Нирки та сеча щурів

РЕФЕРАТ

Дипломна робота бакалавра містить: 62 ст.,7 рис., 12 табл., 55 джерел.

Об'єкт дослідження: нирки та сеча щурів

Мета роботи: дослідження впливу різних способів введення протипухлинної системи Реній-Платина та її компонентів на діагностичні маркери функціонального стану нирок щурів з моделі пухлинного росту.

     Методи дослідження: спектрофотометричні, колориметричні, статистичні.

В процесі експерименту виявлено, що розвиток пухлини призводив до збільшення концентрації загального білку в сечі, при введенні цисплатину у розчині та ренієвої сполуки у ліпосомній формі спостерігалося збільшення швикості гломерулярної фільтрації  і зменшення виходу діагностичних ферментів в сечу, яким вводився тільки цисплатин: лактатдегідрогенази, гама-глутамілтранспептидази при їхній активації у нирковій тканині. При введенні наноліпосомних форм комплексних сполук Ренію щурам з пухлиною відмічалось зниження біохімічних маркерів в сечі, а саме: концентрації загальних протеїнів в середньому, активності лактатдегідрогенази, активності гама-глутамілтранспептидази , при їхній активації у тканині нирок.

Результати експерименту можуть бути застосовані у діагностиці  та лікувальній практиці.

 

Ключові слова: нирки, кластерні сполуки ренію, цисплатин, протипухлинні препарати, нефротоксичність

 

 

 

 

 

 

RESUME

 

The graduation research of 4 th year student (DNU by Oles Gonchar, Department of biophisics and biochemistry) deals with research antitumor the Rhenium-Platinum system to.

           The object of research was level of diagnostie markers of the kidney foeilure in write and tissue.

The purpose work was examine the effect of kidney function in rats with carcinoma.

Methods of  research - colorometric, spectrophotomethrick and statistic.

              KEY WORDS: kidney, cluster rhenium compound, cisplatin, anticancer drugs nephrotoxicity.

Pages 62 , 54 bibliogr , 12 tables , 7 ill.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ПЕРЕЛІК CКОРОЧЕНЬ:

 

 

ШКФ-швидкість клубочкової  фільтрації

ЛЗ-лікарські засоби

ГГТП-гама-глутамілтранспептидаза

АСТ-аспартатамінотрансфераза

АЛТ-аланінамінотрансфераза

ЛДГ-лактатдегідрогеназа

Т8- тварини з карциномою Герена

сPt- цисплатин

[cpt]nl- цисплатин у наноліпосомах

Re - сполуки ренію

[Re]nl- наноліпосомну форма ренію

[Re+cpt]np- реній та цисплатин у системі наночасток

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗМІСТ

Вступ

Розділ І. Літературний огляд

1.1 Основні клінічні прояви ураження нирок  7

1.2 Пренальні порушення 9

1.3 Васкулярні та тубулярні ушкодження нирок 10

1.4 Постренальні ураження нирок 13

1.5 Хвороби, які викликані електролітними порушеннями 13

1.6 Біохімічні маркери токсичного ушкодження нирок  14

1.6.1 Креатинін.Кліренс креатиніну 14

1.6.2 Протеїнурія 16

1.7 Ферментативні  маркери сечі 16

1.7.1Гама-глутамілтранспептидаза 16

1.7.2 Лактатдегідрогеназа 18

1.8 Профілактика та лікування нефротоксичної дії 20

Розділ ІІ. Матеріали та методи

2.1 Збір сечі у дослідних тварин 22

2.2 Приготування плазми крові 22

2.3 Метод визначення загального білку в сечі щурів 22

2.4 Метод визначення концентрації креатиніну в сечі та плазмі крові щурів 24

2.5 Метод визначення активності лактатдегідрогенази в гомогенаті та сечі щурів 26

2.6 Метод визначення активності  гамаглутамілтранспептидази в  гомогенаті та сечі щурів 29

2.7 Статистична обробка результатів 31

Розділ ІІІ. РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ

3.1 Зміна функціонального стану нирок при розвитку пухлини 32

3.2 Зміна концентрації креатиніну в плазмі та сечі щурів 35

3.3 Активність лактатдегідрогенази  в гомогенатi нирок щурів 37

3.3.1 Активність лактатдегідрогенази   в сечі щурів 39

3.4 Активність гама-глутамілтранспептидази в гомогенатi нирок щурів 40

3.4.1 Активність гама-глутамілтранспептидази  в сечі щурів 41

Розділ IV.ОХОРОНА ПРАЦІ

4.1 Характеристика лабораторії, де проводився експеримент 43

4.2 Освітлення 48

4.3 Шкідливі хімічні речовини 48

4.4 Мікроклімат 50

4.5 Шум 51

4.6 Електробезпека 52

4.7 Пожежна безпека 53

ВИСНОВКИ                                                                                                           55

СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ 57

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Вступ

Нефротоксичність – це властивість хімічних речовин, діючи на організм немеханічним способом, викликати структурно-функціональні порушення нирок. Нефротоксичність може бути наслідком прямої дії хімічних речовин чи їхніх метаболітів на нирки або опосередкованої дії – через вплив на гемодинаміку, кислотно-основний стан, масивне утворення продуктів руйнування клітинних елементів (гемоліз, рабдоміоліз), які блокують канальцевий апарат нирок.

За деякими даними, близько 20-30% зареєстрованих випадків гострої ниркової недостатності та близько третини випадків хронічної ниркової недостатності є наслідком дії хімічних чинників , зокрема, приблизно 18-27% випадків є наслідком фармакотерапії.

Найбільшим нефротоксичним ефектом характеризуються препарати платини. Ці сполуки, маючи цитотоксичну дію, викликають цитоліз епітеліальних клітин канальців нирок, фібропроліферацію та запалення органу [36,16]. Тому існує необхідність пошуку нових  або корекції існуючих  схем протипухлинної терапії, з менш токсичними побічними ефектами та посиленням лікувального ефекту.

У попередніх роботах  нашої наукової групи було описано  нову протипухлинну систему Re-Pt, в  якій токсична дія цисплатину була знижена за наявністю комплексів диренію (III), а лікувальний ефект підвищувався [21]. Така система була використана в якості ефективних препаратів проти розвитку карциноми Герена Т8 у щурів [21].

Впровадження нових  протипухлинних препаратів вимагає  дослідження їх антиоксидантних та антирадикальних властивостей в природніх умовах.

Метою даної роботи було дослідити вплив різних способів введення протипухлинної системи Реній-Платина  та її компонентів на діагностичні маркери функціонального стану  нирок.

 

1.1.Основні клінічні прояви ураження нирок

Основними клінічними та лабораторними проявами токсичного ураження нирок є [3, 9] поява в сечі невластивих для неї молекул внаслідок пошкодження стінки клубочкових капілярів і зростання вмісту білка в сечі. Протеїнурія може мати: а) гломерулярне походження (в сечі виявляються переважно високомолекулярні білки – з молекулярною масою понад 40 000 Да); б) канальцеве походження (в сечі виявляються переважно низькомолекулярні білки). Гломерулярна протеїнурія вказує на руйнування клубочків, канальцева – на пошкодження проксимальних відділів канальців;

– зменшення кількості виділеної сечі (олігурія);

– підвищення в плазмі крові рівня азотовмісних низькомолекулярних речовин (азотемія), таких як сечовина, креатинін, сечова кислота та ін.;

– набряки, що в разі відсутності серцевої недостатності чи цирозу печінки вказує на різке зниження вмісту альбуміну та інших білків у крові;

– порушення електролітного обміну;

– артеріальна гіпертензія, що розвивається внаслідок гломерулосклерозу.

Токсичні ураження нирок різняться за механізмами виникнення, морфологічними проявами і тяжкістю перебігу. Вважається, що токсичні ураження нирок можна звести до 4-5 синдромів, які мають більш-менш чітко окреслені клінічну картину та лабораторні прояви [3, 9, 18].

Ксенобіотики викликають:

• гостру ниркову недостатність, яка характеризується пригніченням функції нирок з азотемією та олігурією;

• нефротичний синдром, що характеризується тяжкою протеїнурією, гіпопротеїнемією, набряками, гіперліпідемією та іншими проявами;

• тубулярну дисфункцію, яка проявляється дисфункцією канальців (протеїнурія канальцевого типу, ацидоз сечі, втрата солей, зниження осмолярності сечі та ін.);

• хронічна ниркова недостатність – перманентне порушення функції нирок з азотемією, ацидозом, анемією, артеріальною гіпертензією та низкою інших порушень;

• швидкопрогресуючий гломерулонефрит, що проявляється гематурією та олігурією і призводить до швидкого розвитку ниркової недостатності.

За перебігом розрізняють гострі та хронічні ураження нирок. Останні розвиваються внаслідок тривалого надходження нефротоксичних агентів.

Найчастіше їх пов’язують зі зловживанням нестероїдних протизапальних засобів (фенацетином, парацетамолом), кокаїном, героїном, тривалою терапією препаратами літію, імунодепресантами (циклоспорином, сиролімусом), противірусними лікарськими засобами (цидофовіром, ацикловіром, індинавіром) тощо [6, 19].

Хронічна нефротоксичність в основному має дозозалежний характер, а ступінь пошкодження нирок визначається дозою та тривалістю прийому нефротоксичного агента.

Морфологічні зміни в нирках при хронічних ураженнях унаслідок дії анальгетиків характеризуються розвитком вогнищевих ішемічних, некротичних та фіброзних змін, атрофією канальцевого апарату нирок.Сиролімус викликає в нирках фіброзні зміни, що розвиваються на фоні облітеруючої артеріолопатії та колапсу ниркових канальців. Під впливом  препаратів літію розвиваються інтерстиціальний фіброз і нефрогенний нецукровий діабет, із появою в корковому та мозковому шарах нирок тубулярних кіст, ділянок гломерулосклерозу і тубулоінтерстиціальних пошкоджень. Ці зміни носять незворотний характер і призводять до формування хронічної ниркової недостатності, а в разі дії анальгетиків – і до злоякісних новоутворень нирок та сечових шляхів. Хронічне ураження нирок супроводжується стерильною піурією, помірною протеїнурією, а в пацієнтів із папілярними некрозами може спостерігатися гематурія. Виявляються порушення азотовидільної та концентраційної функцій нирок, у частини хворих розвивається ниркова артеріальна гіпертензія.

 

1.2. Преренальні порушення

Преренальна азотемія гострої ниркової недостатності є наслідком суттєвого зменшення кровотоку через нирки. Тому патологічні стани чи лікарські засоби, які здатні зменшувати абсолютний чи відносний об’єм циркулюючої крові та знижувати артеріальний тиск, можуть викликати послаблення фільтраційної функції нирок і підвищення концентрації сечовини та креатиніну в крові [15, 26, 27].

Такі порушення викликають діуретики, високоосмолярні рентгеноконтрастні засоби, циклоспорин і такролімус, не стероїдні протизапальні засоби, інтерлейкін-2, інгібітори ангіотензинперетворювального ферменту.

Оскільки функціональна здатність нирок залишається збереженою, а погіршується лише їх кровопостачання, то нирка реагує на зниження перфузії більш інтенсивною реабсорбцією води та іонів натрію в канальцях, що призводить до затримки води і зростання. Такий тип порушень супроводжується зменшенням об’єму виділеної сечі та зниженням елімінації натрію із сечею (фракційна екскреція натрію менше 1%) при високому осмотичному тиску сечі (понад 450 мОсм/кг).

Сечовий осад – без циліндрів, еритроцитів, лейкоцитів і білка. У сироватці крові зростає рівень залишкового азоту, переважно за рахунок сечовини. При цьому співвідношення азоту сечовини до азоту креатиніну перевищує 20:1 (у нормі – 10:1). Більш значне підвищення рівня сечовини порівняно з креатиніном зумовлене не лише зниженням швидкості клубочкової фільтрації, але й посиленням канальцевої реабсорбції сечовини, яка спряжена з реабсорбцією натрію (на відміну від креатиніну).

До типових лікарських засобів , здатних викликати преренальні  порушення ниркової функції, належать не стероїдні протизапальні засоби , які блокують синтез простагландинів  з арахідонової кислоти, пригнічуючи  активність циклооксигенази  [16, 17, 26].

Гемодинамічна ниркова недостатність може виникати і при застосуванні інгібіторів ангіотензинперетворювального ферменту  та блокаторів рецепторів ангіотензину ІІ [4, 13]. Ці лікарські засоби знижують системний артеріальний тиск, за рахунок чого зменшується перфузія нирок кров’ю, а відтак і їхня фільтраційна здатність.

Преренальна гемодинамічна ниркова недостатність може виникати і при поєднанні діуретиків різних класів (наприклад, петльових та осмолярних чи калійзберігаючих) чи при їх комбінуванні з інгібіторами  ангіотензинперетворювального ферменту   або блокаторами рецепторів ангіотензину ІІ.

Преренальні гемодинамічні порушення є потенційно зворотними, і в більшості випадків для їх корекції достатньо припинення прийому лікарських засобів, що їх викликають, однак вчасно нерозпізнана преренальна ниркова недостатність може призвести до тяжкого пошкодження тубулярного апарату нирок і навіть до тубулярних некрозів.

 

1.3. Васкулярні та тубулярні ушкодження нирок

Васкулярні порушення проявляються тромботичною мікроангіопатією та оклюзією судин нирок частинками холестеринових бляшок. При сильних порушеннях судин нирок відмічається наявність еритроцитів в сечі (гематурія). Гематурія може бути наслідком ушкодження будь-якої ділянки нефроциту, а у випадку ушкодження гломерул еритроцити в сечі мають аномальну форму [12].

Холестеринові емболи. Антикоагулянти (варфарин та гепарин) і тромболітики (стрептокіназа і тканинний активатор плазміногену) можуть викликати руйнування холестеринових бляшок, а утворені емболи – оклюзію невеликих артерій нирок (дугових, міжчасточкових, термінальних артеріол, гломерулярних капілярів). Це спричиняє ішемію та некротизацію тканин нирок із розвитком запальної реакції в інтерстиціальній тканині та порушенням функціонального стану нирок [11,20].