Міхєєв А.О., Горбань Є.М.

Буковинський державний медичний університет, м.Чернівці.

Інститут геронтології АМН України, м.Київ.

ОСОБЛИВОСТІ ВІДНОВЛЕННЯ ФУНКЦІЇ НИРОК У СТАРІЮЧИХ ЩУРІВ З ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЮ ГІПЕРОКСАЛУРІЄЮ

Старіння організму супроводжується зміною перебігу цілого ряду функцій, у тому числі водно-сольового обміну, що пов’язано зі змінами функціонування нирок. У щурів з віком спостерігається збільшення розмірів нирок поряд із гіпертрофією клубочків та проксимальних канальців та зниженням рівня клубочкової фільтрації та ниркового кровотоку [1, 2], зростає протеїнурія із розвитком гломерулосклерозу [3]. У старих тварин у нирках не спостерігається фігур мітозу [4] із зниженням мітотичного індексу в ниркових канальцях [5], що свідчить про відсутність здатності клітин нефрона у старіючих тварин до поділу та регенерації тканини.

Велика кількість експериментальних робіт показала, що старіючий організм має певну специфіку і стосовно взаємодії з ксенобіотиками. Очевидно, що старіння модифікує токсичні властивості хімічних агентів, що є наслідком вікових особливостей організму. Тому постає питання про можливості відновлення функціонального стану органів та систем за умов тривалої дії ксенобіотиків на старий організм. Проте в літературі відсутні відомості про відновлення функції нирок старіючих тварин за дії нефротоксичних речовин, у тому числі і оксалатів, які є причиною виникнення сечокам’яної хвороби, досить розповсюдженої у старечому віці.

Метою нашого дослідження було вивчення відновлення функціонального стану нирок у старіючих щурів (18-20 місяців) після тривалого (28 днів) уведення оксалату калію.

Матеріали та методи. Експерименти проводили на 49 старіючих самцях білих щурів віком 18-20 місяців, масою тіла 0,30-0,40 кг. Усі тварини утримувалися в стандартних умовах віварію з вільним доступом до води. Тваринам дослідної групи впродовж 28 днів вводили оксалат калію з розрахунку 50,0 мг/кг. Після формування гіпероксалурії тварин залишали на 14 днів для відновлення функції нирок без уведення речовини.

Функцію нирок вивчали за умов водного навантаження (5% від маси тіла) на 28 день введення оксалату та після 14 днів відновного періоду. У сечі визначали концентрацію іонів натрію та калію, креатиніну, білку, концентрацію іонів водню, титрованих кислот, аміаку та оксалатів. У плазмі крові визначали вміст іонів натрію та калію, а також креатиніну. В гомогенатах кіркової речовини нирок досліджували активність сукцинатдегідрогенази.

За отриманими результатами визначали основні параметри фунціо-нального стану нирок із допомогою формул кліренс-аналізу.

Отримані результати та їх обговорення. Тривале введення оксалату калію практично змінювало об’єм кінцевої сечі у старіючих щурів на фоні водного навантаження (таблиця). Це супроводжувалось зростанням екскреції іонів калію при незмінному рівні клубочкової фільтрації та екскреції оксалатів.

Після відміни оксалатного навантаження у старіючих щурів також були відсутні зміни діуретичної реакції на фоні водного навантаження. Швидкість клубочкової фільтрації не змінювалась, як і реабсорбція води. Уміст білка в сечі та екскреція креатиніну вірогідно знижувалися. Екскреція калію знижувалась при порівнянні з тваринами, у яких формували гіпероксалурію.

Таким чином, тривале введення оксалату калію старим тваринам супроводжується зростанням калійурезу, затримкою оксалатів в організмі. Після відновного періоду спостерігається втрата калію при зниженні його концентрації у плазмі без змін клубочкової фільтрації.

Аналіз ниркового транспорту натрію виявив вірогідне зниження екскреції іонів натрію із сечею при вірогідному зростанні реабсорбції цього катіона, а проксимальна та дистальна реабсорбція практично не відрізнялись від рівня інтактних тварин. Активність сукцинатдегідрогенази в кірковій речовині суттєво знижувалась.

Таблиця

Функціональний стан нирок старіючих щурів

після навантаженням оксалатом калію та перерви (x ± Sx)

Показники, що вивчались	Контроль (n = 15)	Калію оксалат (n = 15)	Відновний період (n = 14)
Діурез, мл/2 години	4,19 ± 0,22	4,54 ± 0,51	3,96 ± 0,41
Швидкість клубочкової фільтрації, мкл/хв	324,36±32,31	367,34±51,11	338,31±44,85
Екскреція білку з сечею, мг/2 год	0,49 ± 0,03	0,50 ± 0,06	0,36 ± 0,04
Екскреція оксалатів з сечею, мг/2 год	0,64 ± 0,07	1,05 ± 0,21	1,15 ± 0,31
Екскреція калію з сечею, мкмоль/л	13,22±2,04	37,86±5,47 p <0,001	19,56±2,63
Екскреція натрію, мкмоль/2 год	7,03 ± 0,36	2,73 ± 0,36 p <0,05	13,78 ± 3,17 p1 <0,01
Відносна реабсорбція натрію, %	99,87 ± 0,04	99,98 ± 0,01 p <0,001	99,75 ± 0,04 p1 <0,01
Проксимальна реабсорбція натрію, ммоль/2 год	4,87 ± 0,34	5,20 ± 0,84	4,83 ± 0,69
Дистальний транспорт натрію, мкмоль/2 год	545,44±31,02	656,38±74,52	508,74±54,19
Сукцинатдегідрогеназа кіркової речовини, мкг/мг білка/год	47,64 ± 4,63	29,37 ± 6,14 p <0,05	47,34 ± 2,46 p1 <0,05
Екскреція титрованих кислот, мкмоль/2 год	38,61 ± 5,39	42,94 ± 9,52	27,32 ± 4,72
Екскреція аміаку, мкмоль/2 год	138,89±9,18	147,72±17,82	86,13 ± 9,04 p<0,01; p1<0,05
Екскреція активних іонів водню, нмоль/2 год	0,38 ± 0,03	0,62 ± 0,13	0,79 ± 0,13 p<0,01; p1<0,05

p - ступінь вірогідності різниць при порівнянні з контролем

p₁ - ступінь вірогідності різниць при порівнянні відновного періоду з уведенням калію оксалату

n - кількість спостережень

Після відновного періоду у цих тварин спостерігалось істотне зростання екскреції іонів натрію з сечею, як у порівнянні з інтактними тваринами, так і після введення старіючим щурам оксалату калію, а активність СДГ досягала рівня інтактних тварин і вірогідно перевищувала показник у тварин після введення оксалату калію.

Таким чином, тривале введення калію оксалату викликає затримку натрію за рахунок зростання його реабсорбції із зниженням активності СДГ у кірковій речовині. Відновний період характеризується поновленням енергозабезпечення транспортних систем із зростанням активності СДГ кіркової речовини.

Вивчення кислотовидільної функції нирок після тривалого введення калію оксалату старим щурам виявило лише істотне зростання екскреції активних іонів водню із сечею. Після відновного періоду у цих тварин спостерігалось подальше зниження рівня рН сечі за рахунок екскреції іонів водню. Це супроводжувалось суттєвим зниженням екскреції аміаку, як в порівнянні з рівнем в інтактних тварин, так із тваринами, які отримували оксалат калію. Екскреція титрованих кислот також знижувалась.

Таким чином, тривале введення оксалату калію не викликає суттєвих змін з боку кислотовидільної функції з незначним закисленням сечі. Після відновного періоду спостерігається суттєве зниження рівня рН сечі поряд із пригніченням амоніогенезу. Істотне закислення сечі може бути однією з причин випадання оксалатів в осад з утворенням конкрементів і пошкодження ниркових структур.

Висновки. Оксалат калію після його тривалого введення старим тваринам викликає затримку натрію в організму за рахунок посилення його реабсорбції та стимулює калійурез за рахунок посилення його дистальної секреції. Це супроводжується зниженням енергозабезпечення ниркових структур. Виведення надлишку кислих валентностей у вільному вигляді сприяє відкладенню оксалатів у нирках.

Після відновного періоду спостерігається зниження реабсорбції натрію та зростанням натрійурезу. Відновлення активності СДГ кіркової речовини поряд із зростанням проксимальної реабсорбції натрію сприяють зростанню його концентрації у плазмі крові. Істотне закислення сечі може спричиняти подальше відкладання оксалатів у нирках.

Література.

1. Casadevall G., Piera C., Setoain J., Queralt J. Age-dependet enzymuria, proteinuria and changes in renal blood flow and glomerular filtration rate in rats//Mech. Ageing. and Dev. - 1995. - V. 82, №. - P. 51 - 60.

2. Corman B., Pratz J., Poujeol P. Changes in anatomy, glomerular filtration and solute excretion in aging rat kidney//Amer. J. Physiol. - 1985. - V.248, №3, Pt.2. - PR282 - R287.

3. Anderson S., Rennke H.G., Zatz R. Glomerular adaption with normal aging and with long-term coverting enzyme inhibition in rats//Amer. J. Physiol. - 1994. - V. 257, №1, Pt. 2. - P. F35 - F43.

4. Зуфаров К.А., Гонтмахер В.М. Структурные аспекты снижения некоторых почечных функций у старых крыс//Архив анатом., гистол. и эмбриол. - 1977. - №4. - С. 76 - 83.

5. Шаримов Ф.Х., Мухамедова С.Г. Особенности роста и физиологической пролиферации нефроцитов почки крысы в постнатальном периоде онтогенеза // Докл. Тадж. ССР. - 1990. - т.30, №11. - С. 770 - 773.