Научная статья на тему 'Биохимические маркеры воспаления и дисбиоза в десне крыс при локальном действии литохолевой кислоты'

Биохимические маркеры воспаления и дисбиоза в десне крыс при локальном действии литохолевой кислоты Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
82
16
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЛИТОХОЛЕВАЯ КИСЛОТА / ЛіТОХОЛЕВА КИСЛОТА / LITHOCHOLIC ACID / ДЕСНА / МДА / КАТАЛАЗА / CATALASE / ЭЛАСТАЗА / ЕЛАСТАЗА / ELASTASE / УРЕАЗА / UREASE / ЛИЗОЦИМ / LYSOZYME / ЯСНА / ЛіЗОЦИМ / GUM / MDA

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Левицкий А. П., Соколова И. И., Скидан М. И., Скидан К. В.

При аппликации геля литохолевой кислоты (1 мг/мл) на десну крыс установлено повышение концентрации МДА (в 2 раза) и активности каталазы (в 3 раза). Активность лизоцима, напротив, достоверно снижалась. В сыворотке крови концентрация МДА и активность ферментов (эластазы и уреазы) мало изменились, за исключением некоторого снижения активности лизоцима.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Левицкий А. П., Соколова И. И., Скидан М. И., Скидан К. В.

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

THE BIOCHEMICAL MARKERS OF INFLAMMATION AND DISBIOSIS IN RATS’ GUM AT THE LOCAL APPLICATION OF LITHOCHOLIC ACID

At the application of gel of lithocholic acid (1mg/ml) on rat’s gum the growth of the concentration of MDA (twice) and activity of catalase (thrice) were determined. Lysozyme activity, on the contrary, positively reduced. In blood serum the concentration of MDA and activity of enzymes (elastase and urease) changed little, except some decrease in lysozyme activity.

Текст научной работы на тему «Биохимические маркеры воспаления и дисбиоза в десне крыс при локальном действии литохолевой кислоты»

В таблице представлены результаты определения биохимических маркеров воспаления и антиокси-дантной защиты в сыворотке крови крыс после аппликаций на десну ЛХК. Как видно из этих данных, уровень МДА имеет тенденцию к снижению, что можно объяснить достоверным увеличением активности антиоксидантного фермента каталазы. Это обстоятельство определяет то, что индекс АПИ достоверно увеличен во все сроки исследования после аппликации ЛХК. Локальное действие этой желчной кислоты сказывается на общесоматическом статусе, о чем свидетельствует достоверное увеличение в сыворотке крови одного из биохимических маркеров воспаления - активности эластазы.

Таблица

Влияние литохолевой кислоты на биохимические маркеры воспаления и антиоксидантной защиты в сыворотке крови крыс

Таким образом, проведенные нами исследования указывают на двойственный характер воздействия желчных кислот на СОПР: с одной стороны, они несколько активируют воспалительные процессы, а с другой, - индуцируют активацию защитных систем, в данном случае, антиоксидантной системы. Возможно, эти различия в характере биологического действия желчных кислот могут зависеть от их природы и (или) концентрации. Дальнейшие исследования в этом направлении должны дать ответы на поставленные вопросы.

Выводы. 1. Литохолевая кислота при аппликации на слизистую полости рта увеличивает уровень маркеров воспаления: МДА (в языке), и эластазы (в щеке и сыворотке крови).

2. Литохолевая кислота значительно увеличивает активность каталазы и индекс АПИ в слизистой щеки и сыворотке крови, что свидетельствует о ее защитном действии не только на слизистую полости рта, но и на весь организм.

Список литературы

1. Демьяненко С. А. Применение лецитиновых гепа-топротекторов в стоматологии / С. А. Демьяненко - Симферополь: Тарпан, 2010. - 52 с.

2. Биохимические маркеры воспаления и дисбиоза в слюне больных холециститом / А. П. Левицкий, С. А. Демьяненко, П. И. Пустовойт [и др.] // Вюник стоматологи. -2011. - № 1. - С. 21-23.

3. Cholestasis protects the liver from ischaemic injury and post-ischaemic inflammation in the mouse / P. Georgiev, A. A. Navarini, J. J. Eloranta [et al.] // Gut. - 2007. - V. 56, № 1. -Р. 121-128.

4. Tan K. P. Activation of nuclear factor (Erythroid-2 Like) factor 2 by toxic bile acids provokes adaptive defence re-

sponses to enhance cell survival at the emergence of oxidative stress / K. P. Tan, M. Yang, S. Ito // Mol. Pharmacol. - 2007. -V. 72, № 5. - Р. 1380-1390.

5. Hofmann A. F. Detoxification of lithocholic and, a toxic bile acid: relevance to drug hepatotoxicity / A. F. Hofmann // Drug. Metab. Rev. - 2004. - V. 36. - Р. 703-722.

6. Стальная И. Д. Метод определения малонового ди-альдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты / И. Д. Стальная, Т. Г. Гаришвили // Современные методы в биохимии. - М. : Медицина, 1977. - С. 66-68.

7. Левицкий А. П. Методы определения активности эластазы и ее ингибиторов: метод. рекомендации / А. П. Левицкий, А. В. Стефанов. - К. : ГФЦ, 2002. - 15 с.

8. Гирин С. В. Модификация метода определения активности каталазы в биологических субстратах / С. В. Гирин // Лабораторная диагностика. - 1999. - № 4. - С. 45-46.

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

Поступила 17.10.11

УДК 612.017+616.36

А. П. Левицкий, д. биол. н., И. И. Соколова, д. мед. н., М. И. Скидан, К. В. Скидан, к. мед. н.

ГУ "Институт стоматологии НАМН Украины" ГУ "Харьковский национальный медицинский университет"

БИОХИМИЧЕСКИЕ МАРКЕРЫ ВОСПАЛЕНИЯ И ДИСБИОЗА В ДЕСНЕ КРЫС ПРИ ЛОКАЛЬНОМ ДЕЙСТВИИ ЛИТОХОЛЕВОЙ КИСЛОТЫ

При аппликации геля литохолевой кислоты (1 мг/мл) на десну крыс установлено повышение концентрации МДА (в 2 раза) и активности каталазы (в 3 раза). Активность ли-зоцима, напротив, достоверно снижалась. В сыворотке крови концентрация МДА и активность ферментов (эластазы и уреазы) мало изменились, за исключением некоторого снижения активности лизоцима.

Ключевые слова: литохолевая кислота, десна, МДА, ката-лаза, эластаза, уреаза, лизоцим.

А. П. Левицький, 1.1. Соколова, М. I. Скидан, К. В. Скидан

ДУ «1нститут стоматологи НАМН Укра!ни» ДУ «Харювський нацюнальний медичний ушверситет»

Б1ОХ1М1ЧН1 МАРКЕРИ ЗАПАЛЕННЯ I ДИСБ1ОЗУ В ЯСНАХ ЩУР1В ЗА ЛОКАЛЬНО! ДП ЛГГОХОЛЕВО1 КИСЛОТИ

Аплжащя гелю лтохолевоI кислоти (1 мг/мл) на ясна щурiв тдвищуе концентрацю МДА (в 2 рази) та активтсть ка-талази (в 3 рази), активтсть лiзоциму, навпаки, достовiр-но знижуе. В сироватц кровi концентращя МДА i активтсть ферментiв (еластази i уреази) мало змтювались, за винятком деякого зниження активностi лiзоциму.

© Левицкий А. П., Соколова И. И., Скидан М. И., Скидан К. В., 2011.

Показатели Внешние аппликации ЛХК

0 часов 4 часа 24 часа

МДА, мкмоль/л 0,16±0,02 0,14±0,01 р>0,05 0,13±0,01 р>0,05

Каталаза, мкат/л 0,08±0,01 0,10±0,01 р>0,05 0,11±0,01 р<0,05

Индекс АПИ, ед. 5,00±0,22 7,14±0,33 р<0,05 8,46±0,46 р<0,001

Эластаза, мк-кат/л 254,8±13,1 293,0±14,2 р>0,05 302,1±18,7 р<0,05

Ключов1 слова: лтохолева кислота, ясна, МДА, каталаза, еластаза, уреаза, лiзоцим.

A. P. Levitskij, 1.1. Sokolova, M. I. Skidan, K. V. Skidan

SE "the Institute of Dentistry of the NAMS of Ukraine" SE "Kharkiv National Medical University"

THE BIOCHEMICAL MARKERS OF INFLAMMATION AND DISBIOSIS IN RATS' GUM AT THE LOCAL APPLICATION OF LITHOCHOLIC ACID

At the application of gel of lithocholic acid (1mg/ml) on rat's gum the growth of the concentration of MDA (twice) and activity of catalase (thrice) were determined. Lysozyme activity, on the contrary, positively reduced. In blood serum the concentration of MDA and activity of enzymes (elastase and urease) changed little, except some decrease in lysozyme activity. Key words: lithocholic acid, gum, MDA, catalase, elastase, urease, lysozyme.

Многочисленные экспериментальные и клинические исследования показали, что при гепато-билиарной патологии и, в частности, при холестазе, возникают или усиливаются патологические процессы в полости рта [1-4]. Предполагают, что определяющим фактором, оказывающим патогенное действие на ткани полости рта, являются желчные кислоты [5-6]. Однако до сих пор не проведены исследования по определению токсического действия желчных кислот на ткани пародонта и, в частности, на десну.

Целью настоящей работы стало исследование действия на десну самой токсичной из всех желчных кислот - литохолевой [7].

Материалы и методы исследования. В работе была использована литохолевая кислота (ЛХК) производства Италии («Sigma») и КМЦ (Na-соль, очи-

щенная (Россия). Опыты были проведены на 18 крысах линии Вистар (самцы, возраст 1315 месяцев, живая масса 350-400 г), которых разделили на три группы: 1-ая - контроль (смазывание десен 2,5 %-ным гелем КМЦ); 2-ая - смазывание десен 2,5 %-ным гелем КМЦ, содержащим 1 мг/мл ЛХК, эвтаназию осуществляли через 4 часа после аппликации геля); 3-я - смазывание десен 2,5 %-ным гелем КМЦ, содержащим 1 мг/мл ЛХК, эвтаназию животных этой группы осуществляли через 24 часа. На каждую крысу расходовали 1 мл геля. Эвтаназию осуществляли под тиопенталовым наркозом (20 мг/мл) путем тотального кровопускания из сердца. Выделяли десну и получали сыворотку крови.

В гомогенате десны (20 мг/мл 0,05М трис-НС1 буфера рН 7,5) и в сыворотке крови определяли биохимические маркеры воспаления: концентрацию малонового диальдегида (МДА) [8], активность эластазы [9]. Показателем состояния антиоксидантной системы служили активность каталазы [10] и антиоксидантно-прооксидантный индекс АПИ [11]. О степени микробной обсемененности судили по активности уреазы [12], маркером неспецифического иммунитета была избрана активность лизоцима [13]. По соотношению относительных активностей уреазы и лизоцима рассчитывали степень дисбиоза [14].

Результаты исследований и их обсуждение. На рис. 1 представлены результаты определения маркеров воспаления (МДА и эластазы) в гомогенате десны крыс после аппликации ЛХК. Из двух маркеров воспаления достоверное повышение уровня уже через 4 часа продемонстрировал МДА, уровень которого через 24 часа увеличился почти вдвое.

Рис. 1. Влияние литохолевой кислоты на уровень маркеров воспаления в десне крыс: * - р<0,05.

Рис. 2. Влияние литохолевой кислоты на активность каталазы и индекс АПИ в десне крыс: * - р<0,05.

На рис. 2 показано изменение активности катала-зы, которая увеличивается после 24-часовой аппликации ЛХК более чем в 3 раза. Достоверно вырос также и индекс АПИ.

Полученные нами данные свидетельствуют о способности желчных кислот активировать антиокси-дантную систему, что согласуется с результатами исследования, показавшего способность ЛХК увеличивать биосинтез одного из ключевых факторов антиок-сидантной защиты - глутатиона [15].

На рис. 3 показано влияние ЛХК на активность уреазы, которая достоверно снижается через 24 часа после аппликации ЛХК, что может свидетельствовать об антимикробном действии этого метаболита. Наиболее разительное действие ЛХК оказывает на активность лизоцима, которая снижается более чем в 2 раза. За счет этого снижения активности лизоцима наблюдается небольшое, но достоверное увеличение степени дисбиоза.

Рис. 3. Влияние литохолевой кислоты на активность уреазы, лизоцим и степень дисбиоза в десне крыс: * - р<0,05.

Рис. 4. Влияние литохолевой кислоты на активность уреазы, лизоцима и степень дисбиоза в сыворотке крови крыс.

В сыворотке крови крыс после аппликации ЛХК наблюдается лишь тенденция к снижению активности уреазы, однако активность лизоцима достоверно снижается через 24 часа (рис. 4). Как показано на этом

рисунке, ЛХК не вызывает развития дисбиоза в сыворотке крови. Аппликации ЛХК не вызывают достоверных изменений в уровне биохимических маркеров воспаления в сыворотке крови (рис. 5).

часы часы

Рис. 5. Влияние литохолевой кислоты на уровень маркеров воспаления в сыворотке крови крыс.

Таким образом, результаты наших исследований показывают, что самая токсичная из желчных кислот - литохолевая оказывает своеобразное воздействие на ткани десны, усиливая одновременно процессы пере-кисного окисления липидов (о чем свидетельствует увеличение концентрации МДА) и значительно повышая уровень антиоксидантной защиты (о чем свидетельствует резкое увеличение активности каталазы и индекса АПИ).

Что же касается слабого антимикробного действия ЛХК, то оно нивелируется значительным угнетением лизоцимной активности, которая, возможно обусловлена усилением процессов пероксидации, либо образованием антилизоцимного фактора, индукция которого осуществляется, по-видимому, параллельно с индукцией факторов антиоксидантной защиты. Однако это предположение требует специальной проверки, что и явится предметом наших дальнейших исследований.

Список литературы

1. Левицкий А. П. Роль печени в патогенезе и лечении стоматологических заболеваний / А. П. Левицкий, С. А. Демьяненко // Вкник стоматологи. - 2008. - № 5-6. -С. 124-128.

2. Афанасьев В. В. Состояние слюнных желез и слизистой оболочки рта у больных хроническим активным гепатитом / В. В. Афанасьев, А. В. Муромцев, Н. В. Деркач // Стоматология. - 2008. - № 2. - С. 31-33.

3. Савичук Н. О. Стан стоматолопчного здоров'я у д^тей з хротчними вiрусними гепатитами / Н. О. Савичук, Л. В. Коршенко // Дентальные технологии. - 2008. - № 2 (37). - С. 23-27.

4. Демьяненко С. А. Состояние слизистой оболочки полости рта крыс при моделировании дисбиоза и гепатита / С. А. Демьяненко // Вкник стоматологи. -2009. - № 3. -С. 10-13.

5. Ганиткевич Я. В. Роль желчи и желчных кислот в физиологии и патологии организма (экспериментальные исследования) / Я. В. Ганиткевич. - К.: Наукова думка, 1980. -180 с.

6. Lithocholic and induction of the FGF-19 promoter in intestinal cells is medicated by PXR / W. Wistuba, C. Gnewuch, G. Liebisch [et al. ] // World J. Gastroenterol. - 2007. - V. 13, № 31. - Р. 4230-4235.

7. Vendemiale G., Gratagliano J., Lupo L. et al. Hepatic oxidative alterations in patients with extra-hepatic cholestasis. Effects of surgical drainage // J. Hepatol. - 2002. - V. 37. -P. 601-605.

8. Стальная И. Д. Метод определения малонового ди-альдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты / И. Д. Стальная, Т. Г. Гаришвили // Современные методы в биохимии. - М. : Медицина, 1977. - С. 66-68.

9. Левицкий А. П. Методы определения активности эластазы и ее ингибиторов: метод. рекомендации / А. П. Левицкий, А. В. Стефанов. - К. : ГФЦ, 2002. - 15 с.

10. Гирин С. В. Модификация метода определения активности каталазы в биологических субстратах / С. В. Ги-рин // Лабораторная диагностика. - 1999. - № 4. - С. 45-46.

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

12. Гаврикова Л. М. Уреазная активность ротовой жидкости у больных с острой одонтогенной инфекцией че-люстно-лицевой области / Л. М. Гаврикова, И. Т. Сегень // Стоматология. - 1996. - Спец. вып. - С. 49-50.

13. Левицкий А. П. Лизоцим вместо антибиотиков / Левицкий А. П. - Одесса : КП ОГТ, 2005. - 74 с.

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

15. Palmeira C. M. Mitochondrially - mediated toxicity of bile acids / C. M. Palmeira, A. P. Rolo // Toxicology. - 2004. - V. 203, № 1. - Р. 1-15.

Поступила 17.10.11

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.