ВВЕДЕНИЕ 2
1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1. Современные представления о сахарном диабете 5
1.2. Методы лечения сахарного диабета 11
1.3. Общая характеристика стволовых клеток и их применение 18
2. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ 29
2.1. Характеристика тест-объекта 29
2.2. Выделение ядросодержащих клеток костного мозга 31
2.3. Получение культуры клеток костного 31
2.4. Измерение уровня глюкозы в крови крыс 32
2.5. Определение активности аспартатаминотрансферазы в сыворотке крови .. 33
2.6. Определение активности аланинаминотрансферазы в сыворотке крови 34
2.7. Определение концентрации общего холестерина в сыворотке крови 34
2.8. Определение концентрации триглицеридов в сыворотке крови 35
2.9. Определение концентрации глюкозы в сыворотке крови 35
2.10. Измерение уровня инсулина в сыворотке крови крыс 36
2.11. Гистологический анализ поджелудочной железы 37
2.12. Статистическая обработка данных 37
3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 39
3.1. Биохимические показатели и уровень инсулина в сыворотке крови крыс
при моделировании аллоксан-индуцированного сахарного диабета и его коррекции клетками костного мозга 39
3.2. Структура поджелудочной железы крыс при аллоксан-индуцированном
сахарном диабете и с коррекции клетками костного мозга 45
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 47
ВЫВОДЫ 48
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ 49
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 50
Заболеваемость сахарным диабетом на земном шаре удваивается каждые 10-15 лет, приобретая характер инфекционной эпидемии. К концу 2015 года численность больных составляла 415 млн человек (Шестакова М.В. и соавт, 2017).
По данным Всемирной организации здравоохранения, в настоящее время в мире насчитывается 285 млн больных диабетом, а к 2025 году их количество составит 380 млн и 435 млн в 2030 году. При этом реальные темпы прироста заболеваемости значительно опережают прогнозы статистиков (Дедов И.И., 2010).
Большая социальная значимость данного заболевания состоит в том, что в связи с сосудистыми осложнениями микроангиопатии и макроангиопатии (поражение мелких и крупных сосудов), диабетической нефропатии и нейропатии, синдромом диабетической стопы, он приводит к ранней инвалидизации и летальности (Можейко Л.А., 2013; Macedo C.C. et ol., 2005). Осложнениями сахарного диабета являются ишемическая болезнь сердца, связанная с атеросклерозом артерий. Постоянное увеличение расходов, связанных с этим заболеванием, является тяжелым бременем для здравоохранения (Дедов И.И., 2011; Сунцов Ю.И. и соавт., 2017).
При лечении несложных форм инсулиннезависимого сахарного диабета часто может быть эффективно соблюдение диеты с ограничением жиров и углеводов и режим физической нагрузки (Петеркова В. А., 2017). При неэффективном таком лечении назначают перевальные сахаропонижающие средства.
Для лечения сахарного диабета I типа используется инсулинотерапия, что чревато развитием инсулинорезистенции, проявлением аллергических реакций и липодистрофией. Данный метод не в состоянии предотвратить прогрессирование осложнений сахарного диабета (Сунцов Ю.И., 2005). Трансплантация поджелудочной железы позволяет стойко стабилизировать уровень глюкозы у больных инсулинзависимым диабетом, но особая проблема пересадки заключается в отторжение организмом, пожизненным приемом пациента иммуносу- прессантов (Соколова И.Б., 2009).
Последние 30 лет ведется терапия данной патологии с помощью пересадки донорских островковых клеток поджелудочной железы. Данный метод лечения основан на возмещении количества 0-клеток у реципиента. Минусы данного метода - это нерешенность эстетических, юридических проблем использования человеческого фетального материала, а также опасность переноса инфекций от животного к человеку ксеногенного донорского материала (Прохоров А.В., 2005).
В связи с этим, очевидно, что необходимы разработки и дальнейшие мероприятия, направленные на снижение распространенности сахарного диабета и его осложнений.
Одним из актуальных направлений лечения разных заболеваний, в том числе сахарного диабета, как I и II типов, является использование клеточной терапии, которая предполагает использование стволовых клеток, в том числе, клеток костного мозга (Соколова И.Б., 2009; Эльбекьян К.С., 2011). К настоящему времени экспериментально доказаны иммуномодулирующие свойства мезенхимальных стволовых клеток, что делает его целесообразным при лечении аутоимунных заболеваний. Области применения клеточной терапии являются клеточная и тканевая инженерия, заместительная терапия, косметологические процедуры (Калинина Н.И., 2011; Махмат К. и соавт., 2017).
В последние десятилетия появились доказательства того, что физиологическое обновление и регенерация тканей в течение всей жизни животного и человека происходят благодаря стволовым клеткам. Важнейшей популяцией стволовых клеток взрослого организма являются мезенхимальные стволовые клетки (МСК) (Зафранская М.М., 2017). Впервые эти клетки были обнаружены и выделены из стромы костного мозга. Считалось, что МСК костного мозга служат источником для обновления и восстановления таких соединительных тканей, как костная, хрящевая и жировая. В настоящий момент аналоги МСК костного мозга обнаружены и во всех других тканях (Калинина Н.И. и соавт., 2011).
Исходя из вышесказанного, целью данной работы являлось оценить влияние клеток костного мозга при моделировании аллоксан-индуцированного сахарного диабета у лабораторных крыс.
В соответствии с поставленной целью, решались следующие задачи:
1) Изучить динамику уровня глюкозы в крови крыс в условиях модели аллоксанового диабета и после коррекции клетками костного мозга;
2) Определить активность аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы, содержание общего холестерина, триглицеридов в сыворотке крови крыс после моделирования аллоксанового диабета и его коррекции клетками костного мозга;
3) Исследовать уровень инсулина в сыворотке крови крыс после моделирования аллоксанового диабета и его коррекции клетками костного мозга.
4) Провести гистологический анализ поджелудочной железы крыс после моделирования аллоксанового диабета и его коррекции клетками костного мозга.
Работа была выполнена на базе экспериментальной лаборатории биомедицинских технологий Филиала Томского научно-исследовательского института курортологии и физиотерапии Федерального государственного бюджетного учреждения «Сибирский федеральный научно-клинический центр федерального медико-биологического агентства» (руководитель лаборатории кандидат медицинских наук К. В. Зайцев) под руководством кандидата биологических наук А. А. Гостюхиной, и кандидата биологических наук Е. Ю. Федоруцевой.
Заключение содержит результаты интеллектуальной деятельности в научной сфере, было изъято из выпускной квалификационной работы в соответствии с пунктом 3.2. «Регламента размещения текстов выпускных квалификационных работ в электронной библиотеке Научной библиотеки НИ ТГУ» (Приказ №413/ОД от 24.05.2016 г.).
1. Анциферов М.Б., Токмакова А.Ю., Галстян Г.Р. Синдром нефропа- тической стопы // Сахарный диабет. 2007. - №2. - С. 2-4.
2. Айламазян Э.К., Евсюкова И.И., Ярмолинская М.И. Роль мелатонина в развитии гестационного сахарного диабета // Журнал акушнрства и женской болезни. 2018. №1. - С.15-18.
3. Балаболкин М.И. Диабетология: монография. - М.: Медицина, 2000. - 672 с.
4. Баранов В.Г. Экспериментальный сахарный диабет: монография. - Л.: Наука, 1983. - 240 с.
5. Берснев А.В., Крашениников М.Е., Кобозева Л.П., Аврамов П.В. Клеточная и пептидная терапия ранних стадий атерогенеза // Вестник трансплантологии и искусственных органов. 2002. № 34 - С. 89 90.
6. Берснев А.В., Крашениников М.Е., Онищен ко Н.А. Клеточная терапия дислипидемий и атеросклероза // Вестник трансплантологии и ис- куственных органов. 2006. № 2 - С. 46-53.
7. Бурунова В.В., Васильев М.П., Ярыгин Н.В., Ярыгин К.Н. Перспективы применения препаратов на основе мезенхимальных стволовых клеток в терапии посттрансплантационных осложнений, связанных с иммунной несовместимостью // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». 2017. №1. - С. 81-86.
8. Васильева И. А., Коноплянников А. Г., Ерохин В. В., Цыб А. Ф., Багдасарян Т. Р., Даниленко А. А., Лепехина Л. А., Кальсина С. Ш., Семенкова И. В., Агаева Е. В. Лечебный эффект системной трансплантации культивируемых аутогенных мезенхимальных стволовых клеток костного мозга у больных с резистентными формами туберкулеза легких // Гены и клетки. 2007. №12 - С. 46-52.
9. Галстян Г.Р., Удовиченко О.В., Токмакова А.Ю. Диабетическая нейропатия: эпидемиологические и клинические аспекты // Сахарный диабет. 2011. -№1 - С. 8-10.
10. ГОСТ Р-53434-2009 Принципы надлежащей лабораторной практики. М. : Стандартинформ, 2010. - 16с.
11. Дедов И.И., Удовиченко О.В., Галстян Г.Р. Диабетическая стопа. М.: Практическая медицина, 2005. - 197 с.
12. Дедов И.И., Шестакова М.В., Андреева Е.Н., и др. Сахарный диабет: диагностика, диагностика, лечение, профилактика, 2011 - 145 с.
13. Дедов И.И., Балаболкин М.И., Клебанова Е.М. Современные аспекты трансплантации островков поджелудочной железы при сахарном диабете // Сахарный диабет, 2004, -№ 2 - С. 34-38.
14. Дедов И.И., Шестакова М.В., Майоров А.Ю. и соавт Алгоритмы специализированной медицинской помощи больным сахарным диабетом // Сахарный диабет. 2017. №1S.
15. Зафранская М.М., Нижегородова Д.Б. Мезенхимальные стволовые клетки как стратегия лечения рассеянного склероза: Актуальные проблемы и перспективы // Медицинская иммунология. 2017. №6. - С. 683-685...75