1.6. Вплив l-аргініну та його метаболітів на печінку

Аргінін покращує роботу печінки, оскільки сприяє дезінтоксикаційним процесам у ній. Тому L-аргінін має гепатопротекторну дію і використовується для лікування хвороб печінки.

Під час хвороб печінки найбільш ефективне використання L-аргініну спільно з глютаміновою кислотою (препарат «Глутаргін»). Його призначають під час гострого та хронічного гепатиту різної етиології, цирозі печінки, отруєнні гепатотропними отрутами (токсином блідої поганки, хімічними речовинами, лікарськими препаратами). Глутаргін зменшує рівень аміаку, перешкоджає розвитку печінкової енцефалопатії .

В джерелах літератури є відомості, за якими L-аргінін активно впливає на жировий обмін організму. Так, під впливом амінокислоти знижується рівень ліпопротеїнів дуже низької щільності, що супроводжується підвищенням ліпопротеїнів високої щільності у крові. Ця амінокислота гальмує абсорбцію спожитого з їжею жиру, тому її застосовують при лікуванні цирозу та жирової дистрофії печінки [8].

Важливою проблемою, що існує при трансплантації печінки, є запобігання її пошкодженню, що може виникнути внаслідок дії холоду при зберіганні та ішемії після відновлення кровопостачання. Встановлено, що процес синтезу оксиду азоту з екзогенного аргініну – головний проективний фактор при трансплантації. Було показано, що введення аргініну щурам з пересадкою печінки запобігало пошкодженню органа і мало захисну роль для трансплантанту [48].

Захисний ефект L-аргініну при ішемії-реперфузії печінки може бути обумовлений модифікацією функціональних властивостей гемоглобіну, його участю у формуванні кисневого потоку в тканини і підтриманням прооксидантно-антиоксидантної рівноваги в організмі [49].

L-аргінін, маючи антиоксидантні властивості, може попереджати виснаження антиоксидантного потенціалу організму, що справляє стабілізуючий вплив на мембрани, тим самим обмежуючи проникнення активних форм кисню в глибину гідрофобного шару плазматичної мембрани.

Відомо, що введення в організм L-аргініну активує процеси мітохондріального дихання в печінці, внаслідок чого інтенсифікується утворення активних форм кисню мітохондріальним ферментним комплексом ІІ, а це, у свою чергу, стимулює процеси ліпопероксидації [50].

Функціонування печінки визначається складними механізмами взаємодії гетерогенних субпопуляцій клітин, які формують печінку. Вони включають в себе гепатоцити (паренхіматозні клітини), макрофаги (клітини Купфера), клітини жовчних каналів, тканинні базофіли (клітини Іто), а також ендотеліальні клітини, які вистилають синусоїди [49]. Всі ці клітини здатні генерувати оксид азоту (NO), який бере участь у більшості метаболічних процесів, що відбуваються в печінці . Зокрема, у дослідах in vitro показано здатність NO пригнічувати білковий синтез, а також справляти регулюючий влив на гомеостаз глюкози, завдяки пригніченню індукованого глюкагоном глюконеогенезу у печінці тварин [8].

Було доведено, що оксид азоту залучений до механізмів холестазу. Крім того, в літературі існують дані про те, що поглинання жовчних кислот у перфузованій однопроточній системі значно пригнічувалось при додаванні L-аргініну, порівняно з експериментами, де використовувався структурний аналог аргініну L-NMMA. Це свідчить про гальмівний вплив оксиду азоту на транспорт жовчних кислот через синусоїдальні мембрани гепатоцитів.

Виявлено, що збагачена L-аргініном дієта прискорювала розвиток фіброзу печінки. Досліджено, що утворення оксиду азоту може бути ключовим фактором розвитку фіброзу. Так, на щурах з перев’язаною загальною жовчною протокою було показано, що введення інгібітора синтезу оксиду азоту L-NAME не змінювало площі фіброзних ділянок у печінці, тоді як застосування L-аргініну супроводжувалось трикратним збільшенням площі фіброзу, хоча біохімічні зміни були аналогічними таким у тварин, котрим вводили L-NAME. Ці результати підтверджують гіпотезу подвійної ролі оксиду азоту в організмі – корисні ефекти NО опосередковуються його системними впливами, а негативні зумовлені його локальними токсичними ефектами [40].

Відомо, що в гепатоцитах аргінін може синтезуватись і розпадатись як посередник циклу сечовини. У дослідженнях на ізольованій печінці щура було встановлено, що в гепатоцитах існує внутрішньоклітинне джерело аргініну – субстрат для NO-синтази, а додавання екзогенного аргініну в цих дослідах підвищувало синтез оксиду азоту, вказуючи на те, що ендогенного аргініну недостатньо для максимального синтезу NO . Численні дослідження показали гепатопротективну роль екзогенного L-аргініну та інших донорів оксиду азоту на моделях теплового ішемічного пошкодження печінки. Встановлено, що введення L-аргініну та донорів NО в моделі ішемічного пошкодження печінки покращує кровотік та послаблює ураження печінки у деяких тварин [47]. Виявлено, що в печінці захисна роль оксиду азоту частково опосередкована здатністю останнього запобігати тромбоутворенню та нейтралізувати токсичні кисневі радикали. Проте, автори відмічають, що надмірне утворення оксиду азоту може викликати взаємодію з супероксидом і призводити до утворення пероксинітриту, що має токсичний вплив. Таким чином, індукований синтез оксиду азоту має як корисний, так і шкідливий ефекти.

Іншим механізмом NO-опосередкованого захисту печінки є антиапоптозний вплив оксиду азоту. В моделях гострої недостатності печінки in vivo, донор оксиду азоту зменшував ураження цього органу та блокував апоптоз гепатоцитів [50].