CC BY
47
УДК: [616.316.4:615.35] - 092.9 - 085.33 ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА КОРЕКЦІЯ МУЛЬТИПРОБІОТИКОМ «СИМБІТЕР® АЦИДОФІЛЬНИЙ» ОКСИДАТИВНОГО СТРЕСУ ТА ПРОТЕЇНАЗНО-ІНГІБІТОРНОГО ДИСБАЛАНСУ СЛИННИХ ЗАЛОЗ В УМОВАХ ГІПЕРГАСТРИНЕМІЇ
Робота є фрагментом планової НДР: «Роль біорегуляторів у механізмі розвитку патологічних змін органів системи травлення», № 0109и007982.
Експериментальна корекція мультипробіотиком «Симбітер® ацидофільний» сприяє нормалізації патологічних змін в слинних залозах щурів на тлі довготривалого введення інгібітору протонної помпи, про що свідчить пригнічення вільно-радикального окиснення та протеолітичних процесів.
Ключові слова: слинні залози, «Симбітер® ацидофільний», омепразол, гіпергастринемія,
оксидативний стрес, протеоліз.
За даними ВООЗ хвороби органів травлення є одними з найбільш поширених у світі та займають третє місце після захворювань серцево-судинної системи та онкологічних захворювань. Для патогенетичного лікування кислотозалежних захворювань, зокрема, гастроезофагальної рефлюксної хвороби, функціональної диспепсії, виразкової хвороби та інших використовують антисекреторні препарати: антациди, інгібітори Н2-рецепторів та селективні інгібітори протонної помпи (ІПП): омепразол, ланзопразол та інші. Останні знижують шлункову секрецію шляхом незворотнього інгібування Н ,К -АТФази, що призводить до розвитку гіпоацидитету. Тривале застосування ІПП викликає гіпергастринемію, яка як відомо призводить до розвитку колоректального раку, морфо-функціональних змін в шлунку та кишечнику [17]. Враховуючи широке використання ІПП в медичній практиці, надзвичайно важливим є пошук шляхів корекції її небажаних наслідків. Одним з таких шляхів є застосування пробіотиків, оскільки відомо, що гіпоацидитет сприяє розвитку дисбактеріозу [11]. У зв’язку з цим, згідно з Маастрихтським консенсусом в комплексному лікуванні кислотозалежних хвороб органів травної системи застосовуються пробіотики (Бондаренко В.М. та інші, 2004). Пробіотики не тільки корегують порушення мікроекології ШКТ, але і позитивно впливають на активність імунної та ендокринної систем [12].
Метою роботи було вивчення впливу мультипробіотика «Симбітер® ацидофільний» на патологічні зміни в слинних залозах щурів в умовах омепразол-індукованої гіпергастринемії. Об’єктом дослідження були піднижньощелепні слинні залози та кров щурів.
Матеріал та методи дослідження. Експерименти виконані на 71 щурі-самці лінії Вістар, вагою 180-250г з дотриманням рекомендацій щодо проведення медико-біологічних досліджень згідно з Європейською конвенцією. Тварини були поділені на окремі групи, яким щоденно протягом 7, 14, 21 та 28 діб вводили омепразол (14 мг/кг маси тіла внутрішньоочеревно), «Симбітер® ацидофільний» ( 0,14 мл/кг маси тіла перорально) окремо та в поєднанні. Після введення препаратів тварин розміщували в звичайні клітки. По завершенню експерименту щурам вранці натщесерце проводили евтаназію під уретановим наркозом (50 мг/кг маси тіла внутрішньоочеревно) шляхом кровопускання та збирали кров для визначення вмісту гастрину радіоімунологічним методом за допомогою аналітичного набору “МР Biomedicals, ЬЬС” (^А). Нами встановлено, що вміст гастрину в плазмі крові щурів контрольної групи на 28 день склав 59,0±35,5 пг/мл, порівняно з дослідними тваринами, яким вводили протягом 28 діб омепразол - 170,7±90,7 пг/мл (р<0,05). Таким чином, тривале введення омепразолу викликає гіпергастринемію, вплив якої на метаболізм тканин слинних залоз недостатньо вивчений. В гомогенаті слинних залоз на 7, 14, 21 та 28 добу експерименту визначали вміст окисно -модифікованих протеїнів (ОМБ) [8], молекул середньої маси (МСМ) [6], для оцінки протеїназно-інгібіторного потенціалу тканин слинних залоз щурів досліджували загальну протеолітичну активність [10] та антитриптичну активність [4]. Отримані результати дослідження статистично обробляли з використанням критерію Стьюдента.
Результати дослідження та їх обговорення. Універсальним механізмом ушкодження тканин під дією різних факторів є активація вільно-радикального окиснення, індикаторним показником якого є визначення вмісту окисно-модифікованих протеїнів. Активація процесів вільно-радикального окиснення призводить до ендогенної інтоксикації та до збільшення вмісту молекул середньої маси [5]. Відмічається,
що ендотоксемія різного ґенезу супроводжується підвищенням концентрації MCM, при цьому рівень MCM корелює з тяжкістю захворювання [2]. На сьогоднішній день існує велика кількість пробіотичних лактомісних препаратів, що використовуються для профілактики та корекції кишкових дисбіозів. Для корекції патологічних змін в слинних залозах щурів в умовах омепразол-індукованої гіпергастринемії було обрано мультипробіотик «Cимбітер® ацидофільний», основною відмінністю якого від бактеріотерапев-тичних засобів попередніх поколінь є наближення його складу до природніх мікробіоценозів відкритих біологічних систем організму людини та тварин, які відрізняються полікомпонентністю, широким спектром біологічних активностей та взаємовигідними міжпопуляційними відносинами [13].
З таблиці 1 видно, що вміст окисно-модифікованих протеїнів в слинних залозах щурів в умовах омепразол-індукованої гіпергастринемії на 28 добу введення омепразолу збільшився в 1.33 рази (p<0.05) порівняно з контролем. На 7, 14 та 21 добу експерименту в умовах корекції гіпергастринемії спостерігалось достовірне зниження окисно-модифікованих протеїнів порівняно із щурами, які не отримували «Cимбітер® ацидофільний». Використання мультипробіотика Симбітер® ацидофільний» протягом 28 діб на тлі омепразол-індукованої гіпергастринемії сприяло вірогідному зменшенню вмісту ОМБ в тканинах слинних залоз порівняно з контролем (табл. 1). Аналізуючи динаміку застосування мультипробіотика Симбітер® ацидофільний» на 7, 14, 21 добу експерименту отримали вірогідне зменшення вмісту ОМБ в слинних залозах щурів порівняно з тваринами, яким вводили ІПП без експериментальної корекції (табл. 1).
Таблиця 1
Вміст окисно-модифікованих білків та молекул середньої маси в слинних залозах за умов
гіпергастринемії та її корекції мультипробіотиком «Симбітер® ацидофільний», (М±т)
Групи тварин Вміст окисно-модифікованих білків, у.о. Вміст молекул середньої маси, у.о.
1. Контроль (n=12) 0,3б3 ± 0,02б 0,243 ± 0,01б
2. Омепразол 7 діб (n=5) 0,44б ± 0,012 0,28б ± 0,009
3. Омепразол 14 діб (n=5) 0,478 ± 0,012 0,302 ± 0,009
4. Омепразол 21 діб (n=5) 0,524 ± 0,010 0,322 ± 0,011
5. Омепразол 28 діб (n=17) 0,484 ± 0,023 0,321 ± 0,024
б. Омепразол + симбітер 7 діб ( n=5) 0,408 ± 0,011 0,270 ± 0,007
7. Омепразол + симбітер 14 діб ( n=5) 0,432 ± 0,015 0,28б ± 0,009
8. Омепразол + симбітер 21 діба ( n=5) 0,472 ± 0,014 0,294 ± 0,009
9. Омепразол + симбітер 28 діб ( n=8) 0,449 ± 0,012 0,290 ± 0,012
10. Оимбітер 28 діб ( n=4) 0,338 ± 0,017 0,228 ± 0,009
P1-2<0.05 P2-6<0.05 Pb2<0.05 P2-6>0.05
Pb3<0.05 P3-7<0.05 P1-3<0.05 P3-7>0.05
P1-4<0.05 P4-8<0.05 P1-4<0.05 P4-8>0.05
P1-5<0.05 P5-9>0.05 P1-5<0.05 P5-9>0.05
P1-6>0.05 Pb6>0.05
P1-7<0.05 P1-7<0.05
P1-8<0.05 P1-8<0.05
P1-9<0.05 P1-9<0.05
P1-10>0.05 P1-10>0.05
Отже, за умов довготривалого введення омепразолу в тканинах слинних залоз розвивається оксидативний стрес, про що свідчить вірогідне зростання ОМБ, застосування мультипробіотику Симбітер® ацидофільний» сприяє пригніченню окиснення білків.
Вміст молекул середньої маси в слинних залозах щурів при 28-денному введені омепразолу збільшився в 1,32 рази (p<0.05) порівняно з контролем (табл. 1). Це свідчить про розвиток ендотоксемії та суттєвих метаболічних розладів в слинних залозах щурів при тривалому введенні омепразолу. Аналізуючи в динаміці на 7, 14, 21, 28 доби експерименту вміст MCM в тканинах слинних залоз щурів за умов використання мультипробіотика Симбітер® ацидофільний» на тлі гіпергастринемії спостерігаємо зниження їх вмісту порівняно з тваринами без корекції (табл. 1). Отже, застосування мультипробіотика Симбітер® ацидофільний» зменшує вільно-радикальне окиснення та ендотоксемію, що викликана довготривалим застосуванням ІПП.
До фундаментальних досягнень сучасної науки відноситься визнання протеолізу як особливої форми фізіологічної регуляції. Регуляторна роль протеолітичних ферментів здійснюється у двох формах: повного та обмеженого протеолізу. Повний протеоліз являє собою деградацію білка, розщеплення аномальних та пошкоджених білків. У той же час обмежений протеоліз вважається універсальним механізмом, відповідальним за утворення, інактивацію та модифікацію гормонів, ферментів та інших фізіологічно-активних речовин. При деяких патологічних станах відбувається надмірна активація протеолізу, що є важливою ланкою патогенезу деструктивних, запальних, алергійних реакцій, порушення процесів гемостазу, а також одним з факторів, що сприяє інвазії клітин злоякісних пухлин. Тому для оцінки метаболічних змін в тканинах слинних залоз щурів в
умовах омепразол-індукованої гіпергастринемії визначали протеїназно-інгібіторний потенціал шляхом дослідження загальної протеолітичної та антитриптичної активності.
Досліджуючи протеїназно-інгібіторний баланс слинних залоз щурів в умовах тривалої омепразол-індукованої гіпергастринемії отримали наступні результати (табл. 2): загальна протеолітична активність при 28-денному введені омепразолу підвищилась в 1,17 разів (р<0.05), в той час як загальна антитриптична активність зменшилась в 1,15 разів порівняно з контролем (р<0.05). Застосування мультипробіотика «Симбітер® ацидофільний» на 7, 14 добу експерименту призвело до вірогідного зниження активності протеїназ в слинних залозах щурів на тлі гіпергастринемії порівняно з тваринами, яким вводили ШП без корекції (табл. 2). За цих умов введення мультипробіотика «Симбітер® ацидофільний» на 28 добу на тлі гіпергастринемії вірогідно в 1,06 рази зростала антитриптична активність слинних залоз порівняно з тваринами без корекції (табл. 2). Таким чином мультипробіотик «Симбітер® ацидофільний» нормалізує протеїназно-інгібіторний потенціал слинних залоз щурів за умов омепразол-індукованої гіпергастринемії, про що свідчить пригнічення загальної протеолітичної активності на тлі зростання активності інгібіторів протеїназ.
Таблиця 2
Протеїназно-інгібіторний баланс тканин слинних залоз щурів за умов гіпергастринемії та її
корекції мультипробіотиком «Симбітер® ацидо( нльний», (М±т)
Групи тварин Загальна протеолітична активність, мкмоль/г*хв Загальна антитриптична активність, г/кг
1. Контроль (п=12) 0,327±0,010 45,66±0,46
2. Омепразол 7 діб (п=5) 0,546±0,010 47,50±1,18
3. Омепразол 14 діб (п=5) 0,560±0,016 42,83±1,43
4. Омепразол 21 діб (п=5) 0,402±0,009 41,50±0,85
5. Омепразол 28 діб (п=17) 0,383±0,018 39,85±0,43
6. Омепразол + симбітер 7 діб ( п=5) 0,449±0,010 48,17±0,85
7. Омепразол + симбітер 14 діб ( п=5) 0,465±0,010 44,5±0,97
8. Омепразол + симбітер 21 діба ( п=5) 0,399±0,014 43,5±0,84
9. Омепразол + симбітер 28 діб ( п=8) 0,391±0,008 42,40±0,40
10. Симбітер 28 діб ( п=4) 0,332±0,006 47,91±0,8
Р1-2<0.05 Р2-б<0.05 Р1-2<0.05 Р2-б>0.05
Рьз<0.05 Рз_7<0.05 Р1-з<0.05 Рз_7>0.05
Рь4<0.05 Р4-8>0.05 Р1.4<0.05 Р4-8>0.05
Р1.5<0.05 Р5-9>0.05 Р1.5<0.05 Р5-9<0.05
Р1.6<0.05 Р1.6<0.05
Р1-7<0.05 Р1-7>0.05
Р1-8<0.05 Р1-8<0.05
Рь9<0.05 Р1-9<0.05
Р1-10>0.05 Р1-10>0.05
Тривале застосування омепразолу призводить до достовірного підвищення вмісту в плазмі крові гастрину, і як наслідок до патологічних змін в тканинах слинних залоз, а саме: до активації вільнорадикального окиснення та до розвитку дисбалансу протеїназно-інгібіторного потенціалу за декомпенсаторним типом. Експериментальна корекція омепразол-індукованої гіпергастринемії із застосуванням мультипробіотика «Симбітер® ацидофільний» знижує інтенсивність вільнорадикальних процесів та нормалізує протеїназно-інгібіторний баланс.
Перспективи подальших розробок у даному напрямку. За умов довготривалого використання ІПП виникає гіпоацидітет, який, як відомо, призводить до дисбіоценозу. Тому перспективною є розробка профілактики дисбіоценозу шляхом використання мультипробіотика «Симбітер® ацидофільний».
1. Арчаков А.И. Модификация белков активным кислородом и их распад / А.И. Арчаков, И.М. Мохосев // Биохимия. - 1991. - № 54(2). - С. 179-186.
2. Бобров В.М. Молекулы средней массы - показатель интоксикации при гнойно-воспалительных заболеваниях ЛОР-органов / В.М. Бобров, С.А. Шишкин // Вестник оториноларингологии. - 1999. - № 1. - С. 33-34.
3. 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.
4. Веремеенко К.Н. Протеолиз в норме и при патологи / Веремеенко К.Н., Голобородько О.П., Кизим А.И. -К .: Здоровья, 1988. - 200 с.
5. Владыка А.С Cредние молекулы и проблема эндогенной интоксикации при критических состояниях различной этиологии I А.С Владыка, Э.Р. Левицкий, Л.П. Поддубная и др. II Анестезиол. и реаниматол. - 1987. - № 2. - C. 17-19.
6. Габриэлян Н.И. Опыт использования показателя средних молекул в крови для диагностики нефрологических заболеваний у детей I Н.И. Габриэлян, В.И. Липатова II Лабораторное дело. - 198Э. - № 3. - с. 131-140.
7. Денисов А.Б. Cлюнные железы. C^m. Часть 2 Методы моделирования физиологических и патологических процессов. I Денисов А.Б. - [ 5-е изд., перераб. и доп.]. - М.: Издательство РАМН, - 200з. - б0 с.
8. Дубинина Е.Е. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека. Метод ее определения I Е.Е. Дубинина, СО. Бурмистров II Вопросы медицинской химии. - 1995. - № 1. - C. 24-26.
9. Cyхомлин А.А. Вплив довготривалого введення омепразолу на тканини слинних залоз щурів I А.А. Cyхомлин, KC. Непорада II Медична хімія, 2009. - Т.11, № 3. - C. 83-85.
10. Уголев А.М. Исследование пищеварительного аппарата у человека I Уголев А.М., Иезуитова Н.Н., Масевич У.Г. - Л.: Наука, 19б9. - 21бс.
11. Харченко Н.В. Роль кишечной микрофлоры в развитит хронических заболеваний желудочно-кишечного тракта I Н.В. Харченко, В.В. Черненко, Д.С Янковский и др. II Журнал практичного лікаря. - 200з. - №4. - C. 20-27.
12. Янковский Д.С Микробная экология человека. ^временные возможности ее поддержания и восстановления I Янковский Д.С - К.: Эксперт ЛТД, 2005. - 3б2 с.
13. Янковский Д.С Настоящее и будущее пробиотиков как биокорректоров микроэкологических нарушений (обзор) I Д.С Янковский, В.В. Бережной, Е.Е. Шунько, [и др.] II ^временная педиатрия. - 2004. - №1(12) - C. 111-118
14. Armstrong Donald. Oxidative Stress Biomarkers and Antioxidant Protocols I Ed. Armstrong Donald. - Totowa, New Jersey: Humana Press Inc. - 2002. - 186p.
15. Olbe L. Effect of omeprazole on gastric acid secretion and plasma gastrin in man I L. Olbe, C. Cederberg, T. Lind, [et all.] II Scand J.Gastroenterology. - 1989. - V.24 (suppl. 166). - Р.27-з2.
16. Rob Beynon. Proteolytyc enzymes : a practical approach I Ed. Rob Beynon and Judith S.Bond. - [ зМ ed.]. -Oxford: Oxford University Press. - 2001. - 340p.
17. Watson S.A. Gastrin - active partisipant or bystandes in gastric cancerogenesis? I S.A. Watson, A.M. Grabowska [et all.] II Nat. Rev. Cancer. - Vol. 6. - №12. - Р.93б-94б.
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ КОРРЕКЦИЯ МУЛЬТИПРОБИОТИКОМ «СИМБІТЕР® АЦИДОФІЛЬНИЙ» ОКСИДАТИВНОГО СТРЕССА И ПРОТЕИНАЗНО-ИНГИБИТОРНОГО ДИСБАЛАНСУ СЛЮННЫХ ЖЕЛЕЗ В УСЛОВИЯХ ГИПЕРГАСТРИНЕМИИ Сухомлин А.А., Непорада К.С.
Экспериментальная коррекция мультипробиотиком «Симбітер® ацидофільний» способствует нормализации патологических изменений в слюнных железах крыс на фоне длительного введения ингибитора протонной помпы, о чем свидетельствует угнетение свободнорадикального окисления и протеолитических процессов.
Ключевые слова: слюнные железы, омепразол, гипергастринемия, окислительный стресс, протеолиз, «Симбітер® ацидофільний».
Стаття надійшла 25.03.10
EXPERIMENTAL CORRECTION OF THE OXIDATIVE STRESS AND PROTEOLYTIC BALANCE OF SALIVARY GLANDS UNDER CONDITIONS OF THE HYPERGASTRINEMIA BY MULTIPROBIOTIC «SYMBITER ® ACIDOPHILUS»
Sukhomlyn A.A., Neporada K.S. Experimental correction by multiprobiotic «Symbiter ® Acidophilus» promotes normalisation of pathological changes in salivary glands of rats during long introduction of proton pomp inhibitor becouse of free-radical oxidation and proteolytic processes are oppressed.
Key words: salivary glands, omeprazole, hypergastrinemia, oxidative stress, proteolysis, «Symbiter ® Acidophilus».
УДК 616.33-092.9:616.8-009.85 ДЕПОЛІМЕРИЗУЮЧИЙ ВПЛИВ ГОСТРОГО СТРЕСУ НА СЛИЗОВИЙ ГЕЛЬ ШЛУНКА ЗАЛЕЖНО ВІД ТИПОЛОГІЧНИХ ОСОБЛИВОСТЕЙ ОРГАНІЗМУ
Робота являється частиною науково-дослідної роботи: “Роль біорегуляторів у механізмі розвитку патологічних змін органів системи травлення”, № держреєстрації 0109и007982
На щурах-самцях Вістар простежена чітка залежність між типом реагування організму та станом складових компонентів глікопротеїнів захисного гелю слизової оболонки шлунка за умов дії гострого стресу.
