Протекторная и регенерационная терапия при остром и хроническом повреждении почки (10.08.2009)

Автор: Казаченко Александр Викторович

Казаченко Александр Викторович

ПРОТЕКТОРНАЯ И РЕГЕНЕРАЦИОННАЯ ТЕРАПИЯ ПРИ ОСТРОМ И ХРОНИЧЕСКОМ ПОВРЕЖДЕНИИ ПОЧКИ

14.00.40 – урология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Работа выполнена в ФГУ НИИ урологии Росмедтехнологий и в ФГУ НЦ акушерства, гинекологии и перинатологии Росмедтехнологий им. М.В.Кулакова

Научные консультанты доктор медицинских наук, профессор

Дзеранов Николай Константинович

академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Сухих Геннадий Тихонович

Официальные оппоненты

доктор медицинских наук, профессор

Винаров Андрей Зиновьевич

кафедра урологии Московской Медицинской Академии им. И.М.Сеченова

доктор медицинских наук, профессор

Зайцев Андрей Владимирович

кафедра урологии Московского государственного медико-стоматологического университета

доктор медицинских наук, профессор

академик Академии медико-технических наук РФ

Онищенко Нина Андреевна

заведующая лабораторией биотехнологий стволовых клеток ФНЦ Трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова

Ведущая организация

ГОУ ДПО Российская медицинская академия последипломного образования Росздрава

Защита состоится « » _______________ 2009 г. в ____ часов на заседании диссертационного совета Д. 208.056.01 при ФГУ НИИ урологии Росмедтехнологий, 105425, Москва. 3-я Парковая, 51.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГУ НИИ урологии.

Автореферат разослан « » ___________ 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета 208.056.01, доктор медицинских наук

Т.С.Перепанова

Актуальность

Острое или хроническое нарушение функции почек вне зависимости от повреждающего фактора является тяжелым, нередко встречающимся состоянием, которое помимо инвалидизации, в ряде случаев создает и реальную угрозу жизни больного. В урологической практике нарушение функции почек встречается у пациентов после различных операций сопровождающихся ишемией органа, особенно при наличии исходных признаков почечной недостаточности, а также после операции на единственной почке. В первую очередь это можно связать с повреждением функционально активных паренхиматозных клеток органа в результате нарушения клеточного метаболизма и повреждения внутриклеточных мембранных структур в период ишемии и в раннем постишемическом периоде [Биленко М.В., 1989; Кирпатовский В.И. и соавт., 2003].

К развитию функциональной недостаточности почек приводят различные урологические заболевания, сопровождающиеся длительно текущим хроническим пиелонефритом с частыми периодами обострения, что неуклонно ведет к гибели почечной паренхимы, особенно в случае дополнительного ишемического повреждения почки в ходе оперативного вмешательства [Лопаткин Н.А. и соавт., 1996; Fugger R. et al., 1991; Lien Y.H. et al., 2003].

При развитии острой или хронической функциональной недостаточности почек (или почки) возникает необходимость поддержания или полной замены функции поврежденного органа путем применения эфферентных методов лечения. Однако, потребности в этих видах лечения, включая и трансплантацию почки, намного опережают возможности современной медицины, как в России, так и в других развитых странах, что требует более углубленного изучения патогенеза данного состояния и поиска альтернативных методов лечения [Лопаткин Н.А. и соавт., 1998; Шумаков В.И., 2005].

Многолетние исследования патогенеза ишемического повреждения почек привели к выводу о многофакторности этого процесса [Биленко М.В., 1989; Fugger R. et al., 1991; Crompton M., 1999; Lien Y.H. et al., 2003; Gure A. et al., 2004]. Основными факторами считаются нарушение синтеза АТФ, повреждение клеточных мембран избыточным образованием активных форм кислорода с активацией мембраносвязанной фосфолипазы А2 и протеолитических лизосомальных ферментов, перераспределение ионов натрия, калия и кальция между клеткой и внеклеточной средой вследствие утраты барьерных свойств клеточных мембран, активация синтеза медиаторов воспаления и связанная с этим лейкоцитарная инфильтрация паренхимы почки. В последние годы большое значение придается усилению синтеза оксида азота – одного из центральных регуляторов клеточного метаболизма, способного при избыточной продукции взаимодействовать с супероксид анион радикалом с образованием высокотоксичного соединения – пероксинитрита. Особенно неблагоприятными могут быть последствия этого процесса при сопутствующем воспалении (пиелонефрит), что часто встречается в урологической практике.

В связи с этим проблема патогенеза ишемического повреждения почки и постишемической острой почечной недостаточности, роль оксида азота в этом процессе и его взаимосвязь с основными факторами клеточного повреждения является актуальной. Необходимо определить взаимодействие факторов ишемического повреждения при остром и хроническом пиелонефрите и влияние сопутствующего воспаления на толерантность почки к ишемии.

Современные технические возможности позволяют изучать состояние метаболизма непосредственно в живых клетках срезов различных тканей, в том числе и паренхимы почек, причем на уровне субклеточных органелл. При использовании метода сканирующей лазерной конфокальной микроскопии с окраской витальных срезов специфическими флуоресцентными зондами возможно оценивать функциональное состояние митохондрий и других клеточных органелл и определять активность патологических процессов, протекающих в клетках ишемизированного органа, а также выраженность индуцированных ими метаболических расстройств [Плотников Е.Ю. и соавт., 2005; 2007; Кирпатовский В.И. и соавт., 2006].

Знание механизмов ишемического повреждения поможет в разработке методов его профилактики и/или минимизации последствий. До настоящего времени основными методами противоишемической защиты являются локальное охлаждение и применение фармакологических препаратов, обладающих антиишемическим и антигипоксическим действием, однако, нередко их клиническая эффективность ограничена.

Перспективным может быть применение нового класса антиоксидантов (так называемые «митохондриально-ориентированные антиоксиданты»), способных избирательно накапливаться в функционирующих митохондриях в концентрации в 1000 раз превышающей их концентрацию в цитоплазме [Васильева А.К. и соавт., 2007; Антоненко Ю.Н. и соавт., 2008; Архипова Л.Т. и соавт., 2008]. К таким соединениям относятся конъюгаты производных пластохинона [10-(6-пластохинонил) децилтрифосфоний и 10-(6'-пластохинонил) децилродамин] и убихинона, синтезированные в НИИ физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского, Московского государственного университета. Доказана высокая антиоксидантная активность этих препаратов in vitro в модельных опытах и на клеточных культурах [Васильева А.К. и соавт., 2007; Скулачев В.П., 2007; Анисимов В.Н. и соавт., 2008; Агапова Л.С. и соавт., 2008]. Однако, на органном уровне эффективность этих соединений пока не изучена.

Другим принципиально новым направлением повышения противоишемической толерантности органов является тренировка клеток к дефициту кислорода (гипоксическая тренировка организма и ишемическая тренировка органа). В литературе имеются сообщения о повышении устойчивости миокарда, почек и других органов к последующей ишемии после проведения нескольких сеансов дыхания газовой смесью, обедненной кислородом (10-12% О2), [Алешин М.А. и соавт., 1992; Кирпатовский В.И. и соавт., 1996]. Аналогичное действие оказывает кратковременное 2-3 кратное пережатие питающих орган кровеносных сосудов (на 3-5 минут) с периодами реперфузии, выполненными непосредственно перед основным периодом ишемии [Ingwall J.S. et al., 1984; Ogawa T. et al., 2001; Chatterjee P.K. et al., 2003; Hernandez D.J. et al., 2008; Jia R.P. et al., 2009]. Механизм данного эффекта окончательно неясен, что требует его дальнейшего изучения.

Принципиально новым и перспективным современным направлением исследований по сохранению функции поврежденных тканей и органов, в том числе и почки является клеточная терапия, в частности, использование различных типов стволовых клеток [Онищенко Н.А. и соавт., 2005; Черкашина Д.В., Петренко А.Ю., 2006; Brodie J.C., Humes H.D., 2005; Yokoo T. et al., 2008; Humphreys B.D. et al., 2008]. Проведенные в ряде стран исследования показали, что в процессе регенерации поврежденной почки принимают участие собственные кроветворные и мезенхимальные стволовые клетки костного мозга, которые обнаруживаются в различных почечных структурах [Ricardo S.D., Deane J.A., 2005; Lange C. et al., 2005; Ikarashi K. et al., 2005; Herrera M.B. et al., 2004]. Имеются данные по использованию экзогенных костномозговых клеток, которые вводили животным с острой почечной недостаточностью различного генеза, что способствовало ускоренному восстановлению нарушенных функциональных почечных показателей [Gupta S. et al., 2002; Kale S. et al., 2003; Morigi M. еt al., 2004; Togel F. et al., 2005; Behr L. et al., 2007; Choi S. et al., 2008]. Однако, до сих пор не установлены наиболее оптимальный тип стволовых клеток и лучший способ их ведения. Лишь в единичных публикациях описаны результаты клеточной терапии хронической почечной недостаточности, хотя имеются определенные указания на перспективность этого метода [Yokoo T. еt al., 2003; Baud L. еt al., 2005; Knudsen L.M. et al., 2005]. Все это определяет актуальность дальнейших исследований в этом направлении.

Цель исследования. Выявление клеточных механизмов повреждения почек в условиях ишемии и воспаления и оценка эффективности тренировочных методов, фармакологической, клеточной терапии для предотвращения функциональной почечной недостаточности.


загрузка...