Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности

Saved in:
Bibliographic Details
Published in:Проблемы криобиологии и криомедицины
Date:2014
Main Authors: Юрченко, Т.Н., Кондаков, И.И., Строна, В.И.
Format: Article
Language:Russian
Published: Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України 2014
Subjects:
Online Access:https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68793
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Cite this:Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности / Т.Н. Юрченко, И.И. Кондаков, В.И. Строна // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 75-78. — Бібліогр.: 4 назв. — рос., англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-68793
record_format dspace
spelling Юрченко, Т.Н.
Кондаков, И.И.
Строна, В.И.
2014-09-28T17:54:37Z
2014-09-28T17:54:37Z
2014
Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности / Т.Н. Юрченко, И.И. Кондаков, В.И. Строна // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 75-78. — Бібліогр.: 4 назв. — рос., англ.
2307-6143
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68793
615.361.013.85.014.41.451.16:616.61-002.1.2
ru
Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
Проблемы криобиологии и криомедицины
Краткие сообщения
Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
Renal Effects Following Introduction of Cryopreserved Placental Extract on the Background of Experimental Renal Failure
Article
published earlier
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
title Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
spellingShingle Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
Юрченко, Т.Н.
Кондаков, И.И.
Строна, В.И.
Краткие сообщения
title_short Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
title_full Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
title_fullStr Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
title_full_unstemmed Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
title_sort ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности
author Юрченко, Т.Н.
Кондаков, И.И.
Строна, В.И.
author_facet Юрченко, Т.Н.
Кондаков, И.И.
Строна, В.И.
topic Краткие сообщения
topic_facet Краткие сообщения
publishDate 2014
language Russian
container_title Проблемы криобиологии и криомедицины
publisher Інститут проблем кріобіології і кріомедицини НАН України
format Article
title_alt Renal Effects Following Introduction of Cryopreserved Placental Extract on the Background of Experimental Renal Failure
issn 2307-6143
url https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/68793
citation_txt Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности / Т.Н. Юрченко, И.И. Кондаков, В.И. Строна // Проблемы криобиологии и криомедицины. — 2014. — Т. 24, № 1. — С. 75-78. — Бібліогр.: 4 назв. — рос., англ.
work_keys_str_mv AT ûrčenkotn renalʹnyeéffektyprivvedeniikrioékstraktaplacentynafoneéksperimentalʹnoipočečnoinedostatočnosti
AT kondakovii renalʹnyeéffektyprivvedeniikrioékstraktaplacentynafoneéksperimentalʹnoipočečnoinedostatočnosti
AT stronavi renalʹnyeéffektyprivvedeniikrioékstraktaplacentynafoneéksperimentalʹnoipočečnoinedostatočnosti
AT ûrčenkotn renaleffectsfollowingintroductionofcryopreservedplacentalextractonthebackgroundofexperimentalrenalfailure
AT kondakovii renaleffectsfollowingintroductionofcryopreservedplacentalextractonthebackgroundofexperimentalrenalfailure
AT stronavi renaleffectsfollowingintroductionofcryopreservedplacentalextractonthebackgroundofexperimentalrenalfailure
first_indexed 2025-11-24T08:09:15Z
last_indexed 2025-11-24T08:09:15Z
_version_ 1850843782168182784
fulltext *Автор, которому необходимо направлять корреспонденцию: ул. Переяславская, 23, г. Харьков, Украина 61015; тел.: (+38 057) 373-30-34, факс: (+38 057) 373-30-84, электронная почта: seldsan@rambler.ru *To whom correspondence should be addressed: 23, Pereyaslavskaya str., Kharkov, Ukraine 61015; tel.:+380 57 373 3034, fax: +380 57 373 3084, e-mail: seldsan@rambler.ru Department of Cryomorphology, Institute for Problems of Cryobiol- ogy and Cryomedicine of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kharkov, Ukraine Отдел криоморфологии, Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины, г. Харьков Поступила 09.07.2013 Принята в печать 10.02.2014 Проблемы криобиологии и криомедицины. – 2014. – Т. 24, №1. – С. 75–78. © 2014 Институт проблем криобиологии и криомедицины НАН Украины Received July 9, 2013 Accepted February 10, 2014 Probl. Cryobiol. Cryomed. 2014. 24(1): 75–78. © 2014 Institute for Problems of Cryobiology and Cryomedicine Несмотря на значительные достижения в изучении этиологии и патогенеза, методов профилактики и лечения почечных заболеваний, острая (ОПН) и хроническая почечная недостаточность (ХПН) продолжают оставаться одними из наиболее распрост- раненных заболеваний [3, 4]. Целью данного исследования было изучить возможности нового подхода к коррекции функцио- нальных и морфологических изменений в тканях почек путем введения криоконсервированного экс- тракта аллогенной плаценты (КЭП) на фоне модели ОПН и ХПН. Проведено изучение выделительной функции почек, морфологическая картина ткани почек на всех стадиях развития и течения модельной патологии, а также после введения КЭП. Эксперименты соответствовали общепринятым биоэтическим принципам. Исследования проводили на 25 нелинейных белых крысах-самцах 4-месячного возраста. Почечную недостаточность вызывали однократным внутримышечным введением натощак 50%-го раствора глицерола в дозе 10 мл/кг массы тела [2]. Животные были разделены на 3 группы: 1 группа – интактные животные (n = 5); 2 группа – животные с моделью почечной недостаточности (n = 10); 3 группа – животные с моделью почечной не-достаточности, которым через неделю после вве- дения глицерола (стадия «шоковой почки») 3 раза (с перерывом 1 день) внутримышечно вводили 0,5 мл КЭП (n = 10). Животных групп 2 и 3 выводили из Despite significant advances in the study of the etio- logy and pathogenesis, ways of prevention and treatment of renal diseases, acute (ARF) and chronic renal failure (CRF) continue to be among the most common diseases [1, 4]. The purpose of this study was to explore the possi- bility of a new approach to the correction of functional and morphological changes in the kidney tissues by intro- ducing cryopreserved allogeneic placenta extract (CPE) on the background of the experimental ARF. To do this, renal excretory function and morphological features of kidney tissue were studied at all the stages of development and course of modelled disease, as well as following introduction of CPE. The experiments were conducted in compliance with generally accepted bioethical principles. The studies involved 25 outbred white male rats aged 4 months. Renal failure was modelled by one-fold intramuscular injection on an empty stomach of 50% solution of glycerol in a dose of 10 ml/kg body weight [4]. The animals were divided into 3 groups: Group 1 was intact control (n = 5); Group 2 comprised the animals with modelled renal failure (n = 10); Group 3 included the animals with modelled renal failure which were in one week after start of experiment ('shock kidney' stage) 3 fold (one day between the manipulations) intramuscularly injected with 0.5 ml CPE (n = 10). Animals of Groups 2 and 3 were sacrificed at week 3 (oliguric stage of ARF course) and the week 8 (stage of interstitial nephritis УДК 615.361.013.85.014.41.451.16:616.61-002.1.2 Т.Н. Юрченко, И.И. Кондаков*, В.И. Строна Ренальные эффекты при введении криоэкстракта плаценты на фоне экспериментальной почечной недостаточности UDC615.361.013.85.014.41.451.16:616.61-002.1.2 T.N. Yurchenko, I.I. Kondakov*, V.I. Strona Renal Effects Following Introduction of Cryopreserved Placental Extract on the Background of Experimental Renal Failure Ключевые слова: экспериментальная почечная недостаточность, криоконсервированный экстракт плаценты, морфология, креатинин, скорость клубочковой фильтрации. Ключові слова: експериментальна ниркова недостатність, кріоконсервований екстракт плаценти, морфологія, креатинин, швидкість клубочкової фільтрації. Key words: experimental renal failure, cryopreserved placental extract, morphology, creatinine, glomelural filtration rate. краткое сообщение short communication 76 проблемы криобиологии и криомедицины problems of cryobiology and cryomedicine том/volume 24, №/issue 1, 2014 экспери-мента через 3 недели (олигурическая стадия течения ОПН) и на 8-й неделе (стадия формирования интерстициального нефрита, который является основой ХПН) [2]. Перед выведением из эксперимен- та животных помещали в обменные камеры, где в течение суток собирали мочу, в которой определяли уровень креатинина. Уровень креатинина также измеряли в сыворотке крови. Скорость клубочковой фильтрации (СКФ) рассчитывали по методу Реберга- Тареева. Для гистологических исследований образцы готовили стандартным образом. Гистологические препараты почки окрашивали гематоксилином и эозином. Для трансмиссионной электронной микро- скопии (микроскоп «Selmi», Украина) образцы прово- дили через растворы спиртов, заливали в блоки эпон- аралдита, полутонкие срезы окрашивали по методу Y. Sato, ультратонкие срезы контрастировали четырех- окисью осмия. Криоконсервированный экстракт пла- центы получали следующим образом: плаценту крыс диспергировали в гомогенизаторе полученный гомо- генат подвергали 3-кратному замораживанию до температуры –196°С и оттаиванию; затем его сме- шивали с физиологическим раствором (1:1), центри- фугировали, надосадок переносили в пластиковые пробирки объемом 1,8 мл («Nunc», США), замора- живали и хранили в жидком азоте до использования. Для статистической обработки полученных данных использовали программу Statgraph 2.0 и непарамет- рический критерий Уитни-Манна. Известно, что глицерол – осмотический диуретик, основным механизмом действия которого является значительное снижение реабсорбции ионов натрия в дистальных отделах нефрона. На фоне интоксикации глицеролом наблюдается быстрое нарастание клини- ческой симптоматики ОПН (анурия, гиперкреатине- нимия), в основе патогенеза которой лежит спо- собность высоких концентраций осмотически актив- ных веществ вызывать выраженную вазоконстрикцию артериол почек с развитием ишемии мозгового ве- щества [1]. Помимо этого, при быстром росте осмо- лярности в тубулярной системе повышается концент- рация ионов Cl– в пространстве между macula densa и мезангием клубочков. Этот сдвиг по принципу обратной связи запускает регуляторные механизмы почечного кровотока и также приводит к вазоконс- трикции приносящих артериол клубочков, падению СКФ и развитию ОПН. Исследования функций почек, выполненные через 3 недели после введения глицерола, показали, что состояние острого нарушения выделительной функ- ции почек оставалось стабильным. Об этом свиде- тельствовали олигоурия, значительное, почти двукрат- ное, снижение СКФ, гиперкреатининемия (рисунок). Через 8 недель после введения глицерола отмечалось незначительное улучшение показателей функциональ- formation, being the basis for CRF) [4]. Before sacri- ficing the experimental animals were placed in a meta- bolism chamber, where during the diurnal diuresis was assessed, and the collected urine was used to measure the level of creatinine. The level of creatinine was also determined in blood serum. Glomerular filtration rate (GFR) was calculated according Rehberg-Tareyev. Histological studies were done in samples treated in a standard way. The sections were stained with hema- toxylin and eosin. Transmitted electron microscopy studies (microscope Selmi, Ukraine) were done in samples conducted through series of alcohols and embedded in epone-araldyte, semithin sections were stained according Sato, ultrathin sections were counterstained by osmium tetroxide. Cryopreserved extract of placenta was procured as follows: rat placenta was homogenized, thrice frozen down to –196°C and thawed, mixed with physiological saline (1:1), centri- fuged, supernatant was collected and transferred to plastic 1.8 ml tubes (Nunc, USA), frozen and stored in liquid nitrogen until needed. Statistical processing was performed using the Statgraph 2.0 software and nonparametric Mann- Whitney criterion. It is known that glycerol is an osmotic diuretic, which main mechanism of action is a significant reduction in sodium reabsorption in the distal nephron. Glycerol intoxication results in an abrupt rise of clinical symptoms of ARF (anuria, increased creatinine level), the patho- genesis of which is the feature of high doses of osmo- tically active substances to cause marked vasoconstric- tion of the renal arterioles and the development of medul- lar ischemia [3]. Moreover, rapidly growing osmolarity in the tubular system is accompanied with an increase in the chloride ions concentration in the space between the macula densa and mesangial glomeruli. As a feedback this shift launches renal blood flow regulatory mecha- nisms and also causes vasoconstriction of the afferent glomerular arterioles, a drop in GFR and the development of ARF. Studies of renal function performed 3 weeks follow- ing the glycerol administration showed that state of acute excretory disorders remained stable. This was evidenced by oliguria, a significant almost two-fold decreased GFR, hypercreatininemia (Figure). In 8 weeks following the glycerol administration only insignificant improve- ment in renal function in experimental animals was found: diurnal diuresis, GFR and blood creatinine level were increased, urine creatinine level was decreased. Introduction of CPE caused improvement even to the 3rd week of experiment: blood creatinine level de- creased, urine creatinine and GFR increased. After 8 weeks, diurnal diuresis and GFR were higher if compared with previous observation term, but still lower than the intact control values (Figure). 0 5 10 15 20 25 30 35 0 2 4 6 8 10 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0 2 4 6 8 10 30 80 130 180 230 280 0 2 4 6 8 10 0 2 4 6 8 10 12 0 2 4 6 8 10 проблемы криобиологии и криомедицины problems of cryobiology and cryomedicine том/volume 24, №/issue 1, 2014 77 (щитовидная почка). Нарушение оттока ультрафильт- рата вызывало значимое по сравнению с нормой увеличение размеров капсулы Шумлянского-Боу- мена. В свою очередь, это негативно влияло на крове- наполнение почечных клубочков, о чем свидетельст- вовало уменьшение площади их капилляров. В итоге это приводило к преобладанию дистрофических и некротических процессов, несмотря на наличие регенерационных процессов в эпителии дистальных и проксимальных канальцев. Через 8 недель после введения глицерола метрические показатели площади клубочка, капсулы и сосудистых петель были достоверно ниже нормы. Отмечались дистрофия и некроз эпителия канальцев, а также увеличение их просвета. Более того, наблюдались участки воспале- ния, лейкоцитарная инфильтрация интерстиция и интерстициальный отек. Дальнейшее увеличение ин- терстициального давления приводило к еще большему Apparently, the functional disorders of the kidney have been associated with impaired renal blood flow, caused by the action of the renin-angiotensin system. Morphological studies have shown that on the background of blood circulatory disorders in kidney tissue 3 weeks later glycerol administration, secondary damages of tubular apparatus occurred in terms of dys- trophy and necrosis of proximal and distal convoluted tubules epithelium. Dead and desquamated epithelium appeared in discharging tubules and blocked them, that led to atrophy of epithelial tubules and significant increase of their diameter (thyroid-like appearance of the kidney). Violated ultrafiltrate outflow caused significant (if com- pared with the norm) increase in the size of the Shum- lyansky-Bowman’s capsule. In its turn, this negatively affected blood filling of glomeruli, which was evidenced by the reduction of the capillaries area. These events led to the prevalence of dystrophic and necrotic processes Срок наблюдения, сутки Observation term, days Срок наблюдения, сутки Observation term, days С ут оч ны й ди ур ез , м л D iu rn al d iu re si s, m l Срок наблюдения, сутки Observation term, days Срок наблюдения, сутки Observation term, days С КФ , м л/ м ин G FR , m l/m in Ко нц ен тр ац ия к ре ат ин ин а, м км ол ь/ л C re at in in e co nt en t, µm ol /l Ко нц ен тр ац ия к ре ат ин ин а, м м ол ь/ л C re at in in e co nt en t, m m ol /l ного состояния почек экспери- ментальных животных: увеличе- ние суточного диуреза и СКФ, концентрации креатинина в кро- ви, снижение уровня креатинина в моче. Введение КЭП вызывало улучшение показателей уже на 3-й неделе эксперимента: сниже- ние уровня креатинина крови, по- вышение уровня креатинина в моче, СКФ. На 8-й неделе экспе- римента показатели суточного диуреза и СКФ были выше чем на предыдущем сроке, однако по-прежнему ниже уровней ин- тактного контроля (рисунок). По-видимому, функциональ- ные изменения в почках были вызваны нарушением почечного кровотока, которое обусловлено вовлечением ренин-ангиотен- зиновой системы. Морфологические исследо- вания показали, что на фоне нарушения кровоснабжения тка- ни почки через 3 недели после введения глицерола возникали вторичные повреждения каналь- цевого аппарата в виде дистро- фии и некроза эпителия прокси- мальных и дистальных извитых канальцев. Погибший и слущен- ный эпителий попадал в собира- тельные трубочки и закупоривал их, что приводило к атрофии эпителия трубочек и значитель- ному увеличению их диаметра A B C D Показатели суточного диуреза (A), скорость клубочковой фильтрации (B), концентрация креатинина в крови (C) и моче (D) на фоне эксперимен- тальной почечной недостаточности (2), а также после введения КЭП (3); 1 – интактный контроль; * – различия значимы в сравнении с контролем; p < 0,05; # – показателями группы 2, p < 0,05 Diurnal diuresis (A), glomelular filtration rate (B), concentration of creatinine in blood (C) and urine (D) on the background of experimental renal failure (2) and following CPE treatment (3); 1 – intact control; * – statistically significant differen- ces if compared with the control, p < 0.05; # – values of group 2, p < 0.05. 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 * * * * * * * ** * * * *# # # # # 78 проблемы криобиологии и криомедицины problems of cryobiology and cryomedicine том/volume 24, №/issue 1, 2014 сдавливанию канальцев и нарушению кровообраще- ния в почке. Разрастание соединительной ткани в местах воспаления усиливало сдавливание сосудов интерстиция, что подтверждалось кровоизлияниями и венозным полнокровием. Таким образом, основой ОПН являются дистрофические и некротические про- цессы в эпителии проксимальных и дистальных ка- нальцев, а также нарушение кровообращения. Пере- ход в стадию ХПН на сроке эксперимента 8 недель имеет иную основу – интерстициальный нефрит и нефросклероз. Изучение препаратов почек животных, которым вводили КЭП, позволило установить, что гиалиново- капельная дистрофия имела место только в единичных эпителиоцитах, а в интерстиции отсутствовало воспа- ление. Размеры клубочков не отличались от группы интактного контроля, отсутствовали признаки наруше- ния лимфо- и кровообращения. Проведенные исследования позволяют заключить, что введение криоконсервированного экстракта алло- генной плаценты в ранние сроки развития почечной недостаточности (на стадии «шоковой почки») улуч- шают функциональные показатели почек, предотвра- щает развитие изменений структуры тканей, и, в итоге, переход в хроническую фазу. despite the presence of regene-rative processes in the epithelium of the distal and pro-ximal tubules. In 8 weeks after the glycerol administra-tion the metric parameters of glomeruli, capsule and vascular loops were significantly lower than the norm. Degeneration and necrosis of tubular epithelium were observed together with significant increase in their lumen. Moreover the sites of inflammation were found, leukocyte infiltration was observed in the interstitium as well as interstitial edema. Further increase in interstitial pressure led to a greater compression of tubules and poor blood circulation in the kidney. Accrementition of connective tissue at inflammation sites additionally in-creased the vascular compression of the interstitium, as evidenced by hemorrhages and venous plethora. Thus, the basis of ARF are dystrophic and necrotic processes in the epithelium of the proximal and distal tubules, as well as poor blood circulation. The transition to the CRF in 8 weeks of experiment has another basis, an interstitial nephritis and nephrosclerosis. The study of sections obtained from the kidneys of animals treated with CPE revealed that hyalinosis was found only in several epithelial cells, and no interstitial inflammation was present. Dimensions of glomeruli did not differ from the intact control, and there were no signs of lymph and blood circulation disorders. The conducted investigation allows to conclude that introduction of cryopreserved extract of allogeneic placenta in early terms of renal failure development (‘shock kidney’ stage) improves the functional charac- teristics of the kidneys, as well as prevents the develop- ment of structure changes and, finally, do not allow the disease to enter a chronic phase. Литература 1. Носкова А.П. Влияние фуросемида и маннитола на выжи- ваемость крыс при острой почечной недостаточности // Фармакологическая регуляция функциии почек / Под ред. А.А. Лебедева. – Куйбышев, 1981. – С. 40–44. 2. Юрченко Т.М., Говоруха Т.П., Марченко Л.М. та ін. Ультра- структура і функціональні особливості нирок щурів при моделюванні токсичної гострої ниркової недостатності // Эксперим. и клин. медицина. – 2012. – Т. 56, №3. – С. 49–53. 3. Ishani A., Nelson D., Clothier В. et al. The magnitude of acute serum creatinine increase after cardiac surgery and the risk of chronic kidney disease, progression of kidney disease, and death // Arch. Intern. Med. – 2011. – Vol. 171. – P. 226–233. 4. Murugan R., Kellum J.A. Acute kidney injury: what’s the prognosis? // Nat. Rev. Nephrol. – 2011. – Vol. 7, №4 . – P. 209–217. References 1. Ishani A., Nelson D., Clothier В. et al. The magnitude of acute serum creatinine increase after cardiac surgery and the risk of chronic kidney disease, progression of kidney disease, and death. Arch Intern Med 2011; 171: 226–233. 2. Murugan R., Kellum J.A. Acute kidney injury: what’s the prognosis? Nat Rev Nephrol 2011; 7(4): 209–217. 3. Noskova A.P. Effect of furosemide and mannitol on survival of rats with acute renal failure. In: Lebedev A.A., editor. Pharma- cological regulation of renal function. Kuybyshev; 1981: p. 40– 44. 4. Yurchenko T.M., Govoruha T.P., Marchenko L.M. et al. Ultrastructure and functional features of rat kidneys under modelled acute renal failure. Experim i Klin Medytsyna 2012; 56(3): 49–53.