Морфофункциональное состояние печени крыс-самцов линии Вистар при диет-индуцированном ожирении и его коррекции

Неалкогольная жировая болезнь печени – это наиболее распространенное патологическое состояние, присущее ожирению, которое связано с избыточным накоплением липидных капель в гепатоцитах, что в свою очередь приводит к нарушению функционирования органа.

Цель исследования – изучение влияния диет-индуцированного ожирения, а также вариантов его коррекции на морфофункциональные характеристики ткани печени и биохимические показатели сыворотки крови крыс-самцов.

Опыты проводили на половозрелых крысах-самцах линии Вистар. Эксперимент состоял из двух этапов, по 8 недель каждый: 1) моделирование ожирения с использованием высококалорийной диеты (ВКД); 2) проведение коррекции ожирения с оценкой вклада нескольких экспериментальных подходов: отказ от ВКД с переходом на стандартную сбалансированную диету и умеренные физические нагрузки в виде бега на тредмиле на фоне различной калорийности питания.

Содержание крыс в течение 16 недель на ВКД приводило к формированию висцерального ожирения, жировой дистрофии печени, дислипидемии и дисбалансу ферментативных процессов – гипербилирубинемии на фоне сниженной активности аспартатаминотрансферазы и аланинаминотрансферазы в сыворотке крови. Коррекция висцерального ожирения путем перехода на стандартную диету способствовала полной нормализации биохимических показателей сыворотки крови, причем физические нагрузки не вносили дополнительного существенного вклада в этот процесс. При возврате на стандартный рацион питания гистоархитектоника печени частично восстанавливалась с сохранением воспалительной инфильтрации органа. При переходе на стандартный рацион в сочетании с умеренными физическими нагрузками наблюдались более выраженное восстановление гистоструктуры печени и признаки активной регенерации органа.

Таким образом, наиболее полноценным вариантом коррекции жирового гепатоза является переход на сбалансированную диету в сочетании с умеренными физическими нагрузками.

1. Obesity and overweight. World Health Organization [Electronic resource]. – Mode of access: https://www.who.int/newsroom/fact-sheets/detail/obesity-and-overweight. – Date of access: 31.01.2022.

2. Obesity and nonalcoholic fatty liver disease: current perspectives / R. Sarwar, N. Pierce, S. Koppe // Diabetes Metab. Syndr. Obes. – 2018. – Vol. 11. – P. 533–542. https://doi.org/10.2147/DMSO.S146339

3. Parker, R. The role of adipose tissue in fatty liver diseases / R. Parker // Liver Res. – 2018. – Vol. 2, N 1. – P. 35–42. https://doi.org/10.1016/j.livres.2018.02.002

4. Morphological evaluation of the effects of exercise on high-fat-diet-induced liver damage in rats / M. A. Elmas [et al.] // Turk. J. Gastroenterol. – 2020. – Vol. 31, N 9. – P. 626–632. https://doi.org/10.5152/tjg.2020.19638

5. Nonalcoholic fatty liver disease and mortality from all causes, cardiovascular disease, and cancer: a meta-analysis / Y. Liu [et al.] // Sci. Reports. – 2019. – Vol. 9, N 1. – Art. 11124. https://doi.org/10.1038/s41598-019-47687-3

6. Abdelmalek, M.F. Nonalcoholic fatty liver disease: another leap forward / M. F. Abdelmalek // Nat. Rev. Gastroenterol. Hepatol. – 2021. – Vol. 18, N 2. – P. 85–86. https://doi.org/10.1038/s41575-020-00406-0

7. Effect of intermittent versus continuous exercise on obesity and fatty liver in rats fed with high-fat diet / M. Yang [et al.] // J. South. Med. University. – 2013. – Vol. 33, N 1. – P. 61–65.

8. Experimental models of metabolic syndrome in rats / S. Gancheva [et al.] // Scripta Scientifica Medica. – 2015. – Vol. 47, N 2. – P. 14–21. http://dx.doi.org/10.14748/ssm.v47i2.1145

9. Impacts of exercise intervention on various diseases in rats / R. Wang [et al.] // J. Sport Health Sci. – 2020. – Vol. 9, N 3. – P. 211–227. https://doi.org/10.1016/j.jshs.2019.09.008

10. Коржевский, Д. Э. Основы гистологической техники / Д. Э. Коржевский, А. В. Гиляров. – СПб. : Спецлит, 2010. – 95 с.

11. The effect of diet-induced obesity on toxicological parameters in the polygenic Sprague-Dawley rat model / J. M. Rojas [et al.] // Toxicol. Pathol. – 2018. – Vol. 46, N 7. – P. 777–798. https://doi.org/10.1177/0192623318803557

12. Effects of red pitaya juice supplementation on cardiovascular and hepatic changes in high-carbohydrate, high-fat dietinduced metabolic syndrome rats / N. S. Ramli [et al.] // BMC Complement Altern. Med. – 2014. – Vol. 14, N 189. – P. 1–10. https://doi.org/10.1186/1472-6882-14-189

13. Диетически индуцированные животные модели метаболического синдрома (обзор литературы) / Д. В. Лещенко [и др.] // Верхневолж. мед. журн. – 2015. – Т. 14, № 2. – С. 34–39.

14. Bone density and hyperlipidemia: the T-lymphocyte connection / L. S. Graham [et al.] // J. Bone Miner. Res. – 2010. – Vol. 25, N 11. – P. 2460–2469. https://doi.org/10.1002/jbmr.148

15. Дедов, И. И. Жировая ткань как эндокринный орган / И. И. Дедов, Г. А. Мельниченко, С. А. Бутрова // Ожирение и метаболизм. – 2006. – Т. 3, № 1. – С. 6–13.

16. Шварц, В. Жировая ткань как эндокринный орган / В. Шварц // Проблемы эндокринологии. – 2009. – Т. 55, № 1.– С. 38–43.

17. Физиология человека : учеб. пособие / А. А. Семенович [и др.]. – 4-е изд. – Минск : Выш. шк., 2012. – 514 с.

18. Poudyal, H. Comparison of purple carrot juice and β-carotene in high-carbohydrate, high-fat diet-fed rat model of the metabolic syndrome / H. Poudyal, S. Panchal, L. Brown // Brit. J. Nurt. – 2010. – Vol. 104, N 9. – P. 1322–1332. https://doi.org/10.1017/S0007114510002308

19. Гавриленко, Д. И. Особенности интерпретации некоторых печеночных тестов / Д. И. Гавриленко, Т. Е. Гавриленко. – Гомель : ГУ «Респ. науч.-практ. Центр радиац. медицины и экологии человека», 2017. – 27 с.

20. Concurrent exercise prevents high-fat-diet-induced macrovesicular hepatic steatosis / M.-S. Gauthier [et al.] // J. Appl. Physiol. – 2003. – Vol. 94, N 6. – P. 1–13. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.01164.2002

21. Possible neuroprotective mechanisms of physical exercise in neurodegeneration / B. Mahalakshmi [et al.] // Int. J. Mol. Sci. – 2020. – Vol. 21, N 16. – Art. 5895. https://doi.org/10.3390/ijms21165895

22. Roles of myokines in exercise-induced improvement of neuropsychiatric function / S. Kim [et al.] // Pflugers Arch. – 2019. – Vol. 471, N 3. – P. 491–505. https://doi.org/10.1007/s00424-019-02253-8