CC BY
56
УДК: 616.24-001.17-092.9:577.1 Сухомлин Т.А.
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА КОРЕКЦ1Я ЗМ1Н NO-EPri4HOÏ СИСТЕМИ В ЛЕГЕНЯХ ЩУР1В ПРИ ОП1КОВ1Й ХВОРОБ1
ВДНЗ Укра'ши "Украшська медична стоматологiчна акаде1^я", м. Полтава
Стаття присвячена вивченню зм/'н NO-ергiчноï системи легень при оп'ковш хворобi. Метою досл'дження було вивчення впливу Л1п1ну на стан NO-ергiчноï системи в легенях при оп'ковш хворобi. Опкову хворобу моделювали шляхом занурення задньоУ юнц1вки щур'в у гарячу воду на 7 сек. Лпн вводили внутршньоочеревинно в дозi 50 мг/кг в'дразу псля опку. В гомогенатi легень визначали активнсть NOS [КФ 1.14.13.19] та вмст NO2. В умовах оп'ково)' хвороби в легенях щур'т пдвищувались активн'ють NO-синтази, максимально в стадю опкового шоку. Пот1м активн'ють NOS дещо знизилась, але перевищувала контроль. Також в легенях пдвищувався вмст NOf, максимально на 1 добу оп'ково)' хвороби, дал1 показник дещо знижувався. При застосуванн Л1п1ну активнсть NOS пдвищувалась перш1 два тижн1 експерименту, а пот'ш поступово поверталась до норми. Протягом усього експерименту активнсть NOS в легенях щур'т була достов'рно нижчою, н1ж у контрольних тварин. Вмст NOf був нижчий, н1ж без корекцп. Отже, в умовах оп'ково)' хвороби в'дзначалось пдвищення активност'! NO-ергiчноï системи в легенях щур'т. Максимальна активнсть NO-синтази та вмст NOf спостергались на 1-у добу, що в'дпов'дае стади опкового шоку. Експериментальна корекц1я Л1п1ном нормал'зуе активнсть NOS та вмст н1трит1в у тканинах.
Ключов1 слова: оглкова хвороба, легеж, NO-синтаза, ытрити, niniH
Робота е фрагментом НДР «Б1ох1м1чн1 i патоф1з1олог1чн1 механ1зми ушкодження внутр/шн/х орган1в при опжовш хворобi», державний реестрац1йний номер №0111U005142.
Вступ
За даними ВООЗ, термiчнi опки займають трете мюце у структурi смертност внаслщок отриманих травм [3, 6]. Ушкодження легень в структурi синдрому полюрганноТ' недостатносп, який розвиваеться у важко обпечених хворих, посщае одне з перших мюць, що робить дану проблему надзвичайно актуальною для комбустиологп. Роль NO-ергiчноТ системи при гострому пошкодженн легень досить суперечлива, осктьки було описано як шкщлив^ так i корисн ефекти N0 [9]. Постшно зростае ктькють дослщжень про участь N0 в якост посередника при загальнш запальнш вщповд спричиненш опками шфи [4, 7], та змши синтезу N0, пов'язан з вщдаленими дисфунк^ями оргашв при опковш хворобк Проте вплив ошковоТ хвороби в рiзнi стади на метаболiзм тканини легень, зокрема, на N0-ерпчну систему вивчений недостатньо.
Мета дослщження
Вивчення впливу препарата «Лшш» на стан N0-ергiчноТ системи в легенях щурiв в умовах експериментальноТ опковоТ хвороби (ЕОХ) в докладнш динамщк
Матерiали та методи
Експерименти виконан на 112 бтих щурах-самцях, вагою 180-250г, з дотриманням рекомендацш щодо проведення медико-бюлопчних дослщжень згщно з бвропейською конвен^ею. Тварин утримували на звичайному
рацюш в стандартних умовах вiварiю. Опiкову хворобу моделювали за методом А.П. Довганського [2] шляхом занурення ептьованоТ задньоУ кш^вки в гарячу воду (t +70-75°С) пiд ефiрним наркозом, протягом 7 сек. За цих умов утворювався ошк 111А-Б ступеню, площа якого становила 12-15% поверхн тта тварини, що е стандартною моделлю розвитку
експериментальноТ опковоТ хвороби (ЕОХ). Евтаназш проводили на 1-у, 7-у, 14-у, 21-у, 28-у добу пщ ефiрним наркозом, що вiдповiдае стадiям опiкового шоку, ранньоТ та шзньоТ токсемiï, септикотоксемiï. Препарат «Лшш», що е природним фосфатидилхолшом, вводили внутршньоочеревинно в дозi 50 мг/кг вщразу пiсля моделювання ЕОХ. Для оцшки стану NO-ергiчноï системи в гомогенат легень визначали активнiсть NOS [КФ 1.14.13.19] та вмют NO2- [8]. Отриманi результати обробляли статистично з використанням U-критерш Манна-Уiтнi.
Результати до^дження та ïx обговорення
NO визнано ушверсальним медiатором, що продукуеться багатьма типами кл^ин, окрiм судинного ендотелш, та який мае рiзноманiтну i складну дiю в рiзних органах i системах [5]. NO утворюеться в органiзмi при окиснен амiнокислоти аргiнiну пiд дiею НАДФ-залежноТ NO-синтази (NOS). NOS в органiзмi iснуе у рiзних iзоформах: нейрональнш (nNOS), ендотелiальнiй (еNOS), якi постшно мютяться в клiтинi, та шдуцибельнш (iNOS), синтез якоТ iндукуеться пщ впливом прозапальних та
iMyHoreHHHx факторiв (наприклад, фактору некрозу пухлин, TNF-б, IL-1, ендотоксишв) [4].
Встановлено, що в умовах отково!' хвороби в легенях щурiв пщвищувались активнiсть NO-синтази, досягаючи максимуму на 1-у добу (пщвищення складало в 2,6 разу (р<0,05)), що вщповщае стадiï опiкового шоку, в подальшому
Активнють NO-синтази та
активнють NO-синтази дещо знизилась, в перюд токсемп на 7-у добу перевищувала контрольш показники в 2,17 разу (р<0,05), на 14-у добу в 1,65 разу (р<0,05). В перюд септикотоксемп на 21-у добу ЕОХ и активнiсть була в 1,58 разу (р<0,05), а на 28-у добу в 1,41 разу (р<0,05) вища, шж у контрольних щурiв (табл. 1.).
Таблиця 1.
т NО2-] в тканинах легень щур1в при опжовШ хвороб¡, (М±т)
Група тварин Активнють NO-синтази, мкмоль ^О^^г'хв.) Вмют [NO2-], мкмоль[Ы02-]/г
1. Контроль (n=7) 4,22±0,18 0,024±0,005
2. Ошкова хвороба 1-а доба (n=7) 11,9±0,44 0,118±0,003
3. Ошкова хвороба 7-а доба (n=7) 9,18±0,29 0,072±0,01
4. Ошкова хвороба 14-а доба (n=7) 6,98±0,41 0,031±0,001
5. Ошкова хвороба 21-а доба (n=7) 6,68±0,31 0,045±0,002
6. Ошкова хвороба 28-а доба (n=7) 5,94±0,46 0,064±0,007
Статистичний показник p1-2<0.05, p1-3<0.05, p1-4<0.05, p1-5<0.05, p1-6<0.05
З таблиц 1 видно, що в умовах опковоТ' хвороби в легенях щурiв пщвищуеться вмют NO2-. Максимальне збiльшення N0^ спостерiгалось на 1 добу опковоТ' хвороби, порiвняно з контролем в 4,91 разу (р<0,05), далi показник дещо знижувався, а потiм знову починав зростати. В стади септикотоксемп, на 21-у добу вiн зрю у 1,87 разу (р<0,05) по вщношенню до контролю, а на 28-у добу у 2,66
Активнють NO-синтази та вмют NО2-] в тканинах J
разу (р<0,05) вщповщно. Це може свщчити про поступове накопичення метаболтв NO у тканинах легень, KpiM того нiтритредуктазнi системи пiдвищують синтез NO .
В умовах корекцiï препаратом «Лтш» ( табл. 2 ) активнють NOS на 1-у добу пщвищилась в 1,45 разу (р<0,05), на 7-у добу - в 1,72 разу (р<0,05), на 21-у добу - в 1,78 разу (р<0,05), а на 28-у добу - в 1,34 разу (р<0,05).
Таблиця 2.
ь щур1в при ЕОХ за умов корекцп препаратом «Л1п1н», (М±т)
Група тварин Активнють NO-синтази, мкмоль ^О^^г'хв.) Вмiст [N02-], мкмоль[N02"]/г
1. Контроль (n=7) 4,22±0,18 0,024±0,005
2. Ошкова хвороба 1-а доба (n=7) 6,11±0,87 0,095±0,003
3. Ошкова хвороба 7-а доба (n=7) 7,26±0,55 0,075±0,004
4. Ошкова хвороба 14-а доба (n=7) 7,31±0,52 0,048±0,001
5. Ошкова хвороба 21-а доба (n=7) 7,51±0,43 0,043±0,002
6. Ошкова хвороба 28-а доба (n=7) 5,65±0,48 0,031±0,001
Статистичний показник p1-2<0.05, p1-3<0.05, p1-4<0.05, p1-5<0.05, p1-6<0.05
Таким чином, в грут iз застосуванням препарату «Лтш» активнють NOS пщвищувалась першi два тижш експерименту, а по™ поступово поверталась до норми. Протягом усього експерименту активнють NOS в легенях щурiв була достовiрно нижчою, шж у контрольних тварин. Вмют NO2- при застосуванш препарату «Лiпiн» на 1-у добу зростав в 3,95 разу (р<0,05), на 7-у добу - у 3,12 разу (р<0,05), на 28-у добу ЕОХ перевищував контрольш показники у 1,33 разу (р<0,05).
Висновки
Таким чином, в умовах тривало'1' ошково' хвороби вщзначалось пщвищення активност NO-ерпчно''' системи в легенях щурiв. Одночасно з цим вiдбувалось накопичення в легеневш тканинi NO2-, метабол^у циклiчних перетворень оксиду азота та можливого субстрату для синтезу NO за рахунок штритредуктазних систем. Максимальна активнють NO-синтази та вмют NO2- спостер^ались на 1-у добу, що вщповщае стади оптового шоку. Це можна
пояснити актива^ею запальних процеав у легенях в умовах ошково'Т хвороби та накопиченням NO2- у легенях.
Експериментальна корек^я препаратом «Лтш» нормалiзуе активнiсть NOS та вмют нпртчв у тканинах.
Лiтература
1. Бескаравайный Б.А. Препараты природного фосфатидилхолина: перспективы применения в педиатрии / Б.А. Бескаравайный, М.И. Когутницкая // Здоровье ребенка. -2007. - Т.9, №6. - С.100-106.
2. Довганский А.П. Материалы к патогенезу ожоговой болезни : автореф. дис. доктора мед. наук : спец. 14765 «Патологическая физиология» / А.П. Довганский. - Кишинев, 1971. - 32 с.
3. Клименко М.О. Ошкова хвороба (патогенез i лкування) / М.О. Клименко, Л.Г. Нетюхайло. - Полтава, 2009. - 118 с.
4. Нетюхайло Л.Г. Стан NO-ерпчноТ' системи легень щурiв в умовах ошковоТ' хвороби / Л.Г. Нетюхайло, Т.А. Сухомлин // Тавршський медико-бюлопчний вюник. - 2012. - Т.15, №3, ч.1. - С.315-317.
5. Реутов В.П. Циклические превращения оксида азота в организме млекопитающих / В.П. Реутов, Е.Г. Сорокина, В.Е. Охотин, Н.С. Косицин. - М. : Наука, 1998. - 159 с.
6. Сухомлин Т.А. Патогенетичш мехашзми ушкодження легень при ошковш хворобi / Т.А. Сухомлин, Л.Г. Нетюхайло // Свп" медицини та бюлогм. - 2011. - №2. - С.184-189.
7. Filippou D Nitric oxide, antioxidant capacity, nitric oxide synthase and xanthine oxidase plasma levels in a cohort of burn patients / D. Filippou, V.P. Papadopoulos, A. Triga, G. Filippou, S. Rizos, P. Skandalakis, E. Manolis // Burns. - 2007. - V.33, №8. - Р.1001-7.
8. Hevel J.M. Purification of the inducible murene machrophage nitric oxide synthase / J.M. Hevel // J. Biol. Chem. - 1991. - V.266, №34. - P.22.
9. Rawlingson A. Nitric oxide, inflammation and acute burn injury / A. Rawlingson // Burns. - 2003. - V.29, №7. - P.631-40.
Реферат
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ КОРРЕКЦИЯ ИЗМЕНЕНИЙ NO-ЭРГИЧЕСКОЙ СИСТЕМЫ В ЛЕГКИХ КРЫС ПРИ ОЖОГОВОЙ
БОЛЕЗНИ
Сухомлин Т.А.
Ключевые слова: ожоговая болезнь, легкие, NO-синтаза, нитриты, липин
Статья посвящена изучению изменений NO-эргической системы легких при ожоговой болезни. Целью исследования было изучение влияния Липина на состояние NO-эргической системы легких при ожоговой болезни. Ожоговую болезнь моделировали путем погружения задней конечности крыс в горячую воду на 7 сек. Липин вводили внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг сразу после ожога. В гомогенате легкий определяли активность NOS [КФ 1.14.13.19] и содержание No2. В условиях ожоговой болезни в легких крыс возростала активность NO-синтазы, максимум в стадии ожогового шока. Потом активность NOS снижалась, но превышала контроль. Также в легких росло содержание NO2-, максимально на 1-е сутки ожоговой болезни, дальше показатель снижался. При применении Липина активность NOS возрастала первые две недели эксперимента, а потом постепенно возвращалась к норме. На протяжении всего эксперимента активность NOS в легких была достоверно ниже, чем у контрольных животных. Содержание NO2- было ниже, чем без коррекции. Таким образом, в условиях ожоговой болезни отмечалось увеличение активности NO-эргической системы в легких крыс. Максимальная активность NO-синтазы и содержания NO2-наблюдались на 1-е сутки, что соответствует стадии ожогового шока. Экспериментальная коррекция Липином нормализует активность NOS и содержание нитритов в тканях.
Summary
EXPERIMENTAL CORRECTION CHANGE OF NO- ERGIC IN THE LUNGS OF RATS WITH BURN DISEASE Sukhomlyn T. A.
Key words: burn disease, lungs, NO-synthase, nitrites, Lipin.
This paper is devoted to the changes occurring in NO-ergic system in the lungs of rats under modeled burn disease. The study presented was aimed to investigate therapeutic effects produced by a medication "Lipin" on the state of NO-ergic system in the lungs of rats under burn disease. Burn disease was modeled by the Dovhansky's method when a hind limb was dipped into hot water under ether anesthesia for 7 seconds. Lipin was injected intraperitoneally in a dose of 50 mg / kg immediately after burn disease had been simulated. Euthanasia was performed on the 1st, 7th, 14th, 21st, 28th days under ether anesthesia that corresponded to the stages of burn shock, early and late toxemia, septicopyemia. To assess the state of NO-ergic system the NOS activity and NO2- content was determined in the lung homogenate. Under burn disease in the lungs of rats there was increased activity of NO-synthase with its maximum in the stage of burn shock. Then the NOS activity slightly decreased but exceeded that in the control. There was also registered an increased NO2- content in the lungs, with its maximum on the 1st day of burn disease with following little decrease. Against the background of Lipin introduction the NOS activity was observed to increase for first two weeks of the experiment, and then gradually returned to normal. During the whole experiment the NOS activity in the lungs was significantly lower than in the animals of the control group. NO2- content was lower compared with those without correction. Thus, under modeled burn disease there was as increased activity of NO-ergic system in the lungs of the rats. Maximum activity of NO-synthase and NO2- content was observed on the 1st day that corresponds to the stage of burn shock. Experimental correction with Lipin normalizes the NOS activity and nitrite content in the lung tissues.
