Модель дієт-індукованого стеатогепатиту у щурів: морфологічні та патогенетичні особливості

Автор(и)

  • G. S. Maslova Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
  • R. I. Skrypnyk Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
  • O. V. Shcherbak Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна
  • I. М.  Skrypnyk Українська медична стоматологічна академія, Полтава, Україна

DOI:

https://doi.org/10.30978/MG-2020-2-11

Ключові слова:

неалкогольний стеатогепатит, ожиріння, ТБК‑реактанти, каталаза, орнітиндекарбоксилаза

Анотація

Мета — визначити характер морфологічних змін тканин печінки, особливості прооксидантно‑антиоксидантного статусу і регенераційної функції печінки на тлі дієт‑індукованого неалкогольного стеатогепатиту (НАСГ) у щурів.

Матеріали та методи. Дослідження проведені на 20 білих нелінійних статевозрілих щурах з масою тіла 160 — 220 г. Тварин розподілили на дві групи: дослідну — 5 самців і 5 самок, яким відтворювали модель НАСГ, і контрольну — 5 самців і 5 самок, котрі отримували стандартний раціон. Досліджували масу тіла, зріст тварин, індекс маси тіла (ІМТ), масу вісцерального жиру (ВЖ). У гомогенаті печінки визначали концентрацію ТБК‑реактантів, активність каталази і орнітиндекарбоксилази. Вивчали морфологічні зміни у тканинах печінки.

Результати. Застосування фаст‑фуд‑дієти призводило до розвитку ожиріння, яке характеризувалось збільшенням маси тіла та ІМТ. У самців і самок дослідної групи маса тіла та ІМТ відповідно в 1,3 і 1,2 разу перевищували показники контрольної групи (р < 0,05). Маса ВЖ у самок дослідної групи була втричі більша, ніж у самців (р < 0,05). У гомогенаті печінки тварин дослідної групи порівняно із контрольною виявлено збільшення вмісту ТБК‑реактантів у 2,5 разу (р = 0,0002), активності каталази — в 1,1 разу (р = 0,04), зниження активності орнітиндекарбоксилази в 2,3 разу (р = 0,007). Установлено прямо пропорційний зв’язок між масою ВЖ і рівнем ТБК‑реактантів у гомогенаті печінки (r = 0,86; р < 0,05). Морфологічні зміни тканин печінки характеризувалися формуванням жирових включень у гепатоцитах, каріолізисом гепатоцитів, декомпозицією печінкових балок, зміною розмірів синусоїдів у перицентральних і перипортальних зонах ацинуса.

Висновки. Використання фаст‑фуд‑дієти впродовж 9 тиж у щурів призводить до розвитку ожиріння, НАСГ, активації вільнорадикального окиснення і порушення регенераційних функцій печінки.

 

Біографії авторів

G. S. Maslova, Українська медична стоматологічна академія, Полтава

Маслова Ганна Сергіївна,
к. мед. н., доцент, зав. кафедри внутрішньої медицини № 1

R. I. Skrypnyk, Українська медична стоматологічна академія, Полтава

Р. І. Скрипник

O. V. Shcherbak, Українська медична стоматологічна академія, Полтава

О. В. Щербак

I. М.  Skrypnyk, Українська медична стоматологічна академія, Полтава

І. М. Скрипник

Посилання

Shcherbak OV, Maslova HS, Skrypnyk IM. Osoblyvosti patohenezu aterohennoi dyslipidemii u khvorykh na ishemichnu khvorobu sertsia u poiednanni z nealkoholnym steatohepatytom. Visnyk problem biolohii i medytsyny [in Ukrainian]. 2017;2 (136):199-203.

Anstee QM, Goldin RD. Mouse models in non-alcoholic fatty liver disease and steatohepatitis research. Int J Exp Pathol. 2006;87(1):1-16.

Asai A, Chou PM, Bu HF et al. Dissociation of hepatic insulin resistance from susceptibility of nonalcoholic fatty liver disease induced by a high-fat and high-carbohydrate diet in mice. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2014;306(6):G496-504. doi: 10.1152/ajpgi.00291.2013 PMID: 24436353

Geck RC, Foley JR, Stewart TM et al. Inhibition of the polyamine synthesis enzyme ornithine decarboxylase sensitizes triple-negative breast cancer cells to cytotoxic chemotherapy. Available from: https://www.jbc.org/content/early/2020/03/05/jbc.RA119.012376.abstractDOI: 10.1101/2020.01.08.899492

Hebbard L, George J. Animal models of nonalcoholic fatty liver disease. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2011;N 8 (1):35-44. doi: 10.1038/nrgastro.2010.191.

Itagaki H, Shimizu K, Morikawa S et al. Morphological and functional characterization of non-alcoholic fatty liver disease induced by a methionine-choline-deficient diet in C57BL/6 mice. Int J Clin Exp Pathol. 2013;N 6 (12):2683-2696.

Lai HS, Lin WH, Chen PR et al. Effects of a high-fiber diet on hepatocyte apoptosis and liver regeneration after partial hepatectomy in rats with fatty liver. J Parenter Enteral Nutr. 2005;29(6):401-407.

Lieber CS, Leo MA, Mak KM et al. Model of nonalcoholic steatohepatitis. Am J Clin Nutr. 2004;79(3):502-509.

Loomba R, Sanyal AJ. The global NAFLD epidemic. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2013;10 (11):686-690. doi: 10.1038/nrgastro.2013.171

Machado MV, Cortez-Pinto H. Non-alcoholic fatty liver disease: what the clinician needs to know. World J Gastroenterol. 2014;20 (36):12956-12980. doi: 10.3748/wjg.v20.i36.12956

Machado MV, Michelotti GA, Xie G et al. Mouse models of diet-induced nonalcoholic steatohepatitis reproduce the heterogeneity of the human disease. PLoS ONE. 2015;N 10 (5). e0127991. doi: 10.1371/journal.pone.0127991

Mells JE, Fu PP, Sharma S et al. Glp-1 analog, liraglutide, ameliorates hepatic steatosis and cardiac hypertrophy in C57BL/6J mice fed a Western diet. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2012;302(2):G225-235. doi: 10.1152/ajpgi.00274.2011

Persson L. Get Polyamine homoeostasis. Essays Biochem. 2009;46:11-24. https://doi.org/10.1042/bse0460002

Sánchez-Sevilla L, Mendieta-Condado E, Hernández-Muǹoz R. Putrescine treatment reverses α-tocopherol-induced desynchronization of polyamine and retinoid metabolism during rat liver regeneration. Journal of Translational Medicine. 2016;14. 307. doi: 10.1186/s12967-016-1062-y

Singh S, Allen AM, Wang Z et al. Fibrosis progression in nonalcoholic fatty liver vs nonalcoholic steatohepatitis: a systematic review and meta-analysis of paired-biopsy studies. Clin Gastroenterol Hepatol. 2015;13(4):643-654. doi: 10.1016/j.cgh.2014.04.014.

Smirnova OA, Isaguliants MG, Hyvonen MT et al. Chemically induced oxidative stress increases polyamine levels by activating the transcription of ornithine decarboxylase and spermidine/spermine-N1-acetyltransferase in human hepatoma. Biochime. 2012;94(9):1876-1883. doi: 10.1016/j.biochi.2012.04.023.

Thomas T, Thomas TJ. Polyamine metabolism and cancer. J Cell Mol Med. 2003;N 7 (2):113-126. doi: 10.1111/j.1582-4934.2003.tb00210.× 18. Wieckowska A, Feldstein AЕ. Diagnosis of nonalcoholic fatty liver disease: invasive versus noninvasive. Semin Liver Dis. 2008;28(4):386-395. doi: 10.1055/s-0028-1091983.

Wong RJ, Cheung R, Ahmed A. Nonalcoholic steatohepatitis is the most rapidly growing indication for liver transplantation in patients with hepatocellular carcinoma in the U. S.. Hepatology. 2014;59(6):2188-2195. doi: 10.1002/hep.26986

Zou Y, Li J, Lu C et al. High-fat emulsion-induced rat model of nonalcoholic steatohepatitis. Life Sci. 2006;79 (11):1100-1107.

References

Shcherbak OV, Maslova GS, Skrypnyk IM. Peculiarities of the atherogenic dyslipidemia pathogenesis in patients with ischemic heart disease combined with nonalcoholic steatohepatitis [in Ukrainian]. Visnyk problem biolohii i medytsyny [Bulletin of problems in biology and medicine] [in Ukrainian]. 2017;2 (136):199-203.

##submission.downloads##

Опубліковано

2020-02-29

Номер

Розділ

Оригінальні дослідження