МЕХАНИЗМЫ ИНТОКСИКАЦИЙ

УДК:616.61:599.323.4]-06:535.23

ВПЛИВ РАДІОЙОДУ НА ІОНОРЕГУЛЮЮЧУ ФУНКЦІЮ НИРОК У БІЛИХ ЩУРІВ

Л.І. Власик, О.Л. Кухарчук, Л.І. Довганюк

НДІ Медико-екологічних проблем МОЗ України
Буковинська державна медична академія, м. Чернівці, Україна

Відомо, що нирки здійснюють тонку регуляцію мікроелементного складу крові, зокрема галогенів [10]. Реабсорбція йоду в проксимальних канальцях відбувається також при метаболізмі тиреоїдних гормонів, що вказує на можливість пошкодження цього відділу нефрону при надходженні радіоізотопів йоду в організм [7]. Дані клініко-епідеміологічних досліджень свідчать про неухильне збільшення захворювань нирок або ускладнення їх перебігу серед осіб, які зазнали впливу іонізуючого випромінювання внаслідок аварії на ЧАЕС [1, 6]. Разом з тим в літературі відсутні дані щодо механізмів пошкодження функціональної одиниці нирок, не встановлені рівні пошкодження нефрону, що обмежує розробку патогенетичних методів корекції радіаційних уражень нирок.

Метою нашої роботи було вивчення іонорегулюючої функції нирок під впливом 131І і встановлення рівня пошкодження радіойодом структурно-функціональної одиниці нирок.

Матеріали та методи

Експерименти проведені на 30 самцях білих нелінійних щурів масою 0,16—0,18 кг. Радіоізотоп йоду — Na131І вводили внутрішньоочеревинно одноразово у дозі 2,0 та 4,0 МБк/кг маси тіла [3]. Контрольним щурам вводили рівний об'єм 0,9 % натрію хлориду. Функціональний стан нирок вивчали на 14 добу експерименту за умов водного навантаження. Внутрішньошлунково металевим зондом вводили підігріту (37 °С) водопровідну воду в об'ємі 5 % від маси тіла з наступним врахуванням двохгодинного діурезу. Евтаназію тварин проводили шляхом декапітації під ефірним наркозом.

В сечі та плазмі крові методом фотометрії полум'я визначали концентрації натрію і калію, креатиніну — спектрофотометрично, по реакції з пікриновою кислотою. Концентрацію білка в сечі досліджували сульфосаліциловим методом на фотоколориметрі "КФК-2" [4, 5, 10].

Об'єм сечі (V) приводили до одиниці (0,1 кг) маси тіла. Швидкість клубочкової фільтрації (Ccr) оцінювали за кліренсом ендогенного креатиніну:

Ccr = (V x Ucr)/Pcr = мкл/хв,

де Ucr — концентрація креатиніну в сечі (мкмоль/л),
Pcr — концентрація креатиніну в плазмі крові (мкмоль/л).

Для оцінки канальцевого транспорту натрію розраховували абсолютну (RFNa+) і відносну (RNa+) його реабсорбцію за формулами:

RFNa+ = Ccr x PNa+ - V x UNa+ = мкмоль/хв,
RNa+ = [(FFNa+ - ENa+)/FFNa+] x 100 = %,

де PNa+ і UNa+ концентрації натрію (ммоль/л) в плазмі та сечі відповідно,
FFNa+ — фільтраційний заряд натрію (мкмоль/хв),
ENa+ — екскреція натрію (мкмоль/хв).

Здатність нирок розводити сечу визначали за концентраційними індексами натрію (UNa+/PNa+) і ендогенного креатиніну (Ucr/Pcr).

Для інтегральної оцінки транспорту натрію в нирках використовували показники екскреції :

ENa+ > = UNa+ x V = мкмоль/2 год,

та кліренсу натрію:

CNa+ = ENa+/PNa+ = мл/2 год.

Розраховували відносну реабсорбцію води:

RH2O (%) = (1- Pcr /Ucr ) x 100 = %

та екскрецію білка:

Epr=Upr x V = мг/2 год,

де Upr — концентрація (г/л) білка в сечі.

Орієнтовну оцінку активності ренін-ангіотензинової системи проводили за коефіцієнтом співвідношення концентрації натрію та калію в сечі — UNa+/UK+.

Транспорт натрію в проксимальному (TрNa+) і дистальному (TdNa+) відділах нефрону розраховували за формулами:

TpNa+ = (Ccr - V) x PNa+ = ммоль/2 год,
TdNa+= (PNa+ - UNa+) x V = мкмоль/2 год.

Стандартизація показників іонорегулюючої функції нирок досягалася перерахунком їх абсолютних величин на одиницю об'єму клубочкового фільтрату (100 мкл).

Статистичну обробку даних проводили на РС ІВМ 586 за допомогою програми "Exсel-7,0".

Результати та їх обговорення

Отримані дані приведені в таблиці. При введенні щурам радіойоду в дозі 2 МБк/кг маси тіла показники діурезу, концентрації креатиніну в плазмі крові та швидкості клубочкової фільтрації від контрольних рівнів не відрізнялися, що засвідчує відсутність функціональних змін з боку судинно-клубочкового відділу нефрона. Разом з тим, концентрація білка в сечі зростала більш ніж в 2 рази, а ступінь протеїнурії був у 1,67 рази вищим за контроль. Решта показників, що характеризують канальцевий транспорт натрію, від контрольних даних не відрізнялася. Отже, слід вважати, що протеїнурія є селективною і гломерулярною.

Дворазове збільшення дози радіойоду призводило до зменшення діурезу на 30 %. Підвищення вмісту креатиніну в плазмі крові відбувалося за тенденції до зменшення швидкості клубочкової фільтрації. Значно зростали показники концентрації в сечі та екскреції білка. Порушення діяльності судинно-клубочкового апарату нефрона супроводжувалося пошкодженням канальцевого транспорту натрію: екскреція натрію, його кліренс та коефіцієнт співвідношення концентрацій натрію і калію в сечі збільшувались при зниженні кліренсу безнатрієвої води. Таким чином, при введенні щурам 131І в дозі 4 МБк/кг маси тіла відбувається порушення діяльності структурно-функціональної одиниці нирок як на гломерулярному, так і на канальцевому рівнях, а протеїнурія набуває змішаного характеру.

Пригнічення ниркового транспорту натрію під впливом радіойоду підтверджується значним збільшенням концентрації цього електроліту в сечі (рис. 1а), а зниження його вмісту в плазмі крові свідчить про розвиток дизіонії. Гіпонатріємія була пов'язана з пригніченням канальцевої реабсорбції (рис. 2а, б), як на рівні дистального (рис. 3а.), так і проксимального (рис. 3б) відділів нефрону. Після стандартизації показників ниркового транспорту натрію (рис. 4а, б) зміни проксимальної і дистальної реабсорбції натрію зберігалися, що засвідчує факт пошкодження ниркових канальців. (Примітка: на рис. 1, 2, 3, 4 вірогідність різниць в порівнянні з контролем відмічено: * — p < 0,05; ** — p < 0,02; *** — p < 0,01; **** — p < 0,001).

Відомо, що радіаційне навантаження на організм викликає зміни гемокоагуляційного потенціалу крові, в першу чергу — активацію тромбоцитарно-судинного гемостазу [2], що зумовлене як підвищенням адгезивно-агрегаційних властивостей тромбоцитів, так і пошкодженням ендотеліальних клітин [7]. На рівні гломерулярних капілярів нирок такі зміни здатні порушувати мікроциркуляцію і процеси ультрафільтрації, а на рівні системи кровопостачання нефроцитів канальців — викликати ішемію, що зумовлює енергодефіцит і активацію пероксидного окислення ліпідів з пошкодженням механізмів активного транспорту натрію, який в дистальних відділах нефрона має високу енергозалежність [8, 9].

З іншого боку, радіойод реабсорбується в проксимальних канальцях нирок [7], клітини яких пошкоджуються внаслідок дії радіаційного фактору, що зумовлено радіолізом води з утворенням активних форм кисню.

Таким чином, особливістю радіаційного ураження нирок при інкорпорації 131І в дозі 4 МБк/кг маси тіла є одночасне пошкодження як проксимальних, так і дистальних відділів нефрону, що призводить до швидкого розвитку гіпонатріємії і є загрозою для хронізації патологічного процесу в нирках.

ЛІТЕРАТУРА
1. Влияние низких доз ионизирующей радиации и других факторов окружающей среды на организм / Под ред. М.И.Руднева. —К.: Наукова думка. —1994. —С. 3—4.
2. Гемостатический гомеостаз у участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС /Чекалина С.И., Ляско Л.И., Сушкевич Г.Н., Пашков Е.И., Савина Н.П. —Мед. радиология и радиационная безопасность. —1995. —N 1. —С. 4—6.
3. Любарец Т.Ф. Современные представления о воздействии ионизирующего излучения на организм человека // Лікарська справа. —1995. —N 3—4. —С. 15—22.
4. Мерзон А.К., Титаренко О.Т., Андреева Е.К. Сравнительная оценка методов химической индикации креатинина // Лаб. дело. —1970. —N 6. —С. 416—418.
5. Михеева А.И., Богодарова И.А. К методике определения общего белка в моче на ФЭК—Н—56 // Лаб. дело. —1969. —N 7. —С. 411—412.
6. Мойсеєнко В.О. Особливості уражень езофагогастродуоденольної зони у хворих на хронічний гломерулонефрит, які зазнали впливу іонізуючого випромінювання // Лікарська справа. —1998. —N 4. —С. 12—15.
7. Москалев Ю.И. Отдаленные последствия ионизирующих излучений. —М.: Медицина, 1991. —464 с.
8. Наточин Ю.В. Основы физиологии почки. —М.:Медицина,1982. —С. 78—86.
9. Никула Т.Д. Нефрологія / Під ред. Л.А.Пиріга. —Київ: Здоров'я. —1995. —С. 106—108.
10. Рябов С.И., Наточин Ю.В. Функциональная нефрология. —СПб.: Лань, 1997. —304 с.


| Содержание |