CC BY
15
РАЗРАБОТКА РАДИОМОДИФИЦИРОВАННЫХ МУТАНТОВ МИКРООРГАНИЗМОВ ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ И ЛЕЧЕНИЯ РАДИАЦИОННЫХ
ПОРАЖЕНИЙ ЖИВОТНЫХ
Ишмухаметов К.Т., Низамов Р.Н., Сайтов В.Р., Василевский Н.М., Шакуров М.М., Гасанов А.С.
Резюме
Воздействием последовательно увеличивающихся доз у-излучения получены стабильные радиорезистентные бактерии, выживающие при дозах 4,0 (E.coli «R10») и 2,4 кГр (B.bifidum «R6»). В отличие от исходных микроорганизмов радиорезистентные бактерии имели большее содержание ДНК, ферментов: супероксиддисмутазы, каталазы, глютатионпе-роксидазы, аминокислот глицина, серина, цистеина. Изготовленные из радиорезистентных штаммов препараты, отвечали серологическим требованиям, обладали противорадиационными свойствами, защищали 60-80 % летально облученных животных, до 11,5-17,5 суток увеличивали среднюю продолжительность жизни павших против 6,9 суток в группе контроля облучения.
DEVELOPMENT RADIOMODIFICATING OF MUTANTS OF MICROORGANISMS FOR THE PREVENTION AND TREATMENT OF RADIATION INJURIES OF ANIMALS
Ishmukhametov K. T., Nizamov R. N., Saitov V. R., Vasilevsky N. M., Shakurov M.M.,
Gasanov A.S.
Summary
Stable radioresistant bacteria surviving at doses of 4 (E.coli «R10») and 2,4 kGy (B.bifidum «R6») were obtained by exposure to consistently increasing doses of gamma radiation. In contrast to the original microorganisms, radioresistant bacteria had a higher content of DNA, superoxide dismutase enzymes, catalase, glutathione peroxydaze, amino acids glycine, serine, cysteine. Made of radiorai-stetnih strains of drugs, serological answered the requirements, the area given radiation properties, protected 60-80 % lethal ob-tained the animals to 11,5 to 17,5 days increased the average life expectancy of dead animals versus 6.9 days in the control group exposure.
DOI 10.31588/2413-4201-1883-241-1-99-103 УДК 619:661.982:616.61
АКТИВНОСТЬ НИТРОКСИДЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ КОШЕК И СОБАК ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
Каримова Р.Г. - профессор, д.б.н., Белова А.А. - аспирант
ФГБОУ ВО «Казанская государственная академия ветеринарной медицины
имени Н.Э.Баумана»
Ключевые слова: оксид азота (II), нитроксидергическая система, хроническая почечная недостаточность, биохимический анализ, калий, натрий, хлор, мочевина, креатинин, общий белок, кошка, собака
Keywords: nitric oxide (II), nitroxydergic system, chronic renal failure, biochemical analysis, potassium, sodium, chlorine, urea, creatinine, total protein, cat, dog
В России наиболее распространен- наблюдаются различные патологии почек,
ными домашними животными являются приводящие к хронической почечной не-
кошки и собаки, у которых чаще всего достаточности (ХПН). В основном данную
патологию диагностируют у взрослых животных старше 10 лет, но она может регистрироваться и у молодых, вследствие воспалений почек, неправильного и неполного лечения, опухолевых процессов (добро- и злокачественные), различных генетических мутаций и аутоиммунных заболеваний. ХПН - опасное заболевание, которое связано с потерями функциональной почечной ткани из-за прогрессирующего устойчивого и необратимого процесса [1, 2]. Длительное и постепенное разрушение нефронов проявляется клубочковой и канальцевой недостаточностью [3]. Одним из механизмов патогенеза заболевания является снижение синтеза оксида азота (II) эндотелиальными клетками [6], которое проявляется уремией с аутоинтоксикацией. В организме происходит задержка азотистых метаболитов и других токсических веществ, приводящих к нарушению водно-солевого, кислотно-основного и осмотического гомеостаза, которые выражаются вторичными расстройствами обмена веществ, дистрофией тканей и дисфункцией всех органов и систем [4]. Результатом хронической почечной недостаточности может явиться гибель животного. На данный момент в современной ветеринарной медицине вопрос о своевременной диагностике хронической почечной недостаточности и лечении животных с данной патологией стоит остро. Знание механизмов образования и биологического действия оксида азота (II) при хронической почечной недостаточности позволит обеспечивать правильный подход к изучению патологических процессов и к разработке их терапии у кошек и собак.
Целью нашего исследования явилось изучение видовых и половых особенностей уровня метаболитов оксида азота в сыворотке крови у кошек и собак при хронической почечной недостаточности. Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи:
1. Изучить содержание стабильных метаболитов оксида азота в сыворотке крови здоровых и больных хронической почечной недостаточностью кошек и собак.
2. Изучить видовую специфичность
системы оксида азота у кошек и собак с диагнозом хронической почечной недостаточностью.
3. Изучить видовую специфичность системы оксида азота у кошек и собак с диагнозом хронической почечной недостаточностью.
Материал и методы исследований. Серия экспериментов проводилась в лаборатории кафедры физиологии и патологической физиологии ФГБОУ ВО Казанская ГАВМ в период с 2018 по 2019 годы. Исследования осуществлялись на кошках (п=10) и собаках обоего пола (п=10) разных пород. Взятие крови у кошек осуществляли из яремной вены, у собак из подкожной вены голени. Концентрацию оксида азота находили по содержанию в сыворотке крови нитрит- и нитрат-анионов, которые определяли путём восстановления нитратов до нитритов однократной навеской цинковой пыли, обработанной аммиачным комплексом сульфата меди с последующим фотометрическим определением нитритов с помощью реактива Грисса при длине волны 520,0 нм на «Фотометре фотоэлектрическом КФК - 3 -01 - ЗОМЗ» (Россия). Достоверность результатов при проведении всех экспериментальных исследований обеспечивалась достаточным количеством животных в контрольных и опытных группах и подтверждалась статистически при помощи t критерия Стъюдента.
Результаты исследований. Уровень содержания метаболитов N0 в сыворотке крови у здоровых кошек и собак составляет 62,64±5,86 и 125,45±11,51 мкмоль/л соответственно. У больных животных активность системы оксида азота достоверно снижается в 1,8 раза у кошек и в 4,3 раза у собак и составляет 34,09±1,70 и 29,36±0,47 мкмоль/л (р<0,01) (Рисунок 1), что доказывает прямую зависимость патологических процессов в почках при выработке N0. Полученные данные свидетельствуют о достоверном снижении уровня метаболитов оксида азота у больных хронической почечной недостаточности кошек и собак.
В ходе исследований выяснили, что содержание метаболитов оксида азота в
сыворотке крови у здоровых кошек и котов составляет 76,03±4,91 и 49,25±1,95 мкмоль/л соответственно, что согласуется с аналогичными данными Каримовой Р.Г. и Билалова И.Н. [5]. Уровень нитрат- и нитрит-анионов в крови у собак выше, чем у кошек в 1,9 раза и 2,4 раза и составляет 145,68±12,34 мкмоль/л и 118,30±8,53 мкмоль/л у самок и самцов соответственно (р<0,01). Интенсивное снижение концентрации N0 у собак, вероятно, связано с тем, что чаще всего данное заболевание у собак диагностируют уже на последних стадиях заболевания, когда почечная ткань почти полностью теряет свою функциональность.
При заболевании хронической по-
чечной недостаточности активность системы снижается. Так, у больных кошек концентрация метаболитов оксида азота снижается активнее, чем у больных котов почти в 2 раза против 1,6 раза и составляет 38,36±0,65мкмоль/л, тогда как у котов данный показатель равен 29,97±0,46 мкмоль/л (р<0,01) (Рисунок 2).
В ходе опытов мы пришли к выводу, что система оксида азота видоспеци-фична не только у здоровых животных, но и у больных хронической почечной недостаточностью.
Наиболее интенсивное образование и снижение оксида азота (II) наблюдается у собак по сравнению с кошками (Рисунок 1).
Рисунок 1 - Концентрация метаболитов оксида азота у кошек и собак здоровых и больных хронической почечной недостаточностью. (Примечание: * - достоверно по сравнению с контрольной группой (р<0,01))
100
Самки Самцы
■ Концентрация оксида азота у здоровых животных, мкмоль/л
■ Концентрация оксида азота у больных хронической почечной недостаточностью животных, мкмоль/л
Рисунок 2 - Концентрация метаболитов оксида азота у кошек здоровых и больных хронической почечной недостаточностью. (Примечание: * - достоверно по сравнению с контрольной группой (р<0,01)
180 160 140 120 100 80 60 40 20 0
Самки
Самцы
Концентрация оксида азота у здоровых животных, мкмоль/л
Концентрация оксида азота у больных хронической почечной недостаточностью животных, мкмоль/л
Рисунок 3 - Концентрация метаболитов оксида азота у собак здоровых и больных хронической почечной недостаточностью. (Примечание: * - достоверно по сравнению с контрольной группой (р<0,01))
У больных ХПН животных активность системы оксида азота снижается в 1,5 раза у кошек и равна 38,36±0,65мкмоль/л, и в 1,6 раза - у котов и составляет 29,97±0,46 мкмоль/л (р<0,01) (рисунок 2), что согласуется с данными Каримовой Р.Г. [6].Также снижается активность нитроксидергической системы у больных собак, у самок данный показатель составляет 30,49±0,25 мкмоль/л против 145,68±12,34 мкмоль/л, что в 4,8 раза ниже показателя здоровых самок собак. У самцов снижение концентрации N0 менее интенсивно, чем у самок, и показатель составил 28,73±0,10 мкмоль/л (р<0,01), что в 4,1 раза ниже (118,30±8,53мкмоль/л), чем у здоровых самцов собак (р<0,01) (Рисунок 3).
У больных собак самок активность системы снижается в 4,8 раза и составляет 30,49±0,25 мкмоль/л, а у самцов в 4,1 раза - 28,73±0,10 мкмоль/л (р<0,01). У собак наблюдается аналогичная картина, как у кошек, наиболее активное снижение концентрации метаболитов оксида азота происходит у самок (Рисунок 3). Таким образом, у самок кошек и собак происходит не только интенсивное образование оксида азота, но также и интенсивное его снижение по сравнению с животными самцами, что говорит о половой специфичности системы N0 не только здоровых, но и больных ХПН. Полученные данные позволят глубже рассмотреть патогенез заболеваний почек у кошек и собак и в дальнейшем
применять эти знания при лечении почечных патологий и поддержании организма при хронических заболеваниях почек.
Заключение. Результаты экспериментов показали, что у кошек и у собак при ХПН активность системы оксида снижается, это вызвано нарушением эндотелия почечных сосудов. Выявили видовую специфичность оксида азота, так у собак его образование превышает образование оксида азота у кошек, данная особенность проявляется не только у здоровых животных, но и у кошек и собак больных ХПН, то есть у собак, страдающих ХПН уровень метаболитов NO будет снижаться интенсивнее, чем у кошек. Наиболее активное образование метаболитов NO происходит у самок, как у кошек, так и у собак. У больных хронической почечной недостаточностью животных половая специфичность сохраняется. Так, интенсивнее всего снижалась нитроксидергическая система у самок, как у кошек, так и собак, в отличие от самцов этого же вида.
ЛИТЕРАТУРА:
1. Langston, C. Managing Fluid and Electrolyte Disorders in Kidney Disease / Langston C. // Vet Clin North Am Small An-imPract. - 2017 - 47(2). - Р.471-490.
2. Gholampour, F. The role of nitric oxide in the protective action of remote ischemic per-conditioning against ische-mia/reperfusion-induced acute renal failure in rat / Gholampour F., Khangah L, Vatanparast J, Karbalaei-Heidari H.R., Owji SM, Bahaod-
dini A. // Iran J Basic Med Sci. - 2018. - 21 (6). - P. 600-606.
3. Singh, R.R. Renal Nitric Oxide Deficiency and Chronic Kidney Disease in Young Sheep Born with a Solitary Functioning Kidney / Singh RR, Easton L.K., Booth L.C., Schlaich M.P., Head G.A., Moritz K.M., Denton K.M. // Sci Rep. - 2016. - 26(6). - P. 267-277
4. Ahmad, A. Role of Nitric Oxide in the Cardiovascular and Renal Systems / Ahmad A, Dempsey S.K., Daneva Z, Azam M., Li N., Li P L., Ritter J.K. // Int J Mol Sci. -
2018. - 19(9). - Р. 2605
5. Каримова, Р. Г. Видоспецифич-ность системы оксида азота / И.Н. Била-лов, Р.Г. Каримова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины имени Н.Э. Баумана. - 2015. - № 222 (2). - С. 33-35.
6. Каримова Р.Г. Активность системы оксида азота при хронической почечной недостаточности кошек / Р.Г. Каримова, Л.Г. Галимова, С.А. Захарова, Т.В. Га-рипов // Биорадикалы и Антиоксиданты. -2016. - Т. 3 - № 3. - С. 202-203.
АКТИВНОСТЬ НИТРОКСИДЕРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ У КОШЕК И СОБАК ПРИ ХРОНИЧЕСКОЙ ПОЧЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ
Каримова Р.Г., Белова А.А.
Резюме
Изучены видовые и половых особенности системы оксида азота в сыворотке крови у кошек и собак больных хронической почечной недостаточностью. Выяснили, что при заболевании хронической почечной недостаточности активность системы оксида азота снижается. Так, у больных кошек концентрация метаболитов оксида азота снижается активнее, чем у больных котов почти в 2 раза против 1,6 раза, а у больных собак в 4,8 раза у самок и в 4,1 раза у самцов. Наиболее интенсивное снижение метаболитов оксида азота наблюдается у собак, что связано со временем обнаружения данной патологии.
ACTIVITY OF THE NITROXIDERGIC SYSTEM IN CATS AND DOGS WITH CHRONIC
KIDNEY FAILURE
Karimova R. G., Belova A.A.
Summary
The species and sex characteristics of the nitric oxide system in the serum of cats and dogs with chronic renal failure were studied. It was found that in the disease of chronic renal failure, the activity of the nitric oxide system decreases. Thus, in sick cats, the concentration of nitric oxide metabolites decreases more actively than in sick cats by almost 2 times versus 1.6 times, and in sick dogs by 4.8 times in females and 4.1 times in males. The most intensive reduction of nitric oxide metabolites is observed in dogs, which is associated with the time of detection of this pathology.
