Введение к работе
Актуальность работы. Амилоидоз - разновидность стромально-сосуди-стого диспротеиноза, характеризующегося отложением в тканях и органах аномальных фибриллярных белков, предшественников амилоида - сложного, химически инертного и иммунологически толерантного гликопротеина, в котором фибриллярные и глобулярные белки находятся в тесной связи с гликозаминог-ликанами (В.В. Серов, И.А. Шамов, 1977; Л.В. Козловская, 1998; В.В. Серов, 1998; I. Yamaguchi et al., 2001; D. Cui et al., 2002; M. Garcia-Garcia et al., 2002; С Aprile, 2003). При этом, амилоид безудержно накапливается в органах и тканях (J.T. Guo et al., 2004), становясь морфологическим субстратом многих заболеваний человека и животных, что приводит к атрофии и склерозу органов и развитию их функциональной недостаточности (S. Kavukcu, et al., 1997; A. Icardi et al., 2003; A. Komatsuda et al., 2003). В этой связи, по причинам тяжести последствий, исключительное значение приобретает экспериментальный амилоидоз почек.
Существующие способы моделирования амилоидоза почек (А.Ю. Гриц-ман, 1974; B.C. Рукосуев, 1975; L.N. Kapinus, 1978; J.E. Сое et al., 1997; A.M. Schmidt et al., 2000; I. Yamaguchi et al., 2001) являются недостаточно эффективными, трудоемкими, экономически невыгодными, что и определило необходимость создания более совершенной и адекватной модели заболевания.
Амилоидоз - заболевание тяжелое, но все же далеко не фатальное и безна
дежное. Положительные результаты клинико-экспериментальных исследова
ний (Г.В. Лукина, Ю.В. Муравьев, Т.Б. Прокаева и соавт., 1996; H.J. Loffler et
al., 1983; Iu.V. Murav'ev, 1990) подтверждают возможность уменьшения скоро
сти накопления амилоида в тканях и органах и даже его частичного рассасыва
ния. Это позволяет ставить вопрос о возможности обратимости амилоидоза и
поиске методов и средств, действующих относительно избирательно на опреде
ленные звенья его патогенеза (А.Ю. Николаев, Ю.С. Милованов, Е.И. Трофи
мова, 1998; P. Altieri, G. Sau, R. Cao et a!., 2002) и направленных на стимуляцию
амилоидоклазии. і м>с. национальна",, і
І вИБЛНОТЕКА
Однако, известные медикаментозные и немедикаментозные методы лечения амилоидоза характеризуются малой или умеренной эффективностью, а в ряде случаев имеют тяжелые побочные эффекты с жизнеугрожающими осложнениями (R. Zenhausern et al., 2000; К. Fukuda et al., 2001; С. Fernandez et al., 2002; A J. Freemont 2002; F. Gejo, 2002; B. Canaud et al., 2003; F. Gejyo, 2003; A.P. Il'in et al., 2003).
Анализ механизмов действия 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата -милдроната (B.Z. Simkhovich et al., 1988; Zh V. Shutenko et al., 1989; S. Galland et al., 1998; B. Georges et al., 2000; M. Spaniol et al., 2001), позволяет выдвинуть рабочую гипотезу, согласно которой, препарат может способствовать в некоторой степени амилоидоклазии и торможению отдельных звеньев амилоидогене-за. Последнее должно вызывать существенное снижение плазматического пропитывания тканей, тем самым, ограничивая процесс дальнейшего накопления фибриллярных белков амилоида, а, следовательно, структурной и функциональной реабилитации пораженных органов, в данном случае - почек. Проверке этой гипотезы и посвящена настоящая работа.
Целью работы явилось изучение функции и структуры почек мышей при моделировании амилоидоза и его экспериментальной терапии милдронатом.
Для достижения указанной цели решались следующие конкретные задачи исследования:
-
Создать более совершенную модель экспериментального амилоидоза у белых мышей, отличающуюся от традиционных способов.
-
Исследовать функциональное состояние почек животных с экспериментальным амилоидозом.
-
Исследовать функциональное состояние почек амилоидных животных в условиях экспериментальной терапии милдронатом.
-
Изучить характер структурных изменений почек экспериментальных животных с установленным амилоидозом, подвергнутых монотерапии милдронатом.
Научная новизна. Впервые разработан метод моделирования амилоидоза путем длительного (30 дней) введения белым мышам нативного яичного альбумина в дозе 0,05 мл/г массы тела, при котором в 100% случаев развивается системный амилоидоз с преимущественным поражением печени, почек, селезенки.
Показаны особенности воздействия нативного яичного альбумина на мышей, характеризующиеся развитием амилоидоза почек, сопровождающегося снижением основных функциональных показателей почек.
В работе впервые установлено: 1) длительное введение мышам нативного яичного альбумина, вызывает появление в клетках мезенхимального генеза амилоидположительных структур, указывающих на возможность появления амилоидобластов; 2) введение старым мышам (>1,5 года) нативного яичного альбумина, вызывает раннее и более тяжелое развитие генерализованного амилоидоза; 3) выявлено положительное влияние лекарственного препарата 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (милдроната) при экспериментальном амилоидозе на функцию почек, в условиях применения нативного яичного альбумина в качестве амилоидогена; 4) применение милдроната вызывает достоверное увеличение объема спонтанного диуреза у мышей за счет повышения клубочковой фильтрации и повышения канальцевой реабсорбции воды, сопровождающиеся также увеличением экскреции электролитов и уменьшением про-теинурии; 5) применение милдроната при экспериментальном амилоидозе почек снижает степень повреждающего действия амилоидогена на паренхиматозные и стромально-сосудистые структуры почек; 6) милдронат, через свои механизмы действия, способствует некоторому ограничению процесса безудержного накопления в тканях почек фибриллярных белков амилоида.
По теме диссертационной работы, на основании результатов исследования поданы две заявки на изобретение в Федеральный институт промышленной собственности, на которые получены приоритеты от 17 сентября 2004 г, под № 2004127648 (029959) и 2004127649 (029960).
Научно-практическая значимость работы. Исследование носит экспериментальный характер и полученные результаты, демонстрирующие эффекты длительного введения белым мышам нативного яичного альбумина, сопровождающееся развитием амилоидоза почек и их структурно-функциональными нарушениями, относятся к области фундаментальных знаний, так как расширяют представления о действии использованного в работе амилоидогена на почки, вносят определенный вклад в теорию патогенеза амилоидоза. Выявленные эффекты применения лекарственного препарата милдроната демонстрируют возможность его лечебного и профилактического применения с целью нормализующего влияния на функцию почек, характеризующегося достоверным увеличением объема спонтанного диуреза у мышей с амилоидозом за счет повышения скорости клубочковой фильтрации и повышения канальцевой реабсорбции воды, сопровождающегося также увеличением экскреции электролитов.
Результаты исследования могут быть использованы при преподавании патофизиологических и гистоструктурных основ стромально-сосудистых диспро-теинозов, при разработке способов профилактики и лечения амилоидоза.
Материалы диссертации внедрены в учебный процесс на кафедрах патологической физиологии, патологической анатомии, фармакологии СОГМА. Основные положения, выносимые на защиту:
-
Длительное (30 дней) введение белым мышам нативного яичного альбумина в дозе 0,05 мл/г массы тела в 100% случаев приводит к развитию системного амилоидоза с преимущественным поражением печени, почек, селезенки.
-
Длительное введение мышам нативного яичного альбумина сопровождается снижением основных функциональных показателей почек: скорости клубочковой фильтрации и канальцевой реабсорбции воды, объема спонтанного диуреза, экскреции натрия, калия, кальция.
-
Применение 3- (2,2,2-триметилгидразиний) пропионата (милдроната) при экспериментальном амилоидозе способствует увеличению объема спонтанного диуреза у мышей, повышает скорость клубочковой фильтрации и ка-
нальцевой реабсорбции воды, сопровождается увеличением экскреции электролитов.
-
Лекарственный препарат 3- (2, 2, 2-триметилгидразиний) пропионат (милдронат) через свои механизмы действия способствует ограничению процесса безудержного накопления фибриллярных белков амилоида в сосудисто-стромальных структурах почек.
-
Экспериментальная терапия милдронатом восстанавливает функциональные показатели почек у мышей, частично снижая интенсивность накопления фибриллярных белков амилоида в стромально-сосудистых структурах почек за счет угнетения функциональной активности амилоидобластов и, возможно, повышения амилоидоклазии, что служит основанием для апробации включения указанного препарата в арсенал лекарственных средств, применяемых для лечения амилоидоза.
Апробация диссертационной работы. Материалы исследований доложены и обсуждались на конференции молодых ученых СОГМА (Владикавказ, 2004); конференции молодых ученых Юга России (Нальчик, 2004); заочной электронной конференции Российской Академии Естествознания «Доклиническая и клиническая апробация новых лекарственных средств» 20-25 октября 2004 г.; заочной электронной конференции Российской Академии Естествознания «Новые медицинские технологии» 20-25 декабря 2004 г.; обществе патологоанатомов и судебных медиков РСО-А (Владикавказ, 2005); на конференции молодых ученых СОГМА (Владикавказ, 2005).
Публикации: по теме диссертации опубликовано 15 работ.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 143 страницах машинописного текста, включая библиографию и приложения. Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, результатов исследования, их обсуждения, заключения, выводов, списка использованной литературы и приложения. Библиографический указатель включает 287 источников, из которых 72 отечественных и 215 иностранных авторов. Работа иллюстрирована 52 рисунками и 18 таблицами.
