Как мелатонин влияет на почки

Результаты научных исследований последних лет показали, что мелатонин, хорошо известный как регулятор циркадных ритмов живых организмов, способен проявлять широкий спектр биологических свойств, в том числе поддерживать функциональную активность и здоровье почек¹. В статье подробно разбираем, какое влияние может оказывать мелатонин на физиологию мочевыделительной системы, и каковы перспективы его применения в нефрологической практике.

Роль мелатонина в физиологии почек

Первые предположения о потенциальном влиянии мелатонина на работу мочевыделительной системы были сделаны, когда исследователи обнаружили, что паренхима (функциональный слой) почек содержит рецепторы (МТ1 и МТ2), чувствительные к действию этого гормона, а также ферменты, которые участвуют в его синтезе¹.

Последующие исследования показали, что мелатонин может влиять на работу почек прямо и опосредованно. Прямое влияние гормона на функции органа было продемонстрировано в экспериментальных исследованиях — добавление низкой дозы мелатонина в эпителиальные клетки почки приводило к усилению транспорта воды и активации внутриклеточных ферментов. Опосредованное влияние подтвердилось в экспериментах in vivo — введение гормона в течение недели способствовало повышению скорости клубочковой фильтрации и экскреции электролитов¹.

Клинические исследования с участием здоровых добровольцев также показали, что прием внутрь 3 мг мелатонина способствовал усилению почечного кровотока и проводимости почечных сосудов, при этом не влиял на частоту сердечных сокращений и артериальное давление².

Клеточные и системные механизмы мелатониновой нефропротекции

Высокий интерес ученых к биологическим свойствам мелатонина способствовал росту количества исследований, посвященных изучению его роли в организме человека. И сегодня клеточные и системные механизмы его влияния на функции различных органов и тканей изучены достаточно подробно¹.

Клеточные механизмы

Клеточные механизмы мелатонина очень разнообразны, но особенно среди них выделяется выраженная антиоксидантная активность, которая играет важную роль в защите почечной ткани от любого повреждающего воздействия. Показано, что мелатонин способен связывать свободные радикалы кислорода и азота, а также активировать антиоксидантные ферменты (каталазы, супероксиддисмутазы, пирувооксидазы), тем самым защищая клетки почек от оксидативного стресса¹. 

Среди других клеточных механизмов этого гормона отмечаются противовоспалительная, иммуномодулирующая и антиапоптозная активность. Все эти свойства особенно важны при патологиях почек, которые сопровождаются острым и хроническим воспалением и активным выделением свободных радикалов¹.

Системные механизмы

Системные механизмы мелатонина, подобно клеточным, имеют комплексную природу и могут определяться его влиянием на водно-солевой обмен и хронобиологическими свойствами¹.

Влияние мелатонина на водно-солевой обмен объясняется его взаимодействием с ренин-ангиотензин-альдостероновой системой (РААС) — гормональной системой человека, которая регулирует артериальное давление и объем крови в организме. Известно, что гиперактивность РААС является одним из ведущих факторов развития хронических патологий почек, так как способствует возникновению фиброза, нарушению клубочковой фильтрации и появлению протеинурии (повышенному содержанию белка в моче). Результаты научных экспериментов показали, что мелатонин способен ограничивать активность РААС, оказывать модуляторное и адаптогенное влияние на функцию коры надпочечников и выработку альдостерона и таким образом потенциально снижать риски развития хронических патологий почек¹.

Благодаря хронобиологическим свойствам (регуляции циклов сна и бодрствования) мелатонин также может оказывать положительное влияние на функции мочевыделительной системы. Показано, что острые и хронические поражения почек нередко сопровождаются нарушением выработки этого гормона, что может приводить к развитию различных форм бессонницы и ухудшению здоровья. В этом случае применение мелатонина может способствовать нормализации сна и улучшению общего состояния пациента¹.

Перспективы применения мелатонина при патологиях почек

По мнению ряда авторов, несмотря на многообразие клеточных и системных механизмов мелатонина, на первое место по значимости следует поставить его способность выступать в роли антиоксиданта. Именно за счет выраженных антиоксидантных свойств реализуется его нефропротекторная активность^1,2,3.

Результаты экспериментальных исследований показали, что мелатонин может рассматриваться в качестве вспомогательного средства при почечных осложнениях сахарного диабета (диабетической нефропатии), сосудистых поражениях почек, нефротоксичности, вызванной лекарственными средствами и токсинами1. 

Диабетическая нефропатия

Диабетическая нефропатия — одно из наиболее тяжелых осложнений сахарного диабета, при котором вследствие длительно сохраняющейся гипергликемии происходит повреждение клубочков, канальцев и сосудов почечной ткани. Согласно современным представлениям, эти нарушения в первую очередь зависят от активации процессов окислительного стресса^1,3.

Экспериментальные исследования in vitro и in vivo на моделях сахарного диабета продемонстрировали, что мелатонин может проявлять как прямые противодиабетические свойства, снижая уровень глюкозы в крови, так и уменьшать проявления диабетической нефропатии и за счет защитного влияния на почки^1,3.

Эксперименты in vivo показали, что применение мелатонина при диабетической нефропатии способствует нормализации функции клубочков, ограничению потери белка с мочой, уменьшению содержания свободных радикалов в почечных тканях и повышению концентрации основного антиоксиданта организма — глутатиона¹.

Сосудистые нарушения

Сосудистые нарушения — еще одна частая причина нефропатии. Нарушение кровоснабжения почек приводит к снижению их выделительной активности, замедлению фильтрации и очистки крови от продуктов обмена веществ, а в тяжелых случаях к почечной недостаточности. Сосудистые поражения почек могут возникать при разных заболеваниях и состояниях, но в основе многих из них лежат оксидативный стресс и хроническое воспаление⁴.

Показано, что при сосудистых нефропатиях мелатонин может способствовать подавлению оксидативного стресса как непосредственно в почечных артериях, так и на системном (общем) уровне. Потенциально такое комплексное воздействие может не только уменьшать воспаление и улучшать кровоснабжение мочевыделительной системы, но поддерживать окислительно-восстановительный баланс всего организма¹. 

Химические поражения почек

Химические поражения почек встречаются в нефрологической практике сравнительно часто. Распространенными причинами этого состояния служат передозировка и побочное действие лекарственных средств (чаще антибактериальных и нестероидных противовоспалительных препаратов), а также влияние на организм человека токсических факторов окружающей среды.

В ряде экспериментальных исследований были продемонстрированы нефропротекторные свойства мелатонина при различных химических поражениях почек. Так, в нескольких экспериментах он существенно уменьшал нефротоксическое действие антибактериальных средств и одновременно восстанавливал уровень глутатиона в почках⁵. В ряде исследований были показаны нефропротекторные свойства мелатонина при поражениях почек солями тяжелых металлов и других токсичных для организма веществ¹.

Причины дефицита мелатонина и способы его коррекции

Среди основных причин нарушения синтеза мелатонина указываются возрастные изменения в организме, когда выработка гормона сокращается вследствие снижения активности эпифиза (шишковидной железы), работа по сменному графику, систематическое нарушение режима сна и бодрствования, сон с искусственным освещением, хронический стресс, прием некоторых лекарственных препаратов⁶.

Для восстановления нормальной секреции мелатонина применяются медикаментозные и немедикаментозные методы коррекции. К немедикаментозным методам относятся правильная организация сна, исключение приема кофеина и алкоголя в вечернее время и специальная диета, которая включает вечерний прием пищи, богатой триптофаном (предшественником мелатонина) и белковый завтрак, обеспечивающий организм тирозином, необходимым для увеличения синтеза катехоламинов и повышения мозговой активности⁷.

Медикаментозная коррекция нарушения синтеза мелатонина включает назначение препаратов с этим гормоном. Лекарственные средства с мелатонином применяются в комплексной терапии различных расстройств сна, в том числе вызванных сменной работой, частыми авиаперелетами, хроническим стрессом, сбоем режима вследствие неправильного образа жизни⁷.

Важно отметить, что препараты для коррекции дефицита мелатонина и связанных с ним нарушений здоровья должны подбираться врачом после обследования пациента. При наличии показаний специалист может назначить лекарственные средства с мелатонином, например, препараты компании «Эвалар» — «Мелатонин» и «Глицин + Мелатонин».

Лекарственное средство «Мелатонин Эвалар» изготавливается из высокоочищенного сырья фармацевтического качества и содержит терапевтическую дозировку активного вещества — 3 мг мелатонина в каждой таблетке. Применение препарата способствует восстановлению биологических ритмов, улучшению качества сна и адаптации организма к смене часовых поясов при авиаперелетах.

Лекарственное средство «Глицин + Мелатонин Эвалар» в форме подъязычных таблеток помимо мелатонина, содержит аминокислоту глицин, которая может снижать уровень стресса, нервное перенапряжение, оказывать успокаивающее и антидепрессивное действие. Прием препарата в вечернее время способствует снятию дневного стресса, более легкому засыпанию, уменьшению количества ночных пробуждений и крепкому здоровому сну.

Перспективы дальнейшего изучения механизмов действия мелатонина открывают широкие возможности для разработки новых подходов к профилактике и терапии патологий мочевыделительной системы. Однако для его широкого внедрения в клиническую практику в качестве нефропротекторного средства требуются дополнительные исследования. В то же время уже сейчас можно говорить о значимом потенциале мелатонина как вспомогательного средства в комплексной терапии нарушений работы почек, особенно в тех случаях, когда патологические процессы сопровождаются оксидативным стрессом и воспалением.