Размещено на http://allbest.ru

ДЕРЖАВНА УСТАНОВА

«ІНСТИТУТ УРОЛОГІЇ АМН УКРАЇНИ»

УДК 616-092.4:546.3:616.185.4

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Роль енергетичних змін тканини детрузора в патогенезі розвитку гіперактивного сечового міхура (експериментальне дослідження)

14.01.06 -- урологія

Савчук Руслан Валерійович

Київ -- 2010

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Одеському державному медичному університеті МОЗ України.

Науковий керівник:доктор медичних наук, професор Костєв Федір Іванович, Одеський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри урології та нефрології

Офіційні опоненти:доктор медичних наук, старший науковий співробітник Ромащенко Оксана Василівна, ДУ «Інститут урології АМН України», головний науковий співробітник відділу сексопатології та андрології;

доктор медичних наук, професор Саричев Леонід Петрович, Вищий державний навчальний заклад України «Українська медична стоматологічна академія» МОЗ України, завідувач кафедри урології, медичної сексології з анестезіологією та інтенсивною терапією.

Захист відбудеться «__6__» ____квітня________ 2010 р. о «_13__» годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.615.01 при ДУ «Інститут урології АМН України» за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю. Коцюбинського, 9^А.

З дисертацією можна ознайомитися в бібліотеці ДУ «Інститут урології АМН України» за адресою: 04053, м. Київ, вул. Ю. Коцюбинського, 9^А.

Автореферат розісланий «__5__» _____03________ 2010 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради,

ст. н. с., к. мед. н.Л. М. Старцева

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Розлади сечовипускання незалежно від віку і статі набувають значної поширеності, а складність діагностики, виняткова тяжкість клінічного перебігу та тривалість соціальної дезадаптації хворих призводять до стійкої непрацездатності з подальшою інвалідизацією, що визначає одну з найважливіших проблем сучасної медицини (О. Ф. Возіанов, В. О. Пирогов, Н. А. Севастьянова, 2000; А. Ф. Возианов, А. В. Люлько, 2001; В. О. Пирогов, 2004; А. Ф. Возианов, С. П. Пасечников, Н. А. Сайдакова, 2006).

Гіперактивний сечовий міхур (ГАСМ) через свою поширеність є однією з складових функціональних розладів сечовипускання і визначається як симптомокомплекс поєднання ургентності (без або з нетриманням сечі), полакіурії і ніктурії, з відсутністю локальних патоморфологічних і гормональних змін (В. А. Пирогов, П. В. Чабанов, 2008; P. Abrams, A. J. Wein, 2000; В. О. Пирогов, В. І. Зайцев, 1998).

Згідно даних європейських дослідників і результатів опитування респондентів у європейських країнах, ГАСМ виявлений у 16,6 % осіб, що сумарно становить 22 млн чоловік (V. А. Mikassian, H. P. Dralz et al., 2003).

Більшістю дослідників відмічається істотне зростання поширеності патології з віком. Так, кількість осіб понад 60 років становить 30 %, а після 70 років сягає 70 % (W. Stewart, R. Herzog, A. J. Wein, 2001; I. Milsom, P. Abrams, L. Cardozo, 2001; V. А. Mikassian, H. P. Dralz et al., 2003; Д. В. Щукин, 2009).

Відзначається вплив клімактеричного синдрому на рівень розповсюдженості ГАСМ. Згідно авторів О. В. Ромащенко, С. Н. Мельникова (2008), частота ургентних форм порушень сечовипускання зростає залежно від тривалості постменопаузи та пов'язана з естрогендефіцитом і неврологічною патологією у жінок. Незважаючи на значну поширеність ГАСМ, частота звернення хворих по допомогу в Україні становить не більше 20-30 %, що характеризує соціальний характер проблеми (В. А. Пирогов, П. В. Чабанов, 2008).

Слід підкреслити наявність великої кількості причин ГАСМ. Серед них природжені та набуті, внутрішньо- та зовнішньозумовлені, пов'язані з наявністю супровідного неспецифічного (а в деяких випадках -- специфічного) запального процесу в органах сечової та статевої систем організму і часто зумовлені захворюваннями екстрауретрального походження, що, з урахуванням поліетіологічності, потребують комплексного міждисциплінарного підходу до вибору лікувальної тактики (О. Ф. Возіанов, В. О. Пирогов, Н. А. Севастьянова, 2000; В. О. Пирогов, В. І. Зайцев, 1998; О. В. Ромащенко, С. Н. Мельников, 2008; Д. А. Сеймивский, А. В. Терещенко, А. М. Романенко, 1995; С. П. Пасєчніков, О. Д. Нікітін, Р. А. Літвиненко, 2004).

Поєднання функціональних порушень уродинаміки нижніх сечових шляхів і структурно-біоенергетичних змін стінки сечового міхура у дітей виявили Д. А. Сеймивский, А. В. Люлько, А. В. Терещенко (1995); Д. Ю. Пушкарь (2002); А. Е. Вишневский (2004); С. Van der Horst (2004).

Відсутність достатньо ефективних і безпечних засобів для лікування ГАСМ визначають невирішеність даної проблеми.

Низький та короткочасний терапевтичний ефект від терапії холінергічними засобами (9 % у плацебоконтрольованих дослідженнях із толтеродином), розвиток побічних ефектів більш ніж у 75 % хворих, незначна кількість (до 20 %) хворих, що продовжують лікування понад 6 міс (Ю. П. Серняк, А. С. Фуксон, Ю. В. Рощин, М. В. Криштопа, 2008; E. F. Tanago, 2002; Е. Б. Мазо, Г. Г. Кривобородов, 2004; R. Millard, S. Tutel, K. Moore, 1999), визначили напрямок нашого експериментального дослідження в пошуку нових хімічних сполук, які могли б чинити вплив на регуляцію скоротливої функції детрузора через поєднану енерготропну й антихолінергічну активність.

Все вищевикладене зумовлено доцільністю поглиблених експериментальних досліджень, що лягли в основу проведеної роботи.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота виконана відповідно до плану наукових досліджень Одеського державного медичного університету і є фрагментом комплексної наукової теми кафедри урології і нефрології «Вплив сучасних техногенних і екологічних факторів на розвиток, клінічний перебіг і реабілітацію захворювань органів сечової і репродуктивної системи людини і шляхи їх корекції» (№ державної реєстрації 0101U007764). Дисертаційна робота пройшла біоетичну експертизу (протокол № 134-А від 6.11.2009 р.).

Мета. Експериментальне обгрунтування принципової стратегії в лікуванні гіперактивного сечового міхура на підставі вивчення динаміки структурно-біоенергетичних і функціональних змін детрузора під впливом нових хімічних сполук із германієм, які мають поєднану енерготропну й антихолінергічну активність.

Завдання дослідження:

1. Відтворити адекватну експериментальну модель гіперрефлекторного сечового міхура на щурах і вивчити характерні морфофункціональні зміни детрузора та порушення енергетичного метаболізму.

2. Вивчити in vitro та in vivo особливості фармакологічної регуляції скоротливої функції сечового міхура під впливом досліджуваних сполук із германієм порівняно з відомими антихолінергічними й енерготропними препаратами.

3. Вивчити характер впливу координаційних сполук із германієм, енерготропних і антихолінергічних препаратів на процеси вільнорадикального окиснення і стан енергетичного гомеостазу в тварин із гіперрефлексією сечового міхура.

4. Провести порівняльну оцінку впливу препаратів з антихолінергічною й енерготропною дією на стан детрузора в експерименті.

5. Розробити теоретичні основи енерготропної фармакотерапії гіперактивного сечового міхура й оцінити можливості її подальшого впровадження в клінічну практику.

Об'єкт дослідження: щури з експериментальним гіперрефлекторним сечовим міхуром.

Предмет дослідження: роль біоенергетичних порушень детрузора у формуванні гіперрефлекторного сечового міхура й оцінка ефективності біофлавоноїду і координаційних сполук із германієм при експериментальній моделі.

Методи дослідження: експериментальне моделювання, а також фармакологічні, біохімічні, фізіологічні, статистичні.

Наукова новизна одержаних результатів. Сформульовано й експериментально обгрунтовано положення, що характеризує гіперактивність детрузора сечового міхура як стан, який перебігає з дезадаптацією основних біохімічних процесів, що забезпечують біоенергетику тканин, активацію вільнорадикального окиснення ліпідів, пригнічення антиоксидантного захисту тканини детрузора, які корелюють з морфофункціональними змінами біомембран, порушеннями фізико-хімічних властивостей фосфоліпідного бішару клітини, що є найважливішою ланкою в патогенетичному ланцюгу досліджуваної патології.

Експериментально доведено розвиток енергодефіцитного діатезу в патогенезі гіперактивного сечового міхура в результаті перевитрати клітинної енергетики в тканинах детрузора, що призводить до явищ метаболічної дезадаптації тканини сечового міхура, інтегративних порушень динамічної і статичної складових.

Отримані оригінальні факти й експериментальні докази стосовно того, що похідним сполукам із германієм притаманна принципово нова дія -- нормалізація скоротливої активності детрузора in vitro та in vivo, за рахунок нормалізації вмісту макроергічних фосфатів, активації енергетичного обміну і підвищення антиоксидантного захисту.

Експериментально доведено стратегію фармакологічної корекції функціонального стану детрузора при гіперактивному сечовому міхурі, яка повинна поєднувати комплексне використання препаратів групи м-холіноблокаторів і енерготропних засобів, здатних нормалізувати порушення балансу макроергічних фосфатів, продуктів ліпопероксидації, сприяти економному витрачанню ендогенних оксидантів.

Практичне значення отриманих результатів. Практичне значення роботи полягає в експериментальному обгрунтуванні тактики фармакологічної корекції гіперактивного сечового міхура, що поєднує використання комбінації засобів енерготропної й антиоксидантної спрямованості для забезпечення відновлення метаболізму клітин детрузора сечового міхура. Розкрито біохімічні механізми порушень біоенергетики детрузора при гіперактивному сечовому міхурі, що дозволяє розробити цілеспрямовані ефективні методи корекції виявлених порушень у клінічній практиці. Вперше запропоновано експериментально обгрунтовані наукові положення про доцільність подальшого вивчення похідних германію та їх клінічного застосування для направленої регуляції біоенергетичного метаболізму детрузора при гіперактивному сечовому міхурі.

Впровадження результатів дослідження. Результати роботи впроваджені в урологічному відділенні № 1 Міської клінічної лікарні № 10 м. Одеси, використані в навчальному і науковому процесі на кафедрі урології та нефрології ОДМУ.

Особистий внесок здобувача. Ідея дисертаційної роботи запропонована науковим керівником, разом із ним визначено напрямок дослідження, сформульовано мету та завдання. Автором здійснено аналіз наукової літератури за темою дисертаційної роботи. Самостійно проведено патентно-інформаційний пошук, обґрунтування схем і методичних підходів до дослідження, відтворена експериментальна модель патології, виконані експериментальні дослідження. Проведена математична обробка отриманих результатів, оформлення їх у вигляді таблиць і графіків, здійснено аналіз результатів, сформульовано основні положення дисертації. Біохімічні дослідження проведені дисертантом у лабораторії біохімії у відділі біотехнологій Інституту стоматології АМН України під керівництвом проф. А. П. Левицького. Морфологічні дослідження проведені на кафедрі патологічної анатомії ОДМУ під керівництвом проф. А. І. Даниленка. Експерименти in vitro, in vivo та дослідження енергетичного профілю проведено на базі лабораторії Інституту фармакології і токсикології АМН України.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися й обговорювалися на ювілейній науково-практичній конференції урологів «Симптоми нижніх сечових шляхів» (Харків, 2007), Міжнародній науковій конференції студентів і молодих учених «Молодь -- медицині майбутнього» (Одеса, 2008; 2009), Всеукраїнській науково-практичній конференції «Сучасні наукові досягнення -- 2008» (Миколаїв, 2008), V Національному конгресі патофізіологів України «Сучасні проблеми патофізіології: від молекулярно-генетичних до інтегративних аспектів» (Запоріжжя, 2008), V Міжнародній науково-практичній конференції «Наукові дослідження -- теорія та експеримент 2009» (Полтава, 2009), Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю «Сучасні аспекти медицини і фармації -- 2009» (Запоріжжя, 2009), IV Південноукраїнській науково-практичній конференції «Хвороби, народжені прогресом» (Одеса, 2009), II З'їзді сексологів і андрологів України (Київ, 2009).

Публікації. За темою дисертації опубліковано 10 наукових робіт (7 самостійних), серед них 3 статті в наукових виданнях, рекомендованих ВАК України, і 7 тез у матеріалах конференцій, конгресів і з'їздів. Отримано 1 декларативний патент.

Структура та обсяг дисертації. Основний зміст дисертаційної роботи викладений на 130 сторінках друкованого тексту, ілюстрований 15 таблицями, 12 рисунками. Дисертація складається зі вступу, огляду літератури, матеріалів та методів дослідження, чотирьох розділів власних досліджень, аналізу й узагальнення одержаних результатів, висновків і практичних рекомендацій, а також списку літератури, який містить 236 літературних джерел, із них 93 вітчизняних та 143 -- іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ

Матеріали та методи дослідження. Для досягнення мети дослідження і вирішення сформульованих завдань відтворено експериментальну модель гіперрефлекторного сечового міхура на 560 щурах лінії Вістар, масою 250-300 г, віком 8-9 міс, яких утримували в умовах і на раціоні, передбачених нормами, в лабораторії біологічної клініки Одеського державного медичного університету за В. М. Державіним (1977).

Перший етап дослідження передбачав вивчення впливу на ізольований сечовий міхур in vitro та in vivo нікотиноїлгідразону парадиметиламінобензальдегіду (HNdb), комплексу германію (IV) з HNdb, комплексу германію (IV) з нікотинамідом (Nаd), синтезованих на кафедрі загальної хімії і полімерів Одеського національного університету ім. І. І. Мечникова.

Для виявлення поєднаного енерготропного та антихолінергічного ефектів у досліджуваних сполук було використано кверцетин (біофлавоноїд з енерготропною дією, що виготовляється Борщагівським ХФЗ) та троспію хлорид (м-холіноблокатор, МАДАУС ГмбХ, Німеччина), що застосовувалися в умовах моделі експериментального ГСМ. Досліджувані хімічні сполуки та лікарські засоби використовували в інтервалі молярних концентрацій 110^-1-110^-7 моль/л.

В дослідженнях in vitro були взяті тканини сечового міхура, виділені у 50 інтактних тварин, що виводилися з експерименту під уретановим наркозом 10 мг/кг, забитих шляхом цервікальної дислокації. У робочій камері смужки тканини сечового міхура кріпилися з однієї сторони до стаціонарного гачка, а з іншої -- до штока тензодатчика (C. D. Foster, 1989) у стандартному буферному розчині Кребса -- Хенслейта. Спазмолітичний ефект досліджуваних речовин вивчався на фоні збільшення скоротливої активності смужок детрузора -- перфузії його гіперкалієвим розчином із концентрацією хлориду калію 60 ммоль/л.

В експериментальних дослідженнях іn vivo проведена цистотонометрія у 60 інтактних щурів-самиць (масою 250-300 г) під уретановом наркозом (1,2 г/кг). Внутрішньоміхуровий тиск вимірювали через інтрауретральний катетер, підключений через триходовий перемикач до датчика тиску виробництва "Vogtmedical" (Німеччина). Система заповнювалася фізіологічним розчином, потім подавався гіперкалієвий розчин, до отримання ритмічних скорочень з великою амплітудою (Y. Yu, 1999). Сольовий розчин вводили в об'ємі 0,1-0,15 мл/год. Запис скоротливої активності сечового міхура здійснювався на папері за допомогою багатоканального самописця моделі Н3031. В дослідженнях in vivo використовували розчини сполук в дозах згідно мінімальної ефективної концентрації, визначеної in vitro: сполука HNdb і комплекс германію (IV) з HNdb -- 110^-2 моль/л, комплекс германію (IV) з Nаd -- 110^-3 моль/л, кверцетин -- 110^-4 моль/л, троспію хлорид -- 110^-5 моль/л.

Контрольну групу утворили 80 інтактних тварин.

Дані дослідження проведені на базі відділу біохімічної фармакології ДУ «Інститут фармакології і токсикології АМН України».

Другий етап дослідження передбачав вивчення характерних морфофункціональних і біоенергетичних порушень з боку детрузора та сироватки крові у 160 щурів з експериментальним гіперрефлекторним сечовим міхуром (ГСМ) на 4-ту та 21-шу добу за В. М. Державіним (1977), що базувалося на введенні внутрішньоочеревинно резерпіну дозою 0,3 мг/кг, протягом 4 діб. Згідно з цим експериментом, резерпін викликає у тварин розлади супрасегментарного гальмування через порушення метаболізму катехоламінів у підкіркових утвореннях. Зниження вмісту норадреналіну і відповідне ослаблення гальмівного контролю супроводжується гіпертонусом детрузора, гіперрефлексією, інтермітуючою сечоміхуровою гіпертензією.

Проведено дослідження вмісту продуктів ліпопероксидації, ферментів антиоксидантного захисту, енергетичного профілю та активності Са²⁺-залежної АТФ-ази.

В свою чергу, на 400 щурах з експериментальним ГСМ було проведено вивчення динаміки характерних морфофункціональних, біоенергетичних і цистотонометричних змін під впливом досліджуваних сполук і лікарських засобів. Останні вводилися протягом 21 доби, відповідно до ефективної концентрації, отриманої під час досліджень in vitro та in vivo: HNdb дозою 53,6 мг/кг, комплекс германію (IV) з HNdb -- 150 мг/кг, комплекс германію (IV) з Nad -- 14,05 мг/кг, кверцетин -- 6,04 мг/кг, троспію хлорид -- 0,086 мг/кг.

Було проведено дослідження концентрації продуктів ліпопероксидації (малоновий діальдегід, дієнові кон'югати), активності ферментів антиоксидантного захисту (супероксиддисмутаза, глутатіонпероксидаза, каталаза), Са²⁺-залежної АТФ-ази. Також було вивчено енергетичний профіль (АТФ, АДФ, АМФ, енергетичний заряд, енергетичний потенціал, коефіцієнт порівняння, індекс фосфорилування, термодинамічний контроль) та цистотонометричні показники.

Матеріалом для морфологічного та гістохімічного дослідження послужила тканина детрузора. Забарвлення зрізів проводилося гематоксиліном і еозином, сполучна тканина виявлялася за ван Гізон, нейтральні глікозаміноглікани визначалися шляхом постановки PAS-реакції за Шабадашем. Кислі глікозаміноглюкуронглікани виявлялися шляхом забарвлення зрізів за Стідменом.

Оцінка ступеня інтенсивності гістологічних реакцій проводилася візуально шляхом порівняння з контрольною групою. При виконанні цих реакцій та їхньому трактуванні ми користувалися вказівками, наведеними у відповідних посібниках із гістохімії (А. П. Авцын, А. И. Струков, Б. Б. Фукс, 1971; Х. Луппа, 1980)

Статистична обробка експериментальних досліджень і їх графічне зображення виконані варіаційно-статистичними методами аналізу на персональному комп'ютері Asus в пакетах "Statgraphic-2,3" і "Statistica-5". Обчислювали середнє арифметичне значення (М) і стандартну помилку (m), можливість розбіжностей середніх величин (Р) з використанням t-критерію Стьюдента.

Результати власних досліджень та їх обговорення. Експериментальна модель гіперрефлекторного сечового міхура була відтворена на 560 щурах за методикою В. М. Державіна (1977), що базувалося на введенні внутрішньочеревинно резерпіну дозою 0,3 мг/кг, протягом 4 діб.

Підтвердження стабільності та адекватності моделі ГСМ було проведено за допомогою цистотонометрії на 20 щурах-самицях на 4-ту та 21-шу добу дослідження. У експериментальних тварин із ГСМ отримані такі результати: базальний тиск збільшився на 91 % ((3,88±0,12) см Н₂О, Р<0,001), амплітуда скорочень -- на 54 % ((42,06±1,02) см Н₂О, Р<0,001), частота скорочень за 10 хв -- на 64 % ((7,8±0,6) разу, Р<0,001), а тривалість скорочень -- на 85 % ((3,7±0,2) с, Р<0,001) порівняно з тваринами із контрольної групи.

Для дослідження енергетичного профілю проведено 24 експерименти на тканині детрузора від 120 щурів за допомогою високоефективної рідинної хроматографії.

Встановлено, що в детрузорі експериментальних тварин відмічається значний дисбаланс процесів енергозабезпечення, який проявляється різкою активацією показників енергетичного гомеостазу. Так, при дослідженні енергетичного обміну рівень АТФ у тканині сечового міхура в експериментальних тварин при ГСМ на 4-ту добу зростає на 109 % ((168,5±10,2) мкм/кг, Р<0,001), вміст АДФ вірогідно збільшується на 27 % ((392,0±28,0) мкм/кг, P<0,002), АМФ також збільшується на 30 % ((443,0±32,5) мкм/кг, Р<0,002) порівняно з показником для тварин контрольної групи і не змінюються на 21-шу добу експерименту (Р>0,5). Отже, в системі знаходиться велика кількість АМФ і АДФ, при такій ситуації можлива реакція АТФ з АМФ (АТФ + АМФ = 2 АДФ).

Зміни енергетичного профілю в тканині детрузора представлені в табл. 1. В експериментальній моделі ГСМ спостерігається стійке збільшення пулу аденілових нуклеотидів у гомогенаті сечового міхура. Сума аденілових нуклеотидів при патології значно зростає -- на 38 % ((948,7±41,1) мкмоль/кг, Р<0,002), при цьому спостерігається збільшення в гомогенаті АТФ, АДФ і АМФ, що також підтверджує активацію процесу дихання мітохондрій. Відомо, що мольне співвідношення АТФ/АДФ є показником, який характеризує швидкість дихання мітохондрій.

Дане співвідношення виражає енергетичний потенціал (ЕП), який у експериментальних тварин зростає на 56 % і не змінюється на 4-ту і 21-шу добу -- ((0,42±0,03), P<0,001, Р₁>0,5) по відношенню до результатів у групі контрольних тварин, що свідчить про активацію процесів дихання мітохондрій. Термодинамічний контроль дихання (ТКД) характеризує процеси окиснювального фосфорилування в мітохондріях, при цьому даний показник залишається на рівні контрольних значень і становить у контрольних тварин (0,90±0,07), Р>0,5, тобто в процесі синтезу АТФ із АДФ і АМФ не відбувається вірогідної активації в умовах моделювання ГСМ.

Енергетичний заряд (ЕЗ) -- показник, що характеризує наповненість системи АТФ, АДФ, АМФ макроергічними фосфатними зв'язками. Дана система вважається енергетично заповненою в тих ситуаціях, коли величина енергетичного заряду наближається до одиниці. В цих випадках всі аденозинфосфати знаходяться у формі АТФ, тобто пул АТФ у клітині достатньо високий.

Якщо енергетичний заряд наближається до нуля, то вважається, що система не заповнена і аденозинфосфати знаходяться у формі АМФ. При ГСМ даний показник статистично вірогідно зростає на 13 % і становить (0,368±0,001), Р<0,05, порівняно з контрольною групою тварин. Це може свідчити про перевитрату енергетичних запасів. Індекс фосфорилування (ІФ) при досліджуваній патології також вірогідно зростає на 64 % ((0,202±0,001), Р<0,001). Даний показник розраховували як співвідношення високоенергетичних фосфатних зв'язків АТФ до суми АДФ і АМФ.

Вірогідне підвищення індексу фосфорилування може свідчити про активацію процесів енергообміну при ГСМ вдвічі. Коефіцієнт порівняння впливає на співвідношення прямої і зворотної реакції перетворення АДФ, тобто зростання даного показника свідчить про збільшення енергопродукції. При моделюванні ГСМ він підвищується на 111 % ((190,4±18,0), Р<0,001). Враховуючи, що в умовах патології зростає вміст АДФ, АМФ і істотно підвищується рівень АТФ, можна говорити про активацію процесів окиснення і фосфорилування та підвищення інтенсивності процесів енергообміну.

Підвищення енергетичного профілю характеризують процеси, які перебігають у детрузорі за типом енергетичного діатезу, коли патологічна активація енергообміну спричинює перевитрату енергозапасів, стимуляцію пуринергічних рецепторів, пов'язаних із потенційною потребою сечового міхура в неконтрольованих скороченнях.

Таблиця 1

Показники стану енергетичного профілю в детрузорі експериментальних тварин, M±m

Показники	Контрольна група, n=60 (дослідів -- 12)	Модель гіперрефлекторного сечового міхура
		4 доби, n=60 (дослідів -- 12)	21 доба, n=60 (дослідів -- 12)
СН, мкмоль/кг	727,4±25,4	1003,0±82,0 Р<0,01	948,7±41,1 Р<0,001;Р1>0,5
ЕП	0,27±0,02	0,430±0,031 Р<0,001	0,42±0,03 Р<0,001; Р1>0,5
ТКД	0,90±0,07	0,88±0,08 Р>0,8	0,93±0,06 Р>0,5; Р1>0,5
ЕЗ	0,322±0,030	0,364±0,002 Р<0,05	0,368±0,001 Р<0,05; Р1>0,5
ІФ	0,123±0,050	0,202±0,002 Р<0,05	0,202±0,001 Р<0,001; Р1>0,5
Кпор.	90,20±5,31	190,4±18,0 Р<0,001	171,1±14,5 Р<0,001; Р1>0,5

Примітки.1. P -- порівняно з контрольними тваринами. 2. P₁ -- порівняно з групою модель ГСМ 4 доби.

уродинаміка клімактеричний сечовипускання міхур

Матеріалом для морфологічного і гістохімічного досліджень послужила тканина детрузора експериментальних тварин із ГСМ. За їх даними, на 4-ту добу зміни в стінці сечового міхура характеризувалися помірною гіпертрофією гладком'язових волокон, що у вигляді пучків тісно нашаровувались одне на одне. Між ними і підслизовим шаром переплелися тяжі грубих колагенових волокон, які оточили весь сечовий міхур.

Привертає увагу виразна складчастість слизової оболонки, яка вдається в просвіт порожнини сечового міхура, поверхня складок слизової вкрита багатошаровим перехідним епітелієм з апікальним розташуванням у цитоплазмі інтенсивно забарвлених округлих ядер.

Судини м'язового шару і строми сосочків слизової розширені, повнокровні, відмічається стаз у судинах. Тонкі, переплетені між собою аргірофільні волокна утворюють сітчасту структуру, розташовуються в стінці, підслизовому шарі і сосочках слизової сечового міхура. В поодиноких ділянках аргірофільні волокна стовщені, спостерігається їхня гіпераргірія. Інтенсивність забарвлення дифузно розташованих PAS-позитивних речовин помірна, вони розташовуються по всій товщині сечового міхура. Спостерігається ортохромазія.

В експериментальних тварин із ГСМ на 21-шу добу експерименту відмічаються значні зміни в детрузорі, що представлений гіпертрофованими м'язовими волокнами, останні розташовуються пучками вздовж стінки сечового міхура. Між ними і в підслизовому шарі виявлено значні прошарки волокнистої сполучної тканини.

Дослідження прооксидантної системи детрузора у експериментальних тварин було одним із завдань нашого дослідження, оскільки її продукти є маркерами ушкодження клітинних мембран. Відтворення моделі ГСМ приводить до невірогідних змін вмісту продуктів ліпопероксидації та активності антиоксидантних ферментів у сироватці крові щурів. Отримані результати досліджень свідчать про те, що порушення в системі ПОЛ і АОЗ при даній патології спостерігаються тільки локально в стінці сечового міхура, а не в організмі в цілому. Моделювання патології призвело до вірогідного підвищення в гомогенаті сечового міхура рівня МДА на 22 % ((13,91±0,70) мкмоль/г, Р<0,05) і ДК -- на 90 % ((56,25±6,01) моль/кг, Р<0,001) порівняно з контрольною групою. Ця тенденція свідчить про посилення процесів ПОЛ у стінці детрузора у тварин з експериментальною патологією.

При визначенні активності ферментів АОЗ у гомогенаті сечового міхура характерне зниження показників у детрузорі в усіх групах дослідження, після відтворення моделі як на 4-ту, так і на 21-шу добу. Так, активність каталази знизилася на 20,8 % ((4,20±0,06) мкат/кг, Р<0,05), СОД -- на 26,4 % ((0,81± ±0,03) ум. од./г, Р<0,001), ГП -- на 36,6% ((7,03±0,93) мккат/кг, Р<0,001) порівняно з контрольною групою.

Вміст ферменту, що відповідає за активний транспорт іонів Са²⁺ із клітини, -- Са²⁺-залежної Атф-ази -- також змінюється. Так, при відтворенні експериментальної моделі ГСМ її активність знижується в групі тварин із ГСМ на 4-ту добу на 54 % ((1,21±0,05) мккат/г, Р<0,002), а в групі з ГСМ на 21-шу добу -- на 68 % ((0,85±0,09) мккат/г, Р<0,002) відповідно. Таке різке зниження активності досліджуваного ферменту може свідчити про його перевитрату для утворення АТФ і підвищене перенесення в клітини детрузора Са²⁺, що потенціює його скорочення.

Зниження активності АОЗ і посилення ПОЛ також потенціюють зниження активності Са²⁺-АТФ-ази. Більше того, нагромадження іонів Са²⁺ у цитоплазмі супроводжується активацією низки деструктивних Са²⁺-залежних ферментів, у тому числі протеаз, ліпаз, фосфоліпаз, що веде до розвитку дегенеративних змін у міоцитах.

За даними літератури нам відомо, що координаційні сполуки з германієм мають тропність до нервової тканини і впливають на енергетичний гомеостаз у клітинах. Враховуючи доведену нами природу ГСМ, зумовлену енергетичними порушеннями в детрузорі, нами зроблена спроба вивчити можливості застосування даних сполук при ГСМ в експерименті.

Для добору ефективного фармакологічного дозування нікотиноїлгідразон парадиметиламінобензальдегіду, комплексу германію (IV) з нікотиноїлгідразон парадиметиламінобензальдегідом, комплексу германію (IV) з нікотинамідом, а також кверцетину і вивчення їхньої можливості регуляції скоротливої активності детрузора було проведено експеримент на ізольованому сечовому міхурі in vitro, після стимуляції тканини розчином КСl.

Досліджувані сполуки використовувалися в експерименті у вигляді водних розчинів, в інтервалі мольних концентрацій 110^-1-110^-7 моль/л. В експерименті in vitro спазмолітичні ефекти досліджуваних речовин вивчалися на тлі гіпертонусу детрузора.

В результаті експерименту in vitro встановлено, що сполука HNdb і її комплекс із германієм (IV) зменшують скоротливу активність при концентрації 110^-2 моль/л, знижуючи тонус м'язової стінки на 10 % і 12 % відповідно. Слід зазначити, що комплекс германію (IV) з Nad максимально пригнічує гіпертонус детрузора при концентрації 110^-3 моль/л і, відповідно, знижує його тонус на 22 %. Таким чином, серед досліджуваних сполук порівняно з троспію хлоридом, який знижував тонус на 94 % при 110^-5 моль/л, найбільше зменшення скоротливої активності виявляє кверцетин -- на 62 % в концентрації 110^-3 моль/л.

Для дослідження in vivo використовували сполуки в мінімальній ефективній концентрації, при якій спостерігався максимальний спазмолітичний ефект. Розчини сполук HNdb, комплекс германію (IV) з HNdb, комплекс германію (IV) з Nаd, кверцетин і троспію хлорид вводилися дозами 53,6; 150; 14,05; 6,04; 0,086 мг/кг відповідно. На фоні введення в сечовий міхур щурів гіперкалієвого розчину із концентрацією 60 ммоль/л базальний тиск підвищувався на 133 % і становив ((4,94±0,25) см Н₂О, Р<0,05), амплітуда скорочень збільшувалася на 79 % і дорівнювала ((51,35±2,54) см Н₂О, Р<0,05). Частота скорочень також збільшувалася за проміжок часу 10 хв на 100 % і становила ((10,1±0,8) разу, Р<0,05), тривалість скорочення детрузора збільшувалася на 150 % і дорівнювала ((5,1±0,7) с, Р<0,05). За даними цистометричних показників після внутрішньочеревинної ін'єкції сполуки HNdb дозою 53,6 мг/кг і комплексу германію (IV) з HNdb дозою 150 мг/кг відмінностей від інтактної групи не було. При введенні GeNаd тільки амплітуда скорочень сечового міхура вірогідно знижувалася на 12 % ((45,32±0,78) см Н₂О, Р<0,05). При введенні кверцетину максимальний ефект спостерігався через 20 хв на фоні реєстрації внутрішньоміхурового тиску. За його даними базальний тиск зменшувався на 37 % і становив ((3,19±0,21) см Н₂О, Р<0,05), амплітуда скорочень знижувалася на 33 %, що відповідало ((34,47±1,36) см Н₂О, Р<0,05). Частота скорочень за 10 хв зменшилася на 30 %, що відповідає ((7,0±0,7) разу, Р<0,05) тривалість скорочень вірогідно не збільшувалася і становила (4,0±0,7) с. М-холіноблокатор троспію хлорид приводив до відновлення практично всіх цистометричних показників по відношенню до контролю. Базальний тиск зменшувався на 43 % і становив (2,88±0,12) см Н₂О, амплітуда скорочень -- на 30 %, що відповідає (29,73±1,21) см Н₂О. Частота скорочень за 10 хв зменшилася на 30 %, що становило (6,0±0,7) разу, тривалість скорочень вірогідно не збільшувалася і дорівнювала (2,1±0,5) с.

Дослідження динаміки процесів ліпопероксидації і АОЗ були проведені на 180 статевозрілих щурах, на 4-ту та 21-шу добу дослідження. Для вивчення динаміки зміни енергетичного профілю проведено 60 дослідів на тканині детрузора від 300 щурів. У експериментальних тварин цієї ж групи були проведені цистотонометричні дослідження у 70 щурів.

Введення експериментальним тваринам із ГСМ сполуки HNdb протягом 21 доби не приводили до вірогідних змін досліджуваних показників: МДА -- (11,97±0,67) мкмоль/г, (Р>0,6); ДК -- (48,16±3,58) моль/кг, (Р>0,7); каталаза -- (4,30±0,16) мкат/кг, (Р>0,6); СОД -- (1,09±0,16) ум.од./г, (Р>0,1); ГП -- (7,50±0,62) мккат/кг, (Р>0,7); Са²⁺-АТФ-ази -- (0,87±0,07) мккат/г, (Р>0,8). Вищенаведені дані свідчать про відсутність антиоксидантних властивостей у досліджуваної сполуки.

Таким же чином досліджувалися й інші сполуки з германієм. Так, при введенні комплексу германію (IV) з HNdb протягом 21 доби отримані аналогічні результати, що також підтверджують відсутність антиоксидантних властивостей. Комплекс германію (IV) з HNdb помірно впливає на енергетичний обмін, знижуючи рівень АТФ у гомогенаті сечового міхура на 29 % (Р<0,001), АДФ -- на 16 % (Р<0,05), АМФ -- на 10 % (Р<0,02), коефіцієнта порівняння -- на 24 % (Р<0,01) відносно групи тварин з експериментальною патологією.

На відміну від попередніх сполук, введення комплексу германію (IV) з Nad активно впливає на процеси антиоксидантного захисту в детрузорі експериментальних тварин. Так, ДК знижуються на 40 % ((30,16±3,56) моль/кг, Р<0,002), активність каталази збільшується на 19 % ((5,09±0,13) мкат/кг, Р<0,001), ГП -- на 32 % ((10,34±0,98) мккат/кг, Р<0,01), практично стабілізується Са²⁺-АТФ-аза, активність якої підвищується на 54 % ((2,55±0,66) мккат/г, Р<0,01), протягом 21 доби даний показник практично досягає значення в контрольній групі (Р<0,02). Також відмічається активний вплив на енергетичний профіль детрузора. Так, вміст АТФ знижується на 42 % ((92,0±14,2) мкмоль/кг, Р<0,05), АДФ -- на 13 % ((355,0±19,2) мкмоль/кг, Р<0,05), сума нуклеотидів -- на 20 % ((786,0±22,4) мкмоль/кг, Р<0,001), енергетичниий потенціал -- на 36 % ((0,27±0,022), Р<0,01), індекс фосфорилування-- на 36 % ((0,130±0,014), Р<0,01), коефіцієнт порівняння -- на 44 % ((96,34±15,30), Р<0,01) відносно групи тварин з експериментальною патологією. Введення даного комплексу впливає на амплітуду скорочень сечового міхура, яка знижується на 14 % ((36,02±1,80) см Н₂О, Р<0,002).

Виявлені результати досліджень характеризують хімічні сполуки з германієм як такі, що здатні впливати на енергетичний обмін, проявляють антихолінергічні й антиоксидантні властивості, що визначає перспективність досліджень їх детрузороселективності і розробок для подальшого впровадження в клінічну практику.

Для оцінки антиоксидантних властивостей досліджуваних сполук із германієм в експеримент був включений вітчизняний лікарський засіб енерготропної й антиоксидантної дії -- кверцетин (біофлавоноїд) Борщагівського ХФЗ.

Введення експериментальним тваринам кверцетину на фоні моделі ГСМ знижувало вміст МДА на 33 % ((9,39±0,84) мкмоль/г, P<0,001), ДК -- на 42 % ((29,16±4,29) моль/кг, Р<0,001); збільшувало активність каталази на 21 % ((5,16±0,13) мкат/кг, Р<0,001), ГП -- на 36 % ((10,90±1,01) мккат/кг, Р<0,01), Са²⁺-АТФ-ази -- в 5 разів ((4,31±0,58) мккат/г, Р<0,001). Експериментальні дослідження свідчать про потужні антиоксидантні властивості цієї сполуки і здатність стабілізувати транспорт іонів Са²⁺ через мембрану міоцитів детрузора.

Таким чином порівнюючи антиоксидантну дію кверцетину з аналогічною активністю хімічних сполук із германієм, зроблено висновок, що серед них найвищу ефективність проявляє комплекс германію з нікотинамідом.

Експериментальні дослідження на прикладі представника групи М-холіноблокаторів (троспію хлорид) виявили відсутність антиоксидантних та енерготропних властивостей. В свою чергу, М-холіноблокатор активізує Са²⁺-АТФ-азу в 5 разів ((4,30±0,27) мккат/г, Р<0,001) і нормалізує практично всі цистометричні показники у тварин із ГСМ.

Враховуючи енерготропні порушення детрузора, що обґрунтовано нашим експериментом, та підтвердження доцільності комбінованої терапії антихолінергічними й енерготропними засобами, нами вивчена ефективність їх поєднаної дії на експериментальний ГСМ.

Для оцінки результатів використаний енерготропний препарат -- кверцетин та М-холіноблокатор троспію хлорид. Згідно з проведеним дослідженням, комплексне застосування сполук при експериментальній патології приводить до стабілізації вмісту АТФ, а саме: його рівень зменшується на 46 % ((85,8±6,9) мкмоль/кг, Р<0,001), АДФ -- на 21 % ((298,8±13,7) мкмоль/кг, Р<0,02), АМФ -- на 16 % ((345,7±34,5) мкмоль/кг, Р<0,02).

Енергетичний профіль детрузора під комплексною дією також зазнає позитивних змін. Так, стабілізується пул аденілових нуклеотидів ((730,3±54,3) мкмоль/кг, Р<0,002) практично до контрольних показників, енергетичний потенціал зменшується на 32 % ((0,287±0,027), Р<0,001), коефіцієнт порівняння також досягає значень показника у контрольних тварин ((99,27±6,73), Р<0,001).

Такі зміни свідчать про процес стабілізації перевитрати енергетичних запасів у детрузорі експериментальних тварин під дією комплексної терапії. При порівнянні впливу на енергетичний метаболізм у міоцитах детрузора троспію хлориду і комплексної дії троспію хлориду з кверцетином можна зробити висновок, що вплив їх на ланку патогенетичного ланцюга виражений при комплексному застосуванні.

Дані цистометричних показників у тварин під впливом комплексної терапії також досягають значень у групі контролю.

У групі експериментальних тварин із ГСМ і комплексним введенням троспію хлориду і кверцетину протягом 21 доби стінка сечового міхура була представлена добре розвинутим шаром гладком'язових волокон, які, з'єднуючись в пучки, прослідковувались уздовж стінки сечового міхура. Аргірофільні волокна в обох спостереженнях у товщі стінки сечового міхура чітко контурувались, утворюючи дрібнопетлисту сітку. Між м'язовими волокнами розташовувалися тонкі прошарки волокнистої сполучної тканини. В підслизовому шарі пучки колагенових волокон являли собою добре розвинутий шар. Слизова оболонка була з вираженими складками (гіпертрофія слизової оболонки), вкрита перехідним епітелієм із прозорою цитоплазмою і чітко контурованим ядром. Судини м'язового шару були повнокровні, розширені, а склероз стінки помірно виражений.

Таким чином, у патогенезі розвитку ГСМ важливу|поважну| роль відіграють порушення енергетичного гомеостазу, про-| та антиоксидантної| системи, дії на які класичні препарати не чинять. Нами, на підставі вивчення біоенергетичних порушень у тканині детрузора,| рекомендується в комплексній терапії ГСМ використовувати комплекси|сполуки|, що володіють енерготропними й антихолінергічними властивостями.

Подібні властивості виявлені нами в хімічних сполуках із германієм, що потребує подальшого|дальшого| вивчення.

Висновки

У дисертаційній роботі наведено теоретичне узагальнення та нове розв'язання актуального наукового завдання -- обґрунтування ролі енергетичних змін тканини детрузора в патогенезі розвитку гіперактивного сечового міхура в експерименті. На їх основі запропоновано для подальшого вивчення та впровадження в клінічну практику новий клас хімічних сполук із германієм, що виявляють поєднану енерготропну й антихолінергічну активність.

1. Гіперактивний сечовий міхур в експерименті призводить до порушення уродинаміки, що проявляється розладом нагромаджувальної функції сечового міхура і характеризується збільшенням на 56 % амплітуди і на 47 % -- частоти скорочень детрузора при цистометрії in vivo, за рахунок перевитрати клітинної енергії, підтвердженням чого є підвищення концентрації в тканині детрузора АТФ, АДФ, АМФ на 97 %, 24 % і 20 % відповідно.

2. При гіперактивному сечовому міхурі формування метаболічної дезорганізації зумовлено ушкоджувальним впливом на мембрани клітин детрузора продуктів вільнорадикального окиснення ліпідів. Підвищений рівень вмісту ДК на 113 %, МДА -- на 22 %, а також зниження рівнів ферментів антиоксидантного захисту (каталази, СОД, ГП відповідно на 19 %, 26 % і 37 %) свідчать про активацію процесів ліпопероксидації й їхню значну роль у формуванні патології.

3. У патогенезі формування гіперактивності детрузора суттєва роль відводиться Са²⁺-залежній Атф-азі, активність якої в умовах патології знижується на 68 %, що посилює частоту скорочень детрузора.

4. Гіперактивний сечовий міхур в експерименті характеризується розростанням сполучної тканини, на фоні помірно вираженої гіпертрофії гладком'язових волокон, стазом у судинах і явищами переходу сполучної тканини в склерозовану.

5. При порівнянні ефективності використання координаційних сполук із германієм кращу активність виявляє комплекс германію (IV) з нікотинамідом, в основі механізму дії якого лежить здатність зменшувати ступінь окислювальних процесів, знижувати ДК (на 40 %), стабілізувати енергетичний профіль і метаболізм клітин, за рахунок високої цитопротекторної дії, що підтверджує доцільність подальшого вивчення для впровадження в клінічну практику.

6. Доведена ефективність лікування гіперактивного сечового міхура в експерименті шляхом поєднаного використання м-холіноблокаторів та енерготропних препаратів. На прикладі комбінації троспію хлориду та кверцетину виявлено сприяння стабілізації показників енергетичного обміну в клітинах детрузора з подальшим зменшенням швидкості дихання мітохондрій (ЕП) на 31 % і показника енергопродукції (К_пор.) -- на 43 % та забезпечення цитоенергетичного потенціалу клітини.

Практичні рекомендації:

1. Розкриті механізми порушень біоенергетики детрузора при гіперактивному сечовому міхурі в експерименті, що спричинюють формування енергетичного діатезу і визначають новий напрямок у стратегії спостереження за хворими із гіперактивним сечовим міхуром.

2. Експериментально обґрунтовано тактику фармакологічної корекції гіперактивного сечового міхура, яка поєднує комбінацію засобів енерготропної й антиоксидантної спрямованості для відновлення метаболізму клітин детрузора сечового міхура.

3. Обґрунтована доцільність вивчення нових хімічних сполук із германієм та їх подальшого впровадження в клінічну практику для спрямованої регуляції біоенергетичного метаболізму детрузора при гіперактивному сечовому міхурі.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Костєв Ф. І. Енерготропний ефект препарату кверцетин на гіперактивний сечовий міхур в експерименті / Ф. І. Костєв, Р. В. Савчук // Одеський медичний журнал. -- 2008. -- № 5. -- С. 33-35.

Здобувач самостійно провів дослідження, статистичну обробку, підготував статтю до друку.

2. Савчук Р. В. Біофлавоноїд кверцетин у лікуванні хворих на гіперактивний сечовий міхур / Р. В. Савчук // Одеський медичний журнал. -- 2009. -- № 3. -- С. 46-49.

3. Савчук Р. В. Регуляция сократительной активности мочевого пузыря in vitro и in vivo / Р. В. Савчук, Ф. И. Костев, И. И. Сейфуллина, Н. В. Шматкова // Здоровье мужчины. -- 2009. -- № 2 (29). -- С. 179-182.

Здобувач самостійно провів дослідження, статистичну обробку, підготував статтю до друку.

4. Патент на корисну модель № 42563, U, Україна, МПК А61Р 13/00. Спосіб лікування гіперактивного сечового міхура / Ф. І. Костєв, Р. В. Савчук, А. П. Левицький, Н. В. Шматкова, № u2009 01401; 19.02.2009; Опубл. 10.07.2009. -- Бюл. № 13.

Здобувач самостійно провів дослідження, статистичну обробку.

5. Костєв Ф. І. Стан уродинаміки в жінок при урогенітальних розладах у постменопаузі / Ф. І. Костєв, Ю. М. Дехтяр, Р. В. Савчук // Симптомы нижних мочевых путей : юбилейная науч.-практ. конф. урологов. -- Харьков, 2007. -- С. 62-63.

Здобувачем особисто проведено експериментальне дослідження та узагальнення результатів роботи.

6. Савчук Р. В. Изменение энергетического обмена при гиперактивном мочевом пузыре (экспериментальное исследование) / Р. В. Савчук // IV Южноукр. науч.-практ. конф., 2009, Одеса : тез. докл. -- Одесса, 2009. -- С. 101-102.

7. Савчук Р. В. Модуляція скоротливої активності сечового міхура / Р. В. Савчук // Молодь -- медицині майбутнього : міжнар. наук. конф. студентів та молодих вчених, 2009, Одеса : тези доп. -- Одеса, 2009. -- С. 176-177.

8. Савчук Р. В. Роль енергетичних змін тканини детрузора в патогенезі виникнення гіперактивного сечового міхура (експериментальне дослідження) / Р. В. Савчук // Молодь -- медицині майбутнього : міжнар. наук. конф. студентів та молодих вчених, 2008, Одеса : тези доп. -- Одеса, 2008. -- С. 302-303.

9. Савчук Р. В. Изменение сократительной активности мочевого пузыря in vitro / Р. В. Савчук // Наукові дослідження -- теорія та експеримент 2009 : V Міжнар. наук.-практ. конф., 2009, Полтава : тези доп. -- Полтава, 2009. -- С. 92-94.

10. Савчук Р. В. Влияние кверцетина на сократительную активность мочевого пузыря in vitro / Р. В. Савчук // IV Южноукр. науч.-практ. конф., 2009, Одеса : тез. докл. -- Одесса, 2009. -- С. 100-101.

11. Савчук Р. В. Порушення енергетичного метаболізму детрузора при гіперактивному сечовому міхурі в експерименті / Р. В. Савчук // Сучасні наукові досягнення -- 2008 : Всеукр. наук.-практ. конф. : тези доп. -- Миколаїв, 2008. -- С. 101-104.

АНОТАЦІЯ

Савчук Р. В. Роль енергетичних змін тканини детрузора в патогенезі розвитку гіперактивного сечового міхура (експериментальне дослідження). -- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.01.06 -- урологія. -- ДУ «Інститут урології АМН України», Київ, 2010.

Дисертація присвячена експериментальному обгрунтуванню принципової стратегії в лікуванні гіперактивного сечового міхура на підставі вивчення динаміки структурно-біоенергетичних і функціональних змін детрузора під впливом нових хімічних сполук, які мають поєднану енерготропну й антихолінергічну активність.

За допомогою дослідження на ізольованому сечовому міхурі встановлено мінімальні ефективні концентрації досліджуваних сполук (нікотиноїлгідразон парадиметиламінобензальдегід (HNdb), комплекс германію (IV) з HNdb, комплекс германію (IV) з нікотинамідом, кверцетин та троспію хлорид), які були використані протягом 21 доби у тварин з експериментальним гіперрефлекторним сечовим міхуром.

Досліджено патофізіологічні зміни в детрузорі у тварин із ГСМ, в основі яких лежить метаболічна дезорганізація, ушкоджувальний вплив на мембрани клітин детрузора продуктів вільнорадикального окиснення ліпідів, а також зниження рівнів ферментів антиоксидантного захисту, Са²⁺-АТФ-ази, активізації енергетичного профілю, що перебігає з перевитратою енергетичних запасів.

При порівнянні координаційних сполук із германієм кращу активність виявляє комплекс германію (IV) з нікотинамідом, в основі механізму дії якого лежить здатність зменшувати ступінь окиснювальних процесів, стабілізувати енергетичний профіль і метаболізм клітин, за рахунок високої цитопротекторної активності, що підтверджує доцільність їх подальшого вивчення для впровадження в клінічну практику.

Доведена ефективність в лікуванні експериментального гіперактивного сечового міхура комбінації м-холіноблокаторів і енерготропних препаратів, на прикладі троспію хлориду і кверцетину, які стабілізують показники енергетичного обміну в клітинах детрузора, що свідчить про стабілізацію цитоенергетичного потенціалу клітини.

Ключові слова: енергетичний обмін, гіперактивний сечовий міхур, детрузор.

АННОТАЦИЯ

Савчук Р. В. Роль энергетических изменений ткани детрузора в патогенезе развития гиперактивного мочевого пузыря (экспериментальное исследование). -- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.01.06 -- урология. -- ГУ «Институт урологии АМН Украины», Киев, 2010.

Диссертация посвящена экспериментальному обоснованию принципиальной стратегии в лечении гиперактивного мочевого пузыря на основании изучения динамики структурно-биоэнергетических и функциональных изменений детрузора под воздействием новых химических соединений с германием, обладающих сочетанной энерготропной| и антихолинэргической активностью.

Экспериментальный гиперрефлекторный мочевой пузырь у крыс моделировали с помощью введения резерпина внутрибрюшинно, в течение 4 сут, дозой 0,3 мг/кг. Исследованы патофизиологические изменения в детрузоре у животных с ГМП, в основе которых лежит метаболическая дезорганизация, повреждающее влияние на мембраны клеток детрузора продуктов свободнорадикального окисления липидов, а именно, увеличение содержания МДА на 22 % ((13,91±0,70) мкмоль/г, Р<0,05) и ДК -- на 90 % ((56,25±6,01) моль/кг, Р<0,001) соответственно.

Также наблюдается снижение активности ферментов антиоксидантной защиты во всех группах исследования, после воспроизведения модели, как на 4-е, так и на 21-е сутки эксперимента: так, активность каталазы снизилась на 20,8 % ((4,20±0,06) мкат/кг, Р<0,05), СОД -- на 26,4 % ((0,81±0,03) усл. ед./г, Р<0,001), ГП -- на 36,6 % ((7,03±0,93) мккат/кг, Р<0,001) в сравнении с контрольной группой.

Экспериментальная модель ГМП приводит к недостоверным изменениям содержания продуктов липопероксидации и активности антиоксидантных ферментов в сыворотке крови крыс. Полученные результаты исследований свидетельствуют о том, что нарушения в про- и антиоксидантной системе при данной патологии наблюдаются локально в стенке мочевого пузыря, а не в организме в целом.

При исследовании Са²⁺-АТФ-азы в гомогенате мочевого пузыря обращает на себя внимание резкое снижение её активности в группе животных с ГМП на 4-е сутки на 54 % ((1,21±0,05) мккат/г, Р<0,002), а на 21-е сутки -- на 68 % ((0,85±0,09) мккат/г, Р<0,002) соответственно. Такое резкое снижение активности исследуемого фермента может свидетельствовать про его перерасход, необходимый для образования АТФ, и повышенный перенос в клетки детрузора Са²⁺, что потенцирует его сокращение.

По данным исследований, уровень АТФ в ткани мочевого пузыря у экспериментальных животных при ГМП на 4-е сутки возрастает на 109 % ((168,5±10,2) мкм/кг, Р<0,001), содержание АДФ -- на 27 % ((392,0±28,0) мкм/кг, P<0,002), АМФ -- на 30 % ((443,0±32,5) мкм/кг, Р<0,002) по сравнению с животными контрольной группы.