Корригирующее действие мелатонина хроноритмических нарушений фибринолиза и протеолиза тканей почек

Размещено на http://www.allbest.ru/

КОРРЕГИРУЮЩЕЕ ДЕЙСТВИЕ МЕЛАТОНИНА ХРОНОРИТМИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ФИБРИНОЛИЗА И ПРОТЕОЛИЗА ТКАНЕЙ ПОЧЕК

Хоменко В.Г.

Постановка проблемы. Конкурентные преимущества в коррекции мелатонином хроноритмических нарушений фибринолитической и протеолитической активности тканей почек, вызванными воздействием стресса и действием металлов.

Анализ последних исследований и публикаций.

Анализ систем неограниченного протеолиза и фибринолиза показал, что для патогенеза тубуло-интерстициального синдрома свойственно торможение протеолитической активности на уровне коры, мозгового вещества и сосочка почек [4, 5, 7]. Это в свою очередь может способствовать развитию дисбаланса между протеолизом и колагеногенезом в сторону усиления синтеза коллагена с развитием диффузного фиброза почек. Неограниченный протеолиз в почках имеет достоверные корреляционные связи с показателями функции почек, в том числе с основным энергозависимым процессом - реабсорбцией ионов натрия [3, 5]. Торможение фибринолитической системы при формировании тубуло-интерстициального синдрома является наиболее важным на уровне почечного сосочка и мозгового вещества почек, что может привести к развитию тромбоза, уротромбозу с последующей заменой фибрина на коллаген [3, 10].

Выделение нерешенных ранее частей общей проблемы. Изучить хроноритмы местного фибри- нолиза и неограниченного протеолиза почек при интоксикации металлами и стресса позволит более глубоко понять биохимические и физиологические процессы, которые проходят в организме человека и животных.

Цель статьи. Главной целью этой работы является выяснить влияние мелатонина на циркадианные особенности тканевого фибринолиза и протеолиза почек белых крыс при воздействии на организм стрессу и солей металлов.

Изложение основного материала. В опытах на 248 половозрелых нелинейных самцах белых крыс массой 0, 15-0, 20 кг изучали влияние (14-суточное) действие хлоридов таллия, свинца и алюминия на функциональное состояние почек.

С целью коррекции циркадианных нарушений фибринолитической и протеолитической активности тканей почек подопытные животные получали экзогенный препарат вита-мелатонин (фармацевтический препарат "Вита-мелатонин", ЗАО "Киевский витаминный завод", г. Киев), который вводили в дозе 0, 3 мг/кг массы тела (1 табл. содержала 0, 003 г мелатонина, ее растворяли в 30 мл изотонического раствора натрия хлорида) однократно внутри-желудочно через зонд за 1 ч до иммобили- зационного стресса [1, 2, 6, 8, 11].

В конце эксперимента с интервалом в 6 ч проводили эвтаназию животных под легким эфирным наркозом (соблюдая Европейскую конвенцию о защите позвоночных животных) с последующим изучением фибринолитической и протеолитической активности коркового, мозгового и сосочкового шаров почек. Протеолиз низко- и высокомолекулярных белков и коллагена определяли с помощью наборов реактивов "Simko Ltd." (Львов). Ферментативный и неферментативной протеолиз определяли по оригинальной методике, принцип которой основан на том, что при инкубации азофибрину со стандартным количеством плазминогена в присутствии активаторов фибринолиза, которые в тканях, образуется плазмин, активность которого оценивается по степени окраски раствора в щелочной среде в присутствии є-аминокапроновой кислоты (неферментативной фибринолиз) или без нее (суммарная фибринолитическая активность). Разница между ними отражает состояние ферментативного фибринолиза [9]. Статистическую обработку результатов экспериментов проводили по методу "косинор-анализа": определяли мезор ритма и амлитуду колебаний (в % к мезору), и использовали методы вариационной статистики.

Подобной была и динамика фибринолитических процессов в почках. На фоне введения мелатонина снижался суммарный фибринолитический потенциал коркового слоя вследствие угнетения неферментативного лизиса фибрина, который круглосуточно удерживался на низком уровне. Ферментативный фибринолиз превышал контрольные показатели в период с 08.00, 14.00 и 20.00 ч. Отметим, что коррекция мелатонином достоверно меняла ФФА в кортикальном шаре почек в 14.00 ч по сравнению с группой, которая не получала мелатонин. Амплитуда ритма существенно снижалась относительно контроля (табл. 1).

В мозговом слое суммарная фибринолитическая активность удерживалась примерно на таком же уровне, как и при действии иммобилизайного стресса на фоне комбинированного воздействия хлоридов металлов без введения мелатонина. Амплитуда показателя имела тенденцию к уменьшению по сравнению с контрольными показателями. Мезор и амплитуда неферментативного фибринолиза оставались почти стабильными, а среднесуточный уровень ферментативной фибринолитической активности существенно ниже, чем контрольный уровень (табл. 1).

Максимальный фибринолитический потенциал наблюдали в почечном сосочке. Характерно, что при вводе мелатонина возрастала суммарная фибринолитическая активность. Подавлялась амплитуда ритма. Ритм неферментативного фибринолиза находился в противофазе контрольной хронограми. По сравнению с группой животных, которой не проводили коррекции мелатонином у крыс, которым вводили мелатонин показатели НФА достоверно изменялись в 08.00 и 14.00 ч. Относительно ферментативной фибринолитической активности в сосочковом веществе её уровень достоверно изменялся в 02.00 ч, по сравнению с не- леченной группой животных.

Течение хроноритмов неограниченного протеолиза в корковом веществе почек - монотонное с низкой амплитудой. Снижение лизиса азоальбумину регистрировали в 02.00 ч, в результате чего уменьшался мезор ритма. Мелатонин потенцировал активность расщепления азоказеина, особенно в 14.00 и 20.00 ч. Лизис азоколагену достоверно изменялся в 20.00 ч по сравнению с нелеченной группой, но не достигал контрольных показателей. Амплитуда показателей приближалась к контрольным показателям (табл. 2).

В мозговом шаре почек мелатонин менял уровень неограниченного протеолиза низкомолекулярных белков, но не существенно. Амплитуда и мезор ритма приближались к контрольным показателям. На фоне коррекции мелатонином изменений показателей достоверно снижался лизис азоказеина сравнительно с группой животных, которым не проводили коррекцию. Низкую активность процесса регистрировали в 08.00, 14.00 и 20.00 ч суток. Колагеназная активность, наоборот, росла относительно нелеченной группы животных. Вероятны изменения значений приходились в 08.00 и 20.00 ч. Характерная низкая амплитуда ритма для показателей.

Под влиянием мелатонина резко возрастала протеолитическая активность в почечном сосочке сравнительно с группой, которой не проводили коррекцию мелатонином. В 08.00 и 02.00 ч суток наблюдали высокие уровни лизиса азоальбумину относительно нелеченной группы животных. Также достоверно изменялись показатели азоказеина в 02.00 ч суток. Азоколаген приближался к контрольным величинам. Мезор расщепления низкомолекулярных белков увеличивался относительно контроля почти в 2, 5 раза, высокомолекулярных - в 2 раза (табл. 2).

Итак, несмотря на отсутствие полной коррекции временной организации системы гемостаза, мелатонин имеет протективный эффект на процессы фибринолиза и протеолиза при действии иммобилизационного стресса на фоне интоксикации животных хлоридами таллия, свинца и алюминия. В связи с изложенным можно предположить, что активация ферментативного фибринолиза крови и почек, как и восстановление функциональной способности неограниченного протеолиза биологических систем - направлены на эффективный лизиз внутрисосудистого и внутритканевой фибрина.

Однако изменения фазово-амплитудных соотношений хроноритмов одновременно указывают на недостаточность коррекции мелатонином изменений, вызванных иммобилизационном стрессом и токсическим действием хлоридов металлов.

Таким образом, исходя из вышесказанного, можно сделать вывод, что четко установлена эффективность применения мелатонина для коррекции патологического десинхроноза фибринолитической и протеолитической активности тканей почек в утренние, дневные, вечерние и ночные периоды суток, который может быть использован как протекторное средство для предупреждения токсических эффектов металлов и стресса.

мелатонин фибринолиз протеолиз почка

Список литературы

1. Арушанян Э. Б. Иммунотропные свойства эпифизарного мелатонина / Э. Б. Арушанян, Э. В. Бейер // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2002. - Т. 65, № 5. - С. 73-80.

2. Анисимов В. Н. Мелатонин: перспективы применения для профилактики рака и преждевременного старения / В. Н. Анисимов // Вестник восстановительной медицины. - 2007. - № 1 (19). - С. 4-7.

3. Гоженко А. І. Вплив аргініну на функціональний стан нирок щурів при сулемовій нефропатії / А. І. Гоженко, О. С. Федорук, І. В. Погоріла // Фізіологічний журнал. - 2002. - Т. 48, № 6. - С. 26-30.

4. Магаляс В. Н. Общие закономерности нефротоксического действия хлористых соединений таллия, кадмия, платины и ртути: автореф. дис. на соискание уч. степени канд. мед. наук / В. Н. Магаляс: Одесский государственный медицинский университет. - Одесса, 1999. - 16 с.

5. Пат. 24921 Україна, МПК (2006) А61К 38/00. Спосіб корекції віта-мелатоніном комбінованої нефротоксичної дії солей талію, свинцю і алюмінію [Текст] / В. Г. Висоцька, В. П. Пішак, В. М. Магаляс ; заявник та патентовласник Буковинський державний медичний університет. - № u 200613405 ; заявл. 18.12.2006 ; опубл. 25.07.2007, Бюл. № 11. - 5 с.

6. Пішак В. П. Імуногістохімічна характеристика мелатонінових рецепторів 1А у нейронах супрахіазматичних ядер гіпоталамуса / В. П. Пішак, Р. Є. Булик, І. С. Давиденко // Патологоанатомічна діагностика хвороб людини: здобутки, проблеми, перспективи: Всеукр. наук.-практ. конф., присв. 100-річчю з дня нар-ня Н. М. Шінкермана 21-22 трав. 2007 р.: тези доп. - Чернівці: Бук. держ. мед. ун-т, 2007. - С. 136-140.

7. Пішак В. П. Хроноритми функціонального стану нирок при інтокси-кації хлоридами талію, свинцю та алюмінію / В. П. Пішак, В. Г. Висоцька, В. М. Магаляс // Бук. мед. вісник. - 2006. - Т. 10, № 4. - С. 136-138.

8. Рапопорт С. И. Эпифиз - орган-мишень биотропного действия естественных магнитных волн / С. И. Рапопорт, Н. К. Малиновская // Бук. мед. вісник. - 2006. - Т. 10, № 4. - С. 14-16.

9. Сучасні методики експериментальних та клінічних досліджень центральної науково-дослідної лабораторії Буковинської державної медичної академії: навчально-методичний посібник / В. М. Магаляс, А. О. Міхєєв, Ю. Є. Роговий [та ін.] ; Бук. медуніверситет. - Чернівці: БДМА, 2001. - 42 с.

10. Circadian rhythm of melatonin, corticosterone and phagocytosis: effect of stress / C. Battiga, M. J. Martin, R. Tafla [et al.] // J. Pineal Res. - 2001. - V. 30, № 3. - P. 180-187.

11. Effect of melatonin on oxidative status of rat brain, liver and kidney tissues under constant light exposure / G. Baydas, E. Ercel, H. Canatan [et al.] // Cell Biochem. Funct. - 2001. - № 19. - P. 37-41.

Размещено на Allbest.ru