Антита прооксидантний потенціал ясен потомства експериментальних тварин, що зазнали умов гіпокінезії під час виношування Текст научной статьи по специальности «Экономика и бизнес»

© Ю. О. Слинько, Л. П. Абрамова, I. I. Соколова, 6. М. Рябоконь

УДК 616. 311. 2 - 074: 616. 015. 11: 613. 65] - 092. 9

Ю. О. Слинько, Л. П. Абрамова, 1.1. Соколова, €. М. Рябоконь

АНТИ- ТА ПРООКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЩАЛ ЯСЕН ПОТОМСТВА

ЕКСПЕРИ М ЕНТАЛЬНИХ ТВАРИН, ЩО ЗАЗНАЛИ УМОВ ППОКШЕЗП ПЩ ЧАС

ВИНОШУВАННЯ

Хармвський нацюнальний медичний ушверситет (м. Хармв)

Дане дослщження е фрагментом планово! НДР Харювського нацiонального медичного уыверситету «Удосконалення та розробка нових методiв дiагнос-тики i л^вання хворих з патологiею щелепно-лице-во! дiлянки», № державно! реестрацi! 0106и001858.

Вступ. Вiдомо, що вiльно радикальне окислення (ВРО) вщграе суттеву роль в процесах метаболiзму в органiзмi людини. З одного боку, ВРО, зокрема перекисне окислення лтщв, бере участь у регуля-цi! фiзико-хiмiчного стану клiтинних мембран i суб-клiтинних структур, а також забезпечуе моб!тзащю резервiв органiзму, пiдтримуе енергетичний потен-цiал i метаболiтний гомеостаз бюлопчно! системи при звичайнiй функцюнальнм активностi i пiд час адаптацп. З другого боку - надмiрна лтопероксида-цiя порушуючи бiлково-лiпiдну взаемодю, веде до деструктивних процесiв в кттинних мембранах, що дискоординуе роботу мембранозв'язаних фермен-тiв i трансформуе адаптации механiзми у патогене-тичы, i супроводжуе всi патологiчнi процеси в орга-нiзмi, створюючи, в залежност вiд тяжкостi перебiгу захворювання, виражений синдром лтопероксида-цi! [2, 8]. В фiзiологiчних умовах Ытенсивнють про-цесiв ВРО стримуеться на низькому рiвнi системою антиоксидантного захисту (АОЗ). Але при рiзних па-тологiчних станах рiвень АОЗ знижуеться.

Активацiя процесiв ВРО е уыверсальним ме-ханiзмом клiтинного ушкодження при стресорних впливах, до яких належить i гiпокiнезiя. Саме обме-ження рухово! активностi за останнi 15-20 роюв вщ-несено до числа поширених шкiдливих етiологiчних i патогенетичних факторiв середовища [4, 5]. Вплив ппокшезп на стан функцiонування рiзних систем та органiв людини вивчено достатньо глибоко. В^ домостi ж про наслщки для потомства обмежено! рухово! активностi матерiв в доступнм лiтературi вiдсутнi.

Враховуючи вищезазначене, метою даного до-сл1дження стала оцшка процесiв ВРО та стану АОЗ в тканинах ясен щурiв, що народилися вщ ппокше-тичних самок.

Об'ект I методи досл1дження. Експеримент щодо моделювання умов гiпокiнезi! було проведено на 12 бтих щурах-самицях лiнi! Вiстар з початковою масою 195 ± 12,8 г. Утримання тварин та експери-менти проводилися вщповщно до положень «6в-ропейсько! конвенцi! про захист хребетних тварин, як використовуються для експериментiв та Ыших

наукових цiлей» (Страсбург, 1985), «Загальних етич-них принципiв експеримен^в на тваринах», ухва-лених Першим нацюнальним конгресом з бiоетики (Ки!в, 2001).

Для вiдтворення умов гiпокiнезi! вагiтних самок щурiв використовували найбтьш адекватну, щодо реальних умов, модель, що передбачае розмщення пiдцослiдних тварин в кттках мало! площi i об'ема. До контрольно! групи (1-а група, п = 6) увмшли тва-рини, якi утримувалися в шдивщуальних просторих клiтках у вщповщност до норм мiнiмально! площi на 1 тварину (400 см2). Пщдослщних тварин (п = 6), яких вщнесли до 2-! групи, розмщували в клiтках мало! площi i об'ема (267 см2), що обмежують рухову ак-тивнiсть на протязi усього термiну виношування (21 доба). Пюля пологiв на час вигодовування (1 мюяць) усi щури з потомством були повернеы до стандарт-них умов перебування у вiварiю i розмiщенi згiдно традицiйних норм. Пюля завершення експерименту потомство уЫх самиць (п = 52) в 3-мюячному вiцi ви-водили з дослщження пiд наркозом тiопенталом на-трiю шляхом декапiтацi!. Матерiалом для подальшо-го дослiдження були дтянки висiчених ясен, з яких готували гомогенати на 0,05М трис-НС1 буфере рН 7,5 iз розрахунку 20 мг/мл.

УЫ манiпуляцi! з тваринами проводилися у вщ-повiдностi до «Науково-практичних рекомендацiй з утримання лабораторних тварин та роботи з ними» [6].

У гомогенатах ясен визначали рiвень маркерiв запалення: концентра^ю малонового дiальдегiда (МДА) i активнiсть еластази [1], активнють уреази (маркера мiкробного обсiменiння) та активнiсть лi-зоциму (показник неспецифiчного iмунiтета) [9]. Також встановлювали активнiсть антиоксидантного ферменту каталази [1]. За стввщношенням актив-нос^ уреази i лiзоциму розраховували ступшь дис-бiозу (СД) в тканинах ясен [7], а за стввщношенням активнос^ каталази i концентрацi! МДА - антиокси-дантно-прооксидантний iндекс АП1 [1].

Результати дослiджень опрацьовували за до-помогою прикладних прогорам Statistica 6, Biostat. Данi представленi у виглядi середнiх арифметичних значень (М) i стандартних вiдхилень (т). Для порiв-няння виборок застосовували ^ритерм Стьюден-та. Рiвень значимостi вважали за достовiрний при р < 0,05 [3].

Таблиця

Бiохiмiчнi показники ясен щурiв за умов ппокшезм Тхжх матерiв пщ час виношування

Групи Показники^-^^ 1-ша група (контроль) 2-га група (дослщ)

самц1 самиц1 самц1 самиц1

МДА, ммоль/кг 19,52 ± 1,68 17,29 ± 1,72 38,26* ± 2,54 36,76* ± 2,61

Каталаза, мк-кат/кг 2,4 ± 0,02 2,2 ± 0,04 1,5* ± 0,02 1,4*±0,01

АП1, ум. од 1,22 ± 0,15 1,30 ± 0,24 0,39* ± 0,06 0,38* ± 0,05

Еластаза, мк-кат/кг 34,29 ± 2,93 32,72 ± 2,44 43,14 ± 3,74 42,18 ± 2,14

Уреаза, мк-кат, кг 3,93 ± 0,20 3,71 ± 0,33 7,50* ± 0,49 7,30* ± 0,46

Л1зоцим,ед/кг 357,26 ± 71,22 344,58 ± 31,98 232,94* ± 38,07 230,08* ± 25,55

СД, ум. од 1,14 ± 0,23 1,09 ± 0,17 3,31* ± 0,63 3,23* ± 0,40

Примiтка: * - достс^рнють вiдмiнностей мiж показниками 1 та 2 груп, р < 0,05

Результати дослщжень та Тх обговорення.

Проведене визначення маркер1в про-/антиокси-дантно! р1вноваги та дисб1озу ясен щур1в, що наро-дилися вщ г1пок1нетичних матер1в дозволило вста-новити значн1 зм1ни р1вн1в даних показниюв (табл.). Так, п1д впливом недостатньо! рухово! активност1 са-миць щур1в в1дбуваеться 1нтенсиф1кац1я ВРО в тканинах ясен 1хн1х нащадк1в, про що свщчить в1рог1дне п1двищення вмюту маркер1в запалення: концентра-ц1я МДА зросла в 1, 96 та 2,12 раз1в (вщповщно у самц1в та самиць, р < 0,05), а еластази - вщповщно у 1, 25 та 1, 28 раз1в (р < 0,05). Вщсутнють належ-но! рухово! активност1 сприяе достов1рному змен-шенню в яснах вмюту каталази, одного з головних фермент1в АОЗ, який здатен шактивувати перекис водню. Активн1сть даного ферменту у тварин 2-! групи була нижчою у пор1внянн1 з 1-ю групою в 1,6 раза у особин обох статей, що е статистично значу-щим (р < 0,05). Бтьш наочно баланс антиоксидант-них I прооксидантних показник1в метабол1зму вщо-бражае 1нтегральний 1ндекс АП1. Як видно з даних таблицу на тл1 обмеження рухово! активност1 1ндекс АП1 знизився у 3,1 та 3,4 рази вщповщно у самц1в та самиць (р < 0,05).

В таблиц! також наведен! результати визначення маркеру м1кробного обс1мен1ння - уреази та л1зоциму, ак-тивн1сть якого в1дображае стан неспе-циф1чного 1мун1тету. З представлених даних видно, що активнють уреази у щур1в 2-! групи суттево зросла I пере-вищуе аналопчы показники в 1-й груп1 у 1,9 та 2 рази вщповщно у самц1в I самиць (р < 0,05). Напроти, активнють л1зоциму в яснах нащадюв ппоюне-тичних самиць знизилась практично у 3 рази у особин обох статей (р < 0,05). Зм1ни двох вищезазначених показни-к1в обумовили динам1ку ступеню дисб1-озу, який зрю у 2,9 рази у особин обох статей (р < 0,05).

Таким чином, стан недостатньо! рухово! активност1 у експериментальних тварин пщ час перюду виношування викликае гли-бою порушення в яснах, яю м1стяться в ослабленн1 !! захисних систем, що п1дтверджуеться зниженням активност1 л1зоциму, зниженням 1ндексу АП1. У насл1-док зазначеного, вщбуваеться зростання ступеню дисб1озу та протеол1тично! активност1. У свою чергу дисбюз може у подальшому призвести до м1кробно! 1нтоксикац1!, а посилення протеол1зу, як в1домо, обу-мовлюе розвиток деструкци тканин пародонту.

Висновки.

1. За умов експериментально! г1пок1нез1! матер1в п1д час виношування розвиваеться дисбаланс про/ антиоксидантного потенц1алу ясен !хн1х нащадк1в.

2. У потомства ппокшетичних самок знижуеться р1вень захисних систем ясен, виникае дисбюз, що може у подальшому сприяти розвитку запально-де-структивних процес1в в тканинах пародонта.

Перспективи подальших досл1джень. Ви-вчення особливостей патогенезу зм1н в тканинах пародонту нащадюв, матер1 яких зазнали умов п-пок1нез1! п1д час виношування, мають буди основою для розробки заход1в ефективно! превентивно! про-ф1лактики розвитку захворювань тканин пародонту

у пацюнтт.

Л1тература

1. Биохимические маркеры воспаления тканей ротовой полости: метод. рекомендации / А. П. Левицкий, О. В. Деньга, О. А. Макаренко [и др.]. - Одесса, 2010. - 16 с.

2. Величковский Б. Т. Свободнорадикальное окисление как звено срочной и долговременной адаптации организма к факторам окружающей среды / Б. Т. Величковский // Вестник РАМН. - 2001. - № 6. - С. 45-52.

3. Гланц С. Медико-биологическая статистика / С. Гланс. - М. : Практика, 1999. - 459 с.

4. Качелаева Ю. В. Гиподинамия и здоровье человека / Ю. В. Качелаева, Р. р. Тахаутдинов // В мире научных открытий. -2010. - № 4-14. - С. 26-27.

5. Лобанов С. А. Гиподинамия как стрессовый фактор / С. А. Лобанов, Т. Ф. Емелева, А. В. Данилов, Е. В. Данилов [и др.] // Медицинский вестник Башкортостана. - 2006. - Т. 1, № 1. - С. 72-74

6. Науково-практичш рекомендацп з утримання лабораторних тварин та роботи з ними / [Ю. М. Кожем'яюн, О. С. Хромов, М. А. Фтоненко, Г. А. Сайфетдшова]. - Кш'в : Авщена, 2002. - 156 с.

7. Пат. 43140 УкраУна, МПК й01Ы 33/48. Спос1б оц1нки ступеня дисбюзу (дисбактерюзу) оргашв I тканин: Пат. 43140 УкраУна, МПК й01Ы 33/48 Левицький А. П., Деньга О. В., Сел1ванська I. О. [та 1н.]; 1н-т стоматологи НАМН Укра!ни. -№ и200815092; Заявл. 26. 12. 08; Опубл. 10. 08. 09, Бюл. № 15. - 5 с.

8. Сазонтова Т. Г. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов - равнозначных участников метаболизма / Т. Г. Сазонтова, Ю. В. Архипенко // Пат. физиолог. и экспер. терапия. - 2007. - № 33. - С. 2-18

9. Ферментный метод определения дисбиоза полости рта для скрининга про- и пребиотиков : метод. рекомендации / А. П. Левицкий, О. А. Макаренко, И. А. Селиванская [и др.]. - К. : ГФЦ, 2007. - 22 с.

УДК 616. 311. 2 - 074: 616. 015. 11: 613. 65] - 092. 9

АНТИ- ТА ПРООКСИДАНТНИЙ ПОТЕНЦ1 АЛ ЯСЕН ПОТОМСТВА ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ТВАРИН, ЩО ЗАЗНАЛИ УМОВ Г1ПОК1НЕЗП П1Д ЧАС ВИНОШУВАННЯ

Слинько Ю. О., Абрамова Л. П., Соколова I. I., Рябоконь €. М.

Резюме. Експериментальними доотдженнями тканин ясен щурiв, що народилися вiд ппоюнетичних ма-TepiB, встановлено порушення активност антиоксидантного захисту, iнтенсифiкацiю процесiв втьно радикального окислення i доведено, що це е важливим мехаызмом метаболiчних зсувiв. Ослаблення чинникiв неспецифiчного захисту в яснах обумовлюе розвиток дисбюзу. У свою чергу дисбюз може у подальшому призвести до мiкробноI iнтоксикацiI, а посилення протеолiзу, як вiдомо, обумовлюе можливiсть розвитку деструкцiI тканин пародонту.

Ключовi слова: ясна, тканини пародонту, запалення, дисбюз, гiпокiнезiя.

УДК 616. 311. 2 - 074: 616. 015. 11: 613. 65] - 092. 9

АНТИ- ТА ПРООКСИДАНТНЫЙ ПОТЕНЦИАЛ ДЕСЕН ПОТОМСТВА ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ, НАХОДИВШИХСЯ В СОСТОЯНИИ ГИПОКИНЕЗИИ В ПЕРИОД ВЫНАШИВАНИЯ

Слинько Ю. А., Абрамова Л. П., Соколова И. И., Рябоконь Е. Н.

Резюме. Экспериментальными исследованиями тканей десны крыс, родившихся от гипокинетической матерей, установлено нарушение активности антиоксидантной защиты, интенсификация процессов сво-боднорадикального окисления и доказано, что это является важным механизмом метаболических сдвигов. Ослабление факторов неспецифической защиты в деснах обусловливает развитие дисбиоза. В свою очередь дисбиоз может в дальнейшем привести к микробной интоксикации, а усиление протеолиза, как известно, обусловливает возможность развития деструкции тканей пародонта.

Ключевые слова: десна, ткани пародонта, воспаление, дисбиоз, гипокинезия.

UDC 616. 311. 2 - 074: 616. 015. 11: 613. 65] - 092. 9

Anti- and Prooxidant Potential of Experimental Animals Offspring' Gums in a State of Hypokinesia during Gestation

Slin'ko Y. A., Abramova L. P., Sokolova I. I., Ryabokon' E. N.

Abstract. Introduction. Processes activation is a universal mechanism of cellular damage under stress influences, which include hypokinesia. The limitation of motor activity in the last 15-20 years related to the number of common etiologic and pathogenetic harmful environmental factors. Effect of hypokinesia on the state of functioning of various systems and human organs is studied deeply enough. But the information about the consequences for the offspring of mothers with limited motor activity in the available literature is absent.

The purpose of this study is to evaluate the processes of free radical oxidation and antioxidant defense state in the gingival tissues of hypokinetic rats-mothers offspring.

Materials and Methods. The hypokinesia conditions modeling experiment was conducted on 12 white female rats of Wistar. After completion of the experiment all the offspring of females (n = 52) at the age of 3 months were obtained from a study under anesthesia with sodium thiopental by decapitation. Material for further study were homogenates gums, which determined the level of inflammatory markers: the concentration of malonic dialdehyde (MDA) and elastase activity, urease activity (a marker of microbial contamination) and lysozyme activity (a measure of innate immunity). Also the activity of the antioxidant enzyme catalase has being established. The degree of dys-biosis (DM) in the gingival tissues has being calculated by the ratio of urease and lysozyme activity, and the antioxidant - prooxidant index API has being calculated by the ratio of catalase activity and MDA concentration.

Research results. Under the influence of lack of motor activity of female-rats the intensification of free radical oxidation and inhibition of activity of antioxidant defense in the gingival tissues of their offspring. Thus, the concentration of MDA in average increased in 2 times (p < 0. 05), elastase - in average in 1. 26 times (p < 0. 05), catalase activity decreased in 3 times (p < 0. 05, and integral antioxidant - prooxidant index decreased in average in 3. 3 times (p < 0. 05). Also in the gums of hypokinetic mother offspring reported a significant increase in the activity of microbial contamination marker - urease (in 2 times, p < 0. 05) and a significant decrease of lysozyme (in 3 times, p < 0. 05), reflecting the state of nonspecific resistance of the gums. Last two measures also led to a significant increase in the degree of dysbiosis in the gingival tissues of offspring of hypokinetic females in 2. 9 times (p < 0. 05).

Conclusion. Experimental hypokinesia mothers during the period of gestation leads to the development of potential imbalance indicators pro-/antioksidant gums of their offspring. Also a reduction in the activity of gums protective systems, that contributes to the development of dysbiosis. These biochemical metabolic disorders may further contribute to the development of inflammatory and destructive processes in periodontal tissues.

Key words: gums, periodontal tissue, inflammation, dysbiosis, hypokinesia.

Рецензент - проф. Скрипншов П. М.

Стаття надшшла 10. 01. 2014 р.