Константинович особенности формирования и коррекции оксидативного статуса у детей с нефропатиями на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы (клинико-экспериментальное исследование) 14. 01. 08 педиатрия 14. 03. 03 патофизиология
|
|
Скачать 431.07 Kb.
|
|
На правах рукописи Приезжева Елена Юрьевна КОНСТАНТИНОВИЧ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ И КОРРЕКЦИИ ОКСИДАТИВНОГО СТАТУСА У ДЕТЕЙ С НЕФРОПАТИЯМИ НА ФОНЕ ДИЗЭМБРИОГЕНЕЗА ОРГАНОВ МОЧЕВОЙ СИСТЕМЫ (КЛИНИКО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ) 14.01.08 – педиатрия 14.03.03 - патофизиология Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук риезжева Елана Юрьевна Хабаровск 2010 Работа выполнена в Хабаровском филиале Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания СО РАМН - НИИ Охраны материнства и детства (директор – доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ В.К. Козлов); на базе кафедры гистологии ГОУ ВПО Дальневосточного государственного медицинского университета Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию (зав.кафедрой – доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Б.Я.Рыжавский). ^ : Доктор медицинских наук, профессор, член-корр. РАМН, заслуженный деятель науки РФ Владимир Кириллович Козлов Доктор медицинских наук Ольга Антоновна Лебедько ^ : Доктор медицинских наук Татьяна Александровна Гвозденко Доктор медицинских наук, профессор Марина Федоровна Рзянкина ^ : Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Владивостокский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию». ^ «___» ____________ 2010 г. в _____ часов на заседании Диссертационного совета Д 208.026.01 в Дальневосточном государственном медицинском университете по адресу: 680000, г. Хабаровск, ул. Муравьёва-Амурского, 35. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Дальневосточного государственного медицинского университета. Автореферат диссертации разослан __ января 2010 г. Ученый секретарь Диссертационного совета Д 208.026.01 доктор медицинских наук, профессор Вячеслав Анатольевич Добрых ^ Актуальность проблемы. Патология органов мочевой системы (ОМС) у детей остается серьезной проблемой в педиатрии и имеет большую социальную значимость [Вялкова А.А., и соавт., 2001, Игнатова М.С., Коровина Н.А., 2007]. В настоящее время в достаточной мере определено, что большинство хронических заболеваний органов мочевой системы взрослых имеет свое начало в детском возрасте и часто даже в пренатальном периоде развития ребенка - в том числе при наличии факторов, способствующих формированию дизэмбриогенеза органов мочевой системы [Игнатова М.С., Коровина Н.А., 2007]. В Дальневосточном регионе заболевания мочеполовой системы занимают второе место (25%) в нозологической структуре стойких нарушений состояния здоровья, приводящих к ограничению жизнедеятельности в детском возрасте, уступая тяжелой хронической патологии органов дыхания (50%). В Хабаровском крае болезни мочеполовой системы являются ведущими среди инвалидизирующей патологии внутренних органов, составляя 40,9% [Чепель Т.В., 2004]. Нередко врожденные пороки развития органов мочевой системы (ВПРМС) осложняются микробно-воспалительными процессами в почках. Клиническая картина почечной инфекции, на фоне ВПРМС, в последнее время претерпевает определенный патоморфоз, проявлением которого служит увеличение случаев маломанифестного и латентного течения болезни, что затрудняет ее своевременную диагностику и, следовательно, отдаляет начало адекватных терапевтических, реабилитационных и профилактических мероприятий [Гриценко В.А., и соавт., 1999; Лопаткин Н.А., 2002; Игнатова М.С, Коровина Н.А., 2007]. Один из универсальных патологических процессов при заболеваниях почек независимо от генеза их происхождения и развития является повреждение мембран клеток и клеточных органелл, вследствие свободнорадикального окисления (СРО) мембранных фосфолипидов [Владимиров Ю.А.,1998; Рябов С.И., 1999]. Имеются единичные экспериментальные и клинические исследования, в ходе которых доказано, что при нефропатиях в основе повреждающего действия лежит активация процессов свободнорадиклаьного окисления [Soeren A. et.al., 2002; Pavlova E.L. et.al., 2005]. Сведений о свободнорадикальном статусе (СР-статусе) у детей с нефропатиями микробно-воспалительного генеза на фоне ВПРМС в доступной нам литературе не найдено. Между тем исследования направленные на изучение патогенеза врожденных пороков необходимы для адекватного проведения терапии, профилактики и реабилитации. Ухудшение экологического фона, токсико-аллергические воздействия ведут к поражению в первую очередь почек, которые являются элиминирующими органами, обуславливая появление, так называемых, эконефропатий [Игнатова М.С., 2007] Свинец является наиболее распространенным антропогенным токсикантом внешний среды [Chisolm J.J., 2001; De Вurburbe C., 2002; Chow K.M., 2006], и Хабаровский край при этом не является исключением. Усиление свободнорадикального окисления является одним их патогенетических механизмов нефротоксичности при непосредственном воздействии свинца [El-Sokkary H.Gamal et al., 2005]. В доступной нам литературе данных по эмбриональному импринтингу свинца, в отношении мочевой системы, мы не обнаружили. Эффекты пренатального действия этого токсиканта в отношении постнатального органогенеза, так называемые отсроченные эффекты - остаются малоизученными. Между тем, проведение подобных исследований имеет не только теоретический, но и практический интерес, поскольку предусматривает возможность подбора веществ - детоксикантов, профилактирующих или корригирующих последствия пренатального токсического воздействия данного ксенобиотика. Таким образом, исследования, направленные на изучение особенностей этиопатогенеза нефропатий, на фоне врожденных пороков развития, будут способствовать ранней диагностике, более точному прогнозу и оптимизации методов лечения. Цель: с помощью клинико-экспериментальных методов исследования изучить особенности формирования и коррекции оксидативного статуса при нефропатиях на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы у детей. Задачи:
^
^
Внедрения: С целью оптимизации антиоксидантной антирадикальной терапии нефропатий на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы у детей, разработанный нами комплекс параметров ХМЛ-анализа свободнорадикального статуса сыворотки крови и мочи, внедрен в лечебно-диагностическую практику детского соматического отделения № 2 НИИ ОМиД ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН. ^ . Выявлены особенности формирования свободнорадикального статуса у детей с ВПРМС неосложненного течения и с присоединением микробно-воспалительного процесса, ставят перед необходимостью поиска новых методов лечения, с использованием препаратов с антиоксидантной антирадикальной направленностью для профилактики и коррекции данной патологии. Метод оценки хемилюминесценции сыворотки крови и мочи для верификации свободнорадикальных нарушений у детей с ВПРМС, в практической медицине может быть использован для контроля стадий микробно-воспалительных процессов. Установлены отдаленные последствия пренатального воздействия свинца на морфометрические показатели и свободнорадикальный статус почек в постнатальном органогенезе, также возможность эффективного воздействия на патогенетические механизмы повреждающего эффекта изучаемого ксенобиотика. Полученные данные о влиянии препарата Эхинохром А на процессы СРО в почках и сыворотки крови, выявленные в ходе экспериментальных исследований, а также способность данного препарата полностью предупреждать морфологические изменения в почках 40-суточного потомства крыс, пренатально получавших нитрат свинца, могут представлять интерес для нефрологов, педиатров, неонатологов, акушеров-гинекологов, разрабатывающих методы коррекции пороков развития органов мочевой системы. ^ Материалы работы докладывались на: Научно-практической конференции с международным участием «Комплексная оценка состояния здоровья детей и подростков в Дальневосточном регионе» (г.Хабаровск, 2004); Научно-практической конференции с международным участием «Клинические и фундаментальные аспекты состояние здоровья коренного и пришлого населения в Дальневосточном федеральном округе» (г.Хабаровск, ДВГМУ, 2007), IX и X краевом конкурсе молодых ученых и ассистентов (г.Хабаровск, ДВГМУ, 2007, 2008); Научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы педиатрии, детской хирургии и ортопедии на современном этапе» (г.Хабаровск, 2009). Материалы диссертации были апробированы на Конкурсе инновационных разработок в области медицины «поликлиника ХХI века», (Москва, 2008). Публикации: по теме диссертации опубликовано 13 печатных работ, в том числе 5 в журналах, входящих в Перечень научных журналов и изданий ВАК. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы и 2 глав собственных исследований, заключения, выводов, списка литературы. Работа изложена на 153 страницах машинописного текста и содержит 15 таблиц, 33 рисунка. Список литературы представлен работами 163 отечественных и 181 иностранных авторов. ^ Материалы и методы исследования. Работа выполнена на базе НИИ Охраны материнства и детства Дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания Сибирского отделения РАМН г. Хабаровска (директор – доктор медицинских наук, профессор, член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ В.К. Козлов) в 2004 – 2008 гг. в рамках общеинститутской НИР 012 «Региональные особенности распространённости, клинико-морфологические и иммунологические аспекты неспецифических воспалительных заболеваний лёгких у детей. Пути оптимизации патогенетического лечения». Для решения поставленных задач 2005г. по 2008 г. в условиях педиатрического отделения № 2 клиники НИИ ОМиД ХФ ГУ ДНЦ ФПД СО РАМН были обследованы 102 пациента с нефропатиями на фоне врожденных пороков развития органов мочевой системы. Дизайн исследования был одобрен решением заседания Этического комитета ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН - НИИ ОМИД от 17.10.05 г. (протокол № 5). Обследования детей проводились только после подписи родителями Информированного согласия. Контрольную группу составляли 40 детей (I, II группа здоровья), проживающие с рождения в различных районах Хабаровского края. Группу детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы (ВПРМС) составляли дети от 6 до 17 лет. Средний возраст детей с пороками развития органов мочевой системы составил 11,7±0,43 лет. Их них мальчиков 41 (44,5%), девочек 51 (55,5%). Дети с врожденными пороками развития органов мочевой системы (ВПРМС) были разделены на следующие группы: I группа - дети страдающие хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС – 80 (78,4%), средний возраст – 11,8 ± 0,7 лет. Из них IА дети с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС в стадии ремиссии и IВ – дети с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС в стадии обострения; II группа детей – 21,6% от обследуемых с неосложненной формой ВПРМС. Все исследуемые клинические группы детей разделялись по возрасту: дети от 6 до 10 лет – младшая возрастная группа и 11-17 лет – старшая возрастная группа. Дети исследуемых групп не отличались по половому составу. Осмотр, перкуссия, пальпация, аускультация проводилась по общепринятым в клинической практике методикам. Во всех случаях проводился ретроспективный анализ первичной медицинской документации (амбулаторная карта больного ф. № 112/у, история болезни стационарного больного ф. № 003/у). Учитывались перенесенные заболевания и необходимые для диагностики врожденных пороков развития органов мочевой системы и нефропатий лабораторные и инструментальные методы исследования: общий анализ крови, биохимический спектр крови (белковый, углеводный, жировой обмены, креатинин, мочевина, мочевая кислота, калий, натрий) проводили по общепринятым методикам. Анализ мочевого синдрома проводился по известным методикам с качественной оценкой мочевого осадка (проба Аддис-Каковского, Нечипоренко). Всем детям проводилось бактериологическое исследование мочи, которое включало количественное определение степени бактериурии и идентификацию выделенных микроорганизмов. УЗИ почек и мочевого пузыря проводилось всем детям на аппаратах «Aloka SSd-550. Рентгенурологическое обследование органов мочевой системы (экскреторная урография и микционная цистография) проводились по общепринятой методике. Для оценки канальцевой, секреторной функций, уродинамики проводилось радиоизотопная ренорадиография с гиппураном J 131. ^ проводили на базе Центральной научно-исследовательской лаборатории ГОУ ВПО ДВГМУ (заведующий лабораторией - доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ С.С. Тимошин). Регистрацию хемилюминесценции (ХМЛ) сыворотки крови и мочи осуществляли на люминесцентном спектрометре LS 50B «PERKIN ELMER» по методикам Ю.А. Владимирова и соавт. (1991), М.П. Шерстнева (1997), А.В. Арутюняна и соавт. (2000), Z. Cheng et. al. (2003). Определяли: S-sp - светосумму за 1 минуту спонтанной ХМЛ, величина которой прямо коррелирует с интенсивностью генерации АКМ; S-luc - светосумму за 1 минуту люцигенин-зависимого свечения, величина которой прямо коррелирует с образованием супероксид-радикала; S-lum – светосумму за 1 минуту люминол-зависимой ХМЛ, величина которой находится в прямой зависимости от интенсивности продукции гидроксил-радикала; h – амплитуду быстрой вспышки Fe2+ -индуцированного свечения, свидетельствующую о концентрации гидроперекисей липидов; Sind-1 – светосумму за 2 минуты Fe2+ -индуцированной ХМЛ, величина которой указывает на скорость образования перекисных радикалов; H – амплитуду H202 – индуцированного люминол зависимого свечения, величина которой обратно коррелирует с перекисной резистентностью субстрата; Sind-2 – светосумму за 2 минуты H202 – индуцированной люминол зависимой ХМЛ, величина которой обратно коррелирует с активностью антиоксидантной антирадикальной системы защиты (АОРЗ). ^ Экспериментальные исследования проводились на базе кафедры гистологии ДВГМУ, под руководством зав.кафедрой, заслуженного деятеля науки РФ, проф., д.м.н. Б.Я.Рыжавского. При постановке эксперимента использовали модель, разработанную Б.Я.Рыжавским (2000). Характеристика экспериментальных животных: Первая группа – 40-суточное потомство интактных самок крыс (n=39). Вторая группа - 40-суточное потомство самок крыс (n=60), которым на 17-18 день беременности через желудочный зонд был введен 0,9 – 1,1мл 4% раствора нитрата свинца (из расчета 200 мг/кг массы). Третья группа – 40-суточное потомство самок крыс (n=10), которые на 17-18 день беременности получали в эквиобъемном количестве нитрат свинца 4% и с пищей получали триовит (Triovit, KRKA, Slovenia). Препарат в течение II половины беременности (с 10 дня до родов, ежедневно) и всего лактационного периода (30 дней) давали 1/10 капсулы «Триовита» из расчета 1мг β-каротина, 4мг токоферола ацетата, 10мг аскорбиновой кислоты и 5 мкг селена. Четвертая группа – 40-суточное потомство самок крыс (n=26), которые тем же способом получали 4% раствор нитрата свинца. Препарат Эхинохрома А (2,35,7,8-пентагидрокси-6-этилнафталиндион-1,4) 1% раствор, разведенный 1:50 физраствором, в дозе 0,1 мг/кг, дважды вводился беременным самкам внутрибрюшинно (до и после введения нитрата свинца), что эквивалентно, внутривенному введению. Подопытные и контрольные животные каждой из групп содержались одновременно в условиях одного вивария, корм и воду получали ad libitum. Забой контрольных и экспериментальных животных проводили одновременно, декапитацией, на 40 день жизни, в утренние часы. Эксперименты проводились согласно Правилам проведения работ с использованием экспериментальных животных (приказ № 755 от 12 августа 1977г. Министерства Здравоохранения СССР). Дизайн экспериментальных исследований был одобрен на заседании комитета по биомедицинской этике ХФ ДНЦ ФПД СО РАМН – НИИ охраны материнства и детства 17.10.05 (протокол № 6). ^ Правую почку фиксировали в жидкости Карнуа, заливали в парафин. Срезы толщиной 7 мкм окрашивали гематоксилином и эозином, подвергали обзорному изучению, определяли число почечных телец в стандартном поле зрения, окуляр-микрометром МОВ-15 измеряли их диаметр. ^ процессов свободнорадикального окисления сыворотки крови и гомогенатов почек 40-суточного потомства проводили по методикам, описанным выше. Определяли Ssp, Sluc, Slum, h, Sind1, H, Sind2. Статистическая обработка материала проведена автором на персональном компьютере с применением пакета статистических программ «STATISTICA» для «Windiws» (версия 6.0). Вычислялась средняя арифметическая, стандартное отклонение, ошибка средней величины, достоверность различий между показателями с учетом доверительной вероятности по критерию Стьюдента-Фишера. ^ Наиболее часто встречающимися факторами перинатального риска у детей с хроническим пиелонефритом на фоне ВПРМС были: токсикоз во время беременности (28,8%), внутриутробная гипоксия плода и анемия (по 26,3% случаев), угроза прерывания беременности (17,5%). У 22,5% матерей в группе обследуемых пациентов отмечался хронический пиелонефрит. В 13,8% случаев встречались заболевания ОМС у близких родственников. Порок развития органов мочевой системы у матери был диагностирован в 2,5% случаях. В группе детей с ВПРМС без присоединения нефропатий наиболее значимыми факторами пренатального риска была внутриутробная гипоксия плода (18,2%). Анемия и токсикоз (по 13,6% случаев), гипотрофия плода (9,1%). Из приведенного ниже рисунка 1, видно, что у детей с ВПРМС наиболее часто встречались обструктивные формы: пузырно-мочеточниковый рефлюкс (18,9% случаев), гидронефроз (15,6%). Удвоение почек встречалось в 15,6% случаев. Нейромышечная дисплазия встречалась в 5,7% случаях. Сочетанные пороки развития составляли 19,8% от количества обследованных детей. Это были сложные пороки развития, например: пузырно-мочеточниковый рефлюкс в гипоплазированную почку, поликистоз почек и нейромышечная дисплазия мочеточника, мультикистоз одной почки и ПМР в здоровую почку; гипоплазия и поясничная дистопия одной почки и неполное удвоение второй. Необходимо отметить, что в группе детей с хроническими пиелонефритами на фоне ВПРМС преобладали обструктивные виды пороков: пузырно-мочеточниковый рефлюкс – 25% детей, гидронефроз- 22,5% пациентов,. Врожденные пороки развития органов мочевой системы, не осложненные нефропатиями, наибольшей частью в своей структуре имели аномалии количества почек (удвоение почек 13,6% случая) и аномалии расположения почек – поясничная дистопия в 13,6% случаях.  Рис. 1. Структура врожденных пороков развития органов мочевой системы. 1-пузырно-мочеточниковый рефлюкс; 2-гидронефроз; 3-удвоение почек; 4-нейромышечная дисплазия; 5- аплазия почки; 6- поясничная дистопия; 7-поликистоз; 8-подковообразная почка; 9 - L-образная почка; 10-солитарная киста почки; 11 – тазовая дистопия; 12 – гипоплазия; 13 - S-образная почка; 14–ретрокавальный мочеточник; 15– клапаны уретры; 16 - сочетанные пороки. зия 1 - солитарная я почки; 7- поликистоз; 8- системы. В нашем исследовании мы выявили, что у детей с обострением хронического пиелонефрита на фоне ВПРМС младшей и старшей возрастных групп чаще встречалась легкая (43,5% и 53,4% соответственно) и в меньшей степени умеренная (34,8% и 33,3% соответственно) лейкоцитурия, отражающая микробно-воспалительный процесс. Также у детей с пиелонефритом на фоне ВПРМС отмечалось нарушение функций тубулярного аппарата почки, что проявлялось в снижении концентрационной функции почек. При этом нарушение работы канальцевого аппарата были выражены как в стадии обострения так и сохранялись в стадии ремиссии. Таким образом, полученные нами данные подтверждают, что хронические пиелонефриты на фоне ВПРМС имеют маломанифестное, латентное течение, тем самым затрудняя своевременную диагностику и терапию направленную на профилактику и лечение микробно-воспалительных изменений [Гриценко В.А., Бухарин О.В., Вялкова А.А., 1999; Игнатова М.С., Коровина Н.А., 2007]. Для интегральной оценки процессов свободнорадикального повреждения (молекулярный уровень) мы использовали метод хемилюминесценции. К достоинствам люминесцентных методов следует отнести их высокую чувствительность, избирательность для качественных измерений, и наряду с этим, высокую информативность для количественной характеристики параметров. В отличие от большинства других подходов, позволяющих учитывать стабильные продукты процессов перекисного окисления липидов (содержание МДА, диеновых конъюгатов, оснований Шиффа и др.), хемилюминесцентный метод применяется для исследования динамики свободнорадикальных процессов, при этом непосредственно регистрируется генерация короткоживущих радикальных дериватов кислорода. Чувствительность ХМЛ на два порядка превышает таковую при непосредственном определении свободных радикалов кислорода с помощью электронно-парамагнитного резонанса [Дружинина Н.А., Моисеев А.Ю., 2005]. При анализе ХМЛ-грамм сыворотки крови у детей от 6 до 10 лет с пиелонефритом в стадии обострения на фоне ВПРМС (Табл. 1) показатель Ssp, отражающий интенсивность СРО, был повышен в 10,2 раза по отношению к контрольному уровню. Отмечалось увеличение генерации супероксиданион радикала, (Sluc) в 11,0 раз и гидроксил радикала (S lum) в 8,4 раза. Выявлено повышение скорости образования перекисных радикалов (Sind-1) в 9,6 раз, увеличение концентрации гидроперекисей липидов (h) в 9,4 раза. Показатель Н, обратно коррелирующий с перекисной резистентностью субстрата, увеличился в 6,5 раз по отношению к контролю. Aнтиоксидантная антирадикальная способность сыворотки крови была снижена, о чем свидетельствует повышение показателя Sind-2 в 6,2 раза. Усиление генерации активных кислородных метаболитов (АКМ), повышение накопления продуктов перекисного окисления липидов свидетельствуют о свободнорадикальном повреждении структур почечной ткани. В результате накопления липоперекисей, радикалов жирных кислот, кетонов, альдегидов, кетокислот и других продуктов ПОЛ увеличивается проницаемость клеточных мембран, повреждение белков, тиоловых соединений, нуклеотидфосфатов в нефротелии [Гвозденко Т.А., 2004; Sivaprasad R. et.al., 2002]. Действие оксидантов на клетки проксимального эпителия приводит к снижению концентрации АТФ, снижению активности цитохром-С-оксидазы, никотинамид-аденин-динуклеид дегидрогеназы, АТФ-азы, сукцинат-дегидрогеназы [Tanaka T. et.al., 2006; Cottone S. et.al., 2008]. Полученные нами данные согласуются с данными литературы, о повреждающем действии процессов пероксидации липидов при заболеваниях органов мочевой системы – пиелонефритах, гломерулонефритах [Голод Е.А., 1996; Цветцих В.Е., 2000; Голованов С.А. и соавт., 2001; Аверьянова Н.И., Вельдер Е.А., 2002; Гордюшина И. и соавт., 2003; Гвозденко Т.А., 2006; Modlinger P.S. et.al., 2004; Pavlova E.L. et.al., 2005]. Однако, в ранее проведенных клинических исследованиях не изучалась роль в патогенезе нефропатий на фоне дизэмбриогенеза органов мочевой системы короткоживущих, высоко активных свободных радикалов (супероксиданион радикал, гидроксил радикал), запускающих патологический процесс свободнорадикального повреждения. Участие этих активных кислородных метаболитов АКМ в патогенезе изучаемой патологии у детей нами выявлено впервые. Аналогичная динамика биогенеза АКМ отмечалась в сыворотке крови детей от 11 до 17 лет (Табл.1), страдающих пиелонефритом в стадии обострения на фоне ВПРМС, о чем свидетельствует увеличение, в сравнении с контролем: Ssp - в 7,0 раза, Sluc – в 7,7 раза, S lum – в 5,6 раз, Sind-1 в 6,4 раза, h – в 6,7 раза, Н - в 4,4 раза, Sind-2 –в 4,6раз. Таблица 1 Показатели ХМЛ (отн.ед.) сыворотки крови детей с ВПРМС разных возрастных групп (M±m).
Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль» ** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС *** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС В стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС в сыворотке крови детей младшей возрастной группы (Табл.1) все исследуемые ХМЛ-показатели были снижены по отношению к параметрам группы детей в стадии обострения микробно-воспалительного процесса: Ssp – в 1,9 раза, Sluc – в 2,0 раза, Slum – в 1,9 раза, Sind-1 – в 2,0 раза, h – в 2,2 раза, Н - в 1,9 раза, S ind 2 – в 2,1 раза. При этом, оставались повышенными в сравнении с аналогичными величинами в группе «контроль»: Ssp – в 5,2 раза, Sluc – в 5,6 раза, Slum – в 4,8 раза, Sind-1 – в 4,8 раза, h – в 5,8раза, Н - в 3,3 раза, S ind 2 – в 2,8раза. Аналогичная динамика ХМЛ показателей сыворотки крови наблюдалась у детей старшей возрастной группы в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС (Табл.1): снижение в сравнении с ХМЛ-параметрами при обострении микробно-воспалительного процесса (Ssp – в 1,7 раза, Sluc – в 2,2 раза, Slum – в 1,7 раза, Sind-1 – в 1,7 раза, h – в 1,6раза, Н - в 2,2 раза, S ind 2 – в 2,0раза) и повышение в сравнении с контрольными уровнями (Ssp - в 3,9раза, Sluc - в 3,6раз; Slum - в 3,2раза; Sind-1 - в 3,7 раза; h - в 3,2 раза; H – в 2,0раза и Sind-2 – в 2,2раза). Таким образом, в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС у детей обеих возрастных групп, имеет место оксидативный стресс на системном уровне, однако менее выраженный, чем при обострении. На органном уровне, у детей обеих возрастных групп в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС, также были выявлены значительные нарушения процессов генерации АКМ (Табл.2). В сравнении с контрольными показателями, параметры Ssp были выше в 3,3 - 4,0 раза, h - в 2,4 - 2,8 раз, Sind-1 - в 1,8 - 2,0 раза. У пациентов в стадии ремиссии (Табл.2) все исследуемые ХМЛ-параметры мочи снизились по сравнению с аналогичными показателями ХМЛ-анализа группы детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС (в младшей группе детей показатель Ssp был снижен в 1,5 раза, h – в 1,5 раза, Sind1 – в 1,7 раза; в старшей группе детей – Ssp снизился в 1,5раза, h – в 1,1 раза, Sind1 – в 1,5 раза), но оставались достоверно высокими по отношению к группе «контроль» (в младшей возрастной группе Ssp увеличилась в 2,6 раза, h – в 2,5 раза, Sind1 – в 1,7 раза; в старшей возрастной группе Ssp увеличилась в 2,2 раза, h – в 2,1 раза, Sind1 – в 1,8 раза). Таблица 2 Показатели ХМЛ (отн.ед.) мочи у детей с ВПРМС (M±m).
Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль» ** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии обострения пиелонефрита на фоне ВПРМС *** р<0,05 по отношению к группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС При этом, если на организменном уровне у детей в стадии ремиссии на фоне ВПРМС не выявлено возрастных особенностей динамики биогенеза свободных радикалов, то на органном уровне были установлены следующие возрастные отличия. Так, в обеих возрастных группах, показатель Ssp мочи снизился по отношению к аналогичному показателю в стадии обострения пиелонефрита в 1,5 раза. Но, при этом, если в младшей возрастной группе концентрация гидроперекисей липидов снизилась в 1,5 раза, то в старшей группе детей в стадии ремиссии пиелонефрита на фоне ВПРМС этот показатель не имел достоверных различий с аналогичным при обострении. Если в старшей возрастной группе детей с ремиссий микробно-воспалительного процесса образование перекисных радикалов снизилось в 1,8 раза, то в младшей группе этот показатель не отличался от аналогичного при обострении. Таким образом, у детей в стадии ремиссии микробно-воспалительного процесса на фоне ВПРМС, сохранялись изменения характерные для оксидативного стресса (в сыворотке крови и моче), хотя и менее выраженные, чем в стадии обострения. Результаты нашего исследования свидетельствует в пользу того, что даже в относительно благоприятный период течения хронического микробно-воспалительного процесса в почках на фоне ВПРМС, когда при рутинных методах обследования регистрируется состояние клинико-лабораторной ремиссии, интенсивность СРО, отражающая молекулярно-клеточный уровень воспаления, остается на высоком уровне. В многочисленных клинико-экспериментальных исследованиях [Аверьянова Н.И., Вельдер Е.А., 2002; Гордюшина И. и соавт., 2003; Картамышева Н.Н., и соавт., 2005; Modlinger P.S. et al., 2004; Pavlova E.L. et al., 2005; Swaminathan S., Shah S.V., 2008] установлено, что декомпенсированная активация СРО способствует ишемизации почечной паренхимы, усилению процессов тубулоинтерстициального повреждения, апоптозу и гипотрофии эпителия канальцев, гломерулярного аппарата почек, что приводит к формированию нефросклероза и прогрессированию хронической почечной недостаточности [Аверьянова Н.И и Вельдер Е.А., 2002; Гордюшина И. и соавт., 2003; Картамышева Н.Н., и соавт., 2005; Modlinger P.S., et al., 2004; Pavlova E.L., et al., 2005; Swaminathan S., Shah S.V., 2008]. Как показали наши дальнейшие исследования, усиление процессов СРО имело место и у детей с ВПРМС неосложненными пиелонефритом. В сыворотке крови (Табл.1) у детей младшей возрастной группы, в сравнении с контрольными уровнями, отмечено усиление генерации АКМ в 2,4 раза; продукции супероксиданион радикала в 2,3 раза и гидроксил радикала в 2,0 раза; повышение концентрации гидроперекисей липидов в 2,8 раза, скорости образования перекисных радикалов в 2,3 раза. Перекисная резистентность субстрата и антиоксидантная антирадикальная способность были снижены, о чем свидетельствуют повышение показателя Н (в 1,8 раза) и S ind 2 (в 2,0 раза). Аналогичная картина динамики СРО сыворотки крови выявлена у детей старшего возраста (Табл.1) в сравнении с контрольными уровнями: Ssp была повышена в 2,5 раза, Sluc – в 2,4раза, Slum - в 2,5раза, Sind1 - в 3,0раза, h – в 2,4 раза, Н - в 2,3раза, и Sind 2 - в 1,7раз. Сравнительный анализ возрастных отличий изучаемых процессов продемонстрировал (рис.2), что ХМЛ показатели сыворотки крови у детей старшей возрастной группы достоверно превышали аналогичные у детей младшего возраста: S sp увеличилась в 1,5 раза, h - в 1,4 раза, Sluc - в 1,4 раза, Slum - в 1,8раза, Sind-1 – в 1,4 раза, H - в 1,7 раза.   р<0,05 по отношению к группе детей от 6 до 10 лет. Рис. 2. Хемилюминесценция сыворотки крови детей с ВПРМС, неосложненного течения. На органном уровне возрастных особенностей выявлено не было (Табл.2). У детей младшей и старшей возрастных групп Ssp превышал аналогичный в контроле в 1,8 и 1,6 раз соответственно, h – в 1,7 и 1,6 соответственно. Выявлены статистически значимые отличия ХМЛ-параметров мочи между группами с неосложненными ВПРМС и пиелонефритами в стадии ремиссии на фоне ВПРМС (Рис.3). Показатели активности процессинга АКМ в младшей и старшей возрастных группах у детей с неосложненными формами ВПРМС по отношению к возрастным группам детей с пиелонефритами в стадии ремиссии были меньше в 2,1 и 1,9 раза соответственно. Достоверно ниже был показатель содержания гидроперекисей в моче в сравниваемых возрастных группах: в младшей возрастной группе детей в 2,1 раза, в старшей - в 1,9 раза. Скорость образования перекисных радикалов у детей младшего возраста с ВПРМС без нефропатий были достоверно ниже, чем у детей той же возрастной группы в стадии ремиссии на фоне ВПРМС – в 2,1 раза. В старшей возрастной группе этот показатель был снижен по отношению к группе детей в стадии ремиссии микробно-воспалительного процесса в 1,9 раза. А В    р <0,05 по отношению к группе «дети с пиелонефритами в стадииремиссии на фоне ВПРМС» Рис. 3. Хемилюминесценция мочи детей с ВПРМС в возрасте от 6 до 10 лет (А) и от 11 до 17 лет (В) Следовательно у детей с неосложненным течением ВПРМС имеет место локальный и системный оксидативный стресс меньшей степени выраженности, чем у детей с ВПРМС осложненными пиелонефритом в стадии ремиссии. Таким образом, полученные нами данные указывают на необходимость включения антирадикальных антиоксидантных препаратов в комплекс профилактических мероприятий и противовоспалительной противорецидивной терапии микробно-воспалительного процесса у детей с врожденными пороками развития органов мочевой системы. Известно, что одним из ведущих факторов формирования пороков развития является экзогенное воздействие [Привалова Л.И., Малых О.Л., Матюхина Г.В., 2007; De Burbure C., Buchet J.P., Bernard A., 2003; Schnaas L.et al., 2006]. Поэтому разработка профилактики и коррекции дизэмбриогенеза органов мочевой системы и формирующихся на его основе воспалительные изменения, необходима на ранних стадиях онтогенеза. С этой целью на экспериментальной модели отсроченного внешнесредового воздействия свинца (Рыжавский Б.Я., 2000), нами были уточнены некоторые звенья патогенеза данных нарушений и апробированы препараты с антиоксидантным антирадикальным эффектом. Анализ хемилюминограмм гомогенатов почек (Табл.3) и сыворотки крови (Табл.3) 40-дневных крыс, перенесших пренатальное воздействие нитрата свинца, показал увеличение всех показателей в исследуемых субстратах, в сравнении с контролем: Ssp (в 5,3 раза и 3,2 раза соответственно), Sluc (в 5,5раза и 3,6 раза), Slum (в 6,2 и 3,2 раза), h (в 7,0 и 2,8 раз), S ind1 (6,7 и 3,6 раза). Таблица 3 Показатели ХМЛ (отн.ед.) гомогенатов почек и сыворотки 40-суточного потомства беременных крыс (M±m).
Примечание: * р<0,05 по отношению к группе «контроль» ** р<0,05 по отношению к группе «свинец» Выявленные в постнатальном онтогенезе нарушения процессинга АКМ, радикальной и нерадикальной природы, сопровождались ослаблением антиоксидантной антирадикальной защиты, как в почечной ткани, так и в крови животных, подвергшихся пренатальному воздействию свинца (S ind 2 - в 6,3 и в 3,5 раза соответственно) и снижением резистентности к перекисному окислению (H - в 8,9 и в 3,5 раза). Декомпенсированное накопление АКМ на фоне угнетения систем детоксикации как в почках, так и в крови 40-дневных белых крыс, свидетельствуют о развитии оксидативного стресса на органном уровне и на уровне организма в целом. Причем выраженность прооксидантного сдвига в системе «генерация АКМ-детоксикация АКМ» на локальном уровне была значительно выше, чем на системном. Подобные изменения в свободнорадикальном статусе на органном и организменном уровнях были зарегистрированы позднее, Слюзовой О.В. и соавт. (2008) при изучении последствий пренатального воздействия солей кадмия. Как известно, свинец и кадмий являются наиболее токсичными металлами для почек и имеют сходные механизмы повреждающего действия (Шулутко Б.И., 2002). Почки животных, подвергшихся пренатальному воздействию свинца, не имели макроскопических отличий от контрольных. Проведенные морфометрические исследования плотности расположения почечных телец у животных подопытной группы показали уменьшение их числа в стандартной площади среза коркового вещества почек (9,4±0,6 против 11,5±0,45, р<0,01). Этот факт может трактоваться как свидетельство меньшего количества нефронов, образовавшихся в эмбриогенезе и/или их гибели, под влиянием свинца в пренатальном органогенезе, так как одним из повреждающих механизмов ксенобиотика является патологическая активация СРО. Дальнейшее развитие оксидативного стресса в постнатальном периоде онтогенеза нарушает закладку нефронов или препятствует их дальнейшему развитию, таким образом, способствуя формированию диспластических изменений [Зайцева Н.В., Уланова Т.С., Морозова Я.С, 2002]. Морфометрическое изучение почечных телец показало уменьшение диаметра у животных подопытной группы (45-50мкм, против 70-110мкм в контроле) и их расположение преимущественно в наружной части коркового вещества почек. По мере развития почек происходит увеличение размеров нефронов. Можно предположить, что наличие "мелких" почечных телец, обнаруженных у 40-дневных крыс в постнатальный период развития, отражает задержку их развития под пренатальным влиянием свинца, подействовавшего в период, когда происходит их формирование. Расположение, преимущественно в наружных слоях коры почки, подтверждает данное предположение, поскольку образование и созревание нефронов идет в направлении от мозгового вещества к наружным слоям коры. Уменьшение размеров почечных телец - один из морфологических признаков их патологии, в частности, оно может наблюдаться при формировании дисплазии почечных телец и их склерозировании [Kathuria P., 2008]. Патологические изменения отделов нефронов проявлялись значительным уменьшением числа капиллярных петель, образованием фиброзных "капсул" вокруг телец. В некоторых случаях отмечалось резкое "сморщивание" почечных телец, их "замуровывание" в толще фиброзной ткани. Очаговые разрастания соединительной ткани замещали структуры, присущие корковому веществу почек. Описанные изменения, имевшиеся в почках животных, можно характеризовать как очаговый нефросклероз. В то же время, значительная часть уменьшенных в размерах почечных телец не имела выявляемых при окраске гематоксилином и эозином отклонений в строении, в связи с чем, возможно, что это - отставшие в развитии почечные тельца. В связи с тем, что нефроны являются целостными структурами, можно предполагать, что иногда встречавшиеся изменения канальцев и стромы органа являлись вторичными, отражая процессы повреждения начальных отделов нефронов. В мозговом веществе почек изменения проявлялись наличием цилиндров в просветах канальцев, а также - небольших участков гипертрофии соединительной ткани. Выявленные изменения в постнатальном органогенезе в мозговом веществе почек животных, получавших пренатально нитрат свинца – наличие цилиндров и лейкоцитов в просвете канальцев, небольшая гипертрофия соединительной ткани – могут свидетельствовать о течении воспалительного процесса в почках [Зербино Д.Д., Соломенчук Т.Н., Поспешиль Ю.А., 1997; Lyn Р., 2006], в том числе и микробно-воспалительного характера. Вследствие гибели интерстициальных и эпителиальных клеток почечной ткани, дегенерации и атрофии клеток, происходит пролиферация соединительной ткани, замещение «рабочих» структур органа нефункциональной тканью, т.е. формирование нефросклероза [Hoshi S., Yamagughi Y., Sanaka T., et al. 2008]. Показанные нами результаты согласуются с данными о свободнорадикальных механизмах морфологических нарушениях в почках и нефротоксичности свинца при непосредственном воздействии [Hyogo N., et al., 2004; Araujo M., Welch W.J., 2006; Strutz C.M., 2008]. В ходе эксперимента мы предприняли попытку коррекции патологических изменений препаратом Триовит (Triovit, KRKA, Slovenia) в состав которого входят β-каротин, токоферола ацетат, аскорбиновая кислота и микроэлемент селен. Анализ ХМЛ-кинетики гомогенатов почек и сыворотки крови (Табл.3) у 40-дневных крыс получавших пренатально свинец продемонстрировал, что введение триовита не предотвратило развитие оксидативного стресса в почках и сыворотки крови – все показатели были достоверно выше контрольных уровней: Ssp – в 2,9 -5,3 раза, Sluc – в 3,4- 4,9 раза, Slum – в 2,7 – 5,3раза, Sind-1 – в 2,3-2,6раза, h – в 1,6-2,0раза, Н – в гомогенатах почек превышало контроль 7,1 раза, достоверных отличий в сыворотке крови не было, S ind2 – в 3,2-5,4раза. Однако, некоторые показатели достоверно снизились по отношению к аналогичным величинам в группе «нитрат свинца»: h- в 3,5 раза в гомогенатах почек и в 1,6 раз в сыворотке крови, S ind1- в 2,6 раза и 1,5 раза соответственно. При морфологическом исследовании препаратов почек группы животных «нитрат свинца + триовит», достоверных отличий от группы животных не получавших корректор не найдено. Таким образом, применение триовита не оказало защитного действия на почки при пренатальном воздействии свинца. В отличие от триовита антиоксидант нового поколения эхинохром А (2,3,5,7,8-пентагидрокси-6-этилнафталиндион-1,4) при пренатальном воздействии, предотвратил развитие оксидативного стресса, как на органном, так и на организменном уровнях (Табл.3). У 40-суточных белых крыс, подвергнутых пренатальному воздействию свинца все ХМЛ-показатели сыворотки крови и гомогенатов почек группы «нитрат свинца + эхинохром А» не имели достоверных отличий от контрольного уровня. В исследованиях [Baek S.M., Kwon C.H., Kim J.H., 2003; Lim C.S., Vasiri N.D., 2004; Santos N.A., Bezerra C.S., Martinis N.M., 2008] установлено, что эхинохром А перехватывает супероксиданион радикал, хелатирует катионы железа и меди, предотвращая образование гидроксил радикалов - активно участвующих в процессах пероксидации, уменьшает образование промежуточных и конечных продуктов перекисного окисления липидов в митохондриях, которые являются основной мишенью повреждающего действия свинца, потенцирует действие эндогенных антиоксидантов. Эхинохром А тормозит железо-аскорбат индуцируемого окисления липосом [Лебедев А.В., Иванова М.В., Красновид Н.И., 1999]. Данное действие намного превосходит действие фенольных антиоксидантов. Полунин Г.С. и соавт. (2003) показано, что эхинохром А за счет восстановления системы АОРЗ, опосредованного улучшения метаболизма клеточных структур и самих клеток, стимулирует репарационные процессы в различных органах и тканях. В наших исследованиях на фоне нормализации показателей свободнорадикального статуса морфологическая картина почек также соответствовала норме. За счет выше перечисленных механизмов действия эхинохрома А, вероятно, произошло полное нивелирование патоморфологических изменений в почках. Таким образом, на разработанной экспериментальной модели экопатологии - отсроченного внешнесредового дизэмбриогенетического эффекта свинца - определена ведущая роль свободнорадикальных механизмов в патогенезе деструктивных изменений в почках, обусловленных пренатальным воздействием данного экотоксиканта. Кроме того, в ходе эксперимента продемонстрирована высокая эффективность применения антиоксиданта нового поколения - эхинохрома А для пренатальной профилактики и коррекции выявленных структурно-метаболических нарушений.Выводы:
^
^
Список сокращенийАКМ – активные кислородные метаболиты АОРЗ – антиоксидантная антирадикальная система защиты ВПРМС – врожденный порок развития органов мочевой системы ОМС – органы мочевой системы ПОЛ – перекисное окисление липидов СОД - супероксиддисмутаза СРО - свободнорадикальное окисление СР-статус – свободнорадикальный статус ХМЛ – хемилюминесценция ХМЛ-грамма – хемилюминограмма |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Ваша оценка этого документа будет первой.
Ваша оценка:
Похожие:
База данных защищена авторским правом ©MedZnate 2000-2016
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям
allo, dekanat, ansya, kenam
обратиться к администрации | правообладателям | пользователям