Влияние тестостерона на скорость потребления кислорода тканью предстательной железы

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель. Изучение влияния тестостерона на скорость потребления кислорода гомогенатами простаты крыс.

Методы исследования. Работа проведена на 30 здоровых старых белых беспородных крысах-самцах, которые были разделены на 2 группы по 15 особей в каждой. Крысам первой группы перед операцией на кожу брюшной стенки наносился гель, содержащий 1 % тестостерон, - Андрогель. Крысы второй группы тестостерон не получали. Под анестезией проводилась простатэктомия. Из каждой простаты немедленно приготавливался гомогенат. Далее каждый гомогенат помещался в склянку для определения скорости потребления кислорода объемом 250 мл. Затем в эту же склянку устанавливался датчик для определения концентрации растворенного в воде кислорода, и создавались условия герметичности. Далее склянка помещалась в термостат на 30 минут при температуре 36,6 ˚С. Затем проводилось измерение концентрации растворенного в воде О2.

Результаты. Установлено, что нанесение животным на кожу трансдермального геля, содержащего 1 % тестостерон, приводит к повышению скорости потребления кислорода тканью простаты. Этот факт может объяснить, почему клиническая эффективность тестостерона у мужчин с доброкачественной гиперплазией предстательной железы (ДГПЖ) и хроническим простатитом (ХП) индивидуальна: у каждого пациента с ДГПЖ и ХП возможности кислородного обеспечения простаты различны. Поэтому кислород-транспортная система не у каждого пациента способна обеспечить ткань простаты количеством кислорода, соответствующим возрастающим потребностям органа при приеме тестостерона.

Вывод. Тестостерон повышает скорость потребления кислорода тканью простаты.

Полный текст

Введение. Последние десятилетия ознаменованы повышением интереса государства и общества к междисциплинарным проблемам сохранения и укрепления репродуктивного потенциала нации [1]. Можно проследить несколько противоречивых тенденций. С одной стороны, внедряются стандарты оказания медицинской помощи, жестко регламентирующие лечебные мероприятия. С другой стороны, всё большее внимание уделяется проблемам коморбидности и индивидуализации фармакотерапии в каждом конкретном случае.

В этой связи одна из актуальных задач современной практической медицины — выявление параметров зависимости между величиной воздействия (дозой лекарственного вещества) и ответом биологической системы (эффектом) [2]. Для ее успешного решения необходимо четкое понимание механизма действия лекарственного вещества на молекулярном, клеточном и тканевом уровнях.

Все сказанное выше в полной мере применимо к мужскому половому гормону тестостерону, который на протяжении многих десятилетий представляет интерес для фармакологов и урологов.

Мужской половой гормон тестостерон считается одним из главных веществ, способствующих развитию и поддержанию многих атрибутов мужского организма — первичных и вторичных половых признаков, либидо, эякуляции, оргазма [3]. Физиологические эффекты андрогенов и тестостерона, в частности, зависят от множества факторов, таких как количество молекул в крови и тканях, распределение молекул и их метаболитов внутри клеток, взаимодействия с рецепторами [4]. Соответственно, чем меньше в организме тестостерона, тем менее выражены мужские половые признаки [5].

Не вызывает сомнения тот факт, что андрогенодефицит тесно взаимосвязан с проявлениями метаболического синдрома, инсулинорезистентностью, ожирением [6].

Вместе с тем общеизвестны риски и ограничения заместительной терапии тестостероном, особенно у лиц с заболеваниями простаты [7].

К сожалению, за почти 90 лет с момента открытия и химического синтеза тестостерона молекулярные механизмы его действия на простату — этот важный орган мужской мочеполовой системы — детально не изучены. Нет ясного понимания структуры и локализации андрогенных рецепторов в клетках простаты. Отсутствует единая система единиц измерения концентрации тестостерона в крови. Нет единой методологии оценки биологического эффекта тестостерона и его активного метаболита — дигидротестостерона — в ткани предстательной железы.

Цель. Изучение влияния тестостерона на скорость потребления кислорода гомогенатами простаты крыс.

Материал и методы. Настоящее исследование было рассмотрено и одобрено на заседании Комитета по этике Государственного бюджетного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования «Казанская государственная медицинская академия» Минздрава России (протокол № 3/05 от 6 мая 2015 г.).

Исследование проведено на 30 здоровых старых беспородных белых крысах-самцах в возрасте 2,5–3 года. Масса составляла 450–550 г. Объекты исследования были путем рандомизации разделены на 2 группы — опытную (15 особей) и контрольную (15 особей). Животные обеих групп вводились в наркоз. Для наркоза использован препарат Золетил-100 в дозе 10 мг/кг.

В последовательности манипуляций, выполненных животным опытной и контрольной групп, было лишь одно различие. Крысам-самцам опытной группы сразу же после введения их в наркоз на кожу в области нижней стенки брюшной полости наносился водно-спиртовой бесцветный гель, содержащий 1 % ­тестостерона (препарат Андрогель). Масса наносимого геля составляла 36 мг. При нанесении на кожу гель быстро всасывается, и тестостерон попадает в организм.

Крысам-самцам контрольной группы никакие вещества не наносились.

Через 30 минут после этого животных каж­дой из групп оперировали под наркозом. У крыс обеих групп проводилась простатэктомия. Из простаты делали гомогенат. Далее этот гомогенат вносился в склянку для определения скорости потребления кислорода (склянка БПК) объемом 250 мл (шлиф 14), заполненную 0,9 % раствором натрия хлорида при температуре 36,6 ˚С. Сразу же после внесения гомогената в склянку БПК вводился амперометрический датчик растворенного кислорода с термоэлектрическим преобразователем (ДКТП-02), который был подключен к анализатору жидкости «Эксперт-001».

Перед погружением гомогенатов концентрация кислорода в 0,9 % растворе натрия хлорида в склянках БПК была одинаковой — 6,7 мг О2/л и в контрольной группе, и в опытной группе.

После погружения гомогената в склянке БПК создавались условия герметичности. Затем склянка вместе с гомогенатом помещалась в термостат на 30 минут, где находилась при температуре 36,6 ˚С.

После термостатирования проводилось измерение концентрации растворённого кислорода в склянке БПК (рис. 1).

Таким образом, измерение биохимического потребления кислорода производилось амперометрическим методом в соответствии с методикой ПНД Ф 14.1:2:3.4.123-97 «Методика выполнения измерений биохимической потребности в кислороде после n-дней инкубации в поверхностных пресных, подземных (грунтовых), питьевых, сточных и очищенных сточных водах» [8]. Приборы и посуда, используемые в соответствии с ней, их названия являются стандартными и сертифицированными [8].

Статистическая обработка результатов экспериментов была проведена с использованием t-критерия Стьюдента [9].

Результаты. В результате исследований было показано, что в группе, подвергнутой воздействию препарата Андрогель, концентрация кислорода уменьшается быстрее, чем в контрольной. Это означает, что тестостерон повышает скорость потребления кислорода тканью простаты (рис. 1) (p < 0,05) [9].

 


Рис. 1. Различия скоростей потребления ­кислорода ­тканью простаты. 0 минут — старт экспериментов, 30 минут — окончание экспериментов, прерывистая линия — контрольная группа (без тестостерона). Сплошная, толстая линия — опытная группа (тестостерон).

 

Графически результаты исследования показаны на рис. 1.

Обсуждение. Таким образом, тестостерон обладает оригинальным действием на простату, которое не было описано ранее кем-либо: он повышает скорость потребления кислорода тканью простаты. Этот фармакологический эффект тестостерона может стать основой персонализированного назначения его пациентам с симптомами нарушения функции нижних мочевых путей (СНМП), а также с позиций теории кислородного обеспечения организма способен объяснить, почему эффективность его назначения пациентам с СНМП индивидуальна.

«Симптомы нижних мочевых путей (СНМП)» — это термин, которым принято обозначать типичные жалобы пациентов с доброкачественной гиперплазией предстательной железы (ДГПЖ), хроническим простатитом (ХП) и дисфункцией мочевого пузыря. В их число входят учащенное мочеиспускание, ноктурия, слабая струя мочи и ряд других [10, 11].

Анализ литературы, посвященной СНМП, позволяет заключить, что ишемические процессы в органах таза человека являются одной из главных причин СНМП. В течение последних десятилетий накоплено множество данных, убедительно свидетельствующих о важной либо даже о главной роли ишемических процессов в простате и органах малого таза в этиологии и патогенезе ДГПЖ и ХП [10, 11].

С нашей точки зрения, изучение влияния тестостерона на скорость потребления кислорода тканью простаты может стать ключом к пониманию этого комплекса проблем.

Вывод. Тестостерон повышает скорость потребления кислорода тканью простаты.

 

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов по представленной статье.

×

Об авторах

Алексей Олегович Лобкарев

Казанская государственная медицинская академия, филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, «Клиника амбулаторной урологии»

Автор, ответственный за переписку.
Email: Lobkarev@gmail.com
г. Казань, Россия

Рофия Хафизьяновна Хафизьянова

Казанский государственный медицинский университет

Email: Lobkarev@gmail.com
г. Казань, Россия

Олег Александрович Лобкарев

Казанская государственная медицинская академия, филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО Минздрава России, «Клиника амбулаторной урологии»

Email: Lobkarev@gmail.com
г. Казань, Россия

Список литературы

  1. Медведев Д.А. Ежегодное послание Президента Российской Федерации Федеральному собранию. М. 2009; 20 с. .
  2. Сергеев П.В., Шимановский Н.Л. Биохимические вопросы фармакодинамики. В кн. Биохимическая фармакология. Под ред. П.В. Сергеева, Н.Л. Шимановского. М.: МИА. 2010; 624 с.
  3. Каррузерс М. Революция тестостерона. М.: Медпрактика-М. 2005; 224 с.
  4. Testosterone: action, deficiency, substitution. Ed. by Eberhard Nieschlag and Hermann M. Behre, Assoc. ed. Susan Nieschlag. Cambridge University Press. 2012; 570 p.
  5. Красняк С.С. «Подводные камни» терапии тестостероном. Дайджест урологии. 2018; 2: 26-34.
  6. Дедов И.И., Калинченко С.Ю. Возрастной андрогенный дефицит у мужчин. М.: Практическая медицина. 2006; 240 с.
  7. Онкоурология: национальное руководство. Под ред. В.И. Чиссова, Б.Я. Алексеева, И.Г. Русакова. М.: ГЭОТАР-Медиа. 2012; 688 с.
  8. Амперометрический датчик растворенного кислорода с термоэлектрическим преобразователем ДКТП-02. Паспорт и руководство по эксплуатации. М. 2016; 26 с.
  9. Хафизьянова Р.Х., Бурыкин И.М., Алеева Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной и клинической фармакологии. Казань: Медицина. 2006; 102-104. .
  10. Thurmond P., Yang J.H., Li Y, Lerner L.B., Azadzoi K. Structural modifications of the prostate in hypoxia, oxidative stress, and chronic ischemia. Korean J. Urol. 2015; 2: 187-196. doi: 10.4111/kju.2015.56.3.187.
  11. Thurmond P., Yang J.H., Azadzoi K.M. LUTS in pelvic ischemia: a new concept in voiding dysfunction. Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 2016; 5: F738-F743. doi: 10.1152/ajprenal.00333.2015.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© 2018 Лобкарев А.О., Хафизьянова Р.Х., Лобкарев О.А.

Creative Commons License

Эта статья доступна по лицензии
Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.


СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: ЭЛ № ФС 77 - 75008 от 01.02.2019.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах