Динамическая оценка гистоморфологических и функциональных изменений в почках экспериментальных животных при ударно-волновом воздействии

Введение. Проблема сопутствующего повреждения почечной паренхимы при дистанционном ударно-волновом воздействии (ДУВВ) на камни почек до сих пор сохраняет актуальность ввиду отсутствия единой концепции механизма повреждения почечной паренхимы.

Цель исследования. Уточнить механизмы повреждения и защиты почки при ДУВВ с учётом гистоморфологических и функциональных изменений у экспериментальных животных.

Материалы и методы. Исследование проводили на 50 половозрелых нелинейных белых крысах, самцах весом 240 – 290 г. Животные были рандомизированы в 2 группы: группа интактных животных (группа сравнения, n = 10) и группа животных, которым проводили однократное ДУВВ (n = 40). В дальнейшем животным после ДУВВ на 1-е (n = 10), 3-и (n = 10), 7-е (n = 10), 14-е (n = 10) сутки под общим наркозом проводили эвтаназию путём декапитации. Для исследования производили забор крови путём пункции сердца. Почку, подвергшуюся ДУВВ, использовали для приготовления гомогената и гистоморфологических исследований. Были изучены маркёры свободнорадикального окисления: белковые карбонильные группы (БКГ) и малоновый диальдегид (МДА), отражающие степень повреждения канальцевого эпителия почки. Также в почечном гомогенате определяли ферменты антиоксидантной защиты (АОЗ), такие как супероксиддисмутаза (СОД), глутатионпероксидаза (ГПО), глутатионредуктаза (ГР), глутатион восстановленный (GSH), отражающие степень антиоксидантной защиты почки. Функциональные нарушения почек экспериментальных животных после ДУВВ оценивали по мочевине и креатинину в сыворотке крови. Гистоморфологическую оценку изменений в почках под воздействием ДУВВ осуществляли при заборе материала на 1-е, 3-и, 7-е, 14-е сутки после ДУВВ. Изъятый материал подвергали светооптическому и микроскопическому исследованию.

Результаты. После ДУВВ на почку с 1-го по 3-й день происходит активация процессов свободнорадикального окисления белков и липидов нефроэпителия (белковые карбонильные группы, малоновый диальдегид), снижение активности ферментов антиоксидантной защиты (супероксиддисмутаза, глутатионпероксидаза, глутатионредуктаза, восстановленный глутатион (GSH)), что в итоге приводит к мембранодеструктивным изменениям, гибели клеток нефроэпителия, альтерации ткани почки. На 7-е сутки выраженные гистоморфологические изменения способствуют нарушению функции почек, что проявляется увеличением мочевины и креатинина в сыворотке крови. Только на 14-е сутки маркёры повреждения почки и её гистоморфологическая структура и функциональная способность почек приближаются к норме. Анализ показателей свободнорадикального окисления белков и липидов нефроэпителия, оценка активности антиоксидантных ферментов и функциональной способности почек, а также гистоморфологические изменения после ДУВВ на 1-е, 3-и, 7-е, 14-е дни исследования позволили уточнить механизм и этапы повреждения и восстановления структурно-функциональных параметров почек экспериментальных животных.

Заключение. Выявлены механизмы и временные этапы повреждения и восстановления почки после ДУВВ у экспериментальных животных.

1. Аполихин О.И., Сивков А.В., Комарова В.А., Просянников М.Ю., Голованов С.А., Казаченко А.В., Никушина А.А., Шадеркина В.А. Заболеваемость мочекаменной болезнью в Российской Федерации (2005-2016 годы). Экспериментальная и клиническая урология. 2018;(4):4-14.

2. Grundy S.M., Cleeman J.I., Daniels S.R., Donato K.A., Eckel R.H., Franklin B.A., Gordon D.J., Krauss R.M., Savage P.J., Smith S.C. Jr, Spertus J.A., Costa F. American Heart Association; National Heart, Lung, and Blood Institute. Diagnosis and management of the metabolic syndrome: an American Heart Association/National Heart, Lung, and Blood Institute Scientific Statement. Circulation. 2005;112(17):2735- 2752. Erratum in: Circulation. 2005;112(17):e297. Erratum in: Circulation. 2005;112(17):e298. DOI: 10.1161/CIRCULATIONAHA.105.169404

3. de la Rosette J., Assimos D., Desai M., Gutierrez J., Lingeman J., Scarpa R., Tefekli A. CROES PCNL Study Group. The Clinical Research Office of the Endourological Society Percutaneous Nephrolithotomy Global Study: indications, complications, and outcomes in 5803 patients. J Endourol. 2011;25(1):11-17. DOI: 10.1089/end.2010.0424

4. Scales C.D. Jr, Smith A.C., Hanley J.M., Saigal C.S. Urologic Diseases in America Project. Prevalence of kidney stones in the United States. Eur Urol. 2012;62(1):160-165. DOI: 10.1016/j.eururo.2012.03.052

5. Аполихин О.И., Сивков А.В., Москалева Н.Г., Солнцева Т.В., Комарова В.А. Анализ уронефрологической заболеваемости и смертности в Российской Федерации в 2010 – 2011 годах. Экспериментальная и клиническая урология. 2013;(2):10-17.

6. Аляев Ю.Г., Амосов В.С., Саенко В.С. Метафилактика мочекаменной болезни. М.: Канц-Экспо; 2007.

7. Аполихин О.И., Сивков А.В., Бешлиев Д.А., Солнцева Т.В., Комарова В.А., Зайцевская Е.В. Анализ урологической заболеваемости в Российской Федерации в 2002-2009 годах по данным официальной статистики. Экспериментальная и клиническая урология. 2011;(1):4-10.

8. Лопаткин Н.А., Яненко Э.К. Лечение больных коралловидным нефролитиазом. М., 1991.

9. Kuo R.L., Aslan P., Abrahamse P.H., Matchar D.B., Preminger G.M. Incorporation of patient preferences in the treatment of upper urinary tract calculi: a decision analytical view. J Urol. 1999;162(6):1913-1918; discussion 1918-1919. DOI: 10.1016/S0022-5347(05)68067-6

10. Orsola A., Diaz I., Caffaratti J., Izquierdo F., Alberola J., Garat J.M. Staghorn calculi in children: treatment with monotherapy extracorporeal shock wave lithotripsy. J Urol. 1999;162(3 Pt 2):1229-1233. DOI: 10.1016/S0022-5347(01)68142-4

11. Неймарк А.И., Жуков В.Н., Фидиркин А.В. Влияние экстракорпоральной ударно-волновой литотрипсии на показатели энзимурии у больных нефролитиазом. Урология и нефрология. 1997;(4):11-13.

12. Сазонтова Т.Г., Архипенко Ю.В. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов – равнозначных участников метаболизма. Патофизиология и экспериментальная терапия. 2007;(3):2-18.

13. Corbally M.T., Ryan J., FitzPatrick J., Fitzgerald R.J. Renal function following extracorporeal lithotripsy in children. J Pediatr Surg. 1991;26(5):539-540. DOI: 10.1016/0022-3468(91)90701-t

14. Хасигов А.В., Хажоков М.А., Ильяш А.В., Глухов В.П., Набока Ю.Л., Гудима И.А. Эффективность и безопасность дистанционной ударноволновой литотрипсии простых лоханочных камней. Вестник урологии. 2017;5(3):39-48.

15. Donaldson J.F., Lardas M., Scrimgeour D., Stewart F., MacLennan S., Lam T.B., McClinton S. Systematic review and meta-analysis of the clinical effectiveness of shock wave lithotripsy, retrograde intrarenal surgery, and percutaneous nephrolithotomy for lower-pole renal stones. Eur Urol. 2015;67(4):612-616. DOI: 10.1016/j.eururo.2014.09.054

16. Gokce M.I., Tokatli Z., Suer E., Hajiyev P., Akinci A., Esen B. Comparison of shock wave lithotripsy (SWL) and retrograde intrarenal surgery (RIRS) for treatment of stone disease in horseshoe kidney patients. Int Braz J Urol. 2016;42(1):96-100. DOI: 10.1590/S1677-5538.IBJU.2015.0023

17. Elmansy H.E., Lingeman J.E. Recent advances in lithotripsy technology and treatment strategies: A systematic review update. Int J Surg. 2016;36(Pt D):676-680. DOI: 10.1016/j.ijsu.2016.11.097

18. Malhotra R., Siew E.D. Biomarkers for the Early Detection and Prognosis of Acute Kidney Injury. Clin J Am Soc Nephrol. 2017;12(1):149-173. DOI: 10.2215/CJN.01300216

19. McIlroy D.R., Wagener G., Lee H.T. Biomarkers of acute kidney injury: an evolving domain. Anesthesiology. 2010;112(4):998-1004. DOI: 10.1097/ALN.0b013e3181cded3f

20. Ужегов Т.А. Профилактика повреждений почки при дистанционной ударно-волновой литотрипсии: Автореферат дис. ... канд. мед. наук. Москва; 2004. Ссылка активна на 03.04.2025.

21. Селиванова О.С. Экспериментальное исследование нефропротекторных свойств глицина: Автореферат дис. ... канд. мед. наук. Казань; 2005. Ссылка активна на 03.04.2025.

22. Россоловский А.Н., Чехонацкая М.Л., Захарова Н.Б., Березинец О.Л., Емельянова Н.В. Динамическая оценка состояния почечной паренхимы у больных после дистанционной ударно-волновой литотрипсии камней почек. Вестник урологии. 2014;(2):3-14.

23. Лопаткин Н.А., Трапезникова М.Ф., Дутов В.В., Дзеранов Н.К. Дистанционная ударно-волновая литотрипсия: прошлое, настоящее, будущее. Урология. 2007;(6):3-13.

24. Дутов В.В., Дутов С.В. Дистанционная ударно-волновая литотрипсия у взрослых. В кн. Инновационная хирургия камней почек и мочеточников. 2-е издание, переработанное и дополненное. Под редакцией Когана М.И., Акилова Ф.А., Мартова А.Г., Дутова В.В., Григорьева Н.А. М.: Медконгресс; 2025:160-174.

25. Гаджиев Н.К., Горелов Д.С., Иванов А.О., Семенякин И.В., Маликиев И.Е., Обидняк В.М., Крючковенко Я.И., Петров С.Б., Григорьев В.Е. Радиоимпульсная ультразвуковая литотрипсия – новая ступень эволюции дистанционной ударно-волновой литотрипсии. Вестник урологии. 2021;9(3):127-134.