Сравнительный анализ эффектов внутрижелудочного и подкожного путей введения молибдата аммония на функцию почек в условиях гипервитаминоза D3

Молибден имеет важное значение для происходящих в организме человека процессов, поскольку содержащие его ферменты необходимы для нормального обмена веществ. Молибден входит в состав окислительных ферментов (сульфитоксидаза), необходим для нормальной работы ксантиноксида-зы – фермента, который обеспечивает переработку и выведение азотистых соединений из организма. Однако избыточное поступление молибдена оказывает токсическое влияние на организм, особенно на функцию почек, как на главный экскреторный орган [2]. Известно также, что при длительном введении молибдена отмечаются изменения центральной гемодинамики и коронарного кровообращения [5]. Хроническое введение в организм высоких доз молибдена приводит к угнетению сократительной функции миокарда [4]. При затравке крыс аэрозолем окиси молибдена были выявлены дистрофические изменения во внутренних органах, в печени, сердце, почках [8]. При избыточном накоплении в организме молибдена возрастает частота заболеваний органов дыхания [7]. Также молибден и его соединения могут вызывать развитие аллергопатологии кожи в виде экзем, эпидермитов, аллергических дерматитов. При гистологическом изучении тимуса крыс, подвергшихся влиянию техногенных отходов производства молибдена, отмечалось изменение в виде жирового перерождение. В коре долек тимуса количество лимфоцитов снижалось, а в мозговом веществе выявлялось разрастание соеденительной ткани [10].

Нами изучены особенности токсического действия свинца, кобальта, ртути, кадмия на

функцию почек в условиях измененного кальциевого гомеостазиса [2, 3, 8]. Эффекты молибдата аммония на функцию почек в условиях измененного кальциевого гомеостазиса кальция изучены мало.

Цель исследования: изучение влияния гиперкальциемии на изменения функции почек при внутрижелудочном и подкожном введении молибдата аммония.

Материалы и методы. Исследование проведено на крысах-самцах линии Вистар, массой 200-260 граммов. Животные были разделены на 6 опытных групп: 1 – интактные животные; 2 – крысы с внутрижелудочным введением препарата «Аквадетрим»; 3 – крысы с внутрижелудочным введением молибдата аммония; 4 – крысы с подкожным введением молибдата аммония; 5 – крысы с внутрижелудочным введением молибдата аммония на фоне интрагастрального введения препарата «Аквадетрим»; 6 – крысы с подкожным введением молибдата аммония на фоне интрагастрального введения препарата препарата «Аквадетрим». Аквадетрим вводили ежедневно внутрижелудочно в дозировке 3000 МЕ (0,2 мл) /100 г. массы тела в течение 30 дней. Молибдат аммония вводили ин-трагастрально или подкожно в дозировке 50 мг/кг (в пересчете на металл) 1 раз в сутки в течение месяца. Крысы находились на стандартном пищевом рационе и имели свободный доступ к воде и пище.

Животные помещались в обменные клетки на 6 часов для сбора мочи. В условиях спонтанного диуреза рассчитывали объем диуреза, скорость клубочковой фильтрации по клиренсу эндогенного креатинина, канальцевую реабсорбцию воды. Концентрацию кальция, креатинина, белка в биологических жидкостях определяли спектрофотометрически (PV– 1251C) с использованием наборов «Кальций-Арсеназо-Агат», «Креатинин-Агат», ООО «Агат-Мед» (Россия.) Концентрацию натрия и калия в плазме крови и моче определяли с помощью пламенного анализатора жидкостей ПФА-378. Результаты обработаны статистически с применением t-критерия Стьюдента c использованием программ Prism 5.0 и Excel.

Рис. 1. Изменения основных процессов мочеобразования

Результаты исследования. Исследование функционального состояния почек во всех экспериментальных группах показали увеличение объема шестичасового спонтанного диуреза за счет снижения канальцевой реабсорбции воды. Скорость клубочковой фильтрации тоже снижалась относительно интактной группы животных, однако в группе с подкожным введением металла на фоне кальцитриола скорость клубочковой фильтрации оставалась в пределах показателей фоновых животных. Полиурическая реакция была более выражена при внутрижелудочном введении молибдата аммония на фоне гиперви-таминоза D3 (рис. 1).

Ф|тьтрац!юнный заряд натр|н

3000-

Относительная канальцевая реабсорбция натрия

Рис. 2. Изменения почечной обработки натрия

При анализе ионо-выделительной функции почек выявлены следующие закономерности. При изолированном введении молибдата аммония, как внутрижелудочно, так и подкожно, и в сочетанных моделях отмечалось увеличение экскреции натрия (р<0,05). Натрийурез во всех опытных группах объяснялся снижением канальцевой реабсорбции электролита (р<0,05), несмотря на снижение фильтрационного заряда (р<0,01). В группе с подкожным введением молибдата аммония на фоне гипер-витаминоза D 3 отмечался наиболее выраженный натриурез (р<0,01) (рис. 2). В плазме крови во всех экспериментальных группах отмечалась гипонатриемия.

Экскреция кальция (табл. 1) в группе с ги-первитаминозом D3 уменьшалась относительно фона (р<0,01) за счет увеличения канальцевой реабсорбции электролита (р<0,01), фильтрационный заряд данного элемента был выше фоновых значений (р<0,05). В плазме крови уровень кальция был повышен (р<0,001). Экскреция кальция при внутрижелудочном введении молибдена выросла относительно показателей интактной группы животных (р<0,001) за счет снижения канальцевой реабсорбции катиона (р<0,001), при сниженном фильтрационном заряде (р<0,01).

Изменения аналогичной направленности, но большей выраженности отмечались у группы крыс с подкожным введением молибдата аммония. В данных моделях кальциурез сочетался с гиперкальциемией (р<0,05), что вероятно в условиях неизменного уровня поступления в организм экспериментальных животных кальция с пищей можно объяснить пополнением кальция из костной ткани [6] В сочетанных моделях экскреция кальция усилилась (р<0,001), а реабсорбция уменьшалась (<0,05), но в меньшей степени, чем в группах с изолированным введением металла. Фильтрационный заряда электролита увеличивался (р<0,05). В плазме крови отмечалась гиперкальциемия (р<0,001).

Таблица 1. Изменения почечной обработки кальция

Условия опыта	Стат. показатель	Почечная обработка кальция
		экскреция кальция	фильтрационный заряд кальция	канальцевая реабсорбция кальция
фон	М±m	0,153±0,0044	25,19±0,5400	99,392±0,022
группа 2	М±m	0,135±0,0031	27,29±0,6120	99,505±0,0263
	р	*)	#)	*)
группа 3	М±m	0,199±0,0072	23,51±0,97	99,153±0,0590
	р	*)		*)
группа 4	М±m	0,206±0,064	22,59_±0,62	99,088±0,072
	р	*)	*)	*)
группа 5	М±m	0,227±0,0051	27,48±0,7600	99,174±0,0521
	р	*)**)***)	#)**)	*)**)
группа 6	М±m	0,249±0,0110	27,67±0,8600	99,100±0,0326
	р	*)**)***)	#)**)	*)**)

Примечание: * - достоверное (р<0,001) изменение по сравнению с фоном; # - достоверное (р<0,05) изменение по сравнению с фоном; ** – достоверное (р≤0,001) изменение по сравнению с группой 2; *** – достоверное (р≤0,001) изменение по сравнению с группой 3; ## – достоверное (р≤0,05) изменение по сравнению с группой 3

У группы животных с гипервитаминозом D₃ экскреция калия увеличилась (<0,01), вероятно в результате изменения канальцевых процессов, так как фильтрационный заряд катиона достоверно не отличался от фоновых значений. В плазме крови уровень калия был повышен (<0,05). В группах с изолированным введением металла калийурез возрастал (р<0,05) за счет увеличения фильтрационного заряда (р<0,05). В плазме крови уровень калия был повышен (р<0,001), вероятно вследствие гемолиза эритроцитов. В сочетанных моделях экскреция калия была выше фоновых значений, хотя достоверно не отличалась от групп с изолированным введением металла и группы с гипервитаминозом D 3 . Фильтрационный заряд и уровень катиона в плазме крови были повышены.

Во всех экспериментальных группах отмечалось снижение осмолярности мочи относительно интактной группы. Самые низкие показатели выявлены при внутрижелудочном введении молибдена на фоне гипервитаминоза D3. Экскреция белка с мочой в группе крыс с гипервитаминозом D3 не отличалась от показателей фоновых животных. В группах животных получавших только металл внутрижелудочно и подкожно экскреция белка с мочой превышала цифры интактных крыс (р<0,01), но более выражена была у группы с подкожным введением металла (р<0,001). В группе животных с внутрижелудочным введением металла на фоне гипервитаминоза D3 протеинурия превышала группу крыс с изолированным введением металла (р<0,01). А в группе с подкожным введением молибдена на фоне гипервитаминоза D3 протеинурия была значительной, но достоверно не отличалась от группы крыс с подкожным изолированным введением молибдата аммония. Наиболее выраженная протеинурия имела место в группе с изолированным подкожным введением металла (рис. 3).

Рис. 3. Изменения экскреции белка

Выводы:

• 1.    Почечные эффекты парентерального поступления молибдата аммония выражены в большей степени, чем при внутрижелудочном его введении.

• 2.    Вызываемая кальцитриолом гиперкальциемия усиливает нефротоксический эффект молибдена.

• 3.    Существенных различий в эффектах интрага-стрального и парентерального поступления ксенобиотика на фоне гиперкальциемии не выявлено.