Спосіб корекції ураження печінки при експериментальному цукровому діабеті 2 типу

Реферат: Спосіб корекції ураження печінки при цукровому діабеті 2 типу шляхом використання антиоксидантного засобу. Також лабораторним тваринам із експериментальним діабетом призначають мелатонін з розрахунку 10 мг/кг один раз на добу о 19 годині впродовж 10 днів і про ефективність способу роблять висновок за показниками прооксидантно-антиоксидантного гомеостазу. UA 117182 U (12) UA 117182 U UA 117182 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини, а саме експериментальної патології, і може бути використана для корекції ураження печінки, що виникає при цукровому діабеті другого типу. Відомий спосіб корекції порушеного за умов алоксанового діабету та світлової депривації оксидантно-антиоксидантного гомеостазу [1]. в якому досліджено вплив мелатоніну на оксидантно-антиоксидантний гомеостаз за допомогою визначення вмісту відновленого глутатіону, активності глюкозо-6-фосфатдегідрогенази, глутатіонпероксидази тканини печінки, а також рівня базальної глікемії в крові щурів. Недоліком відомого способу є те, що алоксан та продукти його розпаду, що вступають в цикл перетворень, які закінчуються утворенням супероксидних радикалів і в свою чергу, веде до утворення пероксиду водню є токсичними речовинами, а також те, що отримані результати клінічно та морфологічно відповідають діабету типу 1 і для отримання діабету типу 2 слід застосовувати іншу експериментальну модель. Надмірні дози глюкокортикоїдів можуть призводити до порушень секреторної функції панкреатичних бета-клітин та розвитку інсулінорезистентності. Дексаметазонова модель діабету дозволяє відтворити основні патогенетичні механізми, а саме порушення секреції та дії інсуліну, що спостерігаються при цукровому діабеті 2 типу. Також, при наведеному способі-аналогу не досліджувалися біохімічні зміни оксидантноантиоксидантної рівноваги у крові щурів, активність процесів вільнорадикального окиснення ліпідів та функціональна здатність печінки при цукровому діабеті. В основу корисної моделі поставлена задача, яка спрямована на забезпечення підвищення рівня корегувального впливу на стан та функціональні властивості печінки шляхом призначення засобу корекції із антиоксидантними та гепатопротекторними властивостями. Численні експериментальні та клінічні дані свідчать про провідну роль печінки в розвитку метаболічних ускладнень у хворих на цукровий діабет (ЦД), а зміна її функціонального стану безпосередньо впливає на перебіг та компенсацію діабету [2]. Мелатонін (МТ) гормон шишкоподібної залози, його фізіологічна, а тому і фармакологічна дія здійснюється як на системному, так і на тканинному, клітинному й субклітинному рівнях [3]. Порушення ритму секреції та кількісного складу МТ призводить спочатку до виникнення десинхронозу, а далі до розвитку органічної патології [4]. Для того, щоб зрозуміти природу специфічної дії МТ необхідним є чітке розуміння структур, за рахунок яких він діє. Мішенню МТ в тканинах являються спеціалізовані рецептори, які розрізняють за функцією (збудливі або гальмівні), а також за локалізацією в нейроні (мембранні або ядерні). Тобто ефекти мелатоніну реалізуються через специфічні мембранні (МТ1 (MTNR1A) і МТ2 (MTNR1B)) та ядерні (RZRα, RORα, RORα2 і RZβ) рецептори, які присутні в багатьох внутрішніх органах, в тому числі і в печінці [5]. Гепатопротекторна дія МТ, полягає в його здатності нейтралізувати перекисне окиснення ліпідів та підвищувати активність антиоксидантних ферментів печінки [6]. Спосіб здійснюють наступним чином. Лабораторній тварині - білому щуру моделюють цукровий діабет 2 типу шляхом підшкірного введення розчину дексаметазону (фірма "KRKA", Словенія) в дозі 0,125 мг/кг протягом 13 діб [7]. Починаючи з 14 доби від початку експерименту вводять МТ у 0,85 % розчині NaCl, що містив 8 % етанолу, протягом 10 днів, інтрапарентерально з розрахунку дози 10 мг/кг один раз на добу. Результат детоксикації оцінюють за показниками ліпопероксидації - гідроперекисів ліпідів (ГПЛ), ТБК - активних продуктів (ТБП), антиоксидантного захисту - активності супероксиддисмутази (СОД), каталази (КАТ), вмісту відновленого глутатіону (GSH), церулоплазміну (ЦП), показниками активності печінкових ферментів, а саме аланінамінотрансферази (АлАТ), аспартатамінотрансферази (АсАТ), лужної фосфатази (ЛФ), визначали концентрацію жовчних пігментів, а саме холестерину, загального білірубіну, а також активність гаммаглутамілтранспептидази (ГГТП), рівень базальної глікемії. Приклади здійснення корисної моделі. Приклад 1. Моделюють ЦД 2 типу у статевозрілих самців - щурів шляхом підшкірного введення розчину дексаметазону в дозі 0,125 мг/кг протягом 13 діб, а контрольна група отримує відповідний об'єм ізотонічного розчину. Декапітацію тварин проводять під тіопенталовим наркозом через 24 год. після останнього введення засобу. Формування експериментального діабету за повторного введення дексаметазону підтверджували зростанням рівня глікемії в піддослідних тварин на 74,5 % порівняно з показниками контрольної групи. Зросла активність маркерних ферментів стану мембран гепатоцитів АлАТ та АсАТ на 52,1 % та 40,9 % відповідно, що в першу чергу вказує на їхнє пошкодження та розвиток печінково-клітинної недостатності. Нами було встановлено також 1 UA 117182 U 5 10 15 20 25 30 35 підвищення концентрації жовчних пігментів у крові, а саме холестерину на 60,9 % і загального білірубіну на 58,8 %, а також значне зростання активності ГГТП у 2,7 разів, дані свідчать про порушення функціональної здатності печінки щодо екскреції компонентів жовчі та ймовірний розвиток холестатичного синдрому. Результати наших досліджень показали, що у тварин із експериментальним діабетом вміст ТБП у печінці та в сироватці крові підвищився на 17,7 % і 40,1 % відповідно порівняно з аналогічними показниками у групі контрольних тварин. Було встановлено достовірне зростання концентрації ГПЛ на 28,7 % у печінці. Все це свідчить про активацію при моделюванні досліджуваної патології процесів ліпопероксидації. Останнє, на нашу думку, зумовило компенсаторне підвищення активності у печінці та крові тварин СОД (на 39,4 % та 29,4 % відповідно), у крові КАТ (на 44,5 %), а у печінці каталазна активність знизилась на 20,3 %. Разом з тим, пул GSH виснажувався як у печінці, так у крові, про що свідчить зниження його вмісту (на 31,3 % та 5,9 % відповідно) порівняно з контрольними показниками. Концентрація мідьвмісного антиоксидантного білка, який здатен прямо нейтралізувати як вільні радикали, каталізувати окиснення заліза, приймати участь у імунних реакціях та стабілізувати мембрани клітин [8] була вищою (на 18,3 %) у тварин із ЦД. Таким чином, ми можемо стверджувати про виникнення дисбалансу ферментної та неферментної ланок антиоксидантного захисту в умовах змодельованої патології. Приклад 2. За запропонованим способом тваринам із змодельованим дексаметазоновим діабетом з 14 доби від початку експерименту ввели розчин МТ протягом 10 днів, інтрапарентерально із розрахунком дози 10 мг/кг маси тіла. Декапітацію тварин провели під тіопенталовим наркозом через 24 год. після останнього введення корегуючого засобу. Про досягнення необхідного рівня ефективності запропонованого способу робили висновок за результатами біохімічного аналізу (табл. 1, 2). До першої групи ввійшли контрольні тварини, до 2 - тварини із експериментальним діабетом, 3-тю групу склали тварини із ЦД, в яких корегували ураження печінки за запропонованим способом. Згідно з результатами представленими в таблиці 1, у відповідь на десятиденне введення мелатоніну вміст ТБП у печінці та в сироватці крові, порівняно з групою тварин зі змодельованим ЦД знизився на 12,5 % та 19,4 % відповідно, вміст ГПЛ у печінці на 12.7 %, тобто активність процесів ліпопероксидації за введення досліджуваного коригуючого чинника зменшувалася. Вміст GSH в досліджуваних середовищах підвищився на 26,3 % та 11,6 %. Каталазна активність печінки за введення мелатоніну зросла на 17,27 %, а у крові активність цього ензиму вірогідно знизилась на 7,2 %. Активність іншого антиоксидантного ферменту СОД зменшилася як у крові (на 21,9 %), так і у печінці (на 26,8 %), порівняно із нелікованими тваринами. Відмічено достовірне зниження (на 10,4 %) в сироватці крові концентрації церулоплазміну. Таблиця 1 Зміни показників інтенсивності ліпопероксидації та антиоксидантної системи при цукровому діабеті та за введення мелатоніну (М±m, n=7) Показник Група тварин 2 (ЦД) 5,42±0,01 р