Экспериментальное моделирование хронической гипергликемии плода для изучения особенностей метаболизма во взрослом возрасте

Abstract

На сучасному етапі захворюваність на ожиріння набула характеру епідемії з досить високими темпами розповсюдження. Для дослідження етіопатогенезу ожиріння важливо використовувати адекватні експериментальні моделі для більш детального аналізу, прогнозування, розробки методів ранньої діагностики та попередження захворюваності. Метою нашої роботи було встановити залежність формування метаболічних порушень у експериментальних тварин від термінів впливу хронічної гіперглікемії у внутрішньоутробному періоді; проаналізувати особливості її впливу на метаболізм у препубертатному віці. Матеріали і методи: Дослідження складалося з двох етапів. В першому були проаналізовані результати модельованого експерименту хронічного впливу гіперглікемії на плід в різні періоди гестації – 2-3 і 14-15 доба вагітності самки. А потім вивчені особливості метаболізму і гормонального статусу у 3-х місячних самців, нащадків самок з експериментальним гестаційним діабетом (ЕГД). Результати: Проведення першого етапу дослідження дозволило встановити, що найбільш адекватною є модель ЕДГ зі сроком введення STZ на 14-15 добу. На другому етапі було встановлено підвищення загальної маси і ваги серця, селезінки, а питома вага тимусу нижче, ніж у контролі. Виявлено порушення показників жирового обміну і рівня гормонів у 3-х місячного потомства. При цьому концентрація глюкози в усіх групах знаходилася в еуглікемічному діапазоні, але рівень плазмового інсуліну на 46% вище, ніж в контролі. Висновки: Дана модель дозволить вже в ранні вікові періоди потомства виявити не тільки порушення скринінгових показників метаболізму, а й балансу регуляторних систем (ендокринної, нервової, імунної). Nowadays obesity has become an epidemic of high occurrence rate. To investigate the etiopathogenesis of obesity, it is important to use adequate experimental patterns for more detailed analysis, forecasting, and developing the methods for early diagnosis and prevention of the disease. The aim of our study was to establish the dependence of the formation of metabolic disorders in experimental animals on the duration of chronic hyperglycemia impacts in uterus; to analyze the features of its influence on metabolism in the prepubertal age. Materials and Methods. The study consisted of two phases. During the first phase we analyzed the results of modelled experiment designed to study chronic effects produced by hyperglycemia on the fetus at different periods of gestation, and namely, on the 2−3 and 14 −15 days of gestation. Then we studied the characteristics of metabolism and hormonal status in 3-month male offsprings of females with EGD. Results. Implementation of the first phase of the study has revealed that the most appropriate model is the EGD with the term of STZ administration on the 14 −15 day. During the second phase we registered exceeding of the total body weight, the weight of the heart, spleen, while specific weight of thymus was lower than that in the control group. 3-month offspring showed disorders of lipid metabolism indices and hormone levels. At the same time the glucose concentration in all groups was within the euglycemic range, but the level of plasma insulin was by 46% higher than in control group. Conclusions. This model allows detecting not only abnormalities of the screening parameters of metabolism in the early age of offspring, but also the disturbances in the balance of regulatory systems.