Структурно-­клеточный состав белой пульпы селезенки при экспериментальной фуросемид-­индуцированной гипомагниемии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Актуальность. Дефицит магния в крови (гипомагниемия) обусловлен множеством причин, среди которых важное место занимают петлевые диуретики (фуросемид). Роль селезенки в этом процессе не определена. Цель работы состояла в выяснении влияния фуросемид-­индуцированной гипомагниемии на иммунные структуры белой пульпы селезенки крыс. Материалы и методы. Опытной группе белых беспородных крыс в течение 6 дней ежедневно внутрибрюшинно в дозе 30 мг/кг вводили фуросемид (Lasix® Авентис Фарма Лтд, Индия), животные контрольной группы получали инъекцию 0,9% NaCl. Исследовали: сыворотку крови на содержание магния, кальция, натрия и железа; серийные срезы белой пульпы селезенки после окраски гематоксилином и эозином для оценки структуры и азур-­II-эозином для оценки клеточного состава. При 280-кратном увеличении микроскопа подсчитывали соотношение (в %) первичных (ПЛУС) и вторичных лимфоидных узелков селезенки (ВЛУС), измеряли (мкм): диаметр герминативного центра (ГЦ), ширину мантийной и маргинальной зоны, диаметр периартериолярной лимфоидной муфты (ПАЛМ). В ГЦ, периферической зоне лимфоидных узелков, ПАЛМ при увеличении 1500 крат в расчете на поле зрения (100 мкм2) подсчитывали и представляли в процентах количество лимфоцитов; макрофагов; клеток, митотических и апоптотических элементов. Морфометрический анализ осуществлялся при помощи программ Image ProPlus 6.0 (Media Cybernetics, США). Статистическая обработка осуществлялась при помощи пакета программ Statistica 10.0 c определением средней арифметической (М) и ее ошибки (m). Результаты и обсуждение. Введение фуросемида привело к снижению магния в сыворотке крови в 1,6 раз (р < 0,05). В белой пульпе селезенки животных опытной группы снижалась доля ПЛУС на 18,14%, увеличивалось количество ВЛУС на 42,5% (р < 0,05). Диаметр ВЛУС незначимо возрастал, диаметр ГЦ и ширина маргинальной зоны достоверно увеличивались на 27,1 и 24,8%, соответственно. В ГЦ ВЛУС увеличивалась доля макрофагов на 20,6%, в составе ПАЛМ - на 17,0%. Наиболее высокий прирост доли клеток с признаками апоптоза был обнаружен в периартериолярной лимфоидной муфте экспериментальных животных - 34,6% (р < 0,05). Выводы. Нагрузка фуросемидом обусловливает развитие биоэлементоза, с наиболее значимой потерей магния (гипомагниемией) и оказывает выраженное влияние на иммунные параметры селезенки, представленные структурами белой пульпы. Следовательно, коррекция элементного статуса и мониторинг состояния селезенки при гипомагниемии, вызванной применением петлевых диуретиков, являются необходимым элементом в предупреждении осложнений, связанных с использованием мочегонных препаратов.

Об авторах

М. В. Сметанина

Ижевская государственная медицинская академия

Email: mig05@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-1801-5353
SPIN-код: 9437-0083
Ижевск, Российская Федерация

Н. Н. Чучкова

Ижевская государственная медицинская академия

Автор, ответственный за переписку.
Email: mig05@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0001-7777-6825
SPIN-код: 7291-0160
Ижевск, Российская Федерация

Н. В. Кормилина

Ижевская государственная медицинская академия

Email: mig05@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-2885-5882
SPIN-код: 4072-0220
Ижевск, Российская Федерация

К. А. Пазиненко

Ижевская государственная медицинская академия

Email: mig05@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-3390-4343
SPIN-код: 4421-9206
Ижевск, Российская Федерация

Список литературы

  1. Redfield MM, Borlaug BA. Heart Failure With Preserved Ejection Fraction: A Review. JAMA. 2023;329(10):827-838. doi: 10.1001/jama.2023.2020
  2. Kurlykina NV, Seredenina EM, Orlova Ia A. Use of loop diuretics in heart failure: Current aspects. Terapevticheskii Arkhiv. 2017;89(9):115-119. (In Russian).
  3. Cheng HW, Sham MK, Chan KY, Li CW, Au HY, Yip T. Combination therapy with low-dose metolazone and furosemide: a «needleless» approach in managing refractory fluid overload in elderly renal failure patients under palliative care. Int Urol Nephrol. 2014;46(9):1809-1813. doi: 10.1007/s11255-014-0724-z
  4. McMahon BA, Chawla LS. The furosemide stress test: current use and future potential. Ren Fail. 2021;43(1):830-839. doi: 10.1080/0886022X.2021.1906701
  5. Ellison DH, Maeoka Y, McCormick JA. Molecular Mechanisms of Renal Magnesium Reabsorption. J Am Soc Nephrol. 2021;32(9):2125-2136. doi: 10.1681/ASN.2021010042.
  6. Joannidis M, Klein SJ, Ostermann M. 10 myths about furosemide. Intensive Care Med. 2019;45(4):545-548. doi: 10.1007/s00134-018-5502-4
  7. Gromova OA. Torshin IYu. Magnesium and «diseases of civilization.» Moscow: GEOTAR. 2018. 799 p. (In Russian).
  8. Agus Z.S. Mechanisms and causes of hypomagnesemia. Curr Opin Nephrol Hypertens. 2016;25(4):301-307. doi: 10.1097/MNH.0000000000000238. PMID: 27219040.
  9. Dos Santos LRSSR, de Freitas Santos A Júnior, das Graças Andrade Korn M. Effects of furosemide administration on the concentration of essential and toxic elements in Wistar rats by inductively coupled plasma optical emission spectrometry. J Trace Elem Med Biol. 2018;48:25-29. doi: 10.1016/j.jtemb.2018.02.029.
  10. Chuchkova NN, Kanunnikova OM, Smetanina MV. Bioelement composition of organs of experimental animals under furosemide load. Trace elements in medicine. 2019;20(4):51-56. (In Russian).
  11. Tseng MH, Konrad M, Ding JJ, Lin SH. Clinical and genetic approach to renal hypomagnesemia. Biomed J. 2022;45(1):74-87. doi: 10.1016/j.bj.2021.11.002
  12. Guerrero-­Romero F, Mercado M, Rodriguez-­Moran M, Ramírez-­Renteria C, Martínez-­Aguilar G, Marrero-­Rodríguez D. Magnesium-to-­Calcium Ratio and Mortality from COVID-19. Nutrients. 2022;14(9):1686. doi: 10.3390/nu14091686
  13. Liu M, Dudley SC. Jr. Magnesium, Oxidative Stress, Inflammation, and Cardiovascular Disease. Antioxidants (Basel). 2020;9(10):907. doi: 10.3390/antiox9100907
  14. Sepiashvili RI, Shubich MG, Kolesnikova NV, Slavyanskaya TA, Lomtatidze LV. Apoptosis in immunological processes. Allergology and Immunology. 2015;16(1):101-107. (In Russian).
  15. Smirnov AV, Schmidt MV, Panshin NG, Evsyukov OYu, Evtushenko AM. Morphological changes in the organs of the immune system of rats during experimental modeling of magnesium deficiency. Volgograd Scientific Medical Journal. 2011;32(4):8-10. (In Russian).
  16. Spasov AA, Ozerov AA, Iezhitsa IN, Kharitonova MV, Kravchenko MS, Zheltova AA. Comparative correction of furosemide hypomagnesemia with various stereoisomers of organic magnesium salts. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2011; 3:308-310. (In Russian).
  17. Volkov VP. New algorithm for morphometric assessment of functional immunomorphology of the spleen. Universum: medicine and pharmacology. 2015;5-6(18). https://cyberleninka.ru/article/n/novyy-­algoritm-morfometricheskoy-­otsenki-funktsionalnoy-­immunomorfologii-selezyonki (Date of access: 23.05.2023). (In Russian).
  18. Katopodis P, Karteris E, Katopodis KP. Pathophysiology of Drug-­Induced Hypomagnesaemia. Drug Saf. 2020;43(9):867-880. doi: 10.1007/s40264-020-00947-y.
  19. van Angelen AA, van der Kemp AW, Hoenderop JG, Bindels RJ. Increased expression of renal TRPM6 compensates for Mg(2+) wasting during furosemide treatment. Clin Kidney J. 2012;5(6):535-544. doi: 10.1093/ckj/sfs140
  20. Rosner MH, Ha N, Palmer BF, Perazella MA. Acquired Disorders of Hypomagnesemia. Mayo Clin Proc. 2023;98(4):581-596. doi: 10.1016/j.mayocp.2022.12.002.
  21. Sepiashvili RI. Functional system of immune homeostasis. Allergology and Immunology. 2003;4(2):5-14. (In Russian).
  22. Weyh C, Krüger K, Peeling P, Castell L. The Role of Minerals in the Optimal Functioning of the Immune System. Nutrients. 2022;14(3):644. doi: 10.3390/nu14030644
  23. Sugimoto J, Romani AM, Valentin-­Torres AM, Luciano AA, Ramirez Kitchen CM. Magnesium decreases inflammatory cytokine production: a novel innate immunomodulatory mechanism. J Immunol. 2012;188(12): 6338-6346. doi: 10.4049/jimmunol.1101765
  24. Bessa-­Gonçalves M, Silva AM, Brás JP, Helmholz H, Luthringer-­Feyerabend BJC, Willumeit-­Römer R. Fibrinogen and magnesium combination biomaterials modulate macrophage phenotype, NF-kB signaling and crosstalk with mesenchymal stem/stromal cells. Acta Biomater. 2020;114:471-484. doi: 10.1016/j.actbio.2020.07.028
  25. Hang R, Tian X, Qu G, Zhao Y, Yao R, Zhang Y. Exosomes derived from magnesium ion-stimulated macrophages inhibit angiogenesis. Biomed Mater. 2022;17(4). doi: 10.1088/1748-605X/ac6b03
  26. Filipowska J, Tomaszewski KA, Niedźwiedzki Ł, Walocha JA, Niedźwiedzki T. The role of vasculature in bone development, regeneration and proper systemic functioning. Angiogenesis. 2017;20(3):291-302. doi: 10.1007/s10456-017-9541-1
  27. Locatelli L, Fedele G, Castiglioni S, Maier J.A. Magnesium Deficiency Induces Lipid Accumulation in Vascular Endothelial Cells via Oxidative Stress-­The Potential Contribution of EDF-1 and PPARγ. Int J Mol Sci. 2021;22(3):1050. doi: 10.3390/ijms22031050
  28. Maier JA, Castiglioni S, Locatelli L, Zocchi M, Mazur A. Magnesium and inflammation: Advances and perspectives. Semin Cell Dev Biol. 2021;115:37-44. doi: 10.1016/j.semcdb.2020.11.002
  29. Fritzen R, Davies A, Veenhuizen M, Campbell M, Pitt SJ, Ajjan RA. Magnesium Deficiency and Cardiometabolic Disease. Nutrients. 2023;15(10):2355. doi: 10.3390/nu15102355
  30. Vlieg-­Boerstra B, de Jong N, Meyer R, Agostoni C, De Cosmi V, Grimshaw K. Nutrient supplementation for prevention of viral respiratory tract infections in healthy subjects: A systematic review and meta-analysis. Allergy. 2022;77(5):1373-1388. doi: 10.1111/all.15136

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».