CC BY
25
УДК 615.011:547.857.4 Дученко Е.А.
ВЛИЯНИЕ ФУРОКСАНА НА АКТИВНОСТЬ АНГИОТЕНЗИНОВОЙ СИСТЕМЫ У КРЫС
Харковская государственная зооветеринарная академия
Проведены исследования влияния фуроксана на активность ангиотензиновой системы у крыс. Установлено, что фуроксан увеличивал на 193,7% выделительную функцию почек, повышал скорость клубочковой фильтрации в 2 раза больше контрольной группы, но на 30,3% меньше фуроксана, снижал концентрацию креатинина в плазме крови в 1,95 раза, а скорость клубочковой фильтрации увеличивал в 2,3 раза. Фуроксан повышал концентрацию ионов натрия в моче в 1,52 раза и ионов калия в 1,41 раза, а также увеличивал экскрецию натрия в 3,5 раза и калия - в 1,34 раза. Фуроксан блокирует активность ингибиторов ангиотензинпревращающего фермента и стимулирует АТ1- ангиотензиновые рецепторы и может быть рекомедован для фармакологической коррекции нарушений активности ангиотензиновой системы
Ключевые слова: ангиотензиновая система, фуроксан, клубочковая фильтрация, креатинин, натрий, калий.
Исследование выполнено в соответствии с планом научно-исследовательских работ (НИР) Харьковской государственной зооветеринарной академии, является фрагментом НИР по проблеме «Получение, физико-химические свойства, биологическое действие и изучение влияния ксенобиотиков на метаболические процессы» (№ гос. регистрации 0105и002815, шифр ИН 15.00.02.01).
В настоящее время сердечно-сосудистые заболевания (ССЗ) являются ведущей причиной смертности в мире, которая составляет 17,5 млн смертей в год. 7,6 млн человек ежегодно умирает от инфаркта, 5,7 млн - от инсульта. По предварительным прогнозам, общее количество смертей от ССЗ к 2020 году составит около 25 млн и прогнозируется как ведущая причина утраты трудоспособности.
В 90-е годы ХХ века появилась новая фармакологическая группа лекарственных препаратов, действие которых основано на торможении активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) на уровне ангиотензиновых рецепторов I типа для ангиотензина II, или антагонисты рецепторов ангиотензина II [6, 8, 12].
Результаты последних исследований свидетельствуют, что прогрессирование ССЗ связано с возрастанием активности (РААС) [15]. Ангио-тензин II потенциальный вазоконстриктор и аль-достерон стимулирующий пептид, контролирует артериальное давление и водно-солевой баланс [9, 11]. К числу основных физиологических эффектов ангиотензина II относятся увеличение синтеза и секреции альдостерона, вследствие чего происходит задержка натрия и воды в организме, и усиление высвобождения вазо-прессина [3, 14, 16-18].
РААС участвует в регуляции системного и почечного кровообращения, объема циркулирующей крови, водно-электролитного баланса организма [2, 12]. Определение концентрации кре-атинина в крови и моче используют для расчета величины клубочковой фильтрации и оценки функции почек (проба Реберга). В сыворотке крови здорового человека содержатся относительно небольшие количества креатина и креа-тинина, но с мочой выделяется только креати-нин. В норме креатина в моче нет. При увеличении концентрации креатинина в сыворотке крови свидетельствует об уменьшении уровня почечной фильтрации. Креатинин фильтруется клубо-
чками нефронов и входит в состав первичной мочи. Соотношение концентрации креатинина в моче и крови (Р) представляет концентрационный индекс (И/Р), и характеризует фильтрационную функцию почек. Величину фильтрации эндогенного креатинина увеличивает водная фильтрация. Креатинин фильтруется через базальную мембрану клубочков и в норме не реабсорбируется в тубулярном отделе неф-рона. Определение содержания креатинина в крови и моче используют для расчета скорости клубочковой фильтрации [9, 10, 13].
В почках образуются брадикинины, которые являются вазодилататорами, участвуют в регуляции почечного кровотока и экскреции натрия [5]. Наряду с мочегонным эффектом, диуретические препараты проявляют нежелательное побочное действие: гипокалиемию, гипохлоре-мический алкалоз, метаболический ацидоз, гипергликемию, нарушения белкового обмена и др. [4, 9], которые ограничивают их применение в клинической практике.
В связи с этим проводится поиск новых фармакологических веществ с целью внедрения в медицинскую практику новых лекарственных препаратов для лечения нарушений функции ангиотензиновой системы.
Цель исследования
Изучение влияния фуроксана на функцию почек у крыс при сниженной активности ангио-тензиновой системы.
Объект и методы исследования
Проведено исследование влияния фуроксана на функцию почек крыс в условиях снижения активности ренин-ангиотензин-альдостероновой системы. Эксперименты проведены на половозрелых крысах-самцах, линии Wistar, массой 150170 г. В течение 7 дней ежедневно внутриже-лудочно вводили фуроксан в дозе 25 мг/кг в виде тонкодисперсной водной суспензии, стабили-
В1СНИК ВДНЗУ «Укрсанська. медична стоматологгчна академЫ»
зованной твином-80. Для снижения активности РААС, крысам внутрижелудочно вводили ингибитор ангиотензинпревращающего фермента (эналаприл в дозе 10 мг/кг в виде тонкодисперсной водной суспензии, стабилизованной твином-80) на протяжении последних 4 дней до проведения опыта, включая день исследования. Контрольная группа крыс в таком же объеме получали воду и твин-80. Затем крыс помещали в индивидуальные обменные клетки, приспособленные для регистрации количества выпитой воды и выделенной мочи. Ежедневно в одно и тоже время регистрировали количество выпитой воды, выделенной мочи, съеденного зерна, массу крыс. Полученные результаты сравнивали з данными контрольной группы. За показатель интенсивности мочевыделения брали количество мочи, выделенной крысами за сутки в пересчете на 100 г массы тела. Количество мочи, выделенной контрольной группой, принимали за 100%. Содержание натрия, калия в моче определяли методом пламенной фотометрии на пламенном анализаторе жидкости ПАЖ-2. Концентрацию креатинина в моче определяли за методом Фолина в модификации Е.Б. Берхина [1].
При проведении экспериментальных исследований животные находились в стандартных условиях вивария, где содержались при свободном доступе к воде и корму в соответствии с положениями и требованиями «Европейской конвенции защиты хребетных животных, которых используют для экспериментальных и научных целей» (Страсбург, 1986 г.) и «Общими этическими принципами экспериментов на животных» (Киев, 2001) [4].
Обработку экспериментальных данных проводили с использованием стандартного пакета программы статистической обработки результатов версии Microsoft Office Excel 2003. Результаты представлены в виде выборочного среднего значения и стандартной ошибки среднего значения. Достоверность различий между экспериментальными группами оценивали при помощи t-критерия Стъюдента и U-критерия Уитни-Манна компъютерной программы «STATISTICA® for Windows 6.0» [7].
Результаты исследований и их обсуждение
Данные о влиянии фуроксана на активность
ангиотензиновой системы у крыс представлены в таблице 1. Установлено, что под действием фуроксана мочеотделение у крыс увеличилось на 193,7% (р<0,01), а после введения эналапри-ла диурез возрос на 72,5%.
У крыс, которым вводили фуроксан в условиях угнетения активности ангиотензиновой системы эналаприлом, средние показатели диуретической активности были достоверно большими, чем контроль, на 117,3% (р<0,05).
Увеличение диуреза после введения фуроксана происходило при усилении в 2,3 раза (р<0,05) скорости клубочковой фильтрации (СКФ). Достоверное увеличение СКФ в 1,64 раза (р<0,05), в сопоставлении с группой контроля, наблюдали после применения эналаприла.
При снижении активности ангиотензиновой системы после введения эналаприла применение фуроксана СКФ была в 2 раза (р<0,05) больше за показатели контрольной группы, но 30,3% (р<0,05) меньше в сравнении с группой которым вводили фуроксан.
Под действием фуроксана наблюдали увеличение СКФ, которое сопровождалось снижением концентрации креатинина в плазме крови в 1,95 раза, что свидетельствуют усилении клубочковой фильтрации в нефронах. Эналаприл снижал концентрацию креатинина в плазме крови в 1,26 рази, а после совместного применения фуроксана и эналаприла концентрация в плазме крови уменьшилась в 1,1 раза в сравнении с контрольной группой.
Исследование влияния фуроксана на транспорт ионов натрия и калия в нефроне представлены в таблице. Установлено достоверное увеличение концентрации натрия в моче во всех экспериментальных группах. После введения фуроксана наблюдали увеличение концентрации ионов натрия в моче в 1,52 раза, а после применения эналаприла - в 1,75 раза. При комбинированном применении фуроксана и энала-прила - в 1,9 раза по сравнению с контрольной группой животных. В группе животных после введения фуроксана наблюдали увеличение экскреции ионов натрия с мочой в 3,5 раза (р<0,05), а в группе крыс, которые получали эналаприл - в 2,36 раза (р<0,05) и в 2,77 раза при одновременном использовании фуроксана и эналаприла.
Таблиця 1
фуроксана на активность ангиотензиновой системы у крыс
Показатели Контроль Фуроксан Эналаприл Фуроксан + эналаприл
Диурез, мл/2 часа 2,84±0,05 8,34±0,18* 4,90±0,11* 6,17±0,16*/#
Концентрация креатинина плазмы, ммоль/л 78,4±1,14 40,13±3,14* 62,45±1,24* 71,2±1,47*/#
Экскреция креатинина с мочой, ммоль/л 2,84±0,12 3,46±0,14* 3,12±0,09* 3,28±0,09*
Концентрация Na+ в моче, ммоль/л 0,52±0,07 0,79±0,05* 0,91±0,07* 0,98±0,13*
Экскреция №+, мкмоль/2 ч 1,39±0,14 4,87±0,18* 3,28±0,17* 3,85±0,18*
Концентрация К+, в моче, мкмоль/2 ч 3,94±0,16 5,56±0,27* 5,87±0,24* 6,42±0,25*
Экскреция К+, мкмоль/2 ч 14,3±0,12 25,61±0,32* 21,32±0,14* 19,14±0,18*
Скорость клубочковой фильтрации, мкл/мин 329,1±5,3 758,1±62,7* 538,8±31,5* 659,3±26,8*/#
Реабсорбция воды, % 94,7±0,4 96,51±0,58 98,25±0,13 95,12±0,41
Примечание: * - р < 0,05 в сравнении с контролем; # - р < 0,05 в сравнении с эналаприлом.
После введения фуроксана в моче наблюдали увеличение концентрации ионов калия в 1,41 раза, а при применении эналаприла - в 1,49 раза. При комбинированном использовании фуроксана и эналаприла - в 1,63 раза по сравнению с контрольной группой крыс. В группе животных после введения фуроксана наблюдали увеличение экскреции ионов калия с мочой в 1,79 раза (р<0,05), а у крыс, которые получали эналаприл - в 1,49 раза (р<0,05) и в 1,34 раза при одновременном введении фуроксана и эна-лаприла.
Реабсорбция воды при совместном применении фуроксана и эналаприла от данных контроля достоверно не отличались, но была меньшей за показатели в группах крыс, которым отдельно вводили фуроксан или эналаприл.
Впервые синтезированное фармакологическое вещество фуроксан, обладающее выраженной диуретической активностью, блокирует активность ингибиторов ангиотензинпревра-щающего фермента, стимулирует АТ1- ангиоте-нзиновые рецепторы, может быть рекомендовано для фармакологической коррекции нарушений ангиотензиновой системы для улучшения выделительной функции почек.
Выводы
1. При сниженной активности ангиотензино-вой системы фуроксан увеличивал на 193,7% (р<0,01) выделительную функцию почек у крыс, а также повышал скорость клубочковой фильтрации в 2 раза (р<0,05) больше контрольной группы, но на 30,3% (р<0,05) меньше в сравнении с фуроксаном.
2. Фуроксан снижал концентрацию креатинина в плазме крови в 1,95 раза (р<0,05), а скорость клубочковой фильтрации увеличилась в 2,3 раза (р<0,05).
3. Фуроксан повышал концентрацию ионов натрия в моче в 1,52 раза (р<0,05) и ионов калия в 1,41 раза (р<0,05), а также увеличивал экскрецию натрия в 3,5 раза и калия - в 1,34 раза (р<0,05).
Литература
1. Берхин Е.Б. Методы изучения действия новых химических со-едине-ний на функцию почек / Е.Б.Берхин // Хим. фарм. журн. -1977 - Т.11, № 5.- С. 3-11.
2. Гоженко А. И. Превентивные механизмы регуляции водно-солевого обмена сквозь призму теории функциональных систем / А. И. Гоженко, М. С. Жигалина-Гриценюк // Буковинський ме-дичний вюник. - 2012. - Т. 16, № 3 (63), ч.2. - С. 80-83.
3. Докшшчш дослщження лкарських засобiв / за ред. О.В. Стефа-нова. - Кш'в : Авщена, 2001. - 528 с.
4. Карабаева А. Ж. Альдостерон, сердечно-сосудистая система и почки / А. Ж. Карабаева // Нефрология. - 2006. - Т. 10. № 1.- С. 25-33.
5. Косуба Р. Б. Роль натршуретичного фактора (гормону) у рена-льшй та екстраренальшй (на рiвнi кишечника) екскрецп юшв на-трто з оргашзму / Р.Б. Косуба, 1.Г. Кишкан, О. М. Коровенкова // Кшшчна та експериментальна патолопя. - 2012. - Т. 11, № 3 (41 ),ч.1. - С.100-104.
6. Кутина А.В. Влияние угнетения активности ангиотензинпревра-щаю-щего фермента на функциональную протеинурию у крыс /
A.В. Кути-на // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова. - 2009. - Т. 95, № 10. - С. 1151-1159.
7. Лапач С.Н. Статистические методы в медико-биологических исследованиях с использованием EXCEL / С.Н. Лапач, А.В. Чу-бенко, П.Н. Бабич. - КиТв : Морион, 2000. - 320 с.
8. Машковский М.Д. Лекарственные средства / М.Д. Машковский. -/изд. 15-е, перераб., испр. и доп.]. - М.: Новая Волна, 2009. -1206 с.
9. Наточин Ю. В. Новый подход к интегративной функциональной характеристике почек при разных типах диуреза / Ю. В. Нато-чин, А. В. Кутина // Нефрология. - 2009. - Т. 13, № 3. - С. 19-23.
10. Сучасш уявлення про водно-сольовий обмш / М. В. Погорелов,
B. I. Бумейстер, Г. Ф. Ткач [та ш.]. // Вюник проблем бюлогп i медицини. - 2009. - Вип. 2. - С. 8-14.
11. Bains J.S. Angiotensin II neurotransmitter action in paraventricular nucleus are potentiated by nitric oxyde synthase inhibitor / J.S. Bains, A.V. Ferguson // Regulatory peptides. - 2004. - Vol. 50, № 1. - P. 53-59.
12. Fabris B. Inhibition of angiotensinconverting enzyme (ACE) in plasma and tissue / B. Fabris, B. Chen, V. Pupic // J. Cardiovasc. Pharmacol. - 2005. - Vol. 50, № 15. - P. 6-13.
13. Mancia G. Antihypertensive efficacy of manidipine and enalapril in hypertensive diabetic patients / G. Mancia, S. Omboni, E. Agabiti-Rosei // J. Cardiovasc. Pharmacol. - 2000. - Vol. 6, № 35. - P. 926-931
14. Juul K. V. The evolutionary origin of the vasopressin/V2-type receptor/aquaporin axis and the urine-concentrating mechanism / K. V. Juul // Endocrine. - 2012. - Vol. 42, №1. - Р. 63-68.
15. Kumar R. The intracellular renin-angiotensin system: implications in cardiovascular remodeling / R. Kumar, V. P. Singh, K. M. Baker // Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. - 2008. - Vol. 17, № 2. - P. 168173.
16. Mutlu G.M. Role of vasopressin in the management septic shock / G.M. Mutlu, P. Factor // Intensive Care Med. - 2004. - Vol. 30. - Р. 1276-1291.
17. Novel mechanism and role of angiotensin II induced vascular endothelial injury in hypertensive diastolic heart failure / E. Yamamoto, K. Kataoka, H. Shintaku [et al.]. // Arterioscler. Thromb. Vase. Biol. - 2007. - Vol. 27, № 12. - P. 2569-2575.
18. Roben J. H. Regulation of the vasopressin V2 receptor by vasopressin in polarized renal collecting duct cells / J. H. Robben, N. V. Knoers, P.M. Deen // Mol. Biol. Cell. - 2004, № 15, №12. - Р. 5693-5699.
Реферат
ВПЛИВ ФУРОКСАНУ НА АКТИВН1СТЬ АНПОТЕНЗИНОВО1 СИСТЕМИ У ЩУР1В Дученко К.А.
Кпючов1 слова: анпотензинова система, фуроксан, клубочкова ф^ьтра^я, креатиын, натрм, калм.
Проведен! дослщження впливу фуроксану на активнють ангютензиновоТ' системи у щур1в. Встанов-лено, що фуроксан збтьшував на 193,7% сечовидтення, пщвищував швидкють клубочковоТ фтьтра-ц1Т у 2 рази бтьше за контрольну групу, але на 30,3% менше фуроксану, знижував концентрацш креа-тиншу в плазм1 кров1 у 1,95 рази, а швидкють клубочковоТ фтьтраци збтьшилась у 2,3 рази. Фуроксан пщвищував концентрацш юн1в натрш сеч1 у 1,52 рази I юшв кал1ю у 1,41 рази, а також збтьшував екс-крецш натрш у 3,5 рази I кал1ю - у 1,34 рази. Фуроксан блокуе актившть шпб1тор1в ангютензинперет-ворювального ферменту I стимулюе АТ1- анпотензинов1 рецептори I може бути рекомедований для фармаколопчноТ' корекцп порушень активност ангютензиновоТ' системи.
В1СНИК ВДНЗУ «Украхнська медична стоматологгчна академЫ»
Summary
IMPACT OF FUROXAN ON FUNCTIONING OF ANGIOTENSIN SYSTEM IN RATS Duchenko K.A.
Key words: angiotensin system, furoxan, glomerular filtration, creatinine, sodium, potassium.
This research describes the effects produced by furoxan on functioning of angiotensin system in rats. It has been found out furoxan increased urination by to 19,37%, doubled glomerular filtration compared with the control group, but reduced concentration of blood plasma creatinine in 1.95 times. Furoxan increased concentration of urine sodium ions in 1.52 times and potassium ions in 1.41 times, and increased excretion of sodium in 3.5 times and potassium in to 1.34 times. Furoxan blocks activity of ACE inhibitors and stimulates AT1- angiotensin receptor. Thus, this chemical can be recommended to correct pharmacological activity of angiotensin system.
УДК 340.624.6:616-001.85:616.45:547.922 Ергард Н.М.
К1ЛЬК1СНИЙ ВМ1СТ ХОЛЕСТЕРИНУ ТА ЙОГО ЕФ1Р1В В ТКАНИН НАДНИРКОВИХ ЗАЛОЗ ЯК Д1АГНОСТИЧНА ОЗНАКА ЗАЖИТТ6ВОСТ1 ПОВ1ШЕННЯ
Нацюнальний медичний уыверситет iM. О.О. Богомольця, м. Кив
У статтi викладена öoiirnbHicmb вивчення ктьюсного вм'1сту холестерину та ефiрiв холестерину, отриманих з екстракт'т надниркових залоз для д'агностики зажиттевостi повшення. Результат порiвняльного анал'!зу показав, що ктькють естрифкованого холестерину збльшуеться у осб, по-мерлих внаслдок пов1'шення (701,1 ±22,17) в пор!внянн!' з групою осб, померлих внасл'док хрон.чноУ 'шем'чноУхвороби серця (438,54±8,73), проте, ктьюсть ефiрiв холестерину зменшуеться у осб, померлих внасл'док повшення (698,07±19,59) в пор!внянн!' з групою осб, померлих внасл'док хрон.чноУ 'шем'чноУ хвороби серця (1081 ±30,52), а також коефiцiент еф1'ри холестерину / холестерин в тканин.i наднирниюв був нижчим у тих, хто помер в'д повшення (1,23±0,05), в пор!внянн!' з тими, хто помер в!д хрон.чноУшем'ино)'хвороби серця (2,59±0,09). Це пов'язано iз пдвищенням синтезу глюко-кортикоУдних гормонiв як стрес-реакцп на механчну асфксю внаслдок повшення.
Кпючов1 слова: судово-медична експертиза, механична асфкая, повшення, холестерин, ефiри холестерину, тонкошарова хроматографiя.
Дана робота е фрагментом НДР «Судово-медичне визначення зажиттевостi повшення за юльюсною оцнкою стероУдоге-незу глюкокортикоУЫв у наднирникових залозах», № держ. реестрацп 046U004079.
Особлива риса сучасного пюдства - це пе-
реживания саме емоцшних стресових ситуацш. Поклавши на своТ плеч1 ф1зичн1 навантаження, полегшуюч1 свое матер1альне ¡снування, людина змушена тершти I психолопчш понев1ряння. Од-нак людська психка е не достатньо адаптова-ною до таких психолопчних навантажень, тому значно вирю р1вень суТцидних випадк1в в УкраТш. За статистикою за 2015 р1к, 60% ус1х суТцидних випадмв становила мехашчна асф1кс1я через пов1шення.
Спочатку розглянемо, що саме представляе собою стресова реакц1я оргашзму. Отже, стрес -це неспециф1чна реакц1я оргашзму, що виникае при дм р1зних екстремальних фактор1в, погрожу-ючи порушенням гомеостазу, та характеризуемся стереотипними змшами функци нервовоТ та ендокринноТ системи.
Одними ¡з основних причин стресу виступа-ють так1 фактори, як емоцмна напруга чи значне ф1зичне навантаження. Пошкоджуючий ефект стресу залежить вщ його ¡нтенсивност1 та трива-лост1 його д1Т.
Якщо розглянути стрес з боку ф1зюлогп, то провщну роль в стресових реакц1ях в1д1грае також I нейроендокринна система, де одну ¡з цент-
ральних ролей вщ1грають як мрковий, так I моз-ковий шари надниркових залоз. Подовження стресовоТ реакци активуе синтез глюкокортикоТ-дних гормошв (к1рковий шар). Саме вони потен-ц1юють ефекти катехолам1н1в (мозковий шар).
Яскравим прикладом адаптивно' рол1 стресу е глюкокортикоТдна адаптац1я при таких екстремальних станах як крововтрата, септичний шок чи астматичний статус, як1 супроводжуються значними ппоксичними явищами у головному мозку [3]. При таких екстремальних станах вщ-буваеться р1зке пригшчення кори головного мозку I л1мб1чноТ системи та збтьшуеться секрец1я наднирковими залозами глюкокортикоТдних гор-мон1в, таких як кортизон та кортизол, поперед-никами яких е естрифкований холестерин та його еф1ри. Адже у вщповщь на г1покс1ю активуеть-ся ппоталамо-ппоф1зарно-наднирникова система, яка мае провщне значення не лише у нама-ганн1 орган1зму стаб1л1зувати показники гомеостазу, але й являеться основним шляхом реал1-зацп стрес-реакц1Т на ппоксичш зм1ни у нервов1й систем! для збереження життездатност оргашз-му в цтому. В1домо, що гормони наднирнимв не депонуються в значнш к1лькост1, а синтезуються по м1р1 необх1дност1 ¡з попередника - холестеро-
