ОЦЕНКА ПРИМЕНЕНИЯ ВОДНОГО ЭКСТРАКТА ACACIA NILOTICA НА МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ И ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПОЧКАХ У КРЫС С АЛЛОКСАНОВЫМ ДИАБЕТОМ

Научная статья
DOI:
https://doi.org/10.60797/IRJ.2024.150.35
Выпуск: № 12 (150), 2024
Предложена:
06.11.2024
Принята:
22.11.2024
Опубликована:
17.12.2024
20
1
XML
PDF

Аннотация

Цель работы – оценка применения водного экстракта AN на морфологические и функциональные изменения в почках у крыс с аллоксановым диабетом. Настоящее исследование показало, что у крыс с алоксановым диабетом развилась тяжелая гипергликемия и выраженные нарушения функции почек. Применение водного экстракта AN в дозе (0,125 г/кг и 0,25 г/кг массы тела) cтатистически значимо снизило уровень глюкозы в группах 5 и 6 до 5,9 ± 0,09 ммоль/л и 4,6 ± 0,07 ммоль/л соответственно, р<0,05. Применение экстракта AN имело антигипергликемический эффект в дозозависимом режиме. AN значимо улучшила почечную функцию в группе 5 и 6 (снижение титров мочевины и креатинина в сыворотке крови больше, чем в группе 7).

1. Введение

Диабетическая нефропатия – серьезное осложнение сахарного ­диабета, приводящее к терминальной стадии почечной недостаточности

,
,
. На ранних этапах диабетическая нефропатия характеризуется гипертрофией клубочков и эпителиальных клеток канальцев, утолщением базальных ­мембран и усилением почечного кровотока
,
, утолщением клубочковых и канальцевых мембран и тубулоинтерстициальным фиброзом, все это способствует прогрессирующему ухудшению функции почек. Растения сыграли важную роль в создании новых лекарственных препаратов, например: изучение свойств GALEGA OFFICINALIS привело к синтезу метформина. ACACIA NILOTICA (AN) обладает многими биологическими эффектами, включая антигипертензивный, спазмолитический, антидиабетический, гипохолестеринемический, а также гипогликемический
,
,
. Цель исследования – оценка применения водного экстракта AN на морфологические и функциональные изменения в почках у крыс с аллоксановым диабетом.

2. Методы и принципы исследования

Приготовление водного экстракта AСАСIA NILOTICA: Листья AN 1 кг высушивали в духовке при 50 °C и измельчали для получения порошка AN, затем его смешивали с 1 л кипящей воды в течение 1 часа. Полученную смесь фильтровали, и готовили порошкообразную лекарственную форму. Сухой экстракт хранили при температуре 4 °C до использования. Порошок AN растворяли в физиологическом растворе натрия хлорида и вводили перорально в дозе 0,125 г/кг веса тела. В эксперимент включены беспородные крысы (вес: 155-197 г). Животные были разделены на семь равных групп (по шесть крыс в каждой), размещенных в стандартных условиях вивария. Крысы были разделены на две основные группы: нормальные недиабетические группы; группа 1 (контроль), группам 2 и 3 вводили экстракт AN 0,125 г/кг и 0,25 г/кг массы тела соответственно. Группы 4, 5, 6 и 7 получили однократную дозу подкожного (п\к) введения раствора аллоксана-тетрагидрата (АЛТТ) из расчета 30 мг/ на 100 г массы тела. Диабетические группы: группа 4 была контрольной диабетической и получала физиологический раствор натрия хлорида 0,9%-5 мл; группы 5 и 6 получали перорально 0,125 г/кг и 0,25 г/кг массы тела соответственно. В то время как группа 7 получала препарат глибенкламид (25 мг/кг, таблетки измельчались до порошка, растворяли в дистиллированной воде и вводили перорально). Кровь для анализа забиралась из хвостовой вены (на 1-е, 7-е, 14-е, 21-е, 28-е сутки с момента начала эксперимента), анализ уровня гликемии, мочевины и креатинина проводился на анализаторе HUMASTAR 600 (Германия). Крысы выводились их эксперимента на 28-е сутки. Гистопатологические исследования: Почки крыс из всех групп были удалены и немедленно зафиксированы в 10% нейтральном формалине, обезвожены в спиртовой серии, очищены в ксилоле и залиты в парафин. Были приготовлены срезы, окрашенные гематоксилином и эозином для фотомикроскопической оценки. Для статистической обработки был применен t-критерия Стьюдента и критерий Манна-Уитни. Результаты продемонстрированы следующим образом: М ± m (М – среднее, m – ошибка среднего). Данные принимались за значимые при р<0,05.

3. Результаты и их обсуждение

Уровень глюкозы в крови у крыс на 7-е сутки в группе 4 - 12,5 ± 0,14 ммоль/л, был статистически значимо выше в сравнении с группой 1 (контроль) – 4,5 ± 0,12 ммоль/л, р<0,05. Применение водного экстракта AN в дозе (0,125 г/кг и 0,25 г/кг массы тела) cтатистически значимо снизило уровень глюкозы в группах 5 и 6 до 5,9 ± 0,09 ммоль/л и 4,6 ± 0,07 ммоль/л соответственно, р<0,05. Лечение глибенкламидом (группа 7) нормализовало уровень глюкозы до 4,05 ± 0,09 ммоль/л, р<0,05. Уровень креатинина статистически значимо повысился в группе 4 до 69,9 ± 3,92 мкмоль/л в сравнении с группой 1 – 43,54 ± 1,76 мкмоль/л, р<0,05. Более того, в группах 5 и 6, получавших экстракт AN (0,125 г/кг и 0,25 г/кг), креатинин составил 47,74±1,35 мкмоль/л и 44,2±2,21 мкмоль/л соответственно, а в группе 7 уровень креатинина составил 49,5±1,95 мкмоль/л, р<0,05. Значения мочевины также были значимо повышены в ­группе 4, и составили 15,37 ±0,39 ммоль/л. В группах 5 и 6, получавших экстракт AN (0,125 г/кг и 0,25 г/кг), титры мочевины статистически значимо снизились до 11,42 ± 0,47 ммоль/л и 10,14 ± 0,52 ммоль/л соответственно, эффект был дозозависимым, р<0,05. Стоит также отметить, что применение глибенкламида в группе 7, привело к снижению титра мочевины до 12,7 ± 0,46 ммоль/л, р<0,05. Исследования почечной ткани в группах 2 и 3, получавших экстракт AN в дозе (0,125 г/кг и 0,25 г/кг массы тела), по сравнению ­с контрольной группой 1 не показали никаких аномальных микроскопических изменений. Введение АЛТТ, приводило ­к серьезным изменениям в почках: отмечались признаки некроза канальцев с потерей их щеточной каемки, вакуольной дегенерации проксимальных канальцев и утолщением базальной мембраны. Клетки эпителиальной выстилки были разрушены и имели пикнотические ядры. Были отмечены кровоизлияние и лимфоцитарная инфильтрация в интерстициальной области. Большинство клубочков были атрофированными, ­в то время, как оставшиеся клубочки также показали сегментарный склероз, утолщением базальной мембраны с распространенным интерстициальным фиброзом. Капсулы Шумлянского–Боумена значительно увеличились в размерах, занимая все пространство клубочков. Было обнаружено, что подобных изменений было значительно меньше в почках экспериментальных групп 5 и 6, получавшей экстракт AN. Группа крыс, получавших низкую дозу экстракта (0,125 г/кг), показала умеренное улучшение морфологии канальцев и клубочков (рис.1).
Препарат почки крысы: А - из группы 6, получавшей AN в дозе 0,25 г/кг; Б - из группы 7, получавшей глибенкламид в дозе 25 мг/кг

Рисунок 1 - Препарат почки крысы: 

А - из группы 6, получавшей AN в дозе 0,25 г/кг; Б - из группы 7, получавшей глибенкламид в дозе 25 мг/кг

Примечание: А - окраска гематоксилин и эозин,х400; нормальные клубочки (Кк) с нормальными канальцами (к), с единичными пикнотическими клетками; Б - окраска гематоксилин и эозин, х400; нормальные канальцы (к) со слегка сморщенными клубочками (Кк), геморрагической зоной между почечными канальцами (длинная стрелка) и несколькими пикнотическими клетками (маленькая стрелка)

Последующее лечение экстрактом в дозе 0,25 г/кг показало значительное улучшение в клубочках и канальцах, и меньшую гипертрофию капсулы Шумлянского–Боумена. Клубочки были компактными с широкими промежутками, просветы были сохранены. Эпителий был неповрежденным в большинстве канальцев, следовательно, улучшилась гистоархитектура почки. Утолщение стенок было меньше в группах, получавших лечение (5, 6 и 7). При количественном анализе морфологических изменений и повреждения почечной ткани, статистически значимо было меньше в данных группах, чем в группе 4, р<0,05. Количественный анализ площади повреждения показал зависимость от дозы в области повреждения у групп 5 и 6. Кроме того, мы наблюдали атрофию размера клубочков с расширением капсулы Шумлянского–Боумена у 1 крысы в группе 3. Таким образом, средний размер клубочков был значительно уменьшен у крыс в группе 4 по сравнению с группой 1.

4. Заключение

Настоящее исследование показало, что у крыс с алоксановым диабетом развилась тяжелая гипергликемия, и выраженные нарушения функции почек. Достоверно известно, что окислительный стресс – значимый триггер в патофизиологии диабетической нефропатии. Как гипергликемия, так и активация ренин-ангиотензиновой системы играют роль в генерации активных ­форм кислорода (АФК)

,
. Кроме того, повышенное количество АФК в почках, особенно супероксидных радикалов, реагирует с NO, образуя пероксинитрит, который, в свою очередь, связывается с тирозином, образуя высокоцитотоксичные соединения, такие как нитротирозин, что особенно губительно для почек и сосудов. Вероятнее всего, повреждение почечных клубочков при диабете обусловлено повышенной выработкой калликреина и простагландина Е2, которые вызывают гиперфильтрацию и вазодилатацию. Применение экстракта AN имело антигипергликемический эффект в дозозависимом режиме. AN значимо улучшила почечную функцию в группе 5 и 6 (снижение титров мочевины и креатинина в сыворотке крови больше, чем в группе 7). Вероятнее всего, механизм ­основных эффектов экстракта AN заключается в подавлении окислительного стресса и усилении антиоксидантной ферментной системы, но требуется дальнейшее проведение исследований с оценкой антиоксидантного статуса. ­

Метрика статьи

Просмотров:20
Скачиваний:1
Просмотры
Всего:
Просмотров:20