Влияние сорбентной композиции из оксида алюминия и полидиметилсилоксана на половую систему самок db/db мышей с генетически детерминированным развитием ожирения и сахарного диабета 2-го типа

Метаболический синдром, ожирение, сахарный диабет 2-го типа характеризуются накоплением токсических продуктов метаболизма во внутренней среде организма. Актуальна разработка инновационных лекарственных препаратов на основе сорбентной матрицы, модифицированной биологически активными молекулами. Перспективной является сорбентная композиция из оксида алюминия и полидиметилсилоксана.

Цель исследования. Изучение влияния данной сорбентной матрицы на матку и яичники db/db мышей с ожирением и сахарным диабетом 2-го типа.

Материалы и методы. Сорбентную композицию (0,665 г/кг в 200 мкл дистиллированной воды) вводили 14-недельным животным через внутрижелудочный зонд 1 раз в день в течение 7 суток. Группами сравнения служили самки, которым вводили плацебо (ежедневно внутрижелудочно 200  мкл воды в течение 7 суток), и интактные животные. Цифровые изображения светооптических препаратов, окрашенных гематоксилином и  эозином, обрабатывали в программе Image-Pro Plus 4.1. В яичниках определяли численную плотность примордиальных, первичных, вторичных фолликулов и жёлтых тел. Измеряли ширину слоёв матки, диаметры кровеносных и лимфатических сосудов, ширину интерстициальных щелей в обоих органах. Статистическую значимость различий определяли с помощью критерия Манна – Уитни.

Результаты. В миометрии и эндометрии матки db/db мышей отмечались дилятация артерий, вен, лимфатических сосудов и отёк за счёт скопления тканевой жидкости в интерстиции слоёв. В яичниках отсутствовали третичные фолликулы. Введение сорбентной композиции способствовало уменьшению диаметров артерий, вен, лимфатических сосудов матки, снижению отёка в обоих органах за счёт сужения прелимфатических щелей, стимулировало увеличение численной плотности вторичных фолликулов.

Заключение. Выявлен корригирующий эффект сорбентной композиции из оксида алюминия и полидиметилсилоксана на прелимфатики, кровеносные и лимфатические сосуды в матке и яичниках у db/db мышей с ожирением и сахарным диабетом 2-го типа.

1. Tørris C, Bjørnnes AK. Duration of lactation and maternal risk of metabolic syndrome: A systematic review and meta-analysis. Nutrients. 2020; 12(9): 2718. doi: 10.3390/nu12092718

2. Росстат. Здравоохранение в России 2021: Статистический сборник. М.; 2021.

3. Лескова И.В., Ершова Е.В., Никитина Е.А., Красниковский В.Я., Ершова Ю.А., Адамская Л.В. Ожирение в России: современный взгляд под углом социальных проблем. Ожирение и метаболизм. 2019; 16(1): 20-26. doi: 10.14341/omet9988

4. Серов В.Н., Шестакова И.Г., Мгерян А.Н. Метаболический синдром (нейро-эндокринный синдром). В кн.: Серов В.Н., Сухих Г.Т., Прилепская В.Н., Радзинский В.Е. (ред.). Руководство по амбулаторно-поликлинической помощи в акушерстве и гинекологии; 3-е изд., перераб. и дополненное. М.: ГЭОТАР-Медиа; 2018: 951-956.

5. Дьяконов С.А. Метаболический синдром и репродуктивная система. Проблемы репродукции. 2016; 2: 37-43. doi: 10.17116/repro201622237-43

6. Abdulkhalikova D, Sustarsic A, Bokal EV, Jancar N, Jensterle M, Papler TB. The lifestyle modifications and endometrial proteome changes of women with polycystic ovary syndrome and obesity. Front Endocrinol (Lausanne). 2022; 13: 888460. doi: 10.3389/fendo.2022.888460

7. Бородин Ю.И., Дергачева Т.И., Шурлыгина А.В., Попова В.В., Иванов А.П., Кречетова Е.В., и др. Экспериментальное применение лимфотропно-сорбционного метода лечения острого воспаления. Эфферентная терапия. 2006; 12(1): 23-27.

8. Бородин Ю.И., Коненков В.И., Парман В.Н., Любарский М.С., Рачковская Л.Н., Бгатова Н.П., и др. Биологические свойства сорбентов и перспективы их применения. Успехи современной биологии. 2014; 134(3): 236-248.

9. Рачковская Л.Н., Рачковский Э.Э., Мичурина С.В., Ищенко И.Ю., Попова Т.В., Котлярова А.А., и др. О разработке фармацевтической субстанции на основе мелатонина и пористого носителя. В кн.: Гепато-иммуно-эпифизарная ось межсистемных взаимодействий мелатонин и структурно-функциональные изменения печени и иммунной системы при ожирении и сахарном диабете 2 типа. Новосибирск: Манускрипт; 2019: 118-136.

10. Garris DR. Diabetes (db/db) mutation-induced endometrial epithelial lipoapoptosis: Ultrastructural and cytochemical analysis of reproductive tract atrophy. Reprod Biol Endocrinol. 2005; 3: 15. doi: 10.1186/1477-7827-3-15

11. Garris DR. Ovarian follicular lipoapoptosis: Structural, cytochemical and metabolic basis of reproductive tract atrophy following expression of the hypogonadal diabetes (db/db) syndrome. Reprod Toxicol. 2005; 20(1): 31-38. doi: 10.1016/j.reprotox.2004.12.009

12. Мичурина С.В., Рачковская Л.Н., Ищенко И.Ю., Рачковский Э.Э., Климонтов В.В., Коненков В.И. Пористый сорбент с хронотропными свойствами на основе оксида алюминия: Патент № 2577580 Рос. Федерация; МПК B01J 20/08 (2006.01), B01J 20/22 (2006.01); заявитель и патентообладатель ФГБНУ «Научно-исследовательский институт клинической и экспериментальной лимфологии». № 2015100920/05; заявл. 12.01.2015; опубл. 20.03.2016. 2016; (8).

13. Кательникова А.Е., Трофимец Е.И., Матичин А.А., Фаустова Н.М., Гущин Я.А., Макарова М.Н. Динамика изменений с возрастом концентрации соматотропина в плазме крови и морфометрических параметров яичников у лабораторных самок мышей. Лабораторные животные для научных исследований. 2020; 3: 49-56. doi: 10.29296/2618723X-2020-03-07

14. Raviv S, Hantisteanu S, Sharon SM, Atzmon Y, Michaeli M, Shalom-Paz E. Lipid droplets in granulosa cells are correlated with reduced pregnancy rates. J Ovarian Res. 2020; 13(1): 4. doi: 10.1186/s13048-019-0606-1

15. Garris DR. Hypercytolipidemia-induced cellular lipoapoptosis: Cytostructural and endometabolic basis of progressive organo-involution following expression of diabetes (db/db) and obese (ob/ob) mutation syndromes. Prog Histochem Cytochem. 2006; 40(4): 181-231. doi: 10.1016/j.proghi.2006.02.002

16. Du Y, Cao M, Liu Y, He Y, Yang C, Wu M, et al. Low-molecularweight hyaluronan (LMW-HA) accelerates lymph node metastasis of melanoma cells by inducing disruption of lymphatic intercellular adhesion. Oncoimmunology. 2016; 5(11): e1232235. doi: 10.1080/2162402X.2016.1232235

17. Ishchenko IYu, Michurina SV, Arkhipov SA. Effect of melatonin on the expression of LYVE-1 receptor in liver sinusoidal endothelial cells of mice with the light-induced functional pinealectomy model. Bull Exp Biol Med. 2022; 173(2): 182-187. doi: 10.1007/s10517-022-05515-1

18. Michurina SV, Ishchenko IYu, Arkhipov SA, Klimontov VV, Rachkovskaya LN, Konenkov VI, et al. Effects of melatonin, aluminum oxide, and polymethylsiloxane complex on the expression of LYVE-1 in the liver of mice with obesity and type 2 diabetes mellitus. Bull Exp Biol Med. 2016; 162(2): 269-272. doi: 10.1007/s10517-016-3592-y

19. Шишкин А.Н., Дроганова А.С. Влияние метаболического синдрома на течение ишемической болезни сердца. Вестник Санкт-Петербургского университета. Медицина. 2014; 11(4): 19-25.

20. Lee MG, Jeong VH, Ahn Y, Chae SC, Hur SH, Hong TJ, et al. Impact of the metabolic syndrome on the clinical outcome of patient with acute ST-elevation myocardial infarction. Korean Med Sci. 2010; 25(10): 1456-1461. doi: 10.3346/jkms.2010.25.10.1456

21. Денисенко М.В., Курцер М.А., Курило Л.Ф. Динамика формирования фолликулярного резерва яичников. Андрология и генитальная хирургия. 2016; 2: 20-28. doi: 10.17650/2070-9781-2016-17-2-20-28

22. Курило Л.Ф. Закономерности овариогенеза и оогенеза млекопитающих. Германия: LAP LAMBERT Academic Publishing; 2012.

23. Гавраилова Д. Диабет 2-го типа и синдром поликистозных яичников (СПКЯ). Вестник по педагогике и психологии Южной Сибири. 2014; (3): 60-73.

24. Мацнева И.А., Бахтияров К.Р., Богачева Н.А., Голубенко Е.О., Переверзина Н.О. Системное воспаление и инсулинорезистентность в синдроме поликистозных яичников. Health and Education Millennium. 2018; 20(3): 77-83. doi: 10.26787/nydha-2226-7425-2018-20-3-77-83

25. Long C, Feng H, Duan W, Chen X, Zhao Y, Lan Y, et al. Prevalence of polycystic ovary syndrome in patients with type 2 diabetes: A systematic review and meta-analysis. Front Endocrinol (Lausanne). 2022; 13: 980405. doi: 10.3389/fendo.2022.980405

26. Siddiqui S, Mateen S, Ahmad R, Moin S. A brief insight into the etiology, genetics, and immunology of polycystic ovarian syndrome (PCOS). J Assist Reprod Genet. 2022; 39(11): 2439-2473. doi: 10.1007/s10815-022-02625-7

27. Ye R, Yan C, Zhou H, Zhang C, Huang Y, Dong M, et al. Brown adipose tissue activation with ginsenoside compound K ameliorates polycystic ovary syndrome. Br J Pharmacol. 2022; 179(18): 4563-4574. doi: 10.1111/bph.15909

28. Long X, Yang Q, Qian J, Yao H, Yan R, Cheng X, et al. Obesity modulates cell-cell interactions during ovarian folliculogenesis. iScience. 2021; 25(1): 103627. doi: 10.1016/j.isci.2021.103627

29. Zhang QL, Wang Y, Liu JS, Du YZ. Effects of hypercaloric diet-induced hyperinsulinemia and hyperlipidemia on the ovarian follicular development in mice. J Reprod Dev. 2022; 68(3): 173-180. doi: 10.1262/jrd.2021-132

30. Gonnella F, Konstantinidou F, Berardino CD, Capacchietti G, Peserico A, Russo V, et al. A systematic review of the effects of highfat diet exposure on oocyte and follicular quality: A molecular point of view. Int J Mol Sci. 2022; 23(16): 8890. doi: 10.3390/ijms23168890