Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:Влияние экспериментальной нитритной и нитратной интоксикации на функции почек у крыс

на правах рукописи

КОЗАЕВА ЭККА ГУРАМОВНА

ВЛИЯНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ НИТРИТНОЙ И НИТРАТНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ НА ФУНКЦИИ ПОЧЕК У КРЫС

14.03.03 - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

1 5 СЕН 2011

Владикавказ - 2011

4853031

Работа выполнена в государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

ДЖИОЕВ Инал Германович

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

КОЗЫРЕВ Константин Мурадиевич

доктор медицинских наук, профессор ПАВЛЮЧЕНКО Иван Иванович

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации

Защита состоится 30 сентября 2011 года в II00 часов на заседании диссертационного совета Д 208.095.01 в ГОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Минздравасоцразвития России (г. Владикавказ, ул. Пушкинская, 40)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО «СевероОсетинская государственная медицинская академия» Минздравасоцразвития России (г.Владикавказ, ул.Пушкинская, 40)

Автореферат разослан 29 августа 2011 года

Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор

И.Г. Джиоев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы Азот - инертный двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха, как ключевой элемент всех аминокислот, входя в состав белков, независимо от их функциональной роли, как неотъемлемая часть АТФ, медиаторов нервной системы, витаминов, является эссенциальным элементом всех форм жизни. Молекулярный азот вступает в реакции с кислородом и водородом, что обеспечивает его фиксацию с возможностью перевода в различные соединения. В природе постоянно происходит круговорот азота, с образованием нитритов и нитратов (Ана-ниади Л.И., 1982; Реутов В.П., 1995).

Качество окружающей среды, создаваемое химическими веществами, порой негативно влияет на здоровье человека, вызывая различные мутагенные и канцерогенные эффекты, воздействуя на сердечно-сосудистую и иммунную системы, а также на детородную функцию и здоровье детей (Манухина Е.Б., 2000; Меныци-кова Е.Б., 2000; Дерягина В.П., 2003; Иванова A.C., 2008). Значительную степень опасности для здоровья человека среди химических загрязнителей в настоящее время представляют кислородсодержащие соединения азота: нитраты (NO3) и нитриты (N02), которые широко используют в качестве минеральных удобрений, поэтому они встречаются в продуктах растительного происхождения, но особенно опасны высокие концентрации нитратов в питьевой воде. Их также используют в качестве консерванта при изготовлении мясных продуктов и при приготовлении лекарственных средств (Стефанов A.B., 1999). Допустимое суточное потребление нитратов для человека не должно превышать 5 мг/кг (Опополь И.И., 1990).

Азотсодержащие соединения в организм человека могут поступать через дыхательные пути, при приёме внутрь или кожные покровы, а затем они преобразуются в биологически малоактивные нитраты и высокоактивные нитриты, которые, всасываясь в кровь, вызывают подавление центральной нервной системы, падение артериального давления и образование метгемоглобина, не способного осуществлять кислородтранспортную функцию крови (Новицкий В.В., 2006).

Наибольшая опасность повышенного содержания нитритов и нитратов в организме заключается в их способности участвовать в реакции нитрозирования аминов и амидов, в результате которой образуются N-нитрозосоединения, обладающие канцерогенными и мутагенными свойствами, с высокой гепато- и нефро-токсичностью, а действие этих соединений обусловлено реакцией окислительного гидроксилирования гуанина ДНК продуктами метаболизма, что ведет к нарушению функционирования генома клетки (Дерягина В.П., 2000; Ильницкий А.П., 2000; Гоженко А.И., 2005; Kang D.G., 2000; Ogawa Т. et al. 2002). Цель исследования Экспериментальное изучение влияния хронической интоксикации крыс азотсодержащими соединениями, в частности нитритами и нитратами, на функции почек и вскрытие механизмов действий выявленных изменений.

Задачи исследования

1. Выяснить возможность создания на крысах линии Вистар экспериментальных моделей нитритной и нитратной интоксикации путем ежедневного, в течение трёх недель, внутрижелудочного введения нитрита натрия в дозе 5,0 мг/кг и нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг (в расчёте на азот).

2. Выяснить на крысах линии Вистар влияние нитритной и нитратной интоксикации на гематологические показатели (содержание в крови общего гемоглобина и метгемоглобина, уровень свободного гемоглобина в плазме крови) и морфологическое состояние почек.

3. Выяснить в условиях водного и спонтанного диуреза влияние нитрита натрия и нитрата натрия на функции почек: водовыделительную (диурез, скорость клу-бочковой фильтрации и канальцевая реабсорбция воды); электролитовыдели-тельную (экскреция натрия и калия, фильтрационные заряды, канальцевая реабсорбция натрия); обмен белка (содержание в плазме крови и степень протеи-нурии); обмен мочевины (уровень в плазме крови и экскреция).

4. Выяснить механизмы действия нитритной и нитратной интоксикации на функции почек крыс по скорости почечного кровотока, состоянию электролитно-мочевинного профиля ткани слоёв почек (содержание мочевины, натрия и ка-

лия) и чувствительности канальцевого аппарата к антидиуретическому гормону (десмопрессину) и диуретикам (фуросемиду). Научная новизна исследования Впервые показано влияние нитрита и нитрата натрия в условиях водного и спонтанного диуреза на водовыделительную функцию почек и основные процессы мочеобразования (скорость клубочковой фильтрации и объем канальцевой реабсорбции воды), ионовыделительную функцию почек (обмен натрия и калия), степень протеинурии и содержание белка в крови, обмен мочевины (уровень в плазме крови и экскреция).

Впервые показано влияние нитритной и нитратной интоксикации на скорость почечного кровотока; осмотическое давление интерстиция ткани слоев почек по содержанию в них мочевины, натрия и калия; чувствительность канальцевого аппарата почек к действию антидиуретического гормона и фуросемида.

Впервые показано влияние нитритной и нитратной интоксикации крыс на гематологические показатели, в частности на содержание в крови гемоглобина и метгемоглобина, уровень свободного гемоглобина в плазме крови. Научно-практическая значимость работы Проведённые исследования носят экспериментальный характер, а полученные результаты влияния трехнедельной нитритной и нитратной интоксикации на функции почек, механизмы выявленных изменений, морфологическое состояние почек и показатели крови относятся к области фундаментальных знаний, так как расширяют наши представления о моделировании токсических поражений и вносят вклад в изучение проявления и патогенеза отравлений нитритными и нитратными соединениями.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Ежедневное, в течение трёх недель, внутрижелудочное введение крысам линии Вистар нитрита натрия (5,0 мг/кг) и нитрата натрия (50,0 мг/кг) вызывает изменение морфологического состояния почек, характерное для мембранозного интракапиллярного гломерулонефрита, но при этом чувствительность канальцевого аппарата почек к действию антидиуретического гормона (десмопрессину) и фуросемиду сохраняется.

2. Ежедневное, в течение трёх недель, внутрижелудочное введение крысам линии Вистар нитрита натрия и нитрата натрия, снижая скорости почечного кровотока и клубочковой фильтрации, уменьшает водный и спонтанный диурез, чему так же, в конце третьей недели интоксикации, способствует усиление ка-нальцевой реабсорбции воды (при водном диурезе) в результате повышения осмолярности ткани слоев почек за счёт увеличения в них содержания мочевины.

3. Введение крысам нитрита натрия и нитрата натрия в условиях водного и спонтанного диуреза вызывает протеинурию и снижение содержания общего белка в плазме крови, уменьшает экскрецию мочевины и повышает её содержание в плазме крови, увеличивает содержание креатинина в плазме крови.

4. Трехнедельное введение крысам нитрита натрия и нитрата натрия в условиях водного и спонтанного диуреза снижает фильтрационные заряды натрия и калия, уменьшает экскрецию натрия.

Личный вклад соискателя Диссертационное исследование с подготовкой и проведением экспериментов на животных, сбором материала, выполнением биохимических и физиологических методов исследований, статистической обработкой полученных результатов, их анализом и обобщением, описанием, формулированием выводов и разработкой патофизиологической схемы выполнены соискателем самостоятельно.

Апробация диссертационной работы Материалы диссертационного исследования доложены и обсуждены: на VIII научной сессии Северо-Осетинской государственной медицинской академии «Актуальные проблемы теоретической и клинической медицины». -Владикавказ, 2001; на научно-практической конференции ЮФО «Экстремальная медицина. Проблемы экстремальных состояний». -Владикавказ, 2006; на конференции «Здоровье и образование в XXI веке. Инновационные технологии в биологии и медицине» -Москва, 2009; на совместном заседании сотрудников кафедр и центральной научно-исследовательской лаборатории Северо-Осетинской государственной медицинской академии. -Владикавказ, 2011.

Публикации По теме диссертации опубликовано 8 работ, три из которых - в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 176 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 4-х глав собственных результатов и их обсуждения, заключения, выводов и приложения в виде сводных таблиц. Работа содержит 18 таблиц, иллюстрирована 19 рисунками и схемой, отражающей патофизиологические механизмы выявленных изменений. В библиографическом указателе приведено 223 источника, 104 из которых отечественные и 119 - зарубежные.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Исследования проводились на 140 половозрелых крысах-самцах линии Wistar, весом от 130 до 240 г, что соответствует массе взрослых особей. Во время экспериментов все животные находились в лабораторном виварии, всегда имели свободный доступ к воде и пище, состоящей из злаковых (пшеница, рожь, овёс), кукурузы, подсолнечника, хлеба и овощей (морковь, свекла, картофель, капуста), а также из свежего белка (вареные яйца). Освещение вивария было затемнено (окна обклеены полупроницаемой плёнкой), что соответствует нормальным условиям жизни крыс, ведущих, в большей степени, ночной образ жизни.

Модели экспериментальной нитритной и нитратной интоксикации создавались на крысах линии Вистар путём введения им через зонд в желудок растворов нитрита натрия и нитрата натрия (NaN02; NaN03). Все применяемые дозы (из расчёта на 100 г массы крыс и пересчете на NOj и N03) вводимых соединений растворяли в 0,5 мл воды, что позволяло исключить введение больших объёмов воды. Нитритную интоксикацию создавали путём ежедневного, на протяжении трёх недель, введения крысам нитрита натрия в дозе 5,0 мг/кг веса, а для создания нитратной интоксикации применялась доза нитрата натрия в 50,0 мг/кг (Лазарев Н.В., 1997; Гоженко А.И., 2004, 2005; Marietta М.А., 1993). Выбор применяемой дозы нитрита натрия основывался на том, что 50,0 мг/кг приводит к гибели 50%

животных, то есть брали Ую часть полулетальной дозы, что при хроническом эксперименте вполне оправдано. В качестве контроля использовались крысы, которые получали раствор, содержащий NaCl, в количестве, эквивалентном содержанию натрия в нитрите натрия (1,7 мг/кг) и нитрате натрия (13,8 мг/кг).

Эксперименты на крысах проводились в конце каждой недели после введения растворов нитрита натрия и нитрата натрия. Основным условием опытов было наличие воды в поилках, которые за 30-40 минут до начала экспериментов убирали, что позволяло исключить возможность как обезвоживания животных, так и предотвращения гипергидратации. Всех экспериментальных крыс делили на две группы и помещали в специальные клетки для сбора мочи - одних на шесть часов (спонтанный диурез), а других на три часа после введения через зонд в желудок водопроводной воды в объёме 5,0% массы (водный диурез).

В собранной моче и плазме крови спектрофотометрически определяли содержания эндогенного креатинина (по методу Поппера), белка (в моче - по Лоу-ри, а в плазме крови биуретовым методом), мочевины (наборами «Лахема»), натрия и калия (с помощью пламенной фотометрии). В ткани слоев почек, после предварительной экстракции, также определяли количество мочевины, натрия и калия. В периферической смешанной артерио-венозной крови исследовали содержание общего гемоглобина (по Драбкину и с использованием гематологического анализатора «Егта», Япония), метгемоглобина (по Эвелин и Мэлоу) и свободного гемоглобина в плазме крови (циангемоглобиновым методом). Скорость почечного кровотока изучали инвазивным способом с помощью флуометра Transonic НТ 313 (США). Образцы почек, после предварительной фиксации в 10% формалине, заливки в парафин, приготовления срезов и окраски, смотрели в проходящем свете микроскопа Микмед-1 под 600-кратным увеличением и фотографированием.

Для расчётов диуреза (мл/час/100г), скорости клубочковой фильтрации (мл/час/100г), канальцевой реабсорбции воды (%), экскреции мочевины (мкмоль/час/100г), экскреции и фильтрационных зарядов натрия и калия (мкмоль/часЛООг), а также относительной канальцевой реабсорбции натрия (%)

8

использовались классические формулы Ю.В. Наточина (1974). Полученные результаты обрабатывались статистически параметрическим методом сравнения средних величин с помощью t-критерия Стьдента. Для расчётов и построения графиков использовалась программа «Prisma 5.02».

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В связи с тем что основным маркером нитритной и нитратной интоксикации, которые как сильные окислители, способны переводить двухвалентное железо гема в трёхвалентное, является повышение в крови уровня метгемоглобина, не способного отдавать кислород, мы сочли необходимым определить его содержание в крови. Одновременно с этим исследовали уровни общего гемоглобина в крови и свободного гемоглобина в плазме крови.

Полученные результаты показали, что введение нитрита натрия уже через одну неделю привело к увеличению в крови уровней метгемоглобина в 2,13 раз (1,53±0,32% - контроль, 3,84±0,35% - опыт, р<0,001) и свободного гемоглобина -в 2,49 раз (0,65+0,07 г/л - контроль, 1,39±0,12 г/л - опыт, р<0,001), а содержание общего гемоглобина начало снижаться. Через две недели введения нитрита натрия выявленные изменения усилились, в том числе и уровень общего гемоглобина, который уменьшился на 11,6% (р<0,01), а свободного гемоглобина и метгемоглобина еще сильнее повысились - в 3,0 и 3,1 раза соответственно. То, что к концу второй недели интоксикации произошло достоверное уменьшение содержания гемоглобина с одновременным увеличением свободного гемоглобина, говорит не только о том, что нитрит натрия оказывает на эритроциты разрушающее действие, но, по всей видимости, он также негативно влияет и на процесс эритро-поэза (время полного созревания эритроцитов около 5-и суток). Наиболее выраженные изменения исследуемых гематологических показателей отмечались после трехнедельной интоксикации нитритом натрия, когда общее содержание гемоглобина снизилось на 37,6% (98,06±5,25 г/л, р<0,001), а уровни свободного гемоглобина (3,84 г/л) и метгемоглобина (9,16+0,72%) повысились в 5,1 и 5,7 раз.

Введение крысам нитрата натрия так же, как и при нитритной интоксикации, вызвало аналогичные изменения исследуемых показателей крови, с той лишь разницей, что степень их выраженности была слабее, что, очевидно, связано с тем, что хотя доза вводимой соли нитрита была в 10 раз меньше, однако они, как сильные окислители, значительно агрессивнее, и их токсичность в 30 раз превышает таковуюе у нитратов. Так, в конце третьей недели, времени максимальных изменений, от контрольных уровней, содержание общего гемоглобина в крови снизилось до 114,23±4,74 г/л (р<0,001), а уровни свободного гемоглобина и меггемоглобина достоверно (р<0,001) повысилось в 4,1 раз (2,69±0,22 г/л) и в 4,8 раз (7,3±0,58%).

Изучение морфологической картины почек крыс показало, что через одну неделю введения нитрита и нитрата натрия отмечался неравномерный застой микроциркуляци с единичными мелкими кровоизлияниями. Эпителий канальцев разнородный, с наличием в просвете плотных эозинофильных масс. Через две недели интоксикации гиперемия и застойное полнокровие микроциркуляции усилились, особенно в венулах и клубочках, полости которых расширились, нефроте-лий париетального листка стал слущенным, а ядра мезангиоцитов были в пикто-тическом состоянии. В проксимальных и дистальных извитых канальцах отмечалась разная степень повреждения эпителиоцитов с нарушением внутреннего рельефа, частично с лизисом ядер, десквамацией и слабовыраженной гиалиново-капельной дистрофией канальцевого нефротелия. В мозговом веществе также наблюдался застой в микроциркуляции с участками плазморрагии. Эпителий канальцев - с единичными дистрофичными элементами, но собирательные трубочки свободны и с равномерным кубическим эпителием. При завершении экспериментов выявленные изменения усилились.

Введение крысам нитрита натрия в течение семи дней начало снижать водный диурез за все три часа (рис.1), но достоверное отличие оно приобрело только к концу второй недели интоксикации, особенно за первые два часа, когда диурез за первый час с контрольного уровня в 1,58±0,11 мл/час/100г уменьшился на 29,1% (р<0,002), а за второй час с величины в 1,67±0,12 мл/час/100г - на 35,4% (р<0,001). Продолжение введения нитрита натрия еще в течение одной недели усилило тор-

10

можение диуреза, причем уже и за третий час (рис.1), и суммарно трехчасовой водный диурез снизился в 1,9 раз.

В условиях спонтанного диуреза введение нитрита натрия в течение одной недели не вызвало достоверных изменений. При продолжении интоксикации еще в течение недели диурез с 0,094+0,008 мл/час/100г снизился на 25,5% (р<0,02), а при трехнедельном введении нитрита натрия - на 48,3% (р<0,001).

У крыс второй экспериментальной группы, получавших нитрат натрия, изменения диуреза были аналогичны тем, которые были после введения нитрита натрия: тенденция к снижению водного диуреза через одну неделю, достоверное (р<0,001) отличие за первые два часа (на 33,3% и 44,6%) к концу второй недели и при завершении опытов уменьшение трехчасового водного диуреза на 49,4%.

В условиях спонтанного диуреза (рис.1) после двух недель нитратной интоксикации диурез стал на 27,6% (р<0,02) меньше контроля, а к моменту завершения экспериментов снижение было более чем в два раза (р<0,001).

С целью объяснений изменений диуреза определялось содержание креати-нина в плазме крови и моче для последующего расчёта основных процессов моче-образования - скорости клубочковой фильтрации и объёма канальцевой реаб-сорбции воды. Введение нитрита натрия оказало стимулирующее влияние на содержание креатинина в плазме крови (74,65±4,08 мкмоль/л - контроль, 85,38±4,89 мкмоль/л - через одну неделю; 94,38±4,5 мкмоль/л - в конце второй недели, р<0,002; 126,06±5,25 мкмоль/л - после трехнедельной интоксикации, р<0,001).

Основные процессы мочеобразования у крыс за эти три недели нитритно-нитратной интоксикации менялись следующим образом. В условиях водного диуреза за первую неделю введения нитрита натрия не было изменений ни скорости клубочковой фильтрации, ни канальцевой реабсорбции. Двухнедельное введение вызвало за первые два часа достоверное снижение скорости клубочковой фильтрации, канальцевая реабсорбция воды при этом не менялась. Продолжение интоксикации ещё в течение одной недели привело к торможению

ВОДНЫЙ ДИУРЕЗ СПОНТАННЫЙ ДИУРЕЗ

(введение нитрита натрия) (введение нитрата натрия)

Г~1 контроль ЕЭ 1 неделя ЕШ 2неделя ^ Знеделя □ контроль Ш опыт

КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ

21-| 18

и

§15 8

12

9-1

2

ил

1 час

£

111

2 час

3 час

КЛУБОЧКОВАЯ ФИЛЬТРАЦИЯ

21'

А

Хам i и iii

оо-Ц <|11у1 , ',' ву* , 1|Ч

2.

О.ОО

1нед. 2нед.

Знед.

КАНАЛЬЦЕВАЯ РЕАБСОРБЦИЯ

1 час

КАНАЛЬЦЕВАЯ РЕАБСОРБЦИЯ 99.6-1

2 час

3 час

1нед. 2нед. Знед.

Рисунок 1. Водный диурез, клубочковая фильтрация и канальцевая реабсорбция воды у крыс при введении нитрита натрия, спонтанный диурез и основные процессы мочеобразования при введении нитрата натрия

диуреза за все три часа (р<0,001), а суммарная трехчасовая скорость клубочковой фильтрации с контроля уровня в 51,09±4,29 мл/3часа/100г снизилась на 49,3% (р<0,001). Одновременно за первые два часа достоверно повысилась канальцевая ре-абсорбция воды (рис.1).

Основные процессы мочеобразования и содержание креатинина в плазме крови у крыс в условиях спонтанного диуреза после введения нитрита натрия менялись так же, как после водной нагрузки. Уровень креатинина повышался, приобретя в конце второй недели достоверное отличие (102,33±6,12 мкмоль/л, р<0,01), а к моменту завершения экспериментов превосходил контроль в 1,65 раз (р<0,001). Скорость клубочковой фильтрации снизилась только после двух недель введения нитрита натрия (17,82±1,43 мл/час/100г - контроль, 11,65±1,33 мл/час/100г - опыт, р<0,001). Канальцевая реабсорбция не менялась. Наиболее значительно, на 43,2% (р<0,001), клубочковая фильтрация снизилась в конце третьей недели интоксикации, а канальцевая реабсорбция воды, усиление которой мы наблюдали при водном диурезе, при спонтанном диурезе не менялась.

Введение крысам второй экспериментальной группы нитрата натрия как в условиях водного, так и спонтанного диуреза вызвало аналогичные изменения скорости клубочковой фильтрации и объёма канальцевой реабсорбции воды (рис.1).

Одним из основных показателей нормальной работы почек является отсутствие протеинурии или умеренное её проявление. Введение крысам нитрита натрия в течение одной недели вызвало протеинурию, которая за первый час водного диуреза с контрольного уровня в 1,88±0,16 мг/мл увеличилась на 15,4%, а за второй и третий часы на 16,4% и 20,0%, соответственно. Двухнедельная интоксикация уже сопровождалась достоверным повышением протеинурии за все три часа сбора мочи, и суммарное трехчасовое содержание белка в моче было больше контроля на 43,4% и также на 19,8% больше результата неделей ранее. К моменту завершения экспериментов за три часа с мочой выделилось белка на 50,6% больше контроля, что, очевидно, и способствовало уменьшению содержания общего белка в плазме крови (63,88±3,56 г/л - контроль, 52,64±3,38 г/л - опыт, р<0,01).

В условиях спонтанного диуреза введение нитрита натрия также вызвало протеинурию, которая в конце второй недели превосходила контроль на 57,3% (р<0,01), а через неделю еще значительней - на 72,7%. В это же время проявилась и гипопротеинемия (р<0,01). Степень протеинурии при спонтанном диурезе была более выражена, чем при водном.

Трехнедельная интоксикация крыс нитратом натрия (табл.1) так же, как в условиях водного, так и спонтанного диуреза, приводила к протеинурии (со второй недели) и гипопротеинемии (с третьей недели).

Исходя из того, что введение крысам и нитрита, и нитрата натрия способствовало снижению клубочковой фильтрации, то инвазивным способом мы определили скорость почечного кровотока, которая через две недели у крыс обеих групп начала снижаться, приобретя достоверно отличие в конце третьей недели как при введении нитрита натрия (11,86±1,05 мл/мин - контроль, 11,86±1,05 мл/мин - опыт, р<0,01), так и нитрата натрия (12,24±0,96 мл/мин - контроль, 8,54±1,04 мл/мин - опыт, р<0,02). Очевидно, что снижение почечного кровотока способствовало уменьшению скорости клубочковой фильтрации.

При исследовании в условиях водного (на высоте водной нагрузки через один час после введения) и спонтанного диуреза осмолярности интерстиция ткани слоев почек, создаваемой натрием и мочевиной, было выявлено, что в конце первой недели введения нитрита натрия содержание мочевины, натрия и калия имело только тенденцию к увеличению (табл.2). Двухнедельная интоксикация усилила количество мочевины в корковом веществе на 12,2%, в наружном мозговом веществе - на 10,5% и на 8,7% - в почечном сосочке, а продолжение введения нитрита натрия способствовало уже достоверному повышению мочевины во всех слоях почек. Содержание натрия и калия на протяжении второй и третьей недели оставалось незначительно увеличенным (табл.2).

То, что введение нитрита натрия способствовало повышению содержания мочевины в слоях ткани почек, должно было увеличить осмолярность и, тем самым, стимулировать канальцевую реабсорбцию воды. Что мы и наблюдали, когда

Таблица 1. Содержание общего белка в плазме крови и степень протеинурии в условиях водного и спонтанного диуреза у крыс при трехнедельном внутрижелудочном введении нитрата натрия

н е д. Стат. показатели Содержание в плазме крови ПРИ ВОДНОМ ДИУРЕЗЕ При спонтанном диурезе

(г/Л) 1 час (мг/мл) 2 час (мг/мл) 3 час (мг/мл) (мг/мл)

1 н Е Д Е Л Я Контроль

М±ш 63,25±3,12 1,72+0,14 1,68±0,14 0,56+0,04 1,18±0,1

п 11 19 20 15 16

Введение нитрита на!рнн

М±т 63,44+2,8 2,03 ±0,16 1,87+0,15 0,66±0,06 1,36+0,12

п // р 13//* 20//* 18//* 17//* 14// *

2 Н Е д Е Л Я Контроль

М±ш 63,22+2,34 1,68±0,13 1,72±0,14 0,52±0,06 1,09 ±0,07

п 12 19 18 13 16

Введение нитрита натрия

М±ш 59,65+1,86 2,19+0,17 2,36±0,17 0,82+0,07 1,77+0,16

п//р 10//* 18//<0,05 15//<0,02 12//<0,002 14//<0,01

3 н Е Д Е Л Я Контроль

М±ш 62,89±2,65 1,75+0,15 1,66+0,14 0,5±0,06 1,12+0,1

п 13 16 15 10 12

Введение нитрита

М±ш 54,22±3,34 2,48±0,2 2,52±0,24 0,89±0,07 2,06±0,17

п // р 10//<0,02 17//<0,02 18//<0,001 13//<0,001 12//<0,001

* - отсутствие достоверных изменений р - достоверность отличий к результатам контрольных крыс

Таблица 2. Содержание мочевины, натрия и калия в слоях ткани почек крыс через один час после водной нагрузки в условиях трехнедельного внут-рижелудочного введения нитрита натрия

Слои почек н е д. Стат. показатели Мочевина (мкмальА' влажного веса) Натрий (мкмоль/г сухого веса) Калий (мкмоль/г сухого веся)

К О Р К о в о Е В Е Е С т в о Koinpo.ii>

М±т // п 24,36+1,34// 18 22,48+0,98 // 20 24,36+0,96// 18

Введение нитрита натрия

I М±т/п/р 25,45±1,86//16//* 23,17±1,08//14//* 24,05±1,24 //15 // *

и М±т/п/р 26,31±1,55// 17// * 24,04+1,35 // 15 // * 25,15±1,12 // 16// *

ш М±т/п/р 28,44±1,62 /16 / <0,02 25,26+0,98//14//* 24,8+1,34// 15 // *

м о 3 г о в о Е в Е Е С т в о Контроль

М±т//п 50,48±2,69 // 18 36,65±1,26 // 15 29,95±1,4// 14

Введение нитрита натрия

I М±т/п/р 53,15+3,23//16//* 37,72±1,68 // 17// * 30,2±1,72 // 14 // *

II М±т/п/р 56,64±2,73 // 16 // * 40,28+1,72// 17// * 33,49±1,81 //19// *

П1 М±т/п/р 59,19±3,18// 17// <0,02 41,11±1,87 // 16//* 32,8±2,15 // 14 // *

п о ч Е Ч Н ы и с о с о ч Е К Контроль

М±т II п 159,75± 11,84// 11 89,44±4,68 // 14 43,94±2,75 // 10

Введение нитрита натрия

I М±т/п/р 164,45±8,75//12 // * 92,36±5,12//12 //* 45,85±3,46//13 // *

П М±т/п/р 170,25±11,5 // 11//* 96,25±4,28 // 9 // * 45,64+2,85 //12//

III М±т/п/р 186,6±11,34 // 8 // <0,05 94,16±5,82// 12//* 42,38+6,05 //10 //

* - отсутствие достоверных изменений р - достоверность отличий к результатам контрольных крыс

обратное всасывание воды за первые два часа водного диуреза достоверно (р<0,001 и р<0,002) увеличилось, что, вместе со снижением скорости клубочковой фильтрации, и уменьшало диурез.

При исследовании элетролитно-мочевинного профиля ткани слоев почек крыс после введения нитрита натрия в условиях спонтанного диуреза выявлялись изменения во многом сходные с теми, которые были при водном диурезе.

Что могло менять содержание мочевины в слоях ткани почек? Во-первых, очевидно, то, что повышение в конце третьей недели введения нитрита натрия, могло быть связано с выявленным снижением почечного кровотока. Во-вторых, уровень мочевины в ткани почек зависит и от её содержания в крови. Возможно, что ещё одной из причин повышения содержания мочевины в ткани почек может быть снижение секреции вазопрессина и/или чувствительности канальцев почек к нему и, соответственно, уменьшение эффекта на канальцевый транспорт мочевины. Для подтверждения наших предположений мы исследовали содержание мочевины в плазме крови, её экскрецию и чувствительность канальце к антидиуретическому гормону.

При определении содержания мочевины в плазме крови крыс в конце каждой недели через один час после водной нагрузки было выявлено, что уровень её после недельного введения нитрита натрия оставался близким к контролю, а к концу второй недели достоверно (р<0,05) повысился, но более существенно содержание мочевины увеличилось при завершении опытов (9,94±0,62 ммоль/л), превосходя контроль в 2,3 раза.

Одновременно с повышением мочевины в плазме крови начала снижаться её экскреция, и за первый час водного диуреза в конце второй недели интоксикации она уже имела достоверное (р<0,05) отличие. При завершении экспериментов выделение мочевины за каждый час сбора мочи стало еще меньше, и суммарно за три часа достоверно (на 36,8%, р<0,002) снизилось с 262,8+19,34 мкмоль/3часа/100г (контроль), до 166,3±15,16 мкмоль/Зчаса/ЮОг (опыт).

В условиях спонтанного диуреза введение крысам нитрита натрия содержа ние мочевины в плазме крови и её экскреция с мочой были аналогичны результг там, полученным при водном диурезе.

Введение крысам вместе с водной нагрузкой десмопрессина в дозе О, мкг/100г, являющийся аналогом вазопрессина и обладающий выраженным аип диуретическим действием, показало, что у 85,0% интактных крыс десмопресси вызвал анурез, а у остальных, за счёт достоверного (р<0,001) повышения канал! цевой реабсорбции, диурез был снижен в 3,2 раза. У экспериментальных живот ных десмопрессин после трехнедельной нитритной интоксикации полностью блс кировал образование мочи за первый час водного диуреза, то есть проявил хара* терное антидиуретическое действие. Это говорит о том, что канальцевый аппара почек, сохранивший чувствительность к десмопрессину, будет чувствителен и антидиуретическому гормону, то есть выявленные, после трехнедельного введ« ние крысам нитрита натрия, нарушения функции почек, несмотря на морфолог* ческие изменения, в основном, носили функциональный характер.

При п/к введении контрольным крысам фуросемида в дозе 1,0 мг/10С водный диурез за первый час увеличился в 1,8 раза (до 2,86+0,14 мл/час/100] р<0,001) и на втором часе, в результате одновременного усиления скорост клубочковой фильтрации и снижения канальцевой реабсорбции воды, оставалс повышенным на 32,7%. Введение экспериментальным крысам фуросемида поел трехнедельной интоксикации нитритом натрия, привело к увеличению диуреза э первый час с 0,78±0,07 мл/час/100г до 2,17±0,16 мл/час/100г за счёт ускорени (р<0,001) клубочковой фильтрации и снижения (р<0,001) канальцева реабсорбция воды. Повышенным в 1,9 раз, так же вследствие ускорени клубочковой фильтрации (р<0,001) и торможения канальцевой реабсорбции вод] (р<0,002), диурез оставался и на втором часе. Несмотря на то, что фуросемид ок; зал своё характерное действие и увеличил за первые два часа сниженный, в р< зультате введения крысам нитрита натрия, водный диурез, однако количество моч было на 24,2% и 22,3% меньше, чем у интактных крыс после введения фуросемида.

Исследуя влияние нитрита и нитрата натрия на обмен электролитов (натрия и калия) можно отметить, что в условиях водного диуреза через одну неделю интоксикации ни содержание в плазме крови, ни экскреция, ни показатели их обработки в почках не менялись. А двухнедельное введение крысам нитрита натрия способствовало снижению экскреции натрия (23,96±2,2б мкмоль/Зчаса/ЮОг - контроль, 19,46±1,79 мкмоль/3часа/100г - опыт), а калия, наоборот, повышению (13,63+1,37 мкмоль/Зчаса/ЮОг - контроль, 15,65±1,21 мкмоль/Зчаса/ЮОг - опыт), но при этом фильтрационные заряды обоих ионов уменьшались (для натрия с уровня в 6715±592 мкмоль/Зчаса/ЮОг на 26,4%, и достоверно на 31,0% для калия с контрольного значения в 231,82±18,51 мкмоль/Зчаса/ЮОг). Содержание натрия в плазме крови не менялось, а у калия появилась тенденция к повышению. В конце третьей недели интоксикации все выявленные изменения усилились и экскреции натрия, вследствие уменьшения (р<0,01) фильтрационного заряда, снизилась на 33,4%, а калия - возросла на 18,5%, хотя его фильтрационный заряд продолжал снижаться (218,15±17,79 мкмоль/Зчаса/ЮОг - контроль, 152,76±13,4 мкмоль/Зчаса/ЮОг - опыт, р<0,002). Изменения фильтрационных зарядов натрия и калия было обусловлено торможением скорости клубочковой фильтрации. Содержание натрия в плазме крови, по-прежнему, оставалось на контрольном уровне, а калия, скорее всего, в результате усиленного распада эритроцитов, продолжало повышаться, но без достоверного отличия.

Изучение обмена натрия и калия у крыс в условиях спонтанного диуреза после трех недель введения им нитрита натрия и нитрата натрия при водном и спонтанном диурезе, показало, что отмеченные изменения содержания в плазме крови, экскреции и фильтрационных зарядов были во многом аналогичные тем, которые наблюдались при нитритной интоксикации.

Выявленное влияние ежедневного трехнедельного внутрижелудочного введения крысам линии Вистар нитрита натрия в дозе 5,0 мг/кг и нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг на функции почек нашли отражение в следующей патофизиологической схеме.

выводы

1. Ежедневное внутрижелудочное введение крысам линии Вистар нитри-натрия в дозе 5,0 мг/кг и нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг сопровождает« уменьшением водного диуреза вследствие снижения почечного кровоток скорости клубочковой фильтрации и повышения уровня канальцевой реаГ сорбции воды. Снижение спонтанного диуреза обусловлено только умен; шением скорости клубочковой фильтрации.

2. Трехнедельная интоксикация крыс нитритом и нитратом натрия как в усл< виях водного, так и спонтанного диуреза вызывает уменьшение экскреци креатинина и мочевины, при этом повышается их содержание в плазме кр| ви, одновременно наблюдается протеинурия и гипопротеинемия.

3. При хроническом введении нитрита и нитрата натрия при водном и спо] танном диурезах повышается в слоях ткани почек содержание мочевины осмотическое давление, при этом сохраняется чувствительность канальце почек к действию антидиуретического гормона и фуросемиду.

4. На фоне введения крысам нитрита и нитрата натрия при водном и спонта] ном диурезе снижаются фильтрационные заряды натрия и калия, уменьш; ется экскреция натрия, но не меняется его содержание в плазме крови и р> абсорбция в канальцах почек.

5. Хроническая нитритно-нитратная интоксикация крыс повышает в кроЕ уровни метгемоглобина и свободного гемоглобина, а общее содержание г моглобина снижает, ведет к формированию застойного полнокровия в сос; дах микроциркуляции коркового и мозгового вещества, в том числе и в кл; бочках, способствует дистрофическому повреждению эпителиоцитов к; нальцев почек.

ЕЖЕДНЕВНОЕ ТРЕХНЕДЕЛЬНОЕ ВНУТРИЖЕЛУДОЧНОЕ ВВЕДЕНИЕ КРЫСАМ НИТРИТА НАТРИЯ (5,0 мг/кг) И НИТРАТА НАТРИЯ (50,0мг/кг)

| Снижение скорости почечного кровотока

Увеличение свободного гемоглобина в плазме крови

Снижение скорости клубочкивой фильтрации

Снижение фильтрационного заряда натрия и калия

Повышение канальцевой реабсорбции

воды

Увеличение содержания мочевины в ткани слоев

почек и повышение осмолярностм

Застойное полнокровие в сосудах микро-

ИпрКуЛЯШН!

коркового II мозгового вещества интерсвшпя и клубочкового аппарата. Дистрофические повревдения эпшелиоцитов канальцев почек

Схема!. Патофизиологическая схема действия нитрита и нитрата натрия на функции почек и показатели крови

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Бибаева JI.B., Салбиев К.Д., Джиоев И.Г., Козаева Э.Г., Дзахова Г.А. Мо] фо-функциональные особенности почек в условиях воздействия азотсоде жащих экологических факторов / VIII научная сессия Северо-Осетинскс государственной медицинской академии «Актуальные проблемы теоретич ской и клинической медицины». -Владикавказ, 2001. -С. 15-19.

2. Салбиев К.Д., Джиоев И.Г., Козаева Э.Г. Особенности морфологии поч( крыс с экспериментальной интоксикацией азотсодержащими соединения?. // Морфологические ведомости. -2004. -№.1-2. -С.90.

3. Козаева Э.Г., Джиоев И.Г. Особенности влияния нитритов и нитратов i организм человека и животных // Вестник международной академии экол гии и безопасности жизнедеятельности. -2005. -Т.10, №2 (76). -С.18-20.

4. Козаева Э.Г., Джиоев И.Г., Морфологические и функциональные изменен! почек в условиях хронической нитритно-нитратной интоксикации // Вес ник международной академии экологии и безопасности жизнедеятельност -2006. -Т.11, №7. -С.39-41.

5. Козаева Э.Г., Джиоев И.Г. Острое экспериментальное поражение почек, bi званное интоксикацией высокотоксичными азотсодержащими соединениям! Материалы научно-практической конференции ЮФО «Экстремальная мед цина. Проблемы экстремальных состояний». -Владикавказ, 2006. -С.41.

6. Козаева Э.Г., Дзоциева JI.X., Джиоев И.Г. Состояние почек крыс щ острой интоксикации нитритом натрия / Материалы международного ко] гресса «Здоровье и образование в XXI веке». -Москва, 2009. -С. 1171-2.

7. Дзоциева Л.Х., Козаева Э.Г., Джиоев И.Г., Хубулов И.Г., Кабоева Б.Н. Эк периментальное изучение влияния нитрита натрия на основные процесс мочеобразования, протеинурию и содержание метгемоглобина // Вести» международной академии экологии и безопасности жизнедеятельност -2010. -Т.15, №2. -С.80-3.

8. Дзоциева Л.Х., Козаева Э.Г., Джиоев И.Г. Функционалы* морфологические особенности почек крыс при трёхнедельной интоксик ции нитритом натрия // Владикавказский медико-биологический вес ник. -2009-2010. -T.IX, вып.15-16. -С.105-8.

Информационно-технический отдел ГОУ ВПО СОГМА Минздравсоцразвития России Подписано в печать 29.08.2011 Тираж 100 экз. Формат издания 60X90 усл.печл. 1,0 Заказ № 257

Азот - инертный двухатомный газ без цвета, вкуса и запаха, как ключевой элементом всех аминокислот, входя в состав белков, независимо от их функциональной роли, как неотъемлемая часть гетероциклических оснований нуклеиновых кислот, АТФ и других родственных соединений,, как элемент белковых и аминокислотных гормонов, медиаторов нервной системы, витаминов, является эссенциальным элементом всех форм жизни.

Молекулярный азот непосредственно вступает в реакцию с очень.небольшим кругом веществ, среди которых важными являются реакции с кислородом и водородом, что обеспечивает его фиксацию с возможностью перевода в различные соединения. В природе фиксация азота может происходить при окислении атмосферного азота кислородом в условиях разряда молнии, попадая^затем на землю (6,7 кг на-гектар) и превращаясь .в нитриты и нитраты, которые* используют растения-для образования растительных белковых веществ. Животные, питаясь этими растениями, усваивают белковые вещества растений и превращают их в животные белки, разложение которых превращает их в аммиак, который одни бактерии разрушают до азота и водорода, а другие образуют из него нитриты и нитраты, то есть происходит круговорот азота в природе, или азотный цикл [41,97].

Качество окружающей среды (химические вещества и физические излучения) существенно, к сожалению, негативно влияет на здоровье человека, особенно в виде мутагенного и канцерогенного эффектов, воздействуя на сердечно-сосудистую и иммунную системы, а также на детородную функцию и здоровье детей [1,8,9,19,27,70,91,98].

Значительную опасность для здоровья человека среди химических загрязнителей в настоящее время представляют кислородсодержащие соединения азота: нитраты (1ЧОз), нитриты (N02), оксид азота (N0) и его различные формы (N20, N203, N264) и азотный ангидрид (М205). Допустимое суточное потребление нитратов для человека не должно превышать 5 мг на 1 кг массы тела [72,87].

Нитраты, используемые в качестве минеральных удобрений, в самых высоких концентрациях встречаются в зеленых овощах, но особенно опасны высокие концентрации нитратов в питьевой воде. Их также используют в? качестве консерванта при изготовлении мясных продуктов и при изготовлении лекарственных средств [6,21,30,36,76,93,96].

Азотсодержащие соединения в организм человека могут поступать через дыхательные пути, при приёме внутрь или через кожные покровы, а затем они преобразуются в биологически малоактивные нитраты и высокоактивные нитриты, которые, всасываясь в кровь, вызывают подавление функции центральной нервной системы, падение артериального давления и образование метгемоглобина, что приводит к нарушению кислородтранспортной функции крови [3,16,33,44,51,54,89,95].

Наибольшая опасность повышенного содержания нитритов и нитратов в организме заключается в их способности участвовать в реакции нитрозиро-вания аминов и амидов, в результате которой образуются- ЬТ-нитрозо-соединения, особенно диметилнитрозамин, обладающие канцерогенным и мутагенным действием и высокой токсичностью по отношению к печени и почкам [43,65,67,69,81,105]. Канцерогенное действие оказывают не столько сами нитрозамины, сколько продукты их метаболизма. Эти реакции превращений их в организме представляют собой процессы окислительного гидрок-силирования. Действие нитрозаминов на организм обусловлено реакцией ал-килирования гуанина ДНК продуктами их метаболизма, что ведет к нарушению функционирования генома клетки.

Цель исследования

Экспериментальное изучение влияния интоксикации крыс азотсодержащими соединениями, в частности нитритами и нитратами, на функции почек и вскрытие механизмов действий выявленных изменений.

•ъ г

Задачи исследования

1. Выяснить возможность создания на крысах линии Вистар экспериментальных моделей нитритной и нитратной интоксикации путем ежедневного, в течение трёх недель, внутрижелудочного введения нитрита и нитрата натрия в дозах 5,0 мг/кг и 50,0 мг/кг.

2. Выяснить на крысах линии Вистар влияние нитритной и нитратной интоксикации на гематологические показатели (содержание в крови общего гемоглобина и метгемоглобина, уровень свободного гемоглобина в плазме крови) и морфологическое состояние почек, для последующей интерпретации их функционального состояния.

3. Выяснить влияние нитрита и нитрата натрия, вводимых крысам линии Вистар ежедневно внутрижелудочно в дозах 5,0 мг/кг и 50,0 мг/кг в; течение трёх недель в условиях водного и спонтанного диуреза, на функции почек: водовыделительную (диурез, скорость клубочковой фильтрации и канальцевая реабсорбция воды); электролитовыделительную (экскреция натрия и калия, фильтрационные заряды, канальцевая реабсорбция натрия); обмен белка (содержание в плазме крови и степень протеинурии); обмен мочевины (уровень в плазме крови и экскреция).

4. Выяснить механизмы действия вводимого нитрата натрия на функции почек крыс, на основании скорости почечного кровотока, состоянию элек-тролитно-мочевинного профиля ткани слоёв почек (содержание мочевины, натрия и калия) и чувствительности канальцевого аппарата к антидиуретическому гормону (минерину) и диуретикам (фуросемиду).

Научная новизна исследования

Показано влияние нитрита и нитрата натрия в условиях водного и спонтанного диуреза на водовыделительную функцию почек и основные процессы мочеобразования (скорость клубочковой фильтрации и объем ка-нальцевой реабсорбции воды), ионовыделительную функцию почек (обмен натрия и калия), степень протеинурии и содержание белка в крови, обмен мочевины (уровень в плазме крови и экскреция).

Впервые в эксперименте показано влияние нитритной и нитратной интоксикации на скорость почечного кровотока, чувствительность канальцево-го аппарата почек к действию антидиуретического гормона и фуросемида.

Также показано влияние нитритной и нитратной интоксикации крыс на гематологические показатели, в частности на осмотическую резистентность мембран эритроцитов, содержание в крови гемоглобина и метгемоглобина, уровень свободного гемоглобина в плазме крови.

Впервые в условиях водного и спонтанного диуреза исследовано осмотическое давление интерстиция ткани слоев почек на содержание в них мочевины, натрия и калия.

Научно-практическая значимость работы

Результаты влияния трехнедельной нитритной- и нитратной интоксикации на функции почек крыс носят экспериментальный характер, а механизмы выявленных изменений, на морфологическое состояние почек, показатели крови относятся к области фундаментальных знаний, так как расширяют наши представления о моделировании токсических поражений и вносят определённый вклад в проявления и патогенез отравлений нитритными и нитратными соединениями.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Ежедневное, в течение трёх недель, внутрижелудочное введение крысам линии Вистар нитрита и нитрата натрия в дозах 5,0 мг/кг и 50,0 мг/кг из-за торможения скорости почечного кровотока снижает скорости клубочковой фильтрации и уменьшает водный и спонтанный диурез, вызывает протеинурию и снижает содержание общего белка в плазме крови. В условиях спонтанного диуреза введение нитрита натрия в течение трёх недель приводит к снижению фильтрационного заряда натрия и его экскреции. Введение крысам нитрита натрия снижает содержание общего гемоглобина в крови, а уровни метгемоглоби-на и свободного гемоглобина повышает в плазме крови.

2. Ежедневное, в течение трёх недель, внутрижелудочное введение крысам линии Вистар нитрита и нитрата натрия в дозах 5,0 мг/кг и 50,0 мг/кг веса вызывает изменение морфологического состояния почек, характерное для мембранозного интракапиллярного гломерулонефрита, но при этом чувствительность канальцевого аппарата почек к действию антидиуретического гормона (десмопрессину) и фуросемиду сохраняется.

Личный вклад соискателя

Диссертационное исследование с* подготовкой и проведением экспериментов на животных, сбором материала, выполнением биохимических и физиологических методов исследований, статистической обработкой полученных результатов, их анализом'и обобщением, описанием, формулированием выводов и разработкой патофизиологической схемы влиянии нитритнои и нитратной интоксикации выполнены соискателем самостоятельно.

Апробация диссертационной работы

Материалы диссертационного исследования доложены и обсуждены на VIII научной сессии Северо-Осетинской государственной медицинской академии «Актуальные проблемы теоретической и клинической медицины» (Владикавказ, 2001); на научно-практической конференции ЮФО «Экстремальная медицина. Проблемы экстремальных состояний» (Владикавказ, 2006); на конференции «Здоровье и образование в XXI веке. Инновационные технологии в биологии и медицине» (Москва, 2009); на совместном заседании сотрудников кафедр и центральной научно-исследовательской лаборатории Северо-Осетинской государственной медицинской академии (Владикавказ, 2011).

Публикации

По теме диссертации опубликовано 8 научных работ, три из которых -в журналах, рекомендованных ВАК Минобразования РФ.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 176 страницах компьютерного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, 4-х глав собственно результатов и их обсуждения, заключения, выводов и приложения в виде сводных таблиц. Работа содержит 18 таблиц, иллюстрирована 19 рисунками и схемой, отражающей патофизиологические механизмы выявленных изменений. В библиографическом указателе приведено 223 источника, их которых 104 отечественных и 119 зарубежных.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Ежедневное внутрижелудочное введение крысам линии «Вистар» нитрита натрия в дозе 5,0 мг/кг и нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг сопровождается уменьшением объёма водного диуреза вследствие снижения почечного кровотока, скорости клубочковой фильтрации и повышения уровня канальцевой реабсорбции воды. Снижение спонтанного диуреза в этих же условиях обусловлено достоверным уменьшением скорости клубочковой фильтрации.

2. Трехнедельная интоксикация крыс нитритом и нитратом натрия как в условиях водного, так и спонтанного диуреза вызывает уменьшение экскреции креатинина и мочевины, при этом повышается их содержание в плазме крови, одновременно наблюдается протеинурия и гипопротеинемия.

3. При хроническом введении* нитрита и нитрата натрия^ при водном и спонтанном диурезах повышается в слоях ткани почек содержание мочевины и осмотическое давление, при этом сохраняется чувствительность канальцев почек к действию антидиуретического гормона и фуросемиду.

4. На фоне введения крысам нитрита и нитрата натрия при водном и спонтанном диурезе снижаются фильтрационные заряды натрия и калия, уменьшается экскреция.натрия, но не меняется его содержание в плазме крови и реабсорбция в канальцах почек.

5. Хроническая нитритно-нитратная интоксикация крыс ведет к формированию застойного полнокровия в сосудах микроциркуляции коркового и мозгового вещества, в том числе и в клубочках, а также способствует дистрофическому повреждению эпителиоцитов канальцев почек. Повышается в крови уровни метгемоглобина и свободного гемоглобина в плазме крови, тогда как общее содержание гемоглобина снижается.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Для выяснения влияния азотсодержащих соединений, в частности нитритов и нитратов, мы создали экспериментальные модели интоксикации путем ежедневного, в течение трех недель, введения через зонд в желудок половозрелым крысам линии Вистар растворов нитрита натрия (№N02) в дозе 5,0 мг/кг и нитрата натрия (МаЖЬ) в дозе 50,0 мг/кг от веса крыс (в пересчете на азот). Контрольным крысам давали ИаС1 (1,7 мг/кг для крыс нитритной группы и 13,8 мг/кг - для нитратной) в эквивалентном количестве натрия в используемых солях.

Опыты ставили в конце каждой недели; когда у одних крыс; в специальных клетках в течение шести часов собирали мочу, выделяющуюся самопроизвольно (спонтанный диурез),, а у других - за три часа после 5% от веса нагрузки водопроводной водой (водный диурез).

Азотсодержащие, соединения; как сильные окислители, оказывают влияние на гематологические показатели, переводя двухвалентное железо гема в трёхвалентное, образуя патологическую форму гемоглобина ,- мет-гемоглобин или гемиглобин, не способного обратимо присоединять кислород,, что в дальнейшем вызовет гипоксию, и являющегося основным маркёром степени выраженности интоксикаций азотсодержащими соединениями. Одновременно с его определением мы также исследовали содержание в крови гемоглобина и свободного гемоглобина; в плазме крови. Полученные результаты показали, что введение нитрита натрия уже через одну неделю увеличило в крови содержание метгемоглобина в 2,5 раза (р<0,001). Одновременно, также достоверно (р<0,001), в 2,1 раз, повысился уровень свободного гемоглобина в плазме крови. А содержание гемоглобина, наоборот, начало снижаться, и спустя еще одну неделю оно стало на 11,6% (р<0,01) меньше контроля. Что касается уровней метгемоглобина и свободного гемоглобина, то к этому времени они увеличились в 3,1 и 3,0 раза соответственно. То, что к концу второй недели интоксикации произошло снижение содержания общего гемоглобина, говорит не только о том, что вводимый нитрит оказывает на эритроциты разрушающее действие, но, по всей видимости, он также негативно влияет и на процесс эритропоэза (время полного созревания эритроцитов до 5-и суток), что и может быть одной из причин снижения содержания гемоглобина. Но наиболее выраженные изменения отмечались после трехнедельной интоксикации нитритом натрия, когда количество гемоглобина в крови с уровня контроля в 134,92±4,03* г/л снизилось до 98,06±5,25 г/л (р<0,001); а содержание свободного гемоглобина и метгемоглобина увеличились в 5,9 раза и 4,8 раза.

Введение крысам нитрата натрия в дозе 50,0 мг/кг, также как и при нитритной интоксикации, вызвало аналогичные изменения исследуемых гематологических показателей, с той лишь разницей, что степень их выраженности была слабей, что связано с тем, что нитриты, как.сильные окислители, значительно (в.30 раз) агрессивнее и токсичнее нитратов.

Так, через одну неделю после введения- нитрата натрия уменьшение содержания гемоглобина в крови произошло только на 2,1%, в то время как после введения нитритов снижение было на 5,0%. А объём метгемоглобина в крови увеличился в 2,1 раза (р<0,001), что также было меньше нитритных значений, когда повышение было в 2,5 раза. Двухнедельная нитратная интоксикация уже привела к достоверному (р<0,01) снижению содержания гемоглобина, а уровни метгемоглобина и свободного гемоглобина продолжали увеличиваться, причем метгемоглобина. значительней - в 2,85 раза. Продолжение еще в течение одной недели введение нитрата натрия привело к значительному (р<0,001) снижению общего гемоглобина, повышению метгемоглобина и свободного гемоглобина.

Изучение морфологической картины почек экспериментальных крыс, которое проводилось с помощью световой микроскопии, показало, что через одну неделю введения крысам нитрита и нитрата натрия в корковом веществе почек отмечался неравномерный застой микроциркуляции с мелкими диапедезными кровоизлияниями. Аналогичная картина наблюдается и в капиллярах клубочка, с умеренным расширением полости капсулы. Проксимальные извитые канальцы с высоким гипертрофическим эпителием и узкими просветами. Дистальные извитые канальцы с низким кубическим гетероморфным эпителием и с неравномерным расширением просветов. Собирательные трубочки разнородные и с уплощенным эпителием, и с пикнозом ядер, и с умеренно расширенным просветом. Интер-стициальные пространства узкие. В мозговом-же веществе отмечалось застойное полнокровие капилляров. Эпителий, канальцев? с набухшими хро-матолитическими ядрами и неравномерным расширением: просвета и наличием плотных эозинофильных масс (типа гиалиновых цилиндров). Интерстициальные пространства узкие.

Через; две недели интоксикации, в корковом веществе начало^ отмечаться расширение полости; клубочка1, нефротелий париетального листка слущен, ядра мезангиоцитов в пиктотическом состоянии:. Продуктивный васкулит и; плазматическое1пропитывание стенок микроциркуляторных сосудов. Выраженная гиперемия и застойное полнокровие микроциркуляции, но в большей степени в венулах и клубочковых капиллярах, сопровождающиеся явлениями сегментарной фрагментации и гидропической дистрофии отдельных эндотелиоцитов. Интерстициальные пространства сдавлены. В проксимальных и дистальных извитых канальцах отмечается разная степень повреждения эпителиоцитов с нарушением внутреннего рельефа, частично с лизисом ядер и десквамацией поврежденных клеток. Слабовы-раженная очаговая гиалиново-капельная дистрофия канальцевого нефро-телия. А в мозговом веществе отмечался резко выраженный застой в мик-роциркуляторном русле с участками плазморрагий. Эпителий канальцев с единичными дистрофичными элементами, особенно в зоне плазморрагий. Собирательные трубочки с зияющими просветами и равномерным кубическим эпителием. Интерстициальные пространства сужены.

1 х

При завершении экспериментов, когда от начала интоксикации крыс нитритом натрия прошло три недели, как в корковом, так и в мозговом веществе почек выявленные изменения усилились, приближая- картину почек к состоянию мембранозного интракапиллярного гломерулонефрита.

Таким образом, ежедневное введение крысам линии Вистар через зонд в желудок нитрита и нитрата натрия в течение трех недель приводит к созданию модели хронической нитритной и нитратной* интоксикации, сопровождающейся уже через одну неделю выраженным повышением в крови уровня метгемоглобина и свободного гемоглобина плазмы крови, которые с продолжением интоксикации усиливаются, а со второй недели отмечается и снижение содержания в> крови общего-гемоглобина. При этом степень выраженности выявленных изменений значительнее и наступает быстрее при введении нитрита натрия. Морфологически картина почек напоминает мем-бранозный интракапиллярный гломерулонефрит.

При изучении влияния интоксикации азотсодержащими соединениями на функции почек было показано, что введение крысам.нитрита натрия в течение семи дней привело к снижению выделения водной- нагрузки за три часа, за счёт того что диурез, равномерно снижался' за каждый час. К концу второй недели интоксикации изменение водного диуреза стало значительнее, особенно за первые два часа: на 29,1% за первый час (р<0,002) и на 35,4% за второй час (р<0,001). За третий час наблюдалась лишь тенденция к уменьшению, но суммарно за три часа водный диурез у экспериментальных крыс снизился на 30,0%.

Продолжение интоксикации еще в течение одной недели способствовало уже выраженному угнетению диуреза, причем уже и за третий час (р<0,001) сбора мочи, но особенно за первые два часа - на 50,0% за первый час и на 51,4% за второй. То есть за три недели нитритной интоксикации водный диурез за три часа у крыс неуклонно снижался - за первую неделю на 6,6%, за вторую - на 29,5%, а в конце третьей недели -на 48,2%.

При изучении влияния нитритной интоксикации на водовыделитель-ную функцию почек в условиях спонтанного диуреза было показано, что недельная интоксикация не вызвала особых изменений спонтанного диуреза, но через одну неделю он стал достоверно (р<0,02) сниженным на 25,5%, а в конце третьей недели - еще значительней - на 48,3% (р<0,001).

Введение крысам второй экспериментальной группы нитрата натрия показало, что через одну неделю водный диурез у них. стал равномерно снижаться за каждый час и в среднем за три часа уменьшился-на 15,7%. После двухнедельного введения нитрата натрия снижение водного диуреза приобрело за первые два часа достоверные (р<0,001) отличия на 33,3% и 44,6%, и в среднем количество мочи, выделившейся за три часа уменьшилось на 35,3%. К концу третьей недели диурез-у экспериментальных крыс продолжал снижаться, в том числе и-за третий час (на 31",4%, р<0,001), и в среднем за три-часа падение водного диуреза было на 49,4%.

Изменение спонтанного диуреза также сопровождалось его снижением. При этом, за первую неделю наблюдалась лишь тенденция, а после двухнедельной интоксикации отличие приобрело достоверное значение (на 27,6%, р<0,02). А после введения нитрата натрия в течение трёх недель уменьшение спонтанного диуреза стало более чем в два раза (р<0,001).

Таким образом, ежедневное внутрижелудочное введение крысам нитрита и нитрата натрия способствуют незначительному угнетению как водного, так и спонтанного диуреза через одну неделю, после двухнедельной интоксикации снижается на треть, а трехнедельное введение растворов этих азотсодержащих солей приводит к уменьшению водного и спонтанного диуреза наполовину.

Для объяснения изменений диуреза мы изучали основные процессы мочеобразования - скорость клубочковой фильтрации и объём канальцевой реабсорбции воды. Недельное введение нитрита натрия стимулировало повышение содержания креатинина в плазме крови, а основные процессы мочеобразования за это время, кроме наметившейся тенденции к замедлению клубочковой фильтрации за первые два часа сбора мочи, не изменились. Канальцевая реабсорбция воды также не претерпела существенных изменений, кроме незначительного торможения за первые два часа.

Продолжение введения нитрита натрия, во вторую неделю достоверно (р<0,01) изменило содержание креатинина в плазме крови. В' это же время начали меняться основные процессы мочеобразования, в^ частности гломерулярная фильтрация, которая снизилась за первый час на 34,1% (р<0,001) и на 25,3% за второй (р<0,02). Канальцевая реабсорбция воды практически не менялась.

Продолжение интоксикации ещё в течение одной недели усилило повышение-содержания креатинина в плазме крови (р<0,001). Одновременно все больше тормозилась скорость клубочковой фильтрации, причем за все три часа водного диуреза (р<0,01). И если проследить за суммарной скоростью клубочковой фильтрации за три часа, то после недельного введения нитрита натрия» она снизилась на 9,5%, после двух недель — на 25,7%, а через три - на 33,1%. В отношении канальцевой реабсорбции воды трёхнедельная нитритная интоксикация крыс увеличила этот процесс в канальцах почек только за первые два часа (р<0,001 и р<0,002).

Основные процессы мочеобразования и содержание креатинина в плазме крови у крыс в условиях спонтанного диуреза после введения нитрита натрия менялись так же, как после водной нагрузки. Уровень креатинина от первой недели к третьей повышался» (76Д4±5,48 мкмоль/л - контроль, 84,25±3,45 мкмоль/л, 102,33±6,12 мкмоль/л, р<0,01 и 126,05±8,36 мкмоль/л, р<0,001). А основные процессы мочеобразования после недельной интоксикации особо не изменились, но в конце второй недели гломерулярная фильтрация у экспериментальных крыс снизилась (р<0,001), но еще значительнее она изменилась в конце третьей недели (на 43,2%). И если при водном диурезе одновременно со снижением фильтрации наблюдали усиление канальцевой реабсорбции воды, то при спонтанном диурезе процесс обратного всасывания воды не менялся.

При введении второй экспериментальной- группе крыс нитрат натрия в условиях водного диуреза, через одну неделю содержание креатинина в плазме крови увеличилось на 12,2%, а скорость клубочковой фильтрации, наоборот, снизилась на 15,3%, 14,7% и 15,1% за каждый час, водного диуреза. Изменение канальцевой реабсорбции воды не наблюдалось. Продолжение интоксикации привело к достоверному (р<0;001) повышению в конце второй недели уровня, креатинина в плазме- крови- и снижению (р<0,001) скорости клубочковой фильтрации, особенно за первые два часа - на 32,9% и 42,8%. Уменьшение было и-за третий час, но в меньшей степени - на 17,1%. Канальцевая реабсорбцизгводы по-прежнему не менялась. При трехнедельной интоксикации скорость клубочковой фильтрации продолжала снижаться, в том числе и за третий час - на'34,6% (р<0,001), а ка-нальцевая реабсорбции воды достоверно (р<0,002) усилилась за первые два часа.

Интоксикация крыс нитратом натрия при спонтанном диурезе способствовала снижению скорости клубочковой фильтрации. на 32,7% (р<0,001). Ещё значительнее, почти в два раза, она уменьшилась при завершении опытов. Канальцевая реабсорбция воды не менялась. на всем протяжении введения нитрата натрия, а содержание креатинина в плазме крови с каждой неделей повышалось, приобретя со второй недели достоверное (р<0,01) отличие.

Таким образом, внутрижелудочное введение крысам нитрита и нитрата натрия способствует в условиях водного и спонтанного диуреза снижению скорости клубочковой фильтрации, а с третьей недели - еще и повышение канальцевой реабсорбции воды при водном диурезе.

Одним из основных показателей нормальной работы почек является отсутствие протеинурии или умеренное её проявление. Введение нитрита натрия в течение одной недели способствовало появлению протеинурии, которая за первый час водного диуреза увеличилась на 15,4%, а за второй и третий часы - на 16,4% и 20,0%, соответственно. В содержании общего белка в плазме крови изменений не было. Введение нитрита натрия в течение двух недель уже способствовало достоверному повышению протеинурии за каждый час водного диуреза, и суммарно она за три часа увеличилась на 43,4% больше контроля и на 19,8% больше данных недельной давности. Одновременно с этим в содержании общего белка в плазме крови появилась тенденция к снижению.

К концу третьей недели интоксикации мы наблюдали усиление протеинурии, когда уровень белка в моче за первый час увеличился на 47,8% (р<0,01), и примерно такое же увеличение было и за второй час, а за третий час - почти в два раза (р<0,001). Очевидно, что отмеченная протеинурия и способствовала снижению (р<0,01) содержания общего белка в плазме крови экспериментальных крыс.

Изучение влияния, оказываемого нитритом натрия на степень протеинурии и содержание общего белка плазмы крови у крыс, в условиях спонтанного диуреза показало, что оно во много было сходно с проявлениями как при водном диурезе, приобретя достоверно (на 57,3%, р<0,01) отличие в конце второй недели, а в конце третьей недели — на 72,7%.

Если сравнивать степень проявлений протеинурии при водном и спонтанном диурезе, то можно отметить, что в первом случае она была менее выражена. Так, в конце первой недели введения нитрита натрия протеинурия за три часа увеличилась на 16,3% и 14,6% при водном и спонтанном диурезе. Ко второй недели это соотношение было как 42,2% и 57,2%, соответственно, а к завершению экспериментов при водном диурезе увеличилось на 50,7%, в то время как при спонтанном - на 72,7%. Одновременно с появлением и нарастанием протеинурии в плазме крови крыс снижался уровень общего белка, который к моменту завершения экспериментов приобрел достоверное (р<0,01) отличие от контроля.

При интоксикации крыс нитратом натрия мы также наблюдали про-теинурическое влияние, приводящее в завершении экспериментов к гипо-протеинемии, но после недельной интоксикации содержание белка в моче только приобрело тенденцию к увеличению (на 15,2% за три часа), а еще одна неделя введения нитрата натрия уж привела к достоверной протеинурии за все три часа водного диуреза и снижению на 6,0% содержания белка в плазме крови. Завершение опытов сопровождалось усилением протеинурии, возрастающей с каждым часом (на 41,7% за первый час, на 51,8% за второй и на 78,0% за третий час), и достоверным (р<0,01) снижением уровня общего белка в плазме крови.

Исследования, проводимые в условиях спонтанного диуреза, показали, что через одну неделю содержание белка в моче начало повышаться, а в конце второй недели уже увеличилось на 62,3% (р<0,01), а еще через одну неделю - на 83,9% (р<0,001). Конечно, столь значительная протеину-рия могла привести к снижению содержания белка в крови, которое в действительности и имело место на момент завершения опытов, когда гипро-протеинемии была на 17,7% (р<0,02) меньше контроля. При этом степень протеинурии была значительней при спонтанном диурезе.

Таким образом, ежедневное, в течение трех недель, введение крысам нитрита и нитрата натрия приводит, начиная со второй недели, к протеинурии как при водном, так и спонтанном диурезе и с продолжением интоксикации - к снижению содержания общего белка в плазме крови.

Исходя из того, что введение крысам как нитрита, так и нитрата натрия способствовало снижению диуреза в результате уменьшения скорости клубочковой фильтрации, мы инвазивным способом с помощью флу-ометра Transonic НТ 313 определили скорость почечного кровотока, которая после недельного введения крысам нитрита и нитрата натрия не изменилась, но в конце второй недели начала снижаться и с продолжением интоксикации еще в течение одной недели уже приобрела достоверно значение как при введении нитрита натрия (р<0,01), так и нитрата (р<0,02). То есть, скорее всего, именно снижение почечного кровотока и способствовало уменьшению скорости клубочковой фильтрации.

Кроме того, на высоте водной нагрузки (через один час после её введения) и в спонтанном состоянии мы исследовали осмолярность интерстиция слоёв почек, создаваемую натрием и мочевиной. Это позволит судить о функциональном состоянии концентрирующего механизма почек, определяющего транспорт свободной воды из канальцев в интерстиций по осмотическому градиенту, регулируя объём конечной мочи.

Определение содержания мочевины в слоях ткани почек (в корковом веществе, наружном мозговом веществе и в почечном сосочке) на высоте водной нагрузки показало, что её содержание во всех исследуемых слоях в конце первой недели введения крысам нитрита натрия особо не отличалось от контрольных значений, кроме тенденции» к увеличению. Изменения1 в содержании натрия и калия в слоях ткани почек также были направлены в сторону повышения. Введение нитрита натрия в течение двух недель усилило содержание мочевины в корковом веществе на 12,2%, в наружном мозговом веществе на 10,5% и на 8,7% было в почечном сосочке. В отношении содержания натрия и калия в слоях почек также можно отметить тенденцию к увеличению. Трехнедельные опыты привели уже к достоверному повышению содержания мочевины во всех слоях, а уровни натрия и калия сохранили только тенденцию к увеличению.

То, что введение нитрита натрия способствовало повышению содержания мочевины в слоях ткани почек должно было способствовать увеличению осмолярности и тем самым стимулировать канальцевую реабсорбцию воды. Что мы и наблюдали, когда за первые два часа водного диуреза достоверно (р<0,001 и р<0,002) увеличилось обратное всасывание воды. Именно это, а также снижение скорости клубочковой фильтрации и уменьшило диурез.

При исследовании элетролитно-мочевинного профиля ткани слоев почек крыс после введения- нитрита натрия в условиях спонтанного диуреза изменения были во многом сходные с результатами; полученными при водном диурезе, но при этом осмолярность за счет содержания мочевины была больше. В конце первой'недели нитритноЙ! интоксикации в осмолярности коркового вещества* не: произошло никаких изменений; а в мозговом веществе содержание мочевины начало увеличиваться, а.уровни натрия и калия не менялись. Продолжение введенияшитрита натрия: еще в течение одной недели усилило изменение осмолярности ткани почек, в том числе и в корковом веществе, где содержание мочевины увеличилось, на 11,2%, а натрия на 4,8%. В мозговом веществе и почечном суммарная осмолярность возросла на 7,4% и 8,8%. Продолжение: же интоксикации привело к достоверному повышению5 мочевинного профиля во всех слоях почек, а электролитный, создаваемый натрием и калием, как; и в предыдущие две недели, только превосходил контрольный уровень, но без достоверного отличия, хотя в абсолютных значениях: содержание: этих электролитов в конце третьей недели было больше, чем в конце первой и второй недели.

Таким образом, ежедневное введение крысам нитрита натрия в течение трех недель увеличивает содержание мочевины в слоях ткани почек и способствует повышению натрия и калия, что создает более высокую осмолярность интерстиция слоев почек.

Что могло менять содержание мочевины в слоях ткани почек? Во-первых, очевидно, то, что повышение содержания мочевины в слоях ткани почек в. конце третьей недели введения нитрита натрия могло быть связано с выявленным снижением почечного кровотока. Во-вторых, уровень мочевины в ткани почек зависит и от её содержания в крови. Возможно, ещё одной из причин её повышения в ткани почек может быть снижение секреции вазопрессина и/или чувствительности канальцев к нему и соответственно уменьшение эффекта на канальцевый транспорт мочевины.

Для подтверждения этих предположений в конце каждой недели введения нитрита натрия исследовалось содержание мочевины в плазме крови и ее экскреция с мочой, а также проверялось, не изменились ли, в конце третей недели, наиболее выраженные изменения функции почек, чувствительность канальцев почек к* антидиуретическому гормону.

При определении, содержания мочевины, в плазме крови- крыс в конце каждой недели через один час после введения водопроводной воды было выявлено, что* уровень её после недельного1 введения нитрита натрия оставался близким к контролю. К концу второй недели содержание, мочевины у экспериментальных крыс увеличилось* (р<0,05), но более существенно её уровень в крови, изменился при завершении опытов, когда повышение было более чем в два, раза. Одновременно снизилось её выведение с мочой, но только в конце второй недели интоксикации, особенно за первый час (р<0,05). Сниженной она была на втором и третьем часах, а суммарно за три часа уменьшение было на 13,6%. К концу третей недели экскреция мочевины уменьшилась за все часы- (<0,002) водного диуреза.

В условиях спонтанного диуреза результаты содержания мочевины в плазме крови и её экскреция с мочой были аналогичны данным, полученным в условиях водного диуреза.

Таким образом, ежедневное внутрижелудочное введение крысам нитрита натрия снижает экскрецию мочевины, одновременно увеличивая её содержание в плазме крови и накопление в слоях ткани почек, особенно в условиях снижения почечного кровотока.

Результаты морфологических исследований почек после интоксикации крыс азотсодержащими соединениями, которые выявили изменения различной степени, натолкнули нас на необходимость выяснения вопроса о том, имеют ли они только функциональный характер. Для выяснения этого были поставлены две серии опытов, когда в конце третьей недели (как времени максимальных изменений) определяли способность почек к концентрированию и разведению мочи по степени чувствительности канальцевого аппарата к антидиуретическому гормону и к диуретикам, используя десмопрессин, являющийся аналогом вазопрессина с выраженным антидиуретическим действием, в- дозе 0,4 мкг/100г, и фуросемида (лазикс), вводимого и/к в дозе 1,0 мг/100г.

Введение интактным крысам десмопрессина вместе с водной нагрузкой проявило его характерное действие — отсутствие диуреза у 85,0% животных, а у остальных он< был снижен в- 3,2 раза за счет повышения канальцевой реабсорбции (р<0,001). Введение десмопрессина экспериментальным крысам, показало, что диурез у них за первый час отсутствовал полностью, то есть проявилось характерное антидиуретическое действие препарата, что говорит о том, что канальцевый аппарат почек, сохранивший чувствительность к десмопрессину, будет чувствителен и к антидиуретическому гормону, что позволяет сделать нам вывод о том, что трехнедельное введение нитрита натрия вызвало нарушения функционального характера.

При введении фуросемида контрольным крысам водный диурез за первый час увеличился в 1,8 раз. (р<0,001) и оставался повышенным на втором часе, и за три часа диурез превосходил контроль на 53,5%. Изменение диуреза было вызвало одновременным усилением скорости клубочковой фильтрации и снижением канальцевой реабсорбции воды.

Введение фуросемида крысам после трехнедельной интоксикации их нитритом натрия показало, что водный диурез у них за первый и второй час увеличился в 2,8 и 1,9 раза, хотя это было на 24,2% и 22,3% меньше результатов контрольных крыс после введения им фуросемида. Повышение диуреза было обусловлено ускорением клубочковой фильтрации (р<0,001) и торможением канальцевой реабсорбции воды (р<0,002). То есть полученные результаты влияния фуросемида в условиях трехнедельной интоксикации показали, что чувствительность почек к диуретическому действию препарата сохраняется, то есть изменения водного диуреза и основных процессов мочеобразования носят функциональный характер.

Таким образом, ежедневное внутрижелудочное введение крысам нитрита натрия в течение трех недель вызывает функциональные нарушения почек, сохраняя-чувствительность канальцев к десмопрессину (антидиуретическому гормону) и к фуросемиду, диуретику, точкой приложения которого является толстый сегмент восходящего колена петли Генле.

Об электролитовыделительной функции почек в условиях введения крысам нитрита и нитрата натрия мы судили по уровню обмена натрия и калия и их обработкой в почках, то есть по экскреции и фильтрационным зарядам,(а для натрия ещё и по канальцевой реабсорбции):

Исследуя обмен натрия можно отметить, что в условиях водного диуреза через одну неделю введения- нитрита натрия ни его содержание в плазме крови, ни экскреция, ни показатели обработки в почках не менялись. Продолжение интоксикации крыс в течение второй недели способствовало тому, что экскреция натрия за каждый час начала снижаться (на 17,7% за первый час, на 21,8% за второй и на 13,3% за третий час). При этом уменьшался и его фильтрационный заряд, что было обусловлено наметившимся снижением скорости клубочковой фильтрации, так как содержание натрия в плазме крови оставалось на уровне контроля. Каналь-цевая реабсорбция электролита также не менялась. Продолжение интоксикации еще в течение одной недели привело к уменьшению экскреции

Обмен калия на уровне почек у крыс после введения нитрата натрия в течение трех недель в условиях спонтанного диуреза показал, что содержание его в плазме крови имело только тенденцию к повышению от первой недели к третьей. В экскреции иона также отмечался, незначительный калийурез - на 5,7% в конце первой недели, на 18,8% еще через одну неделю и на 22,1% при завершении экспериментов, который нельзя было объяснить за счёт снижения его фильтрационного заряда. Так, через неделю введения нитрата натрия загрузка клубочков калием уменьшилась на 11,1%, в конце второй недели уже на 22,4% (р<0,05) и на 36,6% (р<0,001) при завершении опытов. Такое снижение было обусловлено выявленным торможением скорости клубочковой фильтрации; а стимуляция выделения калия с мочой, может вызываться вследствие усиления его секреции.

Таким образом, ежедневные, в течение трех недель, внутрижелу-дочные введения крысам нитрита и.-нитрата натрия в условиях водного и спонтанного диуреза; не оказывая влияния на содержание натрия в плазме крови и объём его реабсорбции в канальцах почек, уменьшают экскрецию натрия с мочой в результате снижения его фильтрационного заряда (через две недели при спонтанном диурезе и через три при водном); несмотря на угнетение фильтрационного заряда калия, оказывают стимулирующее влияние на его экскрецию и содержание в плазме крови:

Выявленное влияние азотсодержащих соединений нашло отражение в следующей патофизиологической схеме.

Схема 1. Патофизиологическая схема действия нитрита и нитрата натрия на функции почек и показатели крови