Научная статья на тему 'Биохимические изменения в десне и в сыворотке крови крыс после оральной аппликации геля с протамином'

Биохимические изменения в десне и в сыворотке крови крыс после оральной аппликации геля с протамином Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
46
14
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ПРОТАМИН / PROTAMINE / ДЕСНА / ФЕРМЕНТИ / ФЕРМЕНТЫ / ENZYMES / ГіАЛУРОНОВА КИСЛОТА / ГИАЛУРОНОВАЯ КИСЛОТА / HYALURONIC ACID / ВОСПАЛЕНИЕ / ЗАПАЛЕННЯ / INFLAMMATION / ДИСБИОЗ / ПРОТАМіН / ЯСНА / ДИСБіОЗ / GUM / DISBIOSIS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Соколова И.И., Хлыстун Н.Л., Ступак Е.П., Гончарук С.В., Скидан К.В.

Аппликации геля с протаминсульфатом (0,25-1,00 мг/мл) на слизистую оболочку полости рта крыс вызывают дозозависимое повышение в деснах уровня маркеров воспаления (МДА, эластазы), активности уреазы и степени дисбиоза, которое сопровождается дозозависимым снижением активности лизоцима и содержания гиалуроновой кислоты. В сыворотке крови достоверно снижается активность лизоцима.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Соколова И.И., Хлыстун Н.Л., Ступак Е.П., Гончарук С.В., Скидан К.В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

THE BIOCHEMICAL CHANGES IN GUM AND BLOOD SERUM OF RATS AFTER ORAL APPLICATION OF GEL WITH PROTAMINE

The applications of gel with protamine sulfate (0.25-1.00 mg/ml) upon the mucous membrane of oral cavity of rats cause the depending-on-dose growth of the level of inflammatory markers (MDA, elastase), the activity of urease and the degree of disbiosis, which is followed by the depending-on-dose reduction of the activity of lysozyme and contents of hyaluronic acid in gums. The activity of lysozyme truly decreases in blood serum.

Текст научной работы на тему «Биохимические изменения в десне и в сыворотке крови крыс после оральной аппликации геля с протамином»

ными изменениями, приводящими к уменьшению слюнообразования и слюновыделения.

3. Что касается влияния атропина, то последний, как известно, стимулирует симпатическую НС, приводящую к образованию густой и вязкой слюны, в связи с чем, мы можем предположить, что уменьшение слюновыделения при атропиновой нагрузке на слюнные железы, связано лишь с тем, что из-за вязкости секретируемой слюны затруднено ее истечение по выводным протокам.

4. При деструктивных изменениях в слюнных железах, приводящих к гипосаливации, лечение должно быть направлено на восстановление структуры слюнных желез с одновременным применением заместительной терапии (искусственной слюны). При разбалансировании вегетативной НС с преобладанием симпатической иннервации лечение, направленное на увеличение слюноотделения, должно быть основано на разжижение секрета на этапе его образования в железах, что обосновывает применение препаратов, стимулирующих парасимпатическую нервную систему.

Список литературы

1. Денисов А. Б. Слюнные железы. Слюна / А. Б.Денисов. -М., 2000. - 362 с.

2. Abert O. A. Xerostomia. Causes and effect/ O.A.Abert // J.Prosthet.Dent.-2006.-Vol.84, N1.-P. 77-81.

3. Wolf A. Oral mucosal status and major salivary gland fung-tion/Wolf A.,Fox P.S., Ship J.A. [et al.] //Oral Med. Oral Pathol.-2005.-Vol.85,N1.-P. 49-54.

4. Шипский А. В. Ксеростомия, гипосаливация и нарушение экскреторной (эвакуаторной функции) слюнных желез (обзор) / А.В.Шипский // Пародонтология. - 2002. - № 3. - С. 45-50.

5. Гречко В. Е. Неотложная помощь в нейростоматологии / Гречко В. Е. - М: Медицина, 1990. - 312 с.

6. Лесовая И. Г.Состояние вегетативной нервной системы и секреторная активность слюнных желез у больных хроническим сиа-лоаденитом / 1нноващйп технологи - в стоматолопчну практику: материалы 111 (Х) з'ъзду Асощаци стоматологов Укра1ни, (Полтава, 1618 жовтня 2008 р.) / М-во охорони здоров'я Укра1ни / И. Г. Лесовая, Т. В.Ткач, Г. Б.Хасанова. - Полтава: «Дивосвт>, 2008. - С. 303.

7. Новицкая И. К. Изучение действия атропина на функциональную активность слюнных желез в эксперименте / И. К. Новицкая // Вюник стоматологи. -2012. - № 2. - С. 20-22.

Поступила 23.07.12

УДК 517.112:612.8+615.462.03

гИ. И. Соколова, д. мед. н., гН. Л. Хлыстун, 3Е. П. Ступак, к. мед. н., 3С. В. Гончарук, к. мед. н., }К. В. Скидан, к.мед. н.

1ГУ "Харьковский национальный медицинский университет" 2ВГУУ "Украинская медицинская стоматологическая академия"

3ГУ "Институт стоматологии НАМН Украины"

БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ДЕСНЕ И В СЫВОРОТКЕ КРОВИ КРЫС ПОСЛЕ ОРАЛЬНОЙ АППЛИКАЦИИ ГЕЛЯ С ПРОТАМИНОМ

Аппликации геля с протаминсульфатом (0,25-1,00 мг/мл) на слизистую оболочку полости рта крыс вызывают дозоза-

висимое повышение в деснах уровня маркеров воспаления (МДА, эластазы), активности уреазы и степени дисбиоза, которое сопровождается дозозависимым снижением активности лизоцима и содержания гиалуроновой кислоты. В сыворотке крови достоверно снижается активность лизо-цима.

Ключевые слова: протамин, десна, ферменты, гиалуроно-вая кислота, воспаление, дисбиоз.

1.1. Сококлова, Н. Л. Хлистун, О. П. Ступак, С. В. Гончарук, К. В. Скидан

ДУ "Харювський нацюнальний медичний ушверситет" ВДУУ "Украшська медична стоматолопчна академiя" ДУ "1нститут стоматологи НАМН Укра1ни"

БЮХ1М1ЧШ ЗМ1НИ В ЯСНАХ I В СИРОВАТЦ1 КРОВ1 ЩУР1В П1СЛЯ ОРАЛЬНО! АПЛ1КАЦП ГЕЛЯ З ПРО ТАМ1НОМ

Аплжащю гелю з протамтсульфатом (0,25-1,00мг/мл) на слизову оболонку порожнини рота щурiв викликае дозоза-лежне тдвищення в яснах рiвня маркерiв запалення (МДА, еластази), активностi уреази i ступеня дисбiозу, яке супро-воджуеться дозозалежним зниженням активностi лiзоци-му та вмiсту гiалуроновоi кислоти. В сироватщ кровi до-стовiрно знижуеться активтсть лiзоциму. Ключовi слова: протамт, ясна, ферменти, гiалуронова кислота, запалення, дисбiоз.

1.1. Sokolova, N. L. Khlystun, E. P. Stupak, S. V. Goncharuk, K. V. Skydan

SE "Kharkiv National Medical University" HSEE "Ukrainian Medical Dental Academy"

SE "the Institute of Dentistry of the NAMS of Ukraine"

THE BIOCHEMICAL CHANGES IN GUM AND BLOOD SERUM OF RATS AFTER ORAL APPLICATION OF GEL WITH PROTAMINE

The applications of gel with protamine sulfate (0.25-1.00 mg/ml) upon the mucous membrane of oral cavity of rats cause the de-pending-on-dose growth of the level of inflammatory markers (MDA, elastase), the activity of urease and the degree of disbio-sis, which is followed by the depending-on-dose reduction of the activity of lysozyme and contents of hyaluronic acid in gums. The activity of lysozyme truly decreases in blood serum. Key words: protamine, gum, enzymes, hyaluronic acid, inflammation, disbiosis.

В нашей предыдущей работе [1] было показано, что аппликации на слизистую полости рта крыс геля, содержащей 0,1 мг/мл протаминсульфата, вызывает в десне развитие дисбиоза и воспаления примерно в такой же степени как и при моделировании гингивита с помощью пчелиного яда.

Целью настоящего исследования стало изучение влияния на биохимические маркеры воспаления и дисбиоза в десне и в сыворотке крови крыс разных доз протамина.

© Соколова И. И., Хлыстун Н. Л., Ступак Е. П., Гончарук С. В.,

Скидан К. В., 2012.

Материалы и методы исследования. В работе были использованы: протамин сульфат, 1 %-ный раствор (производитель ЗАО "Индар", Украина), гиалу-роновая кислота натриевая соль (производитель "Sigma", США), овальбумин (производитель "Sigma", США), натриевая соль карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ, Россия).

Гель протамин сульфата готовили на 2,5 %-ном растворе натриевой соли КМЦ, содержащем 0,25; 0,50 или 1,00 мг/мл протамин сульфата.

Эксперименты были проведены на 42 белых крысах линии Вистар (самки, 10 месяцев, средняя живая масса 280±15 г). Все крысы были разделены в 4 группы: 1-ая - норма; 2-ая - получавшие гель про-таминсульфата с концентрацией 0,25 мг/мл, 3-я - гель с концентрацией 0,50 мг/мл и 4-я - гель с концентрацией 1,00 мг/мл. Аппликации на слизистую полости рта геля с протамином делали ежедневно в дозе 0,5 мл на крысу. Половина крыс 2-ой, 3-ей и 4-ой групп получали аппликации один раз и умерщвлялись на 2-й день. Вторая половина крыс получала гель три дня и умерщвлялась на 4-й день. Умерщвление крыс осуществляли под тиопенталовым наркозом (20 мг/кг) путем тотального кровопускания из сердца. Иссекали

десну и получали сыворотку крови, которые хранили до исследования при -30°С.

В гомогенате десны (20 мг/мл 0,05М трис-НС1 буфера рН 7,5) и в сыворотке крови определяли содержание малонового диальдегида (МДА) [2], активность эластазы [2], уреазы [3], лизоцима [3] и катала-зы [2]. Кроме того, в гомогенате десны определяли содержание гиалуроновой кислоты нефелометриче-ским методом по взаимодействию с овальбумином (метод Клемента [4]). По соотношению активности каталазы и концентрации МДА рассчитывали антиок-сидантно-прооксидантный индекс АПИ [2], а по соотношению активностей уреазы и лизоцима рассчитывали степень дисбиоза по Левицкому [3].

Результаты и их обсуждение. В табл. 1 представлены результаты определения уровня биохимических маркеров воспаления [2]: активность эластазы и концентрация МДА, в десне крыс, получавших аппликации геля с разным содержанием протамина. Из этих данных видно, что аппликации протамина на слизистую полости рта достоверно повышают уровень МДА, а также активность эластазы, начиная с концентрации протамин сульфата 0,25 мг/мл, что соответствует дозе около 1 мг/кг.

Таблица 1

Влияние протамина на уровень маркеров воспаления в десне крыс (n=6)

№ п/п Концентрация Эластаза, мк-кат/кг МДА, ммоль/кг

протамин сульфата, мг/мл 1 сут. 3 сут. 1 сут. 3 сут.

1 Норма 46,0±1,0 13,7±1,5

2 0,25 51±2 50±3 23,7±2,9 24,7±2,4

р<0,05 р>0,05 р>0,05 р<0,05

3 0,50 55±4 57±2 23,7±2,3 24,9±2,4

р<0,05 р<0,05 р>0,05 р<0,05

4 1,00 56±3 60±2 24,6±2,4 25,6±2,3

р<0,05 р<0,05 р<0,05 р<0,05

Примечание : р - показатель достоверности отличий в сравнении с группой № 1.

В табл. 2 представлены результаты определения активности уреазы и лизоцима, а также степени дис-биоза в десне крыс, получавших аппликации прота-мина. Активность уреазы проявляет тенденцию к по-

вышению, активность лизоцима достоверно и дозоза-висимо снижается. Степень дисбиоза в десне крыс достоверно и дозозависимо увеличивается.

Таблица 2

Влияние протамина на активность уреазы, лизоцима и степень дисбиоза

в десне крыс (n=6)

Концентрация Эластаза, Лизоцим, Степень дисбиоза,

№ протамин мк-кат/кг ед/кг ед.

п/п сульфата, мг/мл 1 сут. 3 сут. 1 сут. 3 сут. 1 сут. 3 сут.

1 Норма 1,90±0,20 425±21 1,00±0,10

2 0,25 2,02±0,22 2,05±0,20 208±16 202±19 2,16±0,18 2,30±0,20

р>0,05 р>0,05 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001

3 0,50 2,05±0,19 2,00±0,16 192±26 186±15 2,40±0,21 2,39±0,22

р>0,05 р>0,05 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001

4 1,00 2,24±0,21 2,22±0,18 155±20 145±18 3,28±0,31 3,44±0,30

р>0,05 р>0,05 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001

Примечание : р - показатель достоверности отличий в сравнении с группой № 1.

В табл. 3 представлены результаты определения активности каталазы и уровень индекса АПИ в десне крыс, получавших аппликации геля с протамином. Независимо от дозы протамина во всех случаях дос-

товерно снижается активность каталазы и индекс АПИ, что свидетельствует о снижении уровня защитных систем организма.

Таблица 3

Влияние протамина на активность каталазы и антиоксидантно-прооксидантный

индекс АПИ в десне крыс (п=6)

№ п/п Концентрация Каталаза, мкат/кг АПИ, ед.

протамин сульфата, мг/мл 1 сут. 3 сут. 1 сут. 3 сут.

1 Норма 9,25±0,22 4,7±0,2

2 0,25 7,62±0,38 6,40±0,31 3,2±0,3 2,6±0,2

р<0,05 р<0,001 р<0,001 р<0,001

3 0,50 7,54±0,51 6,71±0,36 3,2±0,3 2,7±0,2

р<0,05 р<0,01 р<0,001 р<0,001

4 1,00 7,26±0,31 7,49±0,35 2,9±0,3 2,9±0,3

р<0,05 р<0,05 р<0,001 р<0,001

Примечание : р - показатель достоверности отличий в сравнении с группой № 1.

В табл. 4 представлены результаты определения содержания гиалуроновой кислоты в десне с протамином. Из этих данных видно, что, начиная с концентрации 0,25 мг/мл, наблюдается дозозависимое снижение содержания гиалуроновой кислоты в десне.

Таким образом, проведенные нами исследования показали, что протамин вызывает развитие воспаления и дисбиоза в десне, начиная с концентрации 0,25 мг/мл.

В табл. 5 представлены результаты определения в сыворотке крови уровня биохимических маркеров воспаления и дисбиоза. Активность эластазы проявляет явную тенденцию к повышению уже с концентрации протамина 0,25 мг/мл, однако из-за большого разброса данных повышенная активность достоверна лишь для концентрации 1 мг/мл и после трехкратной аппликации.

Таблица 4

Влияние протамина на содержание гиалуроновой кислоты в десне крыс (п=6)

№ Концентрация протамин Гиалуроновая кислота, мг/кг

п/п сульфата,мг/мл 1 сут. 3 сут.

1 Норма 594,8±60,0

2 0,25 574,7±42,3 517,2±30,8

р>0,05 р>0,05

3 0,50 436,8±23,4 382,2±16,9

р<0,05 р<0,01

4 1,00 356,3±32,9 310,3±33,3

р<0,01 р<0,01

Примечание : р - показатель достоверности отличий в сравнении с группой № 1.

Таблица 5

Влияние протамина на активность эластазы и лизоцима в сыворотке крови крыс (п=6)

№ п/п Концентрация Эластаза, мк-кат/л Лизоцим, ед/л

протамин сульфата, мг/мл 1 сут. 3 сут. 1 сут. 3 сут.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1 Норма 186,0±11,5 95±7

2 0,25 218,8±12,2 220,5±13,1 72±2 68±3

р>0,05 р>0,05 р<0,05 р<0,05

3 0,50 228,8±21,7 217,1±19,2 60±3 66±3

р>0,05 р>0,05 р<0,01 р<0,05

4 1,00 222,7±18,4 266,2±21,7 63±2 62±1

р>0,05 р<0,05 р<0,01 р<0,01

р - показатель достоверности отличий в сравнении с группой № 1.

В отличие от эластазы, активность лизоцима в сыворотке крови достоверно снижается после аппликаций, уже начиная с концентрации протамина 0,25 мг/мл.

Остальные биохимические показатели сыворотки крови (МДА, уреаза) не претерпели существенных изменений после аппликаций геля с протамином. Лишь активность каталазы достоверно снижалась, начиная с концентрации протамина 0,5 мг/мл.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что протамин оказывает свое провоспалительное и дисбиотическое действие не только локально, в месте нанесения геля, но и дистантно, по-видимому, легко всасываясь в полости рта, поскольку молекулярная масса протамина около 6 кДа [5].

Максимальный провоспалительный и дисбиотиче-ский эффект на десну протамин оказал при троекратной аппликации геля с концентрацией протамин сульфата 1 мг/мл, что соответствует дозе протамин сульфата примерно 4 мг/кг живой массы за одни сутки.

Для ответа на вопрос, каков механизм действия протамина: ингибирование гепарина или другое воздействие на системы организма, еще требуется провести дополнительные исследования.

Список литературы

1. Влияние аппликаций геля с протамином на биохимические показатели воспаления и дисбиоза в десне крыс / А. П. Левицкий, Н. Л. Хлыстун, Е. П. Ступак [и др.] // Вюник стоматологи. -2012. - № 7, спецвип. - С. 9-12.

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

3. Ферментативный 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. - 26 с.

4. Асатиани В. С. Новые методы биохимической фотометрии / В.С. Асатиани. - М.: Наука, 1965. - 298 с.

5. Гауровиц Ф. Химия и функции белков / Ф. Гауровиц. -М.: Мир, 1965. - 531 с.

Поступила 01.10.12

УДК 517.112:612.8+615.462.03

А. П. Левицкий, д. биол. н., И. А. Давиденко, О. Н. Сенников, к. мед. н.

ГУ "Институт стоматологии АМН Украины"

ВЛИЯНИЕ ГЕЛЯ С МУКОЗИНОМ НА БИОХИМИЧЕСКИЕ ПОКАЗАТЕЛИ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПОЛОСТИ РТА КРЫС С ПРОТАМИНОВЫМ СТОМАТИТОМ

При моделировании протаминового стоматита у крыс аппликации геля с мукозином (препарат слизистой оболочки тонкой кишки свиньи) снижают степень воспаления и дис-биоза в СОПР и увеличивают уровень защитных систем (лизоцима, каталазы, индекса АПИ).

Ключевые слова: протамин, мукозин, стоматит, дисбиоз, ферменты.

А. П. Левицький, I. А. Давиденко, О. М. Сеншков

ДУ «1нститут стоматологи НАМН Украши»

ВПЛИВ ГЕЛЯ З МУКОЗ1НОМ НА БЮХ1М1ЧН1 ПОКАЗНИКИ СЛИЗОВО1 ОБОЛОНКИ

ПОРОЖНИНИ РОТА ЩУР1В З ПРОТАМ1НОВИМ СТОМАТИТОМ

За умов моделювання протамтового стоматиту у щурiв аплжаци гелю з мукозином (препарат слизовог оболонки тонкоi кишки свиней) знижують стутнь запалення i d^6i-озу в СОПР та збыьшують рiвень захисних систем (niзоци-ма, каталази, тдекса АП1).

Ключов1 слова: протамт, мукозин, стоматит, дисбюз, ферменти.

A. P. Levitskij, I. A. Davydenko, O. N. Sennikov

SE "the Institute of Dentistry of the NAMS of Ukraine"

THE INFLUENCE OF GEL WITH MUCOSINE UPON BIOCHEMICAL INDICES OF ORAL MUCOUS MEMBRANE IN RATS WITH PROTAMINE STOMATITIS

At the simulation of protamine stomatitis in rats the applications of gel with mucosine (the preparation of mucous membrane of pig's small intestine) reduce the degree of inflammation and disbiosis in OMM and increase the level of protective systems (lysozyme, catalase, index of API).

Key words: protamine, mucosine, stomatitis, disbiosis, enzymes.

Протаминовая модель стоматита имеет ряд отличий от других экспериментальных моделей [1], поскольку связана, прежде всего, с воздействием на обмен гликозамингликанов - гиалуроновой кислоты и хондроитинсульфатов. Сочетание этих двух соединений обеспечивает морфофункциональное состояние тканей, способствующее их устойчивости к действию микробных и провоспалительных факторов [2]. Про-тамин, как антагонист сульфатированных полисахаридов и, прежде всего, гепарина [3], приводит к активации системы деградации гиалуроновой кислоты под влиянием лейкоцитарной и микробной гиалуронидаз и, тем самым, способствует повышению проницаемости тканей для микробов и лейкоцитов [4, 5].

Цель настоящего исследования. Изучение лечебно-профилактического действия аппликаций геля, содержащего мукозин, на слизистую оболочку полости рта (СОПР) крыс при моделировании протамино-вого стоматита.

Мукозин представляет собой сухую измельченную слизистую тонкой кишки свиньи. Ранее нами было показано лечебно-профилактическое действие му-козина при экспериментальном сахарном диабете и дисбиозе. В основе такого действия лежат многие факторы, связанные с особенностями химического состава этого препарата: коллаген, гликозаминогли-каны, ферменты, интестинальные гормоны, белковые структуры пробиотических бактерий (из мукозально-го биопленки) [6].

© Левицкий А. П., Давиденко И. А., Сенников О. Н., 2012.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.