Морфофункциональные особенности почки после введения аскорбиновой кислоты в модели острой лучевой нефропатии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Использование лучевой терапии при лечении злокачественных новообразований (ЗНО) актуализирует изучение способов защиты здоровых тканей от радиационного повреждения. Ввиду малого количества исследований, направленных на изучение структурно-функциональных изменений почек, как при их непосредственном облучении электронами, так и при радиотерапии ЗНО соседних органов необходимо проведение комплексного исследования. Одним из перспективных направлений лечения радиационной нефропатии является использование препаратов-антиоксидантов, в частности аскорбиновой кислоты. Цель: морфофункциональная оценка почки после локального облучения электронами и введения аскорбиновой кислоты. Материалы и методы. Крысы Wistar (n=90) были разделены на группы: I – контрольная (n=15); II – облучение, РОД 2 Гр (n=15); III – облучение, РОД 8 Гр (n=15); IV – облучение, РОД 2 Гр + аскорбиновая кислота (интраперитонеальная инъекция; доза 50 мг/кг) (n=15); V – облучение, РОД 8 Гр + аскорбиновая кислота (интраперитонеальная инъекция; доза 50 мг/кг) (n=15); VI – аскорбиновая кислота (интраперитонеальная инъекция; доза 50 мг/кг) (n=15). Микропрепараты почек окрашивали гематоксилином и эозином. Кроме того, проводили биохимическое исследование крови на уровень креатинина, азота мочевины, С-реактивного белка, рассчитывали отношение цистатина С к креатинину, а также гомогената почки на уровень концентрации малонового диальдегида (MDA), супероксиддисмутазы (SOD), а также глутатиона (GSH). Результаты и обсуждение. Исследование показало, что предлучевое введение аскорбиновой кислоты (интраперитонеальная инъекция; доза 50 мг/кг) в модели острой лучевой нефропатии, индуцированной локальным облучением электронами в РОД 2 Гр и РОД 8 Гр, способствовало выраженному снижению патоморфологических и биохимических изменений. Выводы. Локальное облучение электронами в РОД 2 Гр и РОД 8 Гр приводит к развитию радиационной нефропатии. В то же время предлучевое введение аскорбиновой кислоты снижает силу радиационно-индуцированного повреждения почек, а также усиливает эффективность антиоксидантной защиты.

Об авторах

Сергей Николаевич Корякин

Национальный медицинский исследовательский центр радиологии

Email: ek-koryakina@mrrc.obninsk.ru
ORCID iD: 0000-0003-0128-4538

к.б.н., заведующий отделом радиационной биофизики МРНЦ им. А.Ф. Цыба – филиала ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России
Россия, Москва, Российская Федерация

Кирилл Сергеевич Петрушин

Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова

Email: 89208537621@mail.ru
ORCID iD: 0009-0002-1074-6044

Соискатель ИКМ им. Н.В. Склифосовского
Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Минздрава России
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Михаил Алексеевич Паршенков

Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова

Email: misjakj@gmail.com
ORCID iD: 0009-0004-7170-8783

Студент ИФ им. А.П. Нелюбина
Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Минздрава России
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Жанна Эйсаевна Урусханова

Российский университет дружбы народов

Email: jey.149@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0009-2291-3680

соискатель НОРЦ «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа»
РУДН им. П. Лумумбы
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Анастасия Александровна Щиткова

Российский университет дружбы народов

Email: Nastmamontova@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0000-0827-6771

соискатель НОРЦ «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа»
РУДН им. П. Лумумбы
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Елизавета Федоровна Печникова

Первый Московский государственный университет им. И.М. Сеченова

Email: mponomoreva@gmail.com
ORCID iD: 0009-0008-6079-4187

студент ИКМ им. Н.В. Склифосовского Первого МГМУ им. И.М. Сеченова (Сеченовский Университет) Минздрава России
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Григорий Александрович Демяшкин

Национальный медицинский исследовательский центр радиологии; Российский университет дружбы народов

Автор, ответственный за переписку.
Email: dr.dga@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-8447-2600

д.м.н., ведущий научный сотрудник НОРЦ «Инновационные технологии иммунофенотипирования, цифрового пространственного профилирования и ультраструктурного анализа» РУДН им. П. Лумумбы, заведующий отделом патоморфологии ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России
Россия, г. Москва, Российская Федерация

Список литературы

  1. Wild CP, Espina C, Bauld L, Bonanni B, Brenner H, Brown K, Dillner J, Forman D, Kampman E, Nilbert M, Steindorf K, Storm H, Vineis P, Baumann M, Schüz J. Cancer Prevention Europe. Molecular Oncology. 2019;13(3):528–534. doi: 10.1002/1878-0261.12455
  2. Wei J, Wang B, Wang H, Meng L, Zhao Q, Li X. Radiation-­induced normal tissue damage: oxidative stress and epigenetic mechanisms. Oxidative Medicine Cellular Longevity. 2019:3010342. doi: 10.1155/2019/3010342
  3. Held KD, Kawamura H, Kaminuma T, Paz AE, Yoshida Y, Liu Q, Willers H, Takahashi A. Effects of Charged Particles on Human Tumor Cells. Frontiers in Oncology. 2016;12:23. doi: 10.3389/fonc.2016.00023
  4. Wallace MA. Anatomy and physiology of the kidney. AORN Journal. 1998;68(5):800, 803–16, 819–20; quiz 821–4. doi: 10.1016/s0001-2092(06)62377-6
  5. Webster AC, Nagler EV, Morton RL, Masson P. Chronic Kidney Disease. The Lancet. 2017;389(10075):1238–1252. doi: 10.1016/S0140-6736(16)32064-5
  6. Wyld M, Morton RL, Hayen A, Howard K, Webster AC. A systematic review and meta-analysis of utility-­based quality of life in chronic kidney disease treatments. PLOS Medicine. 2012;9(9): e1001307. doi: 10.1371/journal.pmed.1001307
  7. Klaus R, Niyazi M., Lange-­Sperandio B. Radiation-­induced kidney toxicity: molecular and cellular pathogenesis. Radiation Oncology. 2021;16:43. https://doi.org/10.1186/s13014–021–01764‑y
  8. Buchberger B, Scholl K, Krabbe L, Spiller L, Lux B. Radiation exposure by medical X-ray applications. German Medical Science. 2022;31:06. doi: 10.3205/000308
  9. Cervelli T, Panetta D, Navarra T. A New Natural Antioxidant Mixture Protects against Oxidative and DNA Damage in Endothelial Cell Exposed to Low-­Dose Irradiation. Oxidative Medicine Cellular Longevity. 2017;9085947. doi: 10.1155/2017/9085947
  10. Campesi I, Brunetti A, Capobianco G, Galistu A, Montella A, Ieri F, Franconi F. Sex Differences in X-ray-­Induced Endothelial Damage: Effect of Taurine and N-Acetylcysteine. Antioxidants (Basel). 2022;12(1):77. doi: 10.3390/antiox12010077
  11. Kawashima S, Funakoshi T, Sato Y. Protective effect of pre- and post-vitamin C treatments on UVB-irradiation-­induced skin damage. Scientific Reports. 2018;8:16199. https://doi.org/10.1038/s41598–018–34530–4
  12. Popov KA, Bykov IM, Tsymbalyuk IY. State of the antioxidant protection system of rat liver in ischemia and reperfusion. RUDN Journal of Medicine. 2020;24(1):93–104. doi: 10.22363/2313-0245-2020-24-1-93-104
  13. Buglione M, Spiazzi L, Urpis M, Baushi L, Avitabile R, Pasinetti N, Borghetti P, Triggiani L, Pedretti S, Saiani F, Fiume A, Greco D, Ciccarelli S, Polonini A, Moretti R, Magrini SM. Light and shadows of a new technique: is photon total-skin irradiation using helical IMRT feasible, less complex and as toxic as the electrons one? Radiation Oncology. 2018;13(1):158. doi: 10.1186/s13014-018-1100-4
  14. Lee MJ, Son HJ. Electron beam radiotherapy for Kaposi’s sarcoma of the toe and web. Journal of Cancer Research and Therapeutics. 2020;16(1):161–163. doi: 10.4103/jcrt.JCRT_115_18
  15. Zanoni M, Cortesi M, Zamagni A, Tesei A. The Role of Mesenchymal Stem Cells in Radiation-­Induced Lung Fibrosis. International Journal of Molecular Sciences. 2019;20(16):3876. doi: 10.3390/ijms20163876
  16. Straub JM, New J, Hamilton CD, Lominska C, Shnayder Y, Thomas SM. Radiation-­induced fibrosis: mechanisms and implications for therapy. Journal of Cancer Research and Clinical Oncology. 2015;141(11):1985–1994. doi: 10.1007/s00432-015-1974-6
  17. Wegner RE, Abel S, Vemana G, Mao S, Fuhrer R. Utilization of Stereotactic Ablative Body Radiation Therapy for Intact Renal Cell Carcinoma: Trends in Treatment and Predictors of Outcome. Advances in Radiation Oncology. 2020;5(1):85–91. https://doi.org/10.1016/j.adro.2019.07.018
  18. Abozaid O AR, Moawed FSM, Farrag MA, Abdel Aziz AAA. 4-(4-Hydroxy‑3‑methoxyphenyl)-2‑butanone modulates redox signal in gamma-­irradiation-induced nephrotoxicity in rats. Free Radical Research. 2017;51(11–12):943–953. doi.org/10.1080/10715762.2017.1395025
  19. Ivanov SV, Ostrovskaya RU, Sorokina AV, Seredenin SB. Analysis of Cytoprotective Properties of Afobazole in Streptozotocin Model of Diabetes. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2020;169(6):783–786. doi: 10.1007/s10517-020-04978-4
  20. Ozbek E. Induction of oxidative stress in kidney. International Journal of Nephrology. 2012;2012:465897. doi: 10.1155/2012/465897
  21. Ognjanović BI, Djordjević NZ, Matić MM, Obradović JM, Mladenović JM, Štajn AŠ, Saičić ZS. Lipid peroxidative damage on Cisplatin exposure and alterations in antioxidant defense system in rat kidneys: a possible protective effect of selenium. International Journal of Molecular Sciences. 2012;13(2):1790–1803. doi: 10.3390/ijms13021790

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. Fig. Kidneys of control and experimental groups. Hematoxylin and eosin staining, magnification. × 200. In kidneys after irradiation at doses 2 Gy and 8 Gy, a decrease in the number of tubules, dystrophic changes in the epithelium of nephron tubules, and abundance of blood vessels were found, especially at dose 8 Gy. At doses 2 Gy + AA and 8 Gy + AA groups the degree of pathomorphologic changes was reduced

Скачать (454KB)

© Корякин С.Н., Петрушин К.С., Паршенков М.А., Урусханова Ж.Э., Щиткова А.А., Печникова Е.Ф., Демяшкин Г.А., 2024

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах