ИЗУЧЕНИЕ РЕНОПРОТЕКТИВНОГО ВЛИЯНИЯ КОМБИНАЦИИ ПЕПТИДА, ИМИТИРУЮЩЕГО а-СПИРАЛЬ B ЭРИТРОПОЭТИНА, И ИНФЛИКСИМАБА В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИРОВАНИЯ ОСТРОГО ИШЕМИЧЕСКИ-РЕПЕРФУЗИОННОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ ПОЧЕК В ЭКСПЕРИМЕНТЕ

Полный текст

Поиск новых лекарственных препаратов, обладающих цитопротективной и противоишемической активностью, является актуальной задачей современной фармакологии. Эти свойства необходимы для защиты почечной паренхимы при органосохранных операциях на почке, наиболее часто проводимых с пережатием почечных сосудов. Только совместное использование современных высокоэффективных препаратов и опыт оперирующего хирурга могут предотвратить развитие острого почечного повреждения (ОПП), обусловленного тепловой ишемией. Одним из наиболее перспективных методов нефропротекции при развитии ишемически-репер-фузионной травмы почки является фармакологическое прекондиционирование, обусловленное действием эритропоэтина и его производных. Согласно клиническим исследованиям, лечение высокими дозами эритропоэтина привело к увеличению риска тромботических событий в первый год после трансплантации (эритропоэтин 24,4 % по сравнению с плацебо 6,4 %). В современной фармакологии разработаны производные эритропоэтина, которые активируют только цито-протективное действие и не влияют на эритропоэз. Пептид, имитирующий а-спираль B эритропоэтина (pHBSP), - это синтетический пептид, который селективно связывается с гетеродимерным рецептором. Не менее важную роль в патофизиологии повреждения при ишемии-реперфузии почек играют провос-палительные цитокины, включая фактор некроза опухоли альфа (TNF-а). Накопление свободных радикалов в тканях приводит к бурному высвобождению и активации тканевых ферментов, таких как миело-пероксидаза, что, в свою очередь, запускает каскад патологических реакций. В фармакологии известны препараты, снижающие активность фактора некроза опухоли-альфа. Одним из них является инфликсимаб. Он обладает высокой аффинностью к TNF-а, а также блокирует ряд провоспалительных интерлейкинов: интерлейкин-1, интерлейкин-6, интерлейкин-8, моно-цитарный хемоаттрактантный белок-1, а также другие активные факторы, участвующие в процессах воспаления и деструкции в тканях. Таким образом, данное исследование было предпринято, чтобы выяснить, превосходит ли комбинированное применение пептида, имитирующего а-спираль B эритропоэтина (pHBSP), и инфликсимаба при ишемически-репер-фузионном повреждении почек по эффективности нефропротективных свойств вышеуказанных веществ при их селективном введении. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Исследовать ренопротективные эффекты комбинации пептида, имитирующего а-спираль B эритропоэтина (pHBSP), и инфликсимаба при ишемически-реперфузионном повреждении почек. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Исследование выполнено на базе Центра доклинических и клинических исследований ФГАОУ ВО НИУ БеЛГУ в строгом соответствии с нормативно-правовыми актами и руководствами, регламентирующими проведение экспериментальных исследований в Российской Федерации. Этические нормы обращения с лабораторными животными соответствовали «Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22Sep2010 on the protection of animals used for scientific purposes». Эксперимент проводился на 50 белых лабораторных крысах-самцах линии Wistar массой 280-320 г. Животные были разделены на 5 групп, по 10 особей в каждой. 1. Ложнооперированные животные. 2. Ишемия/реперфузия [^(контроль)]. 3. Ишемия/реперфузия + пептид, имитирующий а-спираль B эритропоэтина (pHBSP), 25 мкг/кг внутри-брюшинно за 30 минут до моделирования ишемии. 4. Ишемия/реперфузия + инфликсимаб [Remicade®, MSDIreland (Brinney)] 10 мг/кг внутрибрюшинно за 1 час до ишемии. 5. Ишемия/реперфузия + пептид, имитирующий а-спираль B эритропоэтина (pHBSP), 25 мкг/кг внутрибрюшинно за 30 минут до ишемии + инфликсимаб [Remicade®, MSDIreland (Brinney)] 10 мг/кг внутрибрюшинно за 1 час до ишемии. Под наркозом (хлоралгидрат, 300 мг/кг внутрибрюшинно) производилось наложение атравматич-ных сосудистых зажимов на левую почечную ножку на 40 минут. Нефрэктомия справа. С помощью аппаратно-программного комплекса MP100 (Biopac System, Inc., США) с модулем лазерной допплеровской флоуметрии (ЛДФ) LDF100C и поверхностного датчика TSD143 производили измерение микроциркуляции до ишемии, через 5 мин после реперфузии и через 24 ч после реперфузии. Регистрация и обработка результатов производилась с помощью программного обеспечения AcqKnowledge версии 3.8.1. Клиренс эндогенного креатинина (скорость клубочковой фильтрации) рассчитывался по следующей формуле: Urine creatmme(umoll) х Urine volume(ml) Serum creatinine(umoll)x Collection dme(min) Фракционная экскреция натрия (FEna) рассчитывалась следующим способом: Urine sodium х Serum creatinine х 100% Serum sodium x Urine creatinine РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Профилактическое введение pHBSP и инфликси-маба в монорежиме до ишемии приводило к повышению скорости клубочковой фильтрации до (0,29 ± 0,01) и (0,22 ± 0,01) мл/мин соответственно. Более выраженное влияние на уровень скорости клубочковой фильтрации (СКФ) отмечено при совместном применении pHBSP и ин-фликсимаба; СКФ составила (0,42 ± 0,02) мл/мин (рис. 1). Оценивая функциональное состояние почечных канальцев, введение pHBSP в дозе 25 мкг/кг и ин-фликсимаба в дозе 10 мг/кг до ишемии оказало про-тективный эффект на состояние почечных канальцев. Фракционная экскреция натрия составила (1,25 ± 0,05) и (1,15 ± 0,05) % соответственно. Рис. 1. Значения скорости клубочковой фильтрации через 24 часа реперфузии при моделировании ишемии-реперфузии почек На фоне комбинированного применения pHBSP и инфликсимаба также отмечено значительное снижение фракционной экскреции натрия, превосходящее эффект от их применения в монорежиме. Фракционная экскреция натрия в этой группе составила (0,62 + 0,05) % (рис. 2). При измерении уровня микроциркуляции было установлено, что применение pHBSP в дозе 25 мкг/кг, (771 ± 27) PU, и инфликсимаба в дозе 10 мг/кг, (743 ± 34) PU, оказывало положительный эффект на уровень микроциркуляции в почках у оперированных животных через 24 часа после реперфузии. Применение комбинации pHBSP + инфликсимаб наиболее эффективно способствовало восстановле нию уровня микроциркуляции при ишемии/реперфузии, (802 ± 100) PU, что по результатам наиболее приближено к показателю микроциркуляции в группе ложно-оперированных животных, (881 ± 38) PU. Способность pHBSP селективно связываться с гетеродимерным рецептором эритропоэтина обуславливает активацию плейотропных эффектов: противоишемического, антиапоптотического, противо-в оспалительного [1, 2, 3, 4]. Это способствует цитопротективным эффектам в паренхиме почки, снижению образованию гуморальных факторов, приводящих к клубочковой и канальцевой дисфункции и активации eNOS [5, 6]. % 3 Sh am-operated I\\R pHBSP Infliximab Infliximab vs animals_25^ pg/kg_10 mgfog pHBSP Рис. 2. Значения фракционной экскреции натрия через 24 ч реперфузии при моделировании ишемии-реперфузии почек Нефропротективные эффекты инфликсимаба можно объяснить его высокой аффинностью к фактору некроза опухоли альфа, а также его способностью снижать концентрацию (связывает и ингибирует синтез) IL-1, IL-6, IL-8, моноцитарного хемоатрак-тантного белка-1, оксида азота, металлопротеиназ (коллагеназа, стромелизин) и других индукторов воспаления и тканевой деструкции [7]. Это, в свою очередь, приводит к нормализации функциональной активности почек при ишемически-реперфузион-ной травме. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Профилактика ишемических и реперфузионных повреждений почек комбинацией пептида, имитирующего а-спираль B эритропоэтина, в дозе 25 мкг/кг и инфликсимаба в дозе 10 мг/кг статистически достоверно превосходит по эффективности режимы монотерапии данным препаратами, что подтверждается улучшением фильтрационной способности почек и восстановлением уровня микроциркуляции в почечной паренхиме. Высокая эффективность сочетанного применения указанных веществ может быть объяснена воздействием их на разные патогенетические звенья ишемических и реперфузионных повреждений почек с активацией механизмов фармакологического прекондиционирования и нивелированием каскада патологических реакций, обусловленных воспалением и тканевой деструкцией. Таким образом, комбинированная терапия пептидом, имитирующим а-спираль B эритропоэтина, и инфликсимабом является наиболее перспективной в плане нефропротекции при моделировании острого ишемически-реперфузионного повреждения почек в эксперименте.

Об авторах

Александр Сергеевич Нетребенко

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Email: alexnetrebenko@mail.ru
аспирант кафедры фармакологии и клинической фармакологии Белгород Россия

Владимир Владимирович Гуреев

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

доктор медицинских наук, доцент кафедры фармакологии и клинической фармакологии Белгород Россия

Михаил Владимирович Покровский

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Email: mpokrovsky@yandex.ru
доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры фармакологии и клинической фармакологии, руководитель НИИ Фармакологии живых систем Белгород Россия

Владимир Иванович Якушев

Белгородский государственный национальный исследовательский университет

Email: vladiyakush@yandex.ru
кандидат медицинских наук, доцент кафедры фармакологии и клинической фармакологии Белгород Россия

Елена Владимировна Авдеева

Курский государственный медицинский университет

Email: avdeyeva_ev@mail.ru
доктор биологических наук, профессор, профессор кафедры нормальной физиологии Курск, Россия

Анастасия Владимировна Гуреева

Курский государственный медицинский университет

Email: nastasyi.207@gmail.com
студентка 3-го курса медицинского факультета Курск, Россия

Мария Алексеевна Затолокина

Курский государственный медицинский университет

доктор медицинских наук, профессор, профессор кафедры гисто -логии, эмбриологии, цитологии Курск, Россия

Список литературы

Дополнительные файлы