Зміни активності індуцибельної синтази оксиду азоту при експериментальній діабетичній ретинопатії та способах її корекції

Abstract

Діабетична ретинопатія за даними Всесвітньої організації охорони здоров’я – основна причина зниження зору та сліпоти при цукровому діабеті. Мета дослідження: аналіз змін активності індуцибельної синтази оксиду азоту при експериментальній діабетичній ретинопатії та при різних способах її корекції. Матеріал та методи. Дослідження проводилося на білих щурах лінії Вістар масою 180-200 г. Відповідно до задач тварини були розподілені на 7 груп: 1-а група – 60 інтактних тварин; 2-а група – 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію без подальшої корекції. 3 група-– 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію з подальшою корекцією гіперглікемії. 4 група – 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію з подальшою корекцією гіперглікемії, введенням афліберцепта та розчину L-аргініну. 5 группа – 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію з подальшою корекцією гіперглікемії, введенням афліберцепта та бромфенаку. 6 група – 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію з подальшою корекцією гіперглікемії, введенням афліберцепта, L-карнітіну та бромфенаку. 7 група – 60 тварин, у яких моделювали діабетичну ретинопатію з подальшою корекцією гіперглікемії, введенням афліберцепта, розчину L-аргініну та цитиколіну. Результати та висновки. Одержані результати свідчать про підвищення активності індуцибельної синтази оксиду азоту, починаючи із 30-ї та з подальшим прогресуванням на 60-у та 180-у доби експериментальної діабетичної ретинопатії, що свідчить про порушення фізіологічного шляху синтезу оксиду азоту. Корекція гіпоглікемічними засобами у 3-й групі мала позитивний ефект, але не була спроможна знизити активність індуцибельної синтази оксиду азоту, яка на 2-му та 3-му етапі підвищилася, тому виникла необхідність у застосуванні додаткових засобів. Застосування афліберцепту та донатора оксиду азоту у 4-й групі для корекції розвитку діабетичної ретинопатії суттєво знижувала активність індуцибельної синтази оксиду азоту (найбільш результативно на 180-у добу експерименту), проте не досягала контрольних показників. Доведено, що корекція, проведена у 5-й та 6-й групах значно знижувала активність індуцибельної синтази оксиду азоту але не досягала контрольних показників. У п’ятій групі на 180-у добу активність маркера навпаки підвищується. Максимально ефективною корекцією виявилось поєднання метформіну, афліберцепту, L-аргініну та цитиколіну щурам 7-ї групи, про що свідчить нормалізація рівню малонового діальдегіду на 60-у добу експерименту, а на 180-у було зафіксовано зниження вмісту маркера до контрольних показників.

Diabetic retinopathy according to the World Health Organization reports is known as the main cause of decreased vision and blindness in diabetes. The purpose of the study is to analysis of changes in the activity of inducible nitric oxide synthase in experimental diabetic retinopathy and in various methods of its correction. Materials and methods. The research was carried out on white Wistar rats weighting 180-220 g. The animals were divided into 7 groups: 1st group included 60 intact animals; 2nd group involved 60 animals with modelled diabetic retinopathy (DR) without further correction; 3rd group included 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction; 4th group included 60 animals with modelled DR, which received subsequent hyperglycemia correction with aflibercept and L-arginine solution administration; 5th group consisted of 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept and bromfenac administration; 6th group was formed by 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept, L-carnitine and bromfenac administration; and the 7th group included 60 animals with modelled DR and subsequent hyperglycemia correction by aflibercept, L-arginine solution and citicoline. Results and conclusion. The results obtained demonstrate an increase in the activity of inducible nitric oxide synthase, starting from the 30th day of the experiment and with subsequent progression to the 60 and 108 days of experimental diabetic retinopathy that points out the deterioration of the physiological pathway of nitric oxide synthesis. Correction with hypoglycemic agents in group 3 had a positive effect, but was not able to reduce the activity of inducible nitric oxide synthase, which increased in the 2nd and 3rd stages, thus, there was a need for additional agents. The use of aflibercept and nitric oxide donor in group 4 to correct the progression of diabetic retinopathy significantly reduced the activity of inducible nitric oxide synthase (most effectively on the one hundred and eighty days of the experiment), but did not reach the control values. It has been proved that the correction applied in groups 5 and 6 significantly reduced the activity of inducible nitric oxide synthase but did not reach the control values. Moreover, the marker activity in the group 5 grew up on the 108 day. The study has shown the most effective correction includes a combination of metformin, aflibercept, L-arginine and citicoline given to the rats of group 7, as evidenced by the normalization of malonic dialdehyde levels on the 60 day of the experiment; on the 108 days of experiment there has been a decrease in marker content to control values.