Погіршення умов існування порушує стан організму людини, що визначається у перебудові діяльності функціональних систем, виснажує механізми регуляції; впливають на стан енергетичного обміну, погіршують антиоксидантний захист [1]. Це потребує корегування порушень збалансованості діяльності функціональних систем. Тобто, структурні зміни супроводжуються змінами функції, а зміни функції супроводжуються змінами структури [2]. В будь яких умовах необхідність підтримки такої збалансованості (континуума) функціональних систем не наочна, але в умовах патологічного процесу, відсутність підтримки збалансованості може привести до дисфункції [2, 3]. Для корекції таких станів застосовують модулятори (сполуки), які спроможні відновлювати збалансованість активності функціональних систем організму. Відомі фармакологічні модулятори володіють високою біологічною активністю, але їх тривале застосування має обмеження, оскільки існує вірогідність побічних негараздів. На відміну природні неспецифічні модулятори – мінеральні води (МВ) мають обмежену кількість побічних ефектів [4, 5, 6]. Серед різноманіття МВ України привертають увагу група МВ з підвищеним вмістом органічних речовин (Сорг). МВ цієї групи володіють високою біологічною активністю, їхні органічні речовини утворюють унікальну «природну» систему, яка має спорідненість до різних функціональних систем організму [7, 8], що сприяє відновленню діяльності структурно-метаболічно-функціонального континууму.
Мета дослідження - визначення впливу МВ з підвищеним вмістом Сорг на структурно-метаболічно-функціональний континуум організму щурів з токсичним алкогольним гепатозом.
Експеримент проведено на 30 білих щурах - самицях лінії Вістар віком 8 – 10 місяців. Тварин було ранжовано на три групи по 10 тварин. 1 група – здорові тварини (контроль). 2 група - тварини з моделлю ТАГ та 3 група - тварин, які на тлі розвитку моделі ТАГ з 15 по 30 добу експерименту, отримували МВ. Модель токсичного алкогольного гепатозу (ТАГ) відтворювали шляхом щоденного введення щурам щурам у шлунок 25 % розчину етанолу у дозі 1,5 % від маси тіла (з розрахунку 4 г 96 % етанолу на 1 кг маси тіла) протягом 30 діб. По завершенню експерименту тварин виводили з досліду декапітацією під ефірним наркозом. Вилучали 5 мл крові та шматочки нирок і печінки розміром 1 см3. За добу до завершення експерименту тварин розміщували в спеціальних пеналах і збирали сечу протягом доби. В роботі було застосовано слабкої мінералізації гідрокарбонатну магнієво-натрієву воду з підвищеним умістом Сорг (9,0 – 17,0 мг/дм3). Методичні прийоми та методики, що було задіяне у дослідженнях, затверджено наказом Міністерства охорони здоров’я України № 692 від 28.09.2009.
У щурів 2 групи щурів достовірно збільшується активність АлАТ та АсАТ, що свідчить про підвищене навантаження на клітини печінки. На цьому фоні достовірно зменшується вміст загального білку, що вказує на пригнічення процесів білкового обміну. Достовірне збільшення активності лужної фосфатази підтверджує наявність дистрофічних процесів у паренхімі печінки. Вміст креатиніну та сечовини у крові також достовірно зростає - ознаки посилення процесів катаболізму азотвмісних сполук), В системі ПОЛ/АОЗ на тлі пригнічення активності каталази спостерігалося зростання вмісту малонового діальдегіду (МДА). Все це відбувається на тлі розбалансованості активності ферментів у системі енергозабезпечення, про що свідчить достовірно зростання активність Mg2+-Са2+-АТФ-ази при зниженні активності Mg2+-Na+/K+-АТФ-ази.
Зміни метаболічних процесів при моделюванні ТАГ корелювали зі змінами в структурі печінки. Макроскопічне (візуальне) дослідження печінки визначило зміну кольору на та жовто-коричневий. Мікроскопічно встановлено збереження часточкової організації паренхіми печінки, між часточкові структури прошарки щільні, але дещо потовщені. Розташування гепатоцитів в часточках неупорядковане, більшість клітин середнього розміру, ядра середні соковито забарвлені, поодинокі гепатоцити мають два ядра. Цитоплазма їх темно=еозинофільна грудчаста. Значна частина гепатоцитів з ліпідними включеннями, в деяких з них і між ними еозинофільні гіалінові включення.
У щурів з моделлю ТАГ розвиток інтоксикації супроводжується порушенням функціонального стану нирок у вигляді збільшенням більш ніж вдвічі об’єму добового діурезу, що обумовлено значним зниженням величини канальцевої реабсорбції (при збереженні швидкості клубочкової фільтрації (ШКФ) на рівні контролю). Виведення сечовини зростає в 2,6 рази, тобто посилюється виведення токсичних метаболітів. Іонообмінна функція нирок теж змінюється - має місце зниження виведення хлорид-іонів. Реакція pH добової сечі зсувається у лужний бік.
При мікроскопічному дослідженні препаратів нирок визначається розширення Боуменових просторів в ниркових тільцях та набряк ендотеліоцитів капілярних клубочків, зовнішня мембрана ниркових тілець ціла. В звивчастих канальцях епітелій з окремими дрібними вакуолями, в цитоплазмі та в просвітах звивчастих канальців зустрічаються гіалінові краплини. Міжканальцеві прошарки потовщені за рахунок набряку і блідо забарвлені.
У щурів 3 групи, що на тлі ТАГ отримували МВ визначили позитивні зміни. Активність АлАТ та АсАТ достовірно знизилась, тобто зменшувалось також пошкодження мембран гепатоцитів. Вміст загального білірубіну зменшився, тобто детоксикаційна функція печінки покращилася. Вміст загального білку відновився. Вміст сечовини достовірно зменшується, і сягає рівня контрольних значень. Встановлений ефект дозволяє вважати, що застосування МВ обмежує надлишковий катаболізм азотистих сполук. Такі позитивні зміни в різних складових метаболізму мабуть пов’язані з покращенням енергозабезпечення, про що свідчить підвищення активності АТФ-аз. Активність Mg2+-Са2+-АТФ-ази наближається до даних контролю, активність Mg2+-Na+/K+-АТФ-ази залишається дещо нижчою, ніж контроль, тобто енергозабезпечення покращується, але збалансованість його залишається порушеною. Оскільки енергозабезпечення покращується, компенсаторне енергоутворення — ПОЛ зменшується, і наближається до контролю, а захист від радикалів кисню (активність каталази) зростає до норми, тобто ушкодження мембран суттєво зменшується.
Покращення стану компонентів метаболізму супроводжується значним покращенням структурної характеристики печінки. При макроскопічному дослідженні печінка визначаєтьтся зміна кольору печінки до коричнево-темно-червоного. Мікроскопічно - міжчасточкові прошарки щільні і трохи потовщені. Гепатоцити зібрані в балки, міжбалкові простори щілясті. Судини тріад і центральні вени повнокровні. Гепатоцити середніх розмірів, є побільшені клітини. Цитоплазма гепатоцитів гомогенна слабко базофільна. Ядра середніх розмірів з гомогенним вмістом. Зустрічаються поодинокі клітки з двома ядрами, ліпідні або білкові включення в гепатоцитах не визначаються.
Застосування МВ призводить не тільки до покращення метаболізму і структурно-функуіонального стану печінки, але й до покращенням функції нирок. Об’єм добового діурезу у щурів цієї групи знижувався порівняно з 2 групою (некоригована патологія), але залишився вищим ніж в контролі. Це пов’язане як з підвищенням ШКФ, так і з достовірним посиленням канальцевої реабсорбції. Водночас, зазнає позитивних змін вивідна функція нирок, про що свідчить достовірне зменшення вмісту сечовині. Також достовірно знижується виведення хлоридів. Можливо це пов’язане з активацією репаративних процесів організмі.
Позитивні зміни функціональної активності нирок тісно пов’язані зі змінами їх структурній організації. В ниркових тільцях зменшується поширення Боуменових просторів, капілярні клубочки за своєю структурою відповідають контролю. Звивчасті канальці звичайного вигляду простори їх розширені. Ентерстеціальні прошарки тонкі.
Таким чином результати нашої роботи доводять, що в стані алкогольної інтоксикації функціональна активність нирок і детоксикаційна функція печінки тісно пов’язані зі станом показників метаболічних реакцій і відповідними характеристиками структури паренхіми цих органів. Цей взаємозв’язок і ці взаємовідношення А.В. Гоженко в своїй монографії [2] визначив як функціонально-метаболічний континуум. Оскільки ми визначили, що сукупність показників метаболізму і функції тісно пов’язані з певним станом структурних характеристик паренхіми відповідних органів. вважаємо, що можна говорити про струкутурно-метаболічно-функціональний континуум, так як метаболічні реакції прив’язані до внутрішньоклітинних ультраструктур.
Завдяки властивостям неспецифічного модулятора, слабкомінералізована з підвищеним умістом органічних речовин вода при внутрішньому застосуванні у щурів з моделлю ТАГ призводить до покращення показників стану функціональних систем, що визначається в наближенні метаболічних реакцій, структурних характеристик і функціональної активності досліджених органів до норми, а це підвищує адаптивні можливості організму і допомагає подоланню наслідків інтоксикації.
Список використаних джерел:
1. Ryu S., Fan L. The Relationship Between Financial Worries and Psychological Distress Among U.S. Adults. J Fam Econ Issues. 2023;44(1):16-33. DOI: 10.1007/s10834-022- 09820-9
2. Гоженко А. І., Гришко Ю. М. Функціонально-метаболічний континуум: фізіологія і патологія: монографія. Полтава: ТОВ НВП «Укрпромторгсервіс», 2020. 200 с. http:// repository.pdmu.edu.ua/bitstream/ 123456789/14648/1/Hryshko_ monohrafiia.pdf
3. Chrousos G. P. Stress and disorders of the stress system. Nat Rev Endocrinol. 2009 Jul;5(7):374=381. DOI: 10.1038/nren-do.2009.106
4. Quattrini S., Pampaloni B., Brandi M. L. Natural mineral waters: chemical characteristics and health effects. Clin Cases Miner Bone Metab. 2016 Sep-Dec;13(3):173-180. DOI: 10.11138/ccmbm/2016.13.3.173.
5. Nasibullin B. A., Gushcha S. G., Dekhtyar Yu. N, Volyanska V. S., Plakida A. L. Experimental substantiation of the use of highly mineralized bromine chloride sodium water to correct the functional-metabolic continuum in rats with a model of distress. Journal of Education, Health and Sport. 2023;13(5):124-137. https:// apcz.umk.pl/JEHS/article/view/44668
6. Hrytsak M. V., Badiuk N. S., Popovych D. V., Zukow W. Mineral waters "Myroslava" and "Khrystyna": monograph. Torun. UMK. 2022. 214 p. https:/ /zenodo.org/record/6412511#.ZB8AwXZByUk
7. Smirnov I. V., Nasibullin B. А., Gushcha S. G. Determining the state of the structural-functional continuum of the kidney under the influence of natural mineral water with increased content of organic substances. Bulletin of problems in biology and medicine. 2023;4(171): DOI 10.29254/2077-4214-2023-4-171-250-259
8. Popovych I. L., Gozhenko A. I., Korda M. M, Klishch I. M, Popovych D. V., Zukow W. (editors). Mineral Waters, Metabolism, Neuro-Endocrine-Immune Complex. Odesa: Feniks, 2022. 252 p.
|
Голосування 
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License
Знайшли помилку? Виділіть помилковий текст мишкою і натисніть Ctrl + Enter