Вплив комплексної антидіабетичної композиції на гістоструктуру підшлункової залози щурів за умов дексаметазонового діабету

Abstract

Вченими НФаУ було розроблено фармацевтичну композицію на основі глібенкламіду та метаболітотропних речовин із доведеною антиоксидантною, мембранопротекторною та гіполіпідемічною дією. Мета. Вивчення впливу нової антидіабетичної композиції (НАК) на гістоструктуру підшлункової залози у щу- рів за умов експериментального дексаметазонового діабету. Матеріали та методи. Експериментальний ЦД у щурів викликали введенням дексаметазону у дозі 150 мг/кг протягом 5-ти тижнів на тлі висококалорійної дієти. Щури були розподілені на групи: 1 – контрольна пато- логія (n=10); 2 – група тварин, які отримували НАК у дозі 4,0 мг/кг (n=10); 3 – група тварин, які отримували препарат порівняння глібенкламід у дозі 0,25 мг/кг (n=10). Всі отримані дані обробляли методами варіаційної статистики. Перегляд мікропрепаратів проводили під світловим мікроскопом Granum, фотографування мікроскопіч- них зображень здійснювали цифровою відеокамерою Granum ДСМ 310. Фотознімки обробляли на комп’ютері Pentium 2,4GHz за допомогою програми Toup View. Результати. У тварин групи контрольної патології введення дексаметазону на тлі гіперкалорійної дієти при- зводило до виразного зниження оптичної щільності панкреатичних острівців у мікропрепараті (до 11,4±1,0), нерівномірності розподілу їх у часточках, перерозподілу відсоткового відношення між острівцями. Відсоткова частка великих острівців зросла у 2,4 рази, самі острівці гіпертрофовані, часто мали витягнуту форму. Практично зникли середні за розміром панкреатичні острівці. Хоч і не достовірно, збільшилася на 26,61 % частка малень- ких острівців. Відмічена мозаїчність ураження панкреатичних острівців. У частини з них видно гіпертрофічні, дистрофічно змінені чи у стані некрозу бета-клітини. Відмічено розширення просвіту вивідних протоків, вог- нищевий виразний периваскулярний склероз. Введення НАК на тлі експериментального дексаметазонового діабету помітно гальмувало деструкцію підшлункової залози порівняно з контрольною патологією. Зростала об’ємна щільність панкреатичних острівців (на 57,89 %), форма їх була значно більш звичайною. Виразно змен- шилася частка великих острівців – у 4,4 рази. Відновилася до інтактного рівня частка середніх (за чисельністю бе- та-клітин) панкреатичних острівців. В той же час маленькі острівці ще займали доволі високу частку – 37,5 %. Морфологічно бета-клітини в острівцях були більш повноцінними. Не простежено «брунькування» дрібних острівців від материнського, перетинки між острівцями. Виразно зменшені ознаки гіпертрофії острівців. Від- сутній склероз міжчасточкових сполучнотканинних прошарків, периваскулярний склероз, дилатація дуктул. Введення препарату порівняння глібенкламіду у дозі 0,25 мг/кг у меншій мірі нормалізувало гістоструктуру підшлункової залози, ніж НАК. Хоча стан панкреатичних бета-клітин у значної кількості острівців був нормаль- ним, частина з них мала ознаки вакуолізації. Деякі острівці не дуже чітко відокремлені від ацинарної паренхі- ми, встановлено некробіоз частини бета-клітин. Морфометричний аналіз стану острівців показав, що відносна частка дрібних острівців ще залишалася підвищеною порівняно з інтактним контролем і навіть вищою, ніж у групі контрольної патології (на 20 %), хоча і не вірогідно. Об’ємна щільність панкреатичних острівців у мікро- препаратах збільшилася на 61,40 %. Висновки. Нова антидіабетична композиція на основі глібенкламіду та метаболітотропних речовин чинить коригуючий вплив на стан інкреторного апарату підшлункової залози самиць щурів, що призводить до вираз- ного зростання загальної кількості (насамперед маленьких та середніх) острівців у порівнянні з контрольною патологією, візуалізованому збільшенні морфологічно більш повноцінних інсуліноцитів. Нова композиція ви- являє значну захисну дію на клітини підшлункової залози.

Researchers of the National University of Pharmacy (NUPh) have developed a pharmaceutical composition based on glibenclamide and metabolitotropic substances with the proven antioxidant, membrane-protective and hypolipidemic action. Aim. To study the effect of a new antidiabetic composition (NAС) on the pancreatic histological structure in rats under experimental dexamethasone-induced diabetes. Materials and methods. The experimental diabetes mellitus in rats was induced by dexamethasone in the dose of 150 mg/kg for 5 weeks against the background of a high-calorie diet. Rats were divided into the following groups: Group 1 – control pathology (n=10); Group 2 receiving the NAC in the dose of 4.0 mg/kg (n=10); Group 3 receiving the reference drug glibenclamide in the dose of 0.25 mg/kg (n=10). All data obtained were processed using methods of variation statistics. The microscopic examination was carried out under a Granum light microscope, photographing of microscopic images was performed with a Granum DSM 310digital video camera. Photos were processed on a Pentium 2.4 GHz computer using the Toup View program. Results. In animals of the control pathology group introduction of dexamethasone against the background of a hypercaloric diet led to a marked decrease in the optical density of pancreatic islets in the microslide (up to 11.4 ± 1.0), their uneven distribution in the lobes, and redistribution of the percentage ratio between the islets. The percentage of large islets increased by 2.4 times, the islets themselves were hypertrophied, often had an elongated shape. Pancreatic islets in the middle practically disappeared. Although not significantly, the share of small islets increased by 26.61 %. There were mosaic lesions of pancreatic islets. There were hypertrophic, dystrophic changes in some of them, or beta-cells in the state of necrosis. The widening of the lumen of the excretory ducts, and focal expressive perivascular sclerosis were observed. Introduction of the NAC against the background of the experimental dexamethasone-induced diabetes significantly inhibited destruction of the pancreas compared to the control pathology. The volume density of pancreatic islets increased (by 57.89 %), their shape was much more common. The share of large islets decreased by a factor of 4.4. The share of medium (by the number of beta cells) pancreatic islets was restored to the intact level. At the same time, small islets still occupied a rather high share – 37.5 %. Morphologically, the beta cells in islets were more complete. There no «budding» of small islets from the mother one, and the membrane between the islets. The signs of hypertrophy of islets were clearly reduced. There was no sclerosis in the interlobar connective tissue layers, perivascular sclerosis, and dilatation of ductula. Introduction of the reference drug glibenclamide in the dose of 0.25 mg/kg to a lesser degree normalized the histological structure of the pancreas than the NAC. Although the state of pancreatic beta cells in a significant number of islets was normal, some of them had signs of vacuolization. Some islets were not too clearly separated from the acinar parenchyma; there was necrobiosis of some beta cells. The morphometric analysis of islets showed that the relative proportion of small islets still remained elevated compared to the intact control and even higher than in the control pathology group (by 20 %) although not significantly. The bulk density of pancreatic islets in microslides increased by 61.40 %. Conclusions. A new antidiabetic composition based on glibenclamide and metabolitotropic substances has a corrective effect on the state of the endocrine apparatus of the pancreas of female rats, it leads to a marked increase in the total number of islets (primarily small and medium ones) compared to the control pathology, a visualized increase in morphologically more complete insulin cells. The NAC exhibits a significant protective effect on pancreatic cells.

Учеными НФаУ была разработана фармацевтическая композиция на основе глибенкламида и метаболитотроп- ных веществ с доказанным антиоксидантным, мембранопротекторным и гиполипидемическим действием. Цель. Изучение влияния новой антидиабетической композиции (НАК) на гистоструктуру поджелудочной же- лезы у крыс в условиях экспериментального дексаметазонового диабета. Материалы и методы. Экспериментальный СД у крыс вызывали введением дексаметазона в дозе 150 мг/кг в течение 5-ти недель на фоне высококалорийной диеты. Крысы были разделены на группы: 1 – контрольная патология (n = 10); 2 – группа животных, получавших НАК в дозе 4,0 мг/кг (n = 10); 3 – группа животных, по- лучавших препарат сравнения глибенкламид в дозе 0,25 мг/кг (n = 10). Все полученные данные обрабатыва- ли методами вариационной статистики. Просмотр микропрепаратов проводили под световым микроскопом Granum, фотографирование микроскопических изображений осуществляли цифровой видеокамерой Granum ДСМ 310. Фотографии обрабатывали на компьютере Pentium 2,4GHz с помощью программы Toup View. Результаты. У животных группы контрольной патологии введение дексаметазона на фоне гиперкалорийной диеты привело к выраженному снижению оптической плотности панкреатических островков в микропрепа- рате (до 11,4±1,0), неравномерности распределения их в долях, перераспределение процентного отношения между островками. Процентная доля крупных островков выросла в 2,4 раза, сами островки гипертрофиро- ванные, часто имели вытянутую форму. Практически исчезли средние по размеру панкреатические островки. Хоть и не достоверно, доля маленьких островков увеличилась на 26,61 %. Отмечена мозаичность поражения панкреатических островков. У части из них видны гипертрофические, дистрофически измененные или в со- стоянии некроза бета-клетки. Отмечено расширение просвета выводных протоков, очаговый выразительный периваскулярный склероз. Введение НАК на фоне экспериментального дексаметазонового диабета заметно тормозило деструкцию поджелудочной железы по сравнению с контрольной патологией. Выросла объемная плотность панкреатических островков (на 57,89 %), форма их была значительно более обычной. Отчетли- во уменьшилась доля крупных островков – в 4,4 раза. Восстановилась до интактного уровня доля средних (по численности бета-клеток) панкреатических островков. В то же время маленькие островки еще занимали довольно высокую долю – 37,5 %. Морфологически бета-клетки в островках были более полноценны. Не про- слежено «почкования» мелких островков от материнского, перепонки между островками. Явно уменьшены признаки гипертрофии островков. Отсутствует склероз междолевых соединительнотканных прослоек, периваскулярный склероз, дилатация дуктул. Введение препарата сравнения глибенкламида в дозе 0,25 мг/кг в меньшей степени нормализовало гистоструктуру поджелудочной железы, чем НАК. Хотя состояние панкреа- тических бета-клеток у значительного числа островков было нормальным, часть из них имела признаки ваку- олизации. Некоторые островки не слишком четко отделены от ацинарной паренхимы, установлен некробиоз части бета-клеток. Морфометрический анализ островков показал, что относительная доля мелких островков еще осталась повышенной по сравнению с интактным контролем и даже выше, чем в группе контрольной па- тологии (на 20 %), хотя и не достоверно. Объемная плотность панкреатических стровков в микропрепаратах увеличилась на 61,40 %. Выводы. Новая антидиабетическая композиция на основе глибенкламида и метаболитотропних веществ ока- зывает корректирующее влияние на состояние инкреторного аппарата поджелудочной железы самок крыс, что приводит к выраженному росту общего количества (прежде всего маленьких и средних) островков по сравнению с контрольной патологией, визуализированному увеличению морфологически более полноцен- ных инсулиноцитов. НАК проявляет значительное защитное действие на клетки поджелудочной железы.