Особливості осморегулюючої функції нирок у вагітних щурів при нефропатії

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

Одеський державний медичний університет

14.03.04 - патологічна фізіологія

УДК 618.3-06:616.61-092.9:612.015.31

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

ОСОБЛИВОСТІ ОСМОРЕГУЛЮЮЧОЇ ФУНКЦІЇ НИРОК У ВАГІТНИХ ЩУРІВ ПРИ НЕФРОПАТІЇ

Слученко Олександр

Миколайович

Одеса - 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Одеському державному медичному університеті МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Гоженко Анатолій Іванович, Одеський державний медичний університет МОЗ України, м. Одеса, завідувач кафедри загальної та клінічної патологічної фізіології

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук,професор Сукманський Олег Іванович, Інститут стоматології АМН України, завідувач лабораторії патофізіології, м. Одеса доктор медичних наук, професор Бойчук Тарас Миколайович Медичний інститут Української асоціації народної медицини МОЗ України, ректор, м. Київ

Провідна установа: Київський національний медичний університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України, кафедра патологічної фізіології, м. Київ

Захист дисертації відбудеться “ 16 ” травня 2007 р. о 13.00 годині на засіданні спеціалізованної вченої ради Д 41.600.01 при Одеському державному медичному університеті МОЗ України (65082, м.Одеса, пров. Валіховський, 2).

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Одеського державного медичного університету (65082, м.Одеса, пров. Валіховський, 3).

Автореферат розісланий “ 16 ” квітня 2007 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради к.мед.н., доцент В.В. Годован

1. ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Відомо, що розвиток фізіологічної вагітності супроводжується суттєвою перебудовою організму жінки (В.Н. Запорожан и соавт., 2002, 2004). Найбільш значні зміни поряд з репродуктивною системою відбуваються з боку серцево-судинної системи, які в цілому спрямовані на зростаючі потреби організму матері та плода у гемодинамiчному забезпеченні.

Важливою умовою адаптаційної перебудови серцево-судинної системи є зміни водно-сольового обміну, які відбуваються з самого початку та спостерігаються до кінця вагітності. Головними з них є збільшення об'єму циркулюючої крові та позаклітинної рідини, що спрямовано на забезпечення зростаючої зовнішньої роботи серця (Baylis C. et al., 1996; Запорожан В.Н. и соавт., 2002). У свою чергу це відбувається здебільшого за рахунок перебудови функції нирок, яка спрямована на затримку в організмі вагітної жінки натрiю, води, кальцію та інших іонiв (T. Yamamoto et al., 1998; А.И. Гоженко и соавт., 2007). Ця перебудова забезпечується широким комплексом морфо-функціональних, у першу чергу регуляторних змін, у організмі. Значення цих перетворень та їх порушення особливо важливо в умовах патології (В.Н. Запорожан и соавт., 2002, 2004).

Добре відомо, що одним з головних ускладнень вагітності є розвиток прееклампсiп та еклампсії (С.Р. Галич и соавт., 2000; А.Г. Коломийцева, 2001). Визначено, що комплекс порушень, який спостерігається в організмі вагітних при прееклампсiп, включає нефропатію, набряки, підвищення артеріального тиску та енцефалопатiю (В.И. Кулаков и соавт., 1998; Запорожан В.Н. и соавт., 2004). Встановлено, що в усіх вищеназваних порушеннях беруть участь та відіграють ключову роль зміни функціонального стану нирок (K.P. Conrad, 1990; В.Н. Запорожан и соавт., 2002).

У першу чергу, відбувається затримка нирками натрію, води та гiперактивацiя ренін-ангiотензиновоп системи за участю інших порушень функції цього органу, що відіграє ключову роль у патогенезi прееклампсiп (Савельева Г.М. и соавт., 1998; Brown M.A. et al., 1999; Vedernikov Y. et al., 1999). Тому в багатьох дослідженнях головну увагу у вивченні патогенезу прееклампсiп приділяють функцiональному стану нирок, механізм порушень котрого однак до кінця не вивчено (Сидорова И.С., 1996; Granger J.P. et al., 2001; Гоженко А.И. и соавт., 2002).

У літературі присутні дві основні точки зору на цю проблему. З одного боку, вважається, що первинним в організмі вагітних є розвиток ряду порушень, які призводять до зміни функціонального стану нирок, що в свою чергу впливає на виникнення та розвиток основних синдромів прееклампсiп (Дикусаров В.В. и соавт., 1984; August P. et al., 1995; Сидорова И.С., 1996; Шехтман М.М., 1997). Однак є i інший погляд, згідно якому розвиток прееклампсiп відбувається у вагітних, на тлі тих чи інших порушень функціонального стану нирок, що виявляє себе у ході перебігу вагітності, коли виникають підвищені вимоги до функціонування нирок. У цих умовах спостерігається “зрив та полом” з боку функцiп нирок, що i призводить до тих порушень в організмі, якi притаманні прееклампсiп (Гоженко А.И., 1987; Chua S. et al., 1991; Ветров В.В., 1995; Кулаков В.И., 1995; Baker P.N. et al., 1996).

Проте до цього часу не встановлено, який з вищеназваних механізмів є провідним (Василенко Л.В. и соавт., 1999; Barron L.A. et al., 2001). Відомо, що значні порушення з боку нирок дійсно сприяють розвитку прееклампсiп, хоча в цьому разі вони відносяться до вторинної прееклампсiп, тоді як більш компенсовані зміни, що не визначаються до вагітності, можуть не сприяти її розвитку. Тобто, в цілому роль нирок у розвитку прееклампсiп вивчена недостатньо (J.M. Roberts, 2000; J.M. Roberts et al., 2001). Одним з можливих пiдходiв до вивчення перебігу вагітності у жінок, які мають місце ті чи інші порушення функціонального стану нирок, є спостереження в експерименті за перебігом вагітності на тлі індукованої ниркової патології (E. Podjarny et al., 1999).

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану науково-дослідних робіт Одеського державного медичного університету і є фрагментом теми ” Молекулярно-генетичні та екологозалежні механізми розвитку пухлин репродуктивної системи: шляхи удосконалення діагностики, лікування і профілактики” (№ державної реєстрації 0102U006588). Дисертант є співвиконавцем зазначеної теми.

Мета і задачі дослідження. Мета дослідження - визначити функціональні та морфологічні особливості нирок щурів при фізіологічній вагітності і у щурів з сулемовою нефропатією та з'ясувати патогенетичні механізми порушень осморегулюючої функції нирок.

Задачі дослідження.:

1. Дослідити стан осморегулюючої функції та морфологічні особливості нирок у щурів при фізіологічній вагітності.

2. З'ясувати особливості осморегулюючої функції нирок у невагітних щурів при сулемовій нефропатії за умов індукованого діурезу (водного та сольового) у віддалені (20-й день) терміни після введення дихлориду ртуті.

3. З'ясувати особливості осморегулюючої функції нирок у вагітних щурів при сулемовій нефропатії за умов індукованого діурезу.

4. Встановити морфологічні зміни паренхіми нирок невагітних щурів при сулемовій нефропатії та після нефректомії за умов індукованого діурезу.

5. Встановити особливості морфологічних змін паренхіми нирок вагітних щурів при сулемовій нефропатії за умов індукованого діурезу.

Об'єкт дослідження: особливості функції та морфології нирок за умов водного та осмотичного діурезу.

Предмет дослідження: патогенез порушень осморегулюючої функції нирок у невагітних та вагітних щурів при токсичній нефропатії.

Методи дослідження: фізіологічні, патофізіологічні, біохімічні, гістологічні, статистичні.

Наукова новизна отриманих результатів. У роботі вперше вивчено стан осморегулюючої функції нирок у щурів на 17-20 добу фізіологічної вагітності на тлі сулемової нефропатії. Встановлено, що перебіг фізіологічної вагітності супроводжується адаптивним підвищенням функціональних можливостей нирок (збільшення функціонального ниркового резерву), що пов'язано з утворенням нітритів в нирках та проявляється зростанням їх екскреції з сечею. Вперше доведено, що в умовах токсичної сулемової нефропатії період завершення хвороби, який супроводжується деяким відновленням функції нирок, на 7 добу, але навіть на 21 добу після виведення дихлориду ртуті залишаються стійкі наявні функціональні, але приховані зміни нирок. Вперше встановлено, що компенсація пошкодження нирок при сулемовій нефропатії на 21 добу після введення дихлориду ртуті полягає у включенні функціонального ниркового резерву, який забезпечує достатній об'єм клубочкової фільтрації на рівні нормальних показників при водному діурезі. Вперше показано, що при цьому адаптаційні можливості нирок знижені, а осмотичне навантаження не викликає додаткового зростання клубочкової фільтрації, і ці зміни адаптаційних резервів нирок супроводжується зменшенням синтезу та екскреції нітритів з сечею. Вперше встановлено, що розвиток вагітності на тлі сулемової нефропатії супроводжуються додатковим пригніченням функціональних можливостей нирок у регулюванні водно-сольового гомеостазу, особливо при сольових навантаженнях. На підставі цього сформульовано положення, що патологія нирок, яка виникає у тварин до та під час вагітності, не призводить до явищ, які характерні нефропатіям вагітних при зменшенні маси функціонуючих нефронів до 50 %, але адаптаційні можливості нирок зниженні, що може порушити нормальний перебіг вагітності. Встановлено, що функціональні зрушення в нирках при сулемовій нефропатії у вагітних та при нефректомії супроводжуються подібними морфологічними змінами, що спостерігаються при токсичній нефропатії на 20-й день хвороби.

Практичне значення одержаних результатів. Отримані дані дозволяють зробити висновок, що помірні порушення функцій нирок зі зниженням кількості функціонуючих нефронів до 50 % не є абсолютним протипоказанням для розвитку вагітності, так як вони не призводять обов'язково до розвитку прееклампсії. В зв'язку з тим, що адаптаційні можливості нирок при патології знижені, рекомендується досліджувати їх функціональний стан у вагітних з хворобами нирок протягом всієї вагітності. Отримані дані дозволяють обґрунтувати необхідність вивчення функціонального стану нирок до вагітності у жінок при зменшенні кількості функціонуючих нефронів більш ніж на 50 % від величин норми з використанням функціональних навантажень (водна та осмотична проби).

Результати роботи впроваджені в навчальний процес на кафедрі загальної та клінічної патологічної фізіології Одеського державного медичного університету, кафедрах патологічної фізіології Тернопільського державного медичного університету, Дніпропетровської державної медичної академії, Харківського державного медичного університету, Кримського державного медичного університету ім. С.І. Георгієвського.

Особистий внесок здобувача. Автором проведено патентно-інформаційний пошук, обґрунтування схем дослідження, налагоджування експериментальних моделей, вибір обсягів та методів дослідження. Дисертант самостійно здійснював експериментальні дослідження, статистичну обробку даних, їх аналіз, узагальнення та інтерпретацію отриманих результатів, сформульовав основні положення та висновки дисертації. Автор висловлює щиру подяку головному науковому співробітнику УкрНДІ медичної реабілітації і курортології професору Б.А. Насібулліну за консультування та допомогу у дослідженнях.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи були оприлюднені на наступних наукових конференціях: „V Українській конференції молодих вчених, присвяченій пам'яті академіка В. В. Фролькіса” (Київ, 2004), наукових конференціях „ІІІ, IV, V Читання ім. В.В. Підвисоцького” (Одеса, 2004 - 2006), на ІV національному конгресі патофізіологів України з міжнародною участю „Фундаментальні аспекти сучасної медицини” (Чернівці, 2004), на ІІ Міжнародній науково-практичній конференції „Гомеостаз: фізіологія, патофізіологія, фармакологія і клініка” (Одеса, 2005), , на симпозіумі „Патогенетичні механізми токсичних нефропатій” (Одеса, 2006).

Публікації. Основні наукові положення дисертаційної роботи опубліковано в 11 наукових працях, з них 6 наукових статей у фахових виданнях, рекомендованих ВАК України, 5 тез доповідей у матеріалах та збірниках конференцій і конгресів.

Об'єм та структура дисертації. Дисертаційну роботу викладено на 132 сторінках машинописного тексту. Вона складається зі вступу, огляду літератури, опису матеріалів та методів досліджень, трьох розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення результатів досліджень, висновків та списку літератури, який містить 245 джерел, з них 192 іноземних. Дисертація ілюстрована 13 таблицями та 15 рисунками.

2. ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали та методи досліджень. Експериментальні дослідження проведені на кафедрі загальної та клінічної патофізіології Одеського державного медичного університету із дотриманням вимог положення „Європейської конвенції про захист хребетних тварин, які використовиваються для експериментальних та інших наукових цілей”. Комісією Одеського державного медичного університету з питань біоетики (протокол №62, від „16” січня 2005 р.) порушень у проведенні дослідів на тваринах не виявлено. Дослідження проведені на 227 білих безпородних статевозрілих самках щурах з вагою тіла 150-250 г. Вивчення осморегулюючої функції нирок проводили у здорових невагітних, вагітних щурів при сулемовій нефропатії і нефректомії в умовах індукованого водного діурезу (металевим зондом вводили водопровідну воду внутрішньошлунково, в об'ємі 5 % від маси тіла) та осмотичного діурезу (металевим зондом вводили 3 % розчин хлориду натрію внутрішньошлунково, в об'ємі 5 % від маси тіла). Діурез вивчали протягом 2 год при знаходженні в обмінних клітинах, тварин виводили з експерименту шляхом декапітації під легкою ефірною анестезією. Токсичну нефропатію відтворювали внутрішньоочеревинною ін'єкцією дихлорида ртуті у дозі 0,4 мг/100 г маси тіла. Однобічну нефректомію проводили через серединий очеревиний розтин під ефірною анестезією. У однобічно нефректомованих тварин вивчали функцію нирок на 20 день після оперативного втручання. Вагітність вивчали у щурів самок, до яких на 3 дні підсажували самців; вивчення функції нирок проводили на 17-20 добу вагітності, у частини тварин відтворювали токсичну сулемову нефропатію одночасно з початком вагітності. У плазмі крові вимірювали концентрацію креатиніну, нітритів, нітратів, кальцію, фосфатів, а також вимірювали осмоляльність плазми і сечі на осмометрі 3D3 (виробництво США). Концентрацію нітритів та нітратів плазми і сечі визначали з реактивом Гриса фотометрично за методикою Н.Л. Емченко и соавт., (1994). Креатинін сечі та плазми крові за реакцією з пікриновою кислотою. Білок у сечі визначали фотометрично сульфосаліциловим методом (А.І. Міхєєва, І.А. Богодарова, 1969), фосфати в сечі визначали фотометрично за методом В.В. Меньшикова, (1987). Проводили розрахунки функціонального стану згідно методам, запропонованим Ю.В.Наточиним, (1974), О.Шюк, (1981) та А.І.Гоженко, (1991, 2007). Морфологічні дослідження нирок проводили на зрізах завтовшки 5-7 мкм після забарвлення гематоксилін-еозином і за Ван-гизон, проводили PAS-реакцію. Зрізи досліджували під мікроскопом “Leika” (виробництво Німеччина). Всі показники діяльності нирок розраховували на 100 г маси тіла або на 100 мкл клубочкової фільтрації. Статистичний аналіз одержаних даних проводили за допомогою стандартної комп'ютерної програми “Excel”, достовірність міжгрупових відмінностей оцінювали за загальноприйнятим методом з використанням критерію Ст'юдента.

Результати досліджень та їх обговорення. Отримані результати свідчать, що здорові невагітні щури мають високу спроможність регулювати осмотичний гомеостаз за умов водного та осмотичного навантажень. Так, за рахунок збільшення клубочкової фільтрації та регуляції канальцевої реабсорбції нирки щурів ефективно виводять воду, внаслідок чого осмоляльність плазми через дві години після водного навантаження знаходиться в межах норми. Дещо меншими є функціональні можливості нирок стосовно виведення з організму 3 % розчину хлориду натрію, тобто за умов осмотичного навантаження, внаслідок чого через 2 год спостерігається вірогідне підвищення осмотичного тиску плазми крові.

В подальших дослідах показано, що ефективна регуляція осмотичного гомеостазу відбувається за рахунок суттєвих відмінностей діяльності нирок після водного та осмотичного навантаження як у невагітних, так і у вагітних щурів. Так, на 17-20 добу вагітності у щурів при проведенні водно-сольових навантажень виявлено наступне (табл.1).

В умовах водного діурезу після введення води (5 % від маси тіла), основні показники функції нирок практично не відрізняються від таких, які мають місце у невагітних щурів. Діурез, концентрація та екскреція білка, концентрація креатиніну, обмін нітритів також практично не відрізняються від таких у невагітних тварин. Але у вагітних щурів рівень креатиніну плазми та екскреція креатиніну і нітратів підвищені, рівень нітритів та нітратів крові, а також осмотичний тиск плазми практично ідентичні.

Треба зазначити, що адаптація до водного навантаження проходить в першу чергу за рахунок зміни канальцієвої реабсорбції води при близьких до невагітних щурів показниках швидкості клубочкової фільтрації. Тобто нирки працюють в умовах значної блокади реабсорбції води (табл. 2).

Внаслідок цього осмотичний тиск сечі знаходиться в межах 100 мосмоль/кг Н2О, тобто нирки працюють в режимі максимального виведення води із організму тварин. За умов сольового навантаження реакція нирок, судячи за параметрами їх діяльності, суттєво відрізняється від такої, що спостерігалась за умов водного навантаження. Так, при однакових величинах діурезу дещо зростає концентрація та екскреція білка, особливо підвищується концентрація та екскреція креатиніну.

Треба зазначити, що це відбувається на тлі підвищення виділення нітритів та нітратів із організму щурів. Одночасно в плазмі крові зменшується концентрація креатиніну з тенденцією до зниження кількості нітритів та, особливо, нітратів плазми крові. Між тим осмоляльність плазми крові суттєво підвищена - у середньому на 15 мосмоль/л.

Таблиця 1 Екскреторна діяльність нирок та біохімічні показники плазми крові у невагітних та вагітних щурів за умов водного та осмотичного навантажень (M±m), n=10

Примітки у табл. 1-2:

1. p - показник вірогідності відмінностей у щурів при водному навантаженні у порівнянні з осмотичним

2. р1 - показник вірогідності відмінностей вагітних у порівняні з невагітними щурами

Таблиця 2 Показники осморегулюючої функції нирок, клубочкової фільтрації, канальцієвої реабсорбції у невагітних та вагітних щурів за умов водного та осмотичного навантажень (М±m), n=10

Наведені дані свідчать про те, що нирки працюють в режимі осмотичного діурезу, що повністю підтверджується даними, наведеними в табл.2. По-перше, осмоляльність сечі більш як у 7 разів перевищує показники при водному діурезі, а екскреція осмотично активних речовин зростає майже в 8 разів. Це відбувається в першу чергу за рахунок підвищення фільтраційної фракції при постійному рівні реабсорбції осмотично активних речовин. Вищенаведене свідчить про дуже важливу роль зростання фільтрації осмотично активних речовин, що відбувається, як наведено з табл. 2, за рахунок збільшення в 2,5 рази швидкості клубочкової фільтрації поряд із підвищеними показниками осмоляльності плазми крові. Одночасно, в цих умовах збільшується реабсорбція води, про що свідчить концентраційний показник креатиніну, тобто підвищення фільтрації є основним чинником зростання виведення з організму осмотично активних речовин. Треба зазначити, що екскреція білка на 1 мл клубочкового фільтрату не відрізняється від показників при водному діурезі, тобто зростання фільтрації не супроводжується збільшенням виведення білка кожним діючим нефроном.

Наведені вище дані дали змогу дійти висновку, що на 17-20 добу вагітності у здорових щурів нирки ефективно регулюють осмотичний гомеостаз, тобто за умов водного та сольового навантажень, в межах, які характерні для здорових невагітних щурів. Треба зазначити, що основну роль у адаптації до осмотичного навантаження відіграє підвищення швидкості клубочкової фільтрації. Одночасне збільшення екскреції нітратів і особливо нітритів при їх постійному, більше того, дещо зменшеному рівні в плазмі крові дає можливість підтвердити зв'язок між нирковим обміном оксиду азоту, при якому останній може виступати основним чинником зростання ренального кровообігу та швидкості клубочкової фільтрації після осмотичного навантаження. Важливо підкреслити, що ніяких порушень з боку показників функціональних можливостей нирок при вагітності щурів не спостерігається. Більш того, при порівнянні величин зростання швидкості клубочкової фільтрації у невагітних та вагітних щурів відмічені такі зміни, що дають можливість говорити про більш високу функціональну спроможність за рахунок підвищення адаптаційних можливостей нирок, щонайменьше в плані регуляції осмотичного гомеостазу наприкінці вагітності.

У наступних серіях дослідів було вивчено функціональний стан нирок та обмін нітритів, нітратів у віддалені терміни після введення сулеми. Дані, які наведені в табл. 3, свідчать про те, що через 7 днів після введення сулеми при дослідженні за умов водного діурезу спостерігаються ознаки ретенційної азотемії, що є наслідком, в основному, зменшення швидкості клубочкової фільтрації з одночасною появою ознак пошкодження нирок ( протеїнурія, порушення канальцієвої реабсорбції, зменшення швидкості клубочкової фільтрації). осморегулюючий вагітність нефректомія діурез

Через 20 днів у щурів в значної мірі відновлюється функціональний стан нирок, при цьому рівень креатиніну плазми вже не відрізняється від здорових щурів та достовірно зменшується (р<0,01) по відношенню до показників, які спостерігалися на 7 добу токсичної нефропатії. Це є наслідком відновлення клубочкової фільтрації, яка зростає практично до нормальних величин. Одночасно підвищується рівень нітритів та зменшується кількість нітратів плазми крові.

Таблиця 3 Рівень деяких показників обміну у плазмі крові та швидкості клубочкової фільтрації у невагітних щурів через 7 і 20 діб після введення сулеми та у вагітних щурів після введення сулеми через 20 діб за умов водного навантаження (M±m), n=10

Примітки у табл. 3-4:

p- показник вірогідності міжгрупових відмінностей у порівнянні із невагітними щурами

Треба зазначити, що останнє дозволило зробити припущення, що через 20 днів після введення дихлориду ртуті у значній мірі відбувається поновлення функції нирок. Але більш детальний аналіз функціонального стану нирок в цей час з використанням проб водного та сольового навантаження дозволив дійти висновку, що, по-перше, у цих щурів на 20-й день токсичної нефропатії все ж спостерігаються ознаки пошкодження функції нирок, особливо стійка протеїнурія, а, по-друге, реакція на сольове навантаження виявляє значне зменшення резервних адаптивних можливостей нирок, що фіксувалось за зниженням виведення осмотично активних речовин із організму, при цьому порушення зменшення спроможності до регуляції осмотичного гомеостазу було обумовлено відсутністю підвищення швидкості клубочкової фільтрації. Тобто це дало змогу зробити висновок про відсутність у щурів на 20 день сулемової нефропатії функціонального ниркового резерву - величина швидкості фільтрації після осмотичного навантаження була достовірно зменшеною щодо відношення у щурів за умов водного навантаження. Останнє обумовило висновок, що у щурів після водного навантаження на 20-й день сулемової нефропатії має місце адаптаційне підвищення фільтрації за рахунок включення функціонального ниркового резерву щодо відношення до добового діурезу, при цьому основні адаптаційні можливості вичерпані і сольове навантаження вже не супроводжується додатковим підвищенням фільтрації.

Вагітність, яка розвивалася у щурів на тлі токсичної нефропатії, не викликала збільшення адаптаційних можливостей нирок. Більш того, адаптаційні можливості нирок були дещо зменшенні, що особливо видно з тенденції до збільшення креатиніну плазми крові внаслідок достеменного зменьшення клубочкової фільтрації при водному діурезі. Треба зазначити, що одночасно в крові зменшувалась кількість нітритів плазми крові по відношенню до показників у щурів при сулемовій нефропатії (табл. 4).

Таблиця 4 Рівень деяких показників обміну у плазмі крові та швидкості клубочкової фільтрації у невагітних щурів через 7 та 20 діб після введення сулеми та вагітних щурів після введення сулеми через 20 діб за умов осмотичного навантаження (M±m), n=10

Це дало можливість дійти висновку, що у вагітних щурів з токсичною нефропатією зберігаються основні ознаки порушення функції нирок, які притаманні цій хворобі. Більш того адаптаційна можливість не тільки не зростає, що має місце у здорових вагітних щурів, а дещо зменшується, що особливо фіксується при вивченні функції нирок за умов осмотичного діурезу.

Таким чином, це дало змогу дійти висновку, що до 20 дня токсичної нефропатії функція нирок в значній мірі відновлюється, хоча в цей час функціонує близько половини діючих нефронів, які забезпечують в умовах функціонального спокою достатній рівень регуляції осмотичного гомеостазу, але додаткових резервів, які потрібні в умовах осмотичних навантажень, нирки цих щурів не виявляють. При вивченні функції нирок у щурів, вагітність яких розвивалась одночасно з токсичною нефропатією, встановлено, що адаптаційне зростання функції нирок не тільки не було виявлено, але і показники їх були дещо погіршені. Тобто тієї кількості нефронів, які функціонують у цей час в нирках, що мають ознаки пошкодження, не достатньо для додаткових адаптаційних змін, які притаманні вагітності.

У зв'язку з тим, що головним у механізмі зниження адаптаційних можливостей нирок при нефропатії є зменшення кількості функціонуючих нефронів, ми вивчили функціональний стан нирок у щурів через 20 днів після однобічної нефректомії. Встановлено, що у таких щурів також на 20 день за умов водного діурезу функціональні показники відповідають таким у здорових щурів. Тоді як після осмотичного навантаження підвищення адаптаційних можливостей нирок за рахунок збільшення швидкості клубочкової фільтрації не виявлено.

У зв'язку з тим, що основною ознакою порушення функції нирок при токсичній нефропатії є зменшення клубочкової фільтрації, аналогічна модель (щури з нефректомією) підтвердила, по-перше, що адаптаційні можливості нирок досить значні, але реакція на сольове навантаження зменшена, коли кількість функціонуючих нефронів становить половину від норми. Тобто, не зважаючи на деякі ознаки пошкодження канальців, головним фактором, що знижує можливості нирок при адаптації до осмотичних навантажень, є зменшення кількості функціонуючих нефронів. Дійсно, морфологічні дослідження показали, що якщо головними, особливими ознаками нирок при фізіологічній вагітності є гіпертрофія канальців та збільшення розмірів клубочків, то при сулемовій нефропатії нирки мають ознаки пошкодження канальців і зменшення кількості та величини клубочків, а при вагітності на тлі токсичної нефропатії їх збільшення не спостерігається. Тобто, як функціональний, так і морфологічний резерви нирок суттєво зменшенні. Між тим, зменшення резервних можливостей до 50% від нормальних величин клубочкової фільтрації, що спостерігається при токсичної нефропатії та нефректомії, хоча і знижує адаптаційні можливості нирок, але значного негативного впливу на розвиток вагітності з подальшим розвитком ознаків нефропатії вагітних та еклампсії не має. Це дає змогу стверджувати, що у вагітних, де мало місце пошкодження нирок, необхідно контролювати їх функціональний стан, але розвиток вагітності в умовах неактивного патологічного процесу можливий.

ВИСНОВКИ

В дисертації наведене теоретичне обгрунтування та експериментальне вивчення ролі осморегулюючої функції нирок при фізіологічній вагітності та патогенезу її порушень у вагітних щурів при токсичній нефропатії.

1. При фізіологічній вагітності (на 20-й день) нирки у щурів ефективно регулюють осмотичний гомеостаз при водному та осмотичному навантаженні й підтримують осмотичний тиск плазми крові у межах, відповідних до показників здорових невагітних тварин.

2. При водному навантаженні у здорових невагітних та вагітних щурів виведення надлишку води, що надходить в організм за умов водного навантаження, відбувається за рахунок зменшення канальцієвої реабсорбції води зі зниженням осмоляльності сечі на тлі відносно постійного рівня клубочкової фільтрації.

3. При осмотичному навантаженні нирки у здорових невагітних та вагітних щурів значно збільшують екскрецію осмотично активних речовин та функціонують у режимі осмотичного діурезу за рахунок підвищення клубочкової фільтрації, фільтраційного заряду осмотично активних речовин, деякого зменшення їх канальцієвої реабсорбції у невагітних та вагітних тварин.

4. У перебудові осморегулюючої функції при осмотичному діурезі у невагітних та вагітних щурів важливу роль відіграє обмін оксиду азоту у нирках, про що свідчить збільшення екскреції нітритів при постійному рівні їх концентрації у плазмі крові.

5. На сьому добу після введення сулеми у дозі 0,4 мг/100 г маси тіла у невагітних щурів спостерігали ретенційну азотемію, протеїнурію, підвищення показників осмоляльності сечі, значне зниження швидкості клубочкової фільтрації, як за умов водного, так і осмотичного навантажень, що відбувалось на тлі зменшення виведення з сечею нітритів.

6. На 20 добу після введення сулеми у дозі 0,4 мг/100 г маси тіла невагітним щурам спостерігали ознаки пошкодження нирок: протеїнурія, зниження спроможності до осмотичного розведення сечі при водному діурезі та виведення осмотично активних речовин при сольовому, ступінь яких була нижчою, ніж на 7 добу. Головною ознакою порушень функції нирок у цих тварин було зменшення спроможності до підвищення швидкості клубочкової фільтрації при осмотичному навантаженні з одночасним зниженням екскреції нітритів.

7. У вагітних щурів з сулемовою нефропатією зберігаються основні порушення осморегулюючої функції нирок, які притаманні токсичній нефропатії. Визначено, що адаптивна спроможність нирок до змін, індукованих вагітністю, зменшена, але це не викликає додаткових суттєвих функціональних порушень нирок з розвитком нефропатії вагітних.

8. Вагітність у здорових щурів супроводжується адаптивними морфологічними змінами паренхіми нирок - гіпертрофією канальців та клубочків. Щури, в яких вагітність розвивалась на тлі токсичної, сулемової нефропатії, мають менші ознаки морфологічних адаптивних реакцій нирок. При нефректомії функціональні резерви зменшенні, хоча спостерігаються ознаки морфологічної адаптації, які зменшуються у вагітних нефректомірованих щурів.

9. Зменшення резервних можливостей нирок до 50 % від нормальних величин швидкості клубочкової фільтрації, що виникає внаслідок токсичної нефропатії, не супроводжується розвитком нефропатії вагітних.

СПИСОК НАУКОВИХ ПРАЦЬ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Состояние почечного функционального резерва у белых крыс при физиологическом течении беременности / Гоженко А.И., Доломатов С.И., Слученко А.Н., Доломатова Е.А., Насибуллин Б.А. // Нефрология. - 2003. - Т.7, №4. - С.76-80. Внесок дисертанта: пошук літератури, оформлення статті.

2. Запорожан В.Н., Слученко А.Н., Гоженко А.И. Особенности осморегулирующей функции почек при беременности у белых крыс // Клінічна та експериментальна патологія. - 2004. - Т.3, №2. - С.397-400. (Матеріали IV національного конгресу патофізіологів України з міжнародною участю). Внесок дисертанта: проведення статистичної обробки одержаних результатів, участь у систематизації матеріалу.

3. Слученко О.М., Гоженко А.І. Особливості функції нирок у вагітних щурів на фоні віддалених наслідків сулемової нефропатії // Одеський медичний журнал. - 2005. - №4. - С.24-26. Внесок дисертанта: проведення статистичної обробки одержаних результатів, участь в систематизації матеріалу, оформлення статті.

4. Гоженко А.И., Слученко А.Н., Насибуллин Б.А. Морфологические корреляты состояния почки при сочетанных, физиологических и патологических воздействиях на нее // Вісник морфології. - 2005. - Т.11, №2. - С. 195-198. Внесок дисертанта: проведення статистичної обробки одержаних результатів.

5. Гоженко А.И., Слученко А.Н. Функциональное состояние почек в условиях водной и солевой нагрузок при беременности у крыс на фоне сулемовой нефропатии // Нефрология. - 2006. - Т.10, №1. - С. 72-76. Внесок дисертанта: проведення статистичної обробки одержаних результатів, оформлення статті.

6. Слученко О.М., Насібуллін Б.А., Вернидуб І.В. Морфологічні та функціональні зміни у нирках щурів з токсичною нефропатією при вагітності // Актуальные проблемы транспортной медицины. - 2006. - №2. - С. 49-53. (Матеріали симпозіуму „Патогенетичні механізми токсичних нефропатій”). Внесок дисертанта: обґрунтування мети наукового дослідження та висновків, оформлення статті.

7. Романив Л.В., Слученко А.Н., Абрамова Л.Л. Возрастные особенности почечной экскреции осмотически активных веществ у крыс // Тези доповід. V Української конференції молодих вчених, присвяченої пам'яті академіка В. В. Фролькіса. - Київ, 2004. - С.222. Внесок дисертанта: проведення статистичної обробки одержаних результатів.

8. Слученко А.Н. Состояние почечного функционального резерва у белых крыс в подострый период сулемовой модели почечной недостаточности // Тези доповід. III-і читання ім. В.В.Підвисоцького. - Одеса, 2004. - С.84-85.

9. Слученко О.М. Особливості механізмів адаптації нирок до вагітності у щурів // Бюлетень IV читань ім.В.В.Підвисоцького. - Одеса, 2005. - С.92-93.

10. Слученко А.Н., Пятенко В.А., Жуков В.А. Состояние и роль почечного функционального резерва при физиологической беременности // Тези доповід. ІІ Міжнародої наукової конференції. Гомеостаз: фізіологія, патологія, фармакологія і клініка: - Одеса, 2005. - С.80-81. Внесок дисертанта: участь у формуванні загальної концепції та висновків.

11. Слученко О.М. Саногенетичний період при сулемовій нефропатії // Бюлетень V читань ім. В.В.Підвисоцького: - Одеса, 2006. - С. 41-42.

АНОТАЦІЯ

Слученко О.М. Особливості осморегулюючої функції нирок у вагітних щурів при нефропатії. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.04 - патологічна фізіологія. - Одеський державний медичний університет МОЗ України, Одеса, 2007.

Дисертація присвячена дослідженню основних патогенетичних механізмів порушень осморегулюючої функції нирок у вагітних щурів в умовах токсичної нефропатії. У дослідженнях на 227 білих безпородних щурах-самицях вивчено стан осморегулюючої функції нирок у здорових вагітних, невагітних і вагітних при сулемової нефропатії на 7 і 20 день, а також у щурів з однобічною нефректомією в умовах індукованого діурезу (водного навантаження в об'ємі 5 % від маси тіла і осмотичного навантаження 3 % розчином хлориду натрію в об'ємі 5 % від маси тіла внутрішньошлунково). Встановлено, що до 20 дня вагітності функціональна здатність нирок регулювати осмотичний гомеостаз збережена в повному об'ємі із збільшенням клубочкової фільтрації, фільтраційної фракції осмотично активних речовин. У тварин з сулемовою нефропатією до 20 дня в умовах водного діурезу виявляється лише помірна протеїнурія, а при осмотичному діурезі нирковий резерв у цих тварин відсутній. Показано, що у тварин, вагітність яких розвивалася на тлі сулемової нефропатії до 20 дня, виявляються характерні для сулемової нефропатії порушення з помірним зниженням здатності регулювати осмотичний гомеостаз. Зроблено висновок про те, що зменшення кількості функціонуючих нефронів до 50 % не приводить до розвитку нефропатії вагітних. Рекомендується для виявлення прихованих порушень і можливої декомпенсації проводити дослідження функції нирок у вагітних з нирковою патологією за умов функціональних навантажень.

Ключові слова: щури, вагітність, нефректомія, токсична нефропатія, осморегулююча функція нирок, функціональний нирковий резерв.

Слученко А.Н. Особенности осморегулирующей функции почек у беременных крыс при нефропатии. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.04 - патологическая физиология. - Одесский государственный медицинский университет МЗ Украины, Одесса, 2007.

Диссертация посвящена изучению основных патогенетических механизмов нарушений осморегулирующей функции почек у беременных крыс в условиях токсической нефропатии. В исследованиях на 227 белых беспородных крысах-самках изучено состояние осморегулирующей функции почек у здоровых беременных, небеременных и беременных при сулемовой нефропатии на 7 и 20 день, а также у крыс с односторонней нефрэктомией в условиях индуцированного диуреза (водной нагрузки в объеме 5 % от массы тела и осмотической нагрузки 3 % раствором хлорида натрия в объеме 5 % от массы тела внутрижелудочно). Установлено, что к 20 дню беременности функциональная способность почек регулировать осмотический гомеостаз сохранена в полном объеме c увеличением клубочковой фильтрации, фильтрационной фракции осмотически активных веществ. У животных с сулемовой нефропатией к 20 дню в условиях водного диуреза выявляется лишь умеренная протеинурия, а при осмотическом диурезе почечный резерв у этих животных отсутствует. Показано, что у животных, беременность которых развивалась на фоне сулемовой нефропатии, к 20 дню выявляются характерные для сулемовой нефропатии нарушения с умеренным снижением способности регулировать осмотический гомеостаз. Установлено, что в патогенезе нарушений осморегулирующей функции почек при сулемовой нефропатии, нефрэктомии, беременности на фоне токсической нефропатии, главную роль играет снижение клубочковой фильтрации вследствии уменьшения массы функционирующей паренхимы почек. Одновременно нарушаються канальциевые процессы реабсорбции, что проявляется уменьшением транспорта осмотически активных веществ и протеинурией.

Сделан вывод о том, что уменьшение количества функционирующих нефронов до 50% не приводит к развитию нефропатии беременных. Рекомендуется проводить исследования функции почек у беременных с почечной патологией в условиях функциональных нагрузок для выявления скрытых нарушений и возможной декомпенсации.

Ключевые слова: крысы, беременность, нефрэктомия, токсическая нефропатия, осморегулирующая функция почек, функциональный почечный резерв.

Sluchenko A.N. Particularities of osmoregulating function of kidneys of pregnant rats at nephropathy. - Manuscript.

Dissertation for a scientific degree of kandidat of medical sciences in speciality 14.03.04 - pathological physiology. - Odessa State Medical University, Ministry of Health Care of Ukraine, Odessa, 2007.

Dissertation is devoted to the study of basic pathogenetical mechanisms of disturbances of osmoregulating function of kidneys of pregnant rats in the conditions of toxic nephropathy. In the course of researches on 227 white not thoroughbred she-rats the state of osmoregulating function of kidneys has been studied in healthy pregnant rats, not pregnant and pregnant rats at sublimate nephropathy on 7th and 20th day, and also at rats with one-sided nephrectomy in the conditions of induced diuresis (water loading in the volume of 5 % from the mass of the body and osmotic loading by 3 % solution of chloride of sodium in the volume of 5 % from the mass of the body, which were introduced into the stomach). It has been established, that by the 20th day of pregnancy functional ability of kidneys to regulate osmotic homeostasis is preserved completely with the increase of glomerular filtration, filtration fraction of osmotic active substances. In animals with sublimate nephropathy only moderate proteinuria is observed in the conditions of water diuresis by the 20th day, and at osmotic diuresis the renal reserve with these animals is absent. It is shown that in animals, whose pregnancy developed on the background of sublimate nephropathy by the 20th day, the characteristic disturbances for sublimate nephropathy with the moderate decline of ability to regulate osmotic homeostasis are observed. The conclusion is made that reduction of the amount of functional nephrons to 50 % does not result in development of nephropathy of the pregnant. It is recommended to conduct researches of function of kidneys in the pregnant with the renal pathology in the conditions of the functional loadings for the exposure of the hidden disturbances and possible decompensation.

Key words: rats, pregnancy, nephrectomy, toxic nephropathy, osmoregulating function of kidneys, functional renal reserve.

Размещено на Allbest.ru