Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,580

ВЛИЯНИЕ ДОФАМИНА НА ВОДОВЫДЕЛИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ ПОЧЕК КРЫС С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ АУТОИММУННЫМ НЕФРИТОМ

Джиоев И.Г. 2 Клочков Д.А. 1 Кабоева Б.Н. 2 Батагова Ф.Э. 2, 2, 3 Бедоева З.Р. 2
1 Филиал №3 ФГКУ «1602 Военно-клинический госпиталь»
2 Северо-Осетинская государственная медицинская академия
3 Институт биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия-Алания
Однократное подкожное ведение 36-и половозрелым крысам линии Вистар, выведенных от близкородственных скрещиваний, равнодолевой смеси гомогената коркового вещества почек и полного адъюванта Фрейнда (по 0,2 мл в подмышечные и паховые области, внутрибрюшинно) вызывает аутоиммунный нефрит Хеймана с протеинурий и гиперкреатининемией, торможением канальцевой реабсорбции воды и повышением водного диуреза, которое через два месяца сменяется снижением в результате уменьшения скорости клубочковой фильтрации вследствие ослабления почечного кровотока. Четырехкратное в течение одного часа внутрибрюшинное введение иммунизированным крысам дофамина в дозе 3,75 мкг/100г на фоне водной нагрузки ускоряет почечный кровоток и клубочковую фильтрацию, увеличивает диурез, что при аутоиммунном поражении почек, очевидно связано с сохранением в клубочковом аппарате D1-подобных дофаминовых рецепторов, тормозящих образование ангиотензина II, суживающего мезангиальные клетки, а также деполяризацией подоцитов.
аутоиммунный нефрит хеймана
полный адъювант фрейнда
дофамин
водовыделительная функции почек
почечный кровоток
протеинурия
1. Григорьева О.П., Савенкова Н.Д., Лозовская М.Э. Патология почек у детей с туберкулезной инфекцией // Нефрология. – 2013. – Т.17, №6. – Р.55-70.
2. Джиоев И.Г., Клочков Д.А., Кабоева Б.Н., Батагова Ф.Э. Водовыделительная функция и чувствительность почек к антидиуретическому гормону у крыс с аутоиммунным нефритом // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 10, ч. 6 – С. 1098-1102.
3. Джиоев И.Г., Хубулов И.Г., Батагова Ф.Э., Клочков Д.А. Влияние дофамина на водовыделительную функцию почек при экспериментальной острой почечной недостаточности // Современные проблемы науки и образования. – 2014. – №1. URL: www.science-education.ru/115-11858.
4. Кузьмин О.Б., Ландарь Л.Н., Бучнева Н.В. Влияние ингибиторов ренин-ангиотензиновой системы на эффекты дофамина в почке крысы // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2014. – Т. 77, № 7. – С.16-19.
5. Меркушева Л.И., Козловская Н.Л. Современные представления о патогенезе поражения почек при преэклампсии // Акушерство и гинекология. – 2015. – № 8. – С. 12-17.
6. Мухин Н.А., Тареева И.Е., Шилов Е.М. Диагностика и лечение болезней почек. – М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. – 384 с.
7. Рябов С.И., Наточин Ю.В. Функциональная диагностика. – СПб.: Лань,1997. – 304 с.
8. Смирнов А.В., Добронравов В.А., Кисина А.А. и др. Клинические рекомендации по диагностике и лечению диабетической нефропатии // Нефрология. – 2015. – Т.19, №1. – Р.77-85.
9. Choi M.R., Konyoumdazian N.M., Pukavina Mikusic N.L. et al. Renal dopaminergic system. Pathophysiological implications and clinical perspectives // World J. Nephrol. – 2015. – Vol. 4, № 2. – P. 196-212.
10. Zhang M.Z., Harris R.C. Antihypertensive mechanisms of intrarenal dopamine // Curr. Opin. Nephrol. Hypertens. – 2015. – Vol. 24, № 2. – Р. 117-122.

Несмотря на улучшение диагностики и лечения нефрологических больных, их количество растет с каждым годом, что связано и со способностью многих заболеваний (гипертоническая болезнь, сахарный диабет, туберкулез и др.), а в ряде случаях и беременность, вызывать различные почечные осложнения [1,5,6,8]. Поэтому изучение и вскрытие механизмов, лежащие в основе патологии почек, несомненно имеет важное, не только научное, но и практическое, значение, а выяснение влияния дофаминергической системы почек (наряду с симпатической и ренин-ангиотензин-альдостероновой, контролирующих постоянство водно-солевого обмена и артериальное давление), способной оказывать сосудорасширяющее и натрийуретическое действие, а также активировать антиоксидантную и противовоспалительную системы, может иметь важное значение, особенно при нарушении синтеза дофамина и чувствительности рецепторов [9,10]. Вследствие чего более углубленное изучение влияния этого катехоламина при различных нефропатологических состояниях, позволит вскрыть ранее неизвестные механизмы его действии, что возможно, найдет свое применение в практическом здравоохранении.

Целью работы являлось выяснение влияния дофамина на диурез и основные процессы мочеобразования у крыс с экспериментальным аутоиммунным нефритом Хеймана.

Материалы и методы исследований

Для решения поставленной цели на 48-и половозрелых крысах линии Wistar в возрасте 6-9 месяцев и с весом 160-200 г были поставлены опыты. Животных разделили следующим образом: 12 интактных крыс, 36 крыс с аутоиммунным нефритом Хеймана, половина из которых получала дофамин. Модель аутоиммунного нефрита создавали путём однократного инъекционного введения крысам в пяти местах (подмышечные и паховые области, внутрибрюшинно) по 0,2 мл равнодолевой смеси гомогената коркового вещества почки (из пропорции на 100,0 мг ткани 1,0 мл физраствора) с полным адъювантом Фрейнда.

С целью максимального приближения к аутоиммунному состоянию при создании модели нефрита все крысы лабораторного вивария были собраны из пяти пометов (8, 10, 9, 7 и 7, всего 41 крыс), в которых был один и тот же самец. При этом из каждого помёта забивали одну крысу и гомогенат его коркового вещества вводили только крысам этого помета.

Доза вводимого крысам дофамина в 2,5 мкг/кг/мин (почечная доза) была аналогично применяемой в клинике (внутривенно, капельно с 200–400 мл физиологического раствора или глюкозой). Хотя имеются данные, где дофамин вводят в другой дозе и другим способом (однократно 1 мг/кг, п/к наркотизированным крысам) [4]. В наших опытах мы сначала животным через зонд в желудок вводили водопроводную воду в объеме 5 % массы тела, а затем через один час, то есть на высоте водной нагрузки, начинали инсулиновым шприцем делать внутрибрюшинно инъекции дофамина. При этом мы исходили из того, что в организме период полураспада дофамина равен 3–4 минутам, а временя всасывания жидкости из брюшной полости в среднем составляет 10-12 минут, поэтому через каждые 15 минут в течение одного часа четыре раза на 100 г веса крыс вводили 3,75 мкг препарата (2,5 мкг/кг/мин умножить на 15 мин = 37,5 мкг/кг или 3,75 мкг/100г) с физиологическим раствором в общем объеме 0,4 мл. Контрольным крысам с аутоиммунным нефритом вводили физиологический раствор.

Мочу для исследований собирали отдельно за три часа. В собранной моче и плазме крови спектрофотометрически определяли содержание эндогенного креатинина (метод Поппера), и общего белка (метод Лоури в моче и биуретовый в плазме крови), рассчитывали диурез, скорость клубочковой фильтрации и объём канальцевой реабсорбции воды [7]. После завершения двухнедельных, месячных и двухмесячных экспериментов у животных в состоянии обезболивания внутрибрюшинным введением анестетика общего действия золетила в дозе 0,1 мл/100 г инвазивным способом определяли объемную скорость кровотока с помощью ультразвукового флоуметра Transonic HT 313 (США). Полученные результаты статистически обрабатывались с применением параметрического метода сравнения средних величин (М±m) контрольных и опытных значений, а степень достоверности оценивалась по t-критерию Стьюдента. Содержание крыс, уход, постановка опытов и вывод их из эксперимента, с последующей утилизацией, осуществлялись в соответствии с приказом Минздравсоцразвития России № 708н от 23 августа 2010 г. «Об утверждении Правил лабораторной практики». Первые опыты были поставлены через две недели после иммунизации, затем в конце первого месяца и третий раз – спустя месяц.

Результаты исследования и их обсуждение

Ранее [2], при исследовании у крыс с аутоиммунным нефритом водовыделительной функции почек и чувствительности канальцев почек к антидиуретическому гормону были выявлены гиперкреатининемия и протеинурия, приводящая к гипопротеинемии, а также повышение водного диуреза за счет снижения канальцевой реабсорбции воды (через месяц после иммунизации), а затем снижение диуреза в результате уменьшения клубочковой фильтрации и объемной скорости почечного кровотока (в конце второго месяца). Морфологически отмечались неравномерность сосудистой сети, разнокалиберность клубочков, лимфо- и лейкоцитарные инфильтраты, участки кровоизлияний и дистрофические изменений канальцев со скоплениями в них белковых масс. А при изучении влияния дофамина на водовыделительную функцию почек при экспериментальной острой почечной недостаточности [3], была показана его способность к повышению водного диуреза вследствие ускорения клубочковой фильтрации и увеличения почечного кровотока.

Рассмотрим водовыделительную функцию почек у крыс с аутоиммунным нефритом и влияние, оказываемое дофамином в этом случае. Через две недели после иммунизации крыс отмечалось статистически значимое повышение водного диуреза, когда суммарный трехчасовой диурез, равный 5,35±0,42 мл/3часа/100г превосходил контроль на 38,6 % (р?0,01), что было обусловлено снижением канальцевой реабсорбции воды, несмотря на 24,5 % (р?0,02) снижение скорости клубочковой фильтрации. При этом максимальное повышение диуреза (на 47,8 %) было на втором часе, когда одновременно отмечалось и наибольшее торможение обратного всасывания воды в канальцах почек (р?0,001). Одновременно с изменением диуреза и основных процессов мочеобразования увеличилась в 1,6 раза степень протеинурии (табл. 1), но уровень общего белка плазмы крови оставался в пределах статистических колебаний (61,27±2,46 г/л – контроль, 57,28±2,68 г/л – опыт), а креатинина – увеличился (73,25±2,63 мкмоль/л – контроль, 82,46±3,21 мкмоль/л – опыт, р?0,05). Четырёхкратное внутрибрюшинное ведение крысам дофамина через каждые 15 минут со второго часа после водной нагрузки вызвало повышение диуреза с 2,35±0,19 мл/ч/100 г до 2,98±0,21 мл/ч/100 г (р?0,05) в результате ускорения клубочковой фильтрации. При этом как диурез (на 54,9 %), так и фильтрация (на 63,0 %) остались повышенными и на третьем часе. Канальцевая реабсорбция воды, степень протеинурии (табл. 1) и уровень креатинина в плазме крови (81,92±3,85 мкмоль/л) за это время не изменились.

Через месяц после введения крысам аутоиммунной смеси содержание креатинина в плазме крови стало 87,55±4,34 мкмоль/л, а степень протеинурии за три часа увеличилась в 2,7 раза, а диурез за первые два часа, несмотря на снижение скорости клубочковой фильтрации, но в результате торможения канальцевой реабсорбции воды, оставался больше контроля (таблица). При этом за третий час количество выделившейся мочи почти вернулось к норме. Введение же дофамина также, как и в двухнедельных опытах способствовало ускорению клубочковой фильтрации, в результате чего достоверно повысился диуреза не только за второй час (р?0,01), но и за третий (р?0,05), то есть дофамин, несмотря на то, что быстро распадается, очевидно запускает процессы способные продлевать его диуретический эффект. Канальцевая реабсорбция оставалась сниженной, особо не отличаясь от двухнедельных данных. Не изменилась, по сравнению с данными аутоиммунных крыс, и степень протеинурии, хотя она была значительно больше контроля (таблица).

Водный диурез, основные процессы мочеобразования и степень протеинурии у крыс интактных, с аутоиммунным нефритом и на его фоне с введением дофамина

 

Стат.

показат.

Диурез (мл/ч/100 г)

Фильтрация (мл/ч/100 г)

Реабсорбция воды ( %)

Протеинурия (мкг/мл)

Интактные крысы

1 ч

М±m

1,49±0,12

16,35±1,25

90,88±0,46

4,87±0,39

2 ч

М±m

1,59±0,11

18,06±1,36

91,19±0,53

4,31±0,57

3 ч

М±m

0,78±0,06

12,75±1,03

93,87±0,39

6,25±0,56

С аутоиммунным нефритом через две недели

1 ч

М±m

1,92±0,16 *

12,39±1,17 *

84,52±0,76 *

7,64±0,52 *

2 ч

М±m

2,35±0,19 *

13,86±1,38 *

83,06±0,84 *

8,15±0,62 *

3 ч

М±m

1,02±0,07 *

9,37±0,92 *

91,37±0,60 *

9,05±0,70 *

С аутоиммунным нефритом через две недели + Дофамин

2 ч

М±m

2,98±0,21 *

20,34±1,46 #

85,35±1,05 *

7,91±0,58 *

3 ч

М±m

1,58±0,13 * / #

15,28±1,28 #

90,04±0,72 *

8,64±0,65 *

С аутоиммунным нефритом через 1 месяц

1 ч

М±m

2,05±0,15 *

11,43±0,86 *

82,06±1,12 *

16,41±1,27 *

2 ч

М±m

2,13±0,18 *

12,92±1,02 *

83,51±1,34 *

15,64±1,09 *

3 ч

М±m

0,89±0,06

10,21±0,82

91,28±0,77 *

18,15±1,31 *

С аутоиммунным нефритом через 1 месяц + Дофамин

2 ч

М±m

2,83±0,22 * / #

18,74±1,63 #

84,82±0,99 *

14,15±0,82 *

3 ч

М±m

1,24±0,10 * / #

14,39±1,14 #

91,38±0,65 *

19,44±1,65 *

С аутоиммунным нефритом через 2 месяца

1 ч

М±m

0,73±0,12 *

10,09±0,95 *

92,76±0,96

20,25±1,76 *

2 ч

М±m

0,95±0,10 *

10,57±1,31 *

91,01±0,76

18,64±1,23 *

3 ч

М±m

0,46±0,04 *

8,73±0,92 *

94,73±0,88

18,02±1,46 *

С аутоиммунным нефритом через 2 месяца + Дофамин

2 ч

М±m

1,62±0,15 #

16,84±1,32 #

90,38±0,92

16,35±1,50 *

3 ч

М±m

0,81±0,06 #

14,53±1,18 #

94,42±0,75

15,72±1,29 *

Статистически значимые (р?0,05 – р?0,001) отличия к результатам крыс: * – интактных; # – с аутоиммунным нефритом

Спустя два месяца после иммунизации увеличились степень протеинурии (в 3,08 раза) и содержание креатинина в плазме крови (92,36±5,12 мкмоль/л), а наблюдаемая полиурия за первый час снизилось в два раза, а за второй и третий часы – в 1,7 раза, что, по сравнению с контролем, было обусловлено снижением клубочковой фильтрации, а при сопоставлении с данными, которые были получены в месячных опытах, снижение диуреза было еще значительней – в 2,4 раза. Введение дофамина аутоиммунным животным повысило у них диурез, сохранив последействие и на третьем часе в результате ускорения гломерулярной фильтрации, которая достигла контрольного уровня за второй и третий часы (табл. 1). О сохранении диуретического эффекта дофамина, и его максимуме через 30-40 минут после введения, отмечают и другие авторы [4]. Степень протеинурии и содержание креатинина в плазме крови (91,85±4,73 мкмоль/л) не изменились.

Исследование объемной скорости почечного кровотока, способного оказывать влияние на клубочковую фильтрацию, показало, что у контрольных крыс она была 11,86±0,65 мл/мин, у аутоиммунных через две недели – 10,94±0,59 мл/мин, один месяц – 9,52±0,84 мл/мин (р?0,05) и 8,96±0,72 мл/мин (р?0,02) через два. Введение же дофамина статистически значимо ускорило почечный кровоток до 14,34±0,70 мл/мин, 12,76±0,84 мл/мин и 11,35±0,91 мл/мин соответственно в те же сроки постановки опытов. То есть аутоиммунный нефрит вызывал торможение объемной скорости почечного кровотока, а введение дофамин, наоборот, ее ускорение, что, очевидно и способствовало повышению клубочковой фильтрации, которое отмечалось не только во время введения дофамина, но и сохранялось и в следующий час, что, очевидно, связано с тем, что эффекты, связанные с дофаминовыми рецепторами, обладают метаботропным действием. Диуретический эффект дофамина в условиях созданного нами экспериментального аутоиммунного поражения почек, очевидно обусловлен возможным сохранением в клубочковом аппарате D1-подобных дофаминовых рецепторов, способных через аденилатциклазу тормозить образование ангиотензина II, суживающего мезангиальные клетки, и вызывать деполяризацию подоцитов, что ускорят клубочковую фильтрацию и увеличит диурез [9,11].

Выводы

Однократное подкожное ведение крысам линии Вистар равнодолевой смеси гомогената коркового вещества почек и полного адъюванта Фрейнда (по 0,2 мл в пяти местах) способствует созданию аутоиммунного нефрита Хеймана, характеризующегося протеинурий и гиперкреатининемией, а также в течение месяца после иммунизации торможением канальцевой реабсорбции воды, что вызывает повышение водного диуреза, которое через два месяца сменяется снижением в результате уменьшения скорости клубочковой фильтрации, обусловленного ослаблением почечного кровотока.

Четырехкратное в течение одного часа внутрибрюшинное введение крысам линии Вистар с аутоиммунным нефритом дофамина в дозе 3,75 мкг/100 г на фоне водной нагрузки способствует повышению почечного кровотока, скорости клубочковой фильтрации и водного диуреза, но не оказывает влияние на канальцевую реабсорбцию воды, содержание креатинина и степень протеинурии. Диуретический эффект дофамина при аутоиммунном поражении почек, очевидно обусловлен возможным сохранением в клубочковом аппарате D1-подобных дофаминовых рецепторов, тормозящих образование ангиотензина II, суживающего мезангиальные клетки, а также деполяризацией подоцитов.


Библиографическая ссылка

Джиоев И.Г., Клочков Д.А., Кабоева Б.Н., Батагова Ф.Э., Бедоева З.Р. ВЛИЯНИЕ ДОФАМИНА НА ВОДОВЫДЕЛИТЕЛЬНУЮ ФУНКЦИЮ ПОЧЕК КРЫС С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ АУТОИММУННЫМ НЕФРИТОМ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2016. – № 1-3. – С. 343-346;
URL: http://www.applied-research.ru/ru/article/view?id=8507 (дата обращения: 07.03.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074