Вплив мелатоніну на функціональний стан нирок щурів за умов розвитку гентаміцинової нефропатії на тлі пінеальної гіпофункції

Abstract

Мета роботи – дослідити вплив мелатоніну на функціональний стан нирок щурів за умов розвитку гентаміцинової нефропатії на тлі пінеальної гіпофункції. Матеріал та методи. Експерименти проведено на 28 статевозрілих нелінійних білих щурах масою 150-180 г, яких було рандомізовано розподілено на 4 групи (n=7): інтактний контроль (І), у тварин II-IV групи моделювали пінеальну гіпофункцію (ПГ) шляхом утримання протягом 7 днів при постійному освітленні (24.00 год. світло : 0.00 год. темрява), з 8 дня у тварин III-IV груп моделювали гентаміцинову нефропатію (ГН) шляхом щоденного в/м введення щурам 4% розчину гентаміцину сульфату дозою 80 мг/кг один раз на добу протягом 6 днів, тваринам IV групи через 1 год після кожної ін'єкції гентаміцину в/о вводили мелатонін в дозі 5 мг/кг. Функціональний стан нирок щурів оцінювали через 24 год після останнього введення мелатоніну за показниками екскреторної, іонорегулювальної та кислотнорегулювальної функції нирок. Результати. Гіпофункція пінеальної залози викликала десинхроноз функції нирок, що виявлявся зростанням екскреції іонів натрію та калію на тлі зниження діурезу та швидкості клубочкової фільтрації. Введення гентаміцину на тлі пінеальної гіпофункції призвело до розвитку олігуричної форми гострого пошкодження нирок, що виявлялось зниженням клубочкової фільтрації, наростанням ретенційної азотемії, протеїнурією, ацидозом сечі, порушенням реабсорбції іонів натрію та калію, розвитком гіпокалієміі. Застосування мелатоніну дозою 5 мг/кг у профілактично-лікувальному режимі частково компенсувало дефіцит ендогенного гормону та чинило нефропротекторний ефект за токсичного впливу гентаміцину, що підтверджується покращанням досліджених показників діяльності нирок. Висновки. Встановлено, що за умов розвитку гентаміцинової нефропатії на тлі пінеальної гіпофункції мелатонін виявляє нефропротекторну дію, що реалізується у покращанні функціонального стану нирок щурів. Отримані результати створюють підґрунтя для подальших досліджень ефективності застосування мелатоніну для корекції різноманітної ниркової патології, що розвивається в умовах зміненої активності пінеальної залози.

Цель работы – исследовать влияние мелатонина на функциональное состояние почек крыс в условиях развития гентамициновой нефропатии на фоне пинеальной гипофункции. Материал и методы. Эксперименты проведены на 28 половозрелых нелинейных белых крысах массой 150-180 г, которые были рандомизированно разделены на 4 группы (n=7): интактный контроль (I), у животных II-IV группы моделировали пинеальную гипофункцию (ПГ) путем удержания в течение 7 дней при постоянном освещении (24.00 свет : 0.00 ч. темнота), с 8 дня у животных III-IV групп моделировали гентамициновую нефропатию (ГН) путем ежедневного в/м введения крысам 4% раствора гентамицина сульфата в дозе 80 мг/кг один раз в сутки в течение 6 дней, животным IV группы через 1 ч после каждой инъекции гентамицина в/б вводили мелатонин в дозе 5 мг/кг. Функциональное состояние почек крыс оценивали через 24 ч после последнего введения мелатонина по показателям экскреторной, ионорегулирующей и кислотнорегулирующей функции почек. Результаты. Гипофункция пинеальной железы вызвала десинхроноз функции почек, проявляющийся ростом экскреции ионов натрия и калия на фоне снгюкения диуреза и скорости клубочковой фильтрации. Введение гентамицина на фоне пинеальной гипофункции привело к развитию олигурической формы острого повреждения почек, что сопровождалось снижением клубочковой фильтрации, нарастанием ретенционной азотемии, протеинурией, ацидозом мочи, нарушением реабсорбции ионов натрия и калия, развитием гипокалиемии. Применение мелатонина в дозе 5 мг/кг в профилактически-лечебном режиме частично компенсировало дефицит эндогенного гормона и оказывало нефропротекторный эффект при токсическом воздействии гентамицина, что подтверждается улучшением исследованных показателей деятельности почек. Выводы. Установлено, что в условиях развития гентамициновой нефропатии на фоне пинеальной гипофункции мелатонин оказывает нефропротекторное действие, которое реализуется в улучшении функционального состояния почек крыс. Полученные результаты обосновывают дальнейшие исследования эффективности применения мелатонина для коррекции различной почечной патологии, развивающейся в условиях измененной активности пинеальной железы.

Aim of research – to study the influence of melatonin on the functional state of rat kidneys under the conditions of gentamicin nephropathy against the background of pineal hypofunction. Material and methods. Experiments were conducted on 28 non-linear male rats weighting 150-180 g and randomly divided into 4 groups (n=7): I group – intact control, II-IV group – simulation of pineal hypofunction (PH) by maintenance of rats in conditions of constant light (24.00 light: 0.00 darkness) for 7 days, III-IV group – induction of gentamicin nephropathy by daily i/m administration of 4% gentamicin sulphate at a dose of 80 mg/kg for 6 days, animals of the IV group were injected i/p with melatonin at a dose of 5 mg/kg 1 h after every gentamicin injection. Functional state of kidneys was assessed 24 h after the last melatonin injection by the indices of excretory, ion-regulatory, and acid-regulatory kidney functions. Results. Hypofunction of the pineal gland caused desynchronosis of kidney function, manifested by an increase in the excretion of sodium and potassium ions on the background of decreased diuresis and glomerular filtration rate. Administration of gentamicin against the background of pineal hypofunction led to the development of an oliguric form of acute kidney injury, which manifested by a reduction of glomerular filtration, an increase in retention azotemia, proteinuria, urinary acidosis, a decrease in reabsorption of sodium and potassium ions, and hypokalemia. The use of melatonin at a dose of 5 mg/kg partially compensated a deficiency of endogenous hormone and had a nephroprotective effect in conditions of toxic influence of gentamicin, which is confirmed by an improvement of the investigated parameters of kidney function. Conclusion. It is established under the conditions of gentamicin nephropathy against the background of pineal hypofunction melatonin exerts a nephroprotective effect, which is confirmed by an improvement of the functional state of rat kidneys. Obtained results justify further studies of the melatonin effectiveness as an agent for correction of various renal pathology occurring under the conditions of altered pineal gland activity.