ОКСИДАНТНЫЙ СТРЕСС И ТКАНЕВАЯ ГИПОКСИЯ КАК ФАКТОРЫ, СПОСОБСТВУЮЩИЕ РАЗВИТИЙ) ДИСФУНКЦИИ ПРЕДСТАТЕЛЬНОЙ ЖЕЛЕЗЫ И МОЧЕВОГО ПУЗЫРЯ ПРИ МЕТАБОЛИЧЕСКОМ СИНДРОМЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ

Введение. В механизме развития доброкачественной гиперплазии предстательной железы (ДГПЖ) и сопутствующих расстройств мочеиспускания при метаболическом синдроме (МС) одно из ведущих мест занимает развитие оксидантного стресса и неспецифического воспаления. Однако конкретные механизмы этих процессов не совсем ясны. Цель. На экспериментальной модели индукции МС у крыс изучить активность продукции активных форм кислорода и функциональное состояние митохондрий в предстательной железе (ПЖ) и мочевом пузыре и их роль в нарушении функции этих органов. Материал и методы. У10 взрослых беспородных крыс-самцов вызывали развитие МС путем содержания их на высококалорийной диете с повышенным содержанием углеводов и жиров в течение 3 месяцев. Десять крыс, содержащихся на стандартном рационе вивария, служили контролем. Развитие МС подтверждалось характерными изменениями в биохимическом анализе крови (гипергликемия, гиперурекемия, дислипидемия, гиперинсулинемия). У крыс обеих серий проводили исследование срезов свежеудаленных ПЖ и мочевого пузыря методом лазерной конфокальной микроскопии с их окрашиванием флуоресцентными зондами, характеризующими активность продукции активных форм кислорода (дихлорфлуоресцеин - DCF) и функциональное состояние митохондрий (эфир тетраметилродамина - TMRE). Также определяли активность ряда внутриклеточных ферментов (АСТ, АЛТ, ЩФ, ЛДГ) в ткани органов и моче. Результаты. У крыс с МС выявили развитие ДГПЖ и гипертрофию мочевого пузыря, подтвержденных гистологически. При исследовании срезов обоих органов методом конфокальной микроскопии выявили достоверное увеличение продукции активных форм кислорода их клетками и снижение функциональной активности митохондрий, что свидетельствовало о развитии оксидантного стресса и тканевой гипоксии. В ПЖ это сопровождалось снижением секреторной активности простатических желез, а в мочевом пузыре - выходом цитоплазматических ферментов из поврежденных клеток в мочу. Заключение. Причинами развития неспецифического воспалительного процесса в ПЖ и мочевом пузыре, ведущего к дисфункции этих органов при МС, является усиление продукции активных форм кислорода и развитие тканевой гипоксии.

Introduction. The development of oxidative stress and nonspecific inflammation is one of the leading factors in the development of benign prostatic hyperplasia (BPH) and associated urination disorders in metabolic syndrome (MS). However, the specific mechanisms of these processes are not entirely clear. The purpose of the study. To study the activity of reactive oxygen species production and the functional state of mitochondria in the prostate and bladder and their role in the dysfunction of these organs using an experimental model of MS induction in rats. Material and methods. In 10 adult mongrel male rats MS was induced by keeping them on a high-calorie diet with an increased content of carbohydrates and fats for 3 months. 10 rats kept on a standard vivarium diet served as controls. The development of MS was confirmed by characteristic changes in the biochemical analysis of blood (hyperglycemia, hyperuricemia, dyslipidemia, hyperinsulinemia). In both series of rats, sections of the native prostate and bladder were examined by laser confocal microscopy and stained with fluorescent probes that characterize the activity of the production of reactive oxygen species (dichlorofluorescein-DCF) and the functional state of the mitochondria (tetramethylrodamine ether - TMRE). The activity of a number of intracellular enzymes (AST, ALT. Alkaline phosphatase, LDH) was investigated in the tissues and urine. Results. In rats with MS, the development of BPH and hypertrophy of the bladder were revealed, confirmed histologically. The study of sections of both organs by confocal microscopy revealed a significant increase in the production of reactive oxygen species by their cells and a decrease in the functional activity of mitochondria, which indicated the development of oxidant stress and tissue hypoxia. In the prostate, this was accompanied by a decrease in the secretory activity of the prostate glands, and in the bladder - the release of cytoplasmic enzymes from damaged cells into the urine, indicating cell damage. Conclusion. The causes of the development of a non-specific inflammatory process in the prostate and bladder, leading to dysfunction of these organs in MS, are increased production of reactive oxygen species and the development of tissue hypoxia.

Publisher
Общество с ограниченной ответственностью МегаЛит Медика
Number of issue
2
Language
Russian
Pages
14-22
Status
Published
Volume
14
Year
2021
Organizations
  • 1 ФГБУ «НМИЦ радиологии» Минздрава России
  • 2 РУДН
  • 3 ФГБУН Всероссийский институт научной и технической информации Российской академии наук (ВИНИТИ РАН)
Keywords
metabolic syndrome; oxidant stress; confocal microscopy; prostate; benign prostatic hyperplasia; urinary bladder; метаболический синдром; оксидантный стресс; конфокальная микроскопия; предстательная железа; доброкачественная гиперплазия предстательной железы; мочевой пузырь
Share

Other records

Грицкевич А.А., Байтман Т.П., Мирошкина И.В., Олейник И.В., Полотбек Ж., Костин А.А.
Экспериментальная и клиническая урология. Общество с ограниченной ответственностью МегаЛит Медика. Vol. 14. 2021. P. 30-39