Стрептозотоциновий тест резистентності бета-клітин як об’єктивний показник адаптаційних можливостей інсуліноцитів в експерименті

Abstract

Останнім часом головним завданням досліджень стає перехід від діагностики діабету до його попередження та раннього виявлення. Для цього необхідна розробка не тільки нових ефективних препаратів, що гальмують деструкцію бета-клітин, збільшують утилізацію глюкози тканинами й стимулюють секрецію інсуліну, але й нових діагностичних тест-систем, що дозволяють здійснити ранню діагностику патологічного процесу. Метою дослідження було дослідити статеву залежність та патогенетичну значущість стрептозотоцинового тесту для визначення ступеня резистентності та адаптаційних можливостей бета-клітин підшлункової залози в щурів самців та самиць лінії Wistar. Дослідження проведено на 60 самцях та самок щурів лінії Wistar по 30 тварин у групі, віком 6-11 місяців, вагою 240-270 г. За результатами проведеного стрептозотоцинового тесту встановлені діагностичні критерії та розпад ілені групи тварин за ступенем резистентності бета-клітинпанкреатичних острівців до пошкоджуючого впливу стрептозотоцину. За результатами проведеного дослідження можна зробити наступні висновки: 1. Серед щурів лінії Вістар відмічається неоднорідна резистентність до бета-тропного пошкоджуючого фактора стрептозотоцину, відповідно всіх тварин можна розподілити на три групи: високо-, середньо- та низькорезистентні. 2. Вища резистентність бета-клітин панкреатичних острівців виявлена в самиць. 3. Більш низька резистентність до стрептозотоцину в самців, ймовірно, пов'язана з особливостями гормонального статусу та реактивністю імунної системи. В последнее время главной задачей исследований становится переход от диагностики диабета к его предупреждению и раннему выявлению. Для этого необходима разработка не только новых эффективных препаратов, тормозящих деструкцию бета-клеток, увеличивающих утилизацию глюкозы тканями и стимулирующих секрецию инсулина, но и новых диагностических тест-систем, позволяющих осуществить раннюю диагностику патологического процесса. Поэтому целью исследования было изучить половую зависимость и патогенетическую значимость стрептозотоцинового теста для определения степени резистентности и адаптационных возможностей бета-клеток поджелудочной железы у самцов и самок крыс линии Wistar. Исследование проведено на 60 крысах самцах и самках линии Wistar, по 30 животных в группе, возрастом 6-11 месяцев, весом 240-270 г. По результатам стрептозотоцинового теста установлены диагностические критерии и распределены группы животных по степени резистентности их бета-клеток панкреатических островков к повреждающему фактору стрептозотоцину. По результатам исследования можно сделать следующие выводы: 1. Среди крыс линии Вистар отмечается неоднородная резистентность к бета-тропному повреждающему фактору стрептозотоцину, соответственно всех животных можно разделить на три группы: высоко-, средне- и низкорезистентные. 2. Более высокая резистентность бета-клеток панкреатических островков наблюдается у самок. 3. Более низкая резистентность к стрептозотоцину у самцов, вероятно, обусловлена особенностями их гормонального статуса и реактивностью иммунной системы. Recently there is a shift of main issue of research from diabetes mellitus diagnostics to its prevention have been noted. Due to this option not only the development of new effective drugs with abilities to prevent the destruction of beta cells, increase the cells` glucose utilization and stimulate the insulin secretion are needed, but new test-systems that will allow to maintain the early diagnostics of pathological process formation in pancreatic islets should be invented. In this case it's very important to consider the influence of developed substances to beta cells, evaluate there`s abilities to increase the beta cells` resistance to injuring factors. The purpose was to prove the sexual dependence and pathogenetical significance of streptozotocin test for measuring of the level of resistance and adoptive abilities of pancreatic beta cells in male and female Wistar rats. Materials and methods. The study was carried out on 60 Wistar male and female rats divided into two groups of 30 animals in each, in age of 6-11 month with 240-270 gram weight. Before the experiment each rat was weighted, and the glucose level in tail vein was measured with glucose-oxidase method and was 4,2 ±0,25 mmol/l in average. The insulin plasma level was measured with imunofermental method and was 4,01±0,13 mkE/ml in average. In the first day of experiment at 8 o`clock in the morning after 12 hours of starvation each rat was intraperitoneally injected with streptozotocin ex tempore diluted in 1 ml of 0.1M citric buffer with 4,5 pH level in 55 mg/kg dose. Results and discussion. In result of streptozotocin test there were diagnostic criteria established and rats were divided into groups according to there`s level of pancreatic beta cells`resistance ability. In first group among female rats there were placed 8 animals - 26,6% and among males there were 6 rats - 20%. There were animals with high resistance to injuring factor. In this group the glucose concentration was 8,2±0,14 mmol/l, insulin concentration was 3,75±0,2 mkE/ml, the weight and amount of food intake was decreased by 10-15% and amount of water intake was increased by 10-15%. In second group with middle resistance, that was observed in 16 (53,3%) female and 13 (43,3%) male rats, the glucose concentration was 13,48±0,86 mmol/l, the insulin concentration was 2,24±0,18 mkE/l, the weight and food intake was decreased by 15-25% and water intake was increased by 15-25%. 4 female (13,5%) and 7 (23,3%) male rats have showed the low streptozotocin resistance. In this group the glucose concentration was 17,36±0,56 mmol/l, the insulin concentration was 1,55±0,08 mkE/ml, the weight and food intake was decreased more than 25% and water intake was increased over than 25%. Thus according to results of the study, we can make such conclusions: 1. there is an ununiformed resistance to beta cells`specific injury factor of streptozotocin among Wistar rats, and they were divided into three groups with high, middle and low resistance ability respectively. The highest pancreatic beta cells resistance was observed in female animals. 3. The higher resistance ability of female rats, probably, is due to their peculiarities of hormonal status and reactivity of immune system.