Введение к работе
Актуальность исследования. Препарат платины цисплатин является основным при лечении опухолей крови [Budd G. et al., 1993], головы и шеи [Baur M. et al., 2002], легких [Scagliotti G. et al., 2002], пищевода [Ajani J. et al., 2002], толстого кишечника [Giacchetti S. et al., 2000], матки [Ajani J. et al., 2001], яичек [Osanto S. et al., 1992], яичников [Misset J. et al., 2001] и мочевого пузыря [Bellmunt J. et al., 1997]. Однако, применение цисплатина сопровождается нейро-, ото- и нефротоксичностью, что ограничивает его терапевтический потенциал. Прямая токсичность в отношении эпителия почечных канальцев была зафиксирована вскоре после начала клинического применения препарата [Gonzales-Vitale V. et al., 1978].
Препараты платины проявляют цитотоксический эффект, оказывая непосредственное повреждающее действие на ДНК и стимулируя образование свободных радикалов [Townsend J. et al., 2003]. В многочисленных исследованиях было показано, что антиоксиданты оказывают выраженный цитопротективный эффект в отношении эпителия почечных канальцев на фоне введения цисплатина [Uzunoglu S. et al., 2010; Rodrigues M. et al., 2011]. Однако, в настоящее время только один препарат — амифостин, разрешен к клиническому применению в качестве цитопротектора при использовании цисплатина [Kouvaris J. et al., 2007], но ряд исследований ставят под сомнение его эффективность [Sastry J., Kellie S., 2005; Gallegos-Castorena B. et al., 2007; Uzunoglu S. et al., 2010].
Показано, что поврежденные клетки выделяют пиримидиновые и пуриновые нуклеотиды [Schwiebert E., Zsembery A., 2003], которые, связываясь с P2Y-рецепторами на других клетках, активируют в них пролиферацию, миграцию [Weinger R. et al., 2005], дифференцировку и выживание [Erlinge D., 2011]. В здоровой почке пиримидины паракринным и аутокринным способами регулируют канальцевую реабсорбцию воды и электролитов [Vallon V., Rieg T., 2011]. Активация P2Y2-рецепторов оказывает сосудорасширяющий эффект и ингибирует реабсорбцию электролитов [Vallon V, Rieg T., 2011]. В исследованиях in vitro введение агониста P2Y2-рецепторов на 60% уменьшает объём клеток канальцев, что сопровождается значительным уменьшением внутриклеточного содержания ионов калия и хлора [Koltsova S. et al., 2011].
Перспективным в направлении снижения нефротоксичности при введении цисплатина представляется изучение лекарственного средства из группы производных пиримидина ксимедона. Данный препарат длительное время используется в клинической практике как стимулятор репаративных процессов в послеоперационном периоде [Измайлов C.Г. и др., 2001]. Ксимедон оказывает цитопротективное действие, поддерживая экспрессию антиапоптозного белка Bcl-2 и снижая внутриклеточную концентрацию ионов Са2+ [Рагинов И.С. и др., 2006], и, что более перспективно в плане профилактики цисплатиновой нефротоксичности, препарат оказывает выраженный стимулирующий эффект на репарацию ДНК [Черепнев Г.В., 2001].
Цель исследования: Морфофункциональная оценка роли ксимедона и участия P2Y-рецепторов в нефропротекции при цисплатиновой нефропатии.
Задачи исследования:
Исследовать морфологические аспекты поражения почек при цисплатиновой нефропатии и определить корреляционную связь между степенью нарушения функциональных тестов (уровня мочевины и креатинина) и глубины морфологических изменений в паренхиме почек.
Изучить изменение морфометрических показателей клубочкового и канальцевого аппарата почек при цисплатиновой нефропатии и под влиянием ксимедона.
Определить изменение экспрессии P2Y1- и P2Y2-рецепторов в клетках нефрона в норме и на модели цисплатиновой нефропатии.
Изучить роль P2Y1- и P2Y2-рецепторов в нефропротекции ксимедона при цисплатиновой нефропатии путем их экспрессии в клетках нефрона.
Оценить влияние ксимедона на уровень апоптоза в клетках нефрона при введении препарата на фоне цисплатиновой нефропатии.
Научная новизна исследования. Установлено, что под влиянием цисплатина происходит уменьшение экспрессии P2Y2-рецепторов в эпителиальных клетках проксимальных извитых канальцев нефрона, что морфологически выражается их гибелью путем апоптоза и некроза. Экспрессия P2Y1-рецепторов, выявленная в мезангиальных клетках сосудистых клубочков, не влияет на развитие цисплатиновой нефропатии.
Выявлено, что препарат из группы производных пиримидина ксимедон поддерживает активность P2Y2-рецепторов в эпителиальных клетках проксимальных канальцев нефрона, что подтверждается усилением степени экспрессии названных рецепторов в паренхиме почек. Ксимедон, начиная с ранних сроков развития цисплатиновой нефропатии, улучшает показатели функциональных почечных тестов (снижает уровень мочевины и креатинина в крови), сохраняя этот эффект на всех последующих сроках тестирования.
Установлено что ксимедон оказывает достоверный нефропротекторный эффект в отношении эпителия проксимальных извитых канальцев нефрона, тем самым препятствует возникновению выраженных дистрофических и некротических изменений в канальцевом аппарате почек и развитию тяжелой цисплатиновой нефропатии.
Научно-практическая значимость.
Показана роль P2Y-рецепторов в развитии токсического цисплатинового повреждения проксимальных канальцев почек, что расширяет существующее представление о патогенезе этого осложнения при использовании препаратов платины, а также представлены доказательства роли P2Y2-рецепторов в нефропротекции ксимедона при цисплатиновой нефропатии.
Полученные данные о роли P2Y-рецепторов в развитии цисплатиновой нефропатии дают возможность искать пути защиты органов-мишеней при использовании в онкологической практике высокоэффективного химиопрепарата цисплатина.
Морфологическое подтверждение нефропротекторной активности ксимедона при цисплатиновой нефропатии, полученное в ходе проведенного исследования, позволяет рекомендовать препарат к клиническому исследованию по его применению в комплексной профилактике осложнений в терапии онкологических заболеваний препаратами платины.
Положения, выносимые на защиту
1. Химиопрепарат цисплатин, используемый при лечении онкологических заболеваний, вызывает токсическую нефропатию, реализуя свое действие на эпителиальные клетки проксимальных извитых канальцев через торможение (блокаду) в них Р2Y2- рецепторов, что подтверждается снижением и исчезновение экспрессии Р2Y2- рецепторов в проксимальных канальцах на фоне приема цисплатина.
2. Цитопротектор ксимедон, активируя P2Y2- рецепторы в эпителиальных клетках проксимальных канальцев, осуществляет нефропротекцию, в результате чего мы наблюдали повышение степени экспрессии P2Y2- рецепторов в эпителиоцитах проксимальных канальцев почек.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования используются в учебном процессе на кафедре патологии с курсом патологической физиологии медицинского института Мордовского государственного университета им.Н.П. Огарева, на кафедре клинической морфологии и судебной медицины с курсом онкологии ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет», на кафедре общей и клинической патологии: патологическая анатомия, патологическая физиология ГБОУ ВПО «СамГМУ Минздравсоцразвития России».
Апробация работы. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе три статьи в журналах, рекомендованных ВАК. На XIII научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета им. Н.П. Огарева (Саранск, 2008); XXXVII научной конференции «Огаревские чтения» Мордовского госуниверситета (Саранск, 2008); ХХХVIII научной конференции «Огаревские чтения» Мордовского госуниверситета (Саранск, 2009); XIV научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского университета (Саранск, 2010).
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований, их обсуждения, заключения, выводов и списка литературы, включающего 223 источника. Работа изложена на 110 страницах машинописного текста, иллюстрирована 29 рисунками и 6 таблицами.
![Экспериментальное обоснование методологических подходов к оценке эффективности фармакологической коррекции нарушения дееспособности после острых отравлений блокаторами ГАМК-зависимых хлор-ионных каналов [Электронный ресурс]](/i/i/4236/185775.png "Экспериментальное обоснование методологических подходов к оценке эффективности фармакологической коррекции нарушения дееспособности после острых отравлений блокаторами ГАМК-зависимых хлор-ионных каналов [Электронный ресурс] Кирьянов Владимир Владимирович")
