CC BY
38
УДК 616.33-002.44
Л.Н. ИВАНОВ, МЛ. КОЛОТИЛОВА
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ТЕРАПИЯ ЦЕОЛИТСОДЕРЖАЩИМ ТРЕПЕЛОМ (ЦТ) ЯЗВЫ ЖЕЛУДКА У КРОЛИКОВ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
М.Л. Колотилова с соавт. [5] в предыдущих исследованиях показали, что введение ЦТ подопытным крысам с введением уксусной кислоты позволяет практически предотвратить развитие гиперацидного состояния и гиперацидного гастрита у данных животных.
В патогенезе язвообразования важное значение придается активации пере-кисного окисления липидов, нарушению клеточного иммунитета в слизистой оболочке желудка (СОЖ), ибо интенсивность ПОЛ является одним из основных факторов нарушения регуляции функционально-структурного состояния мембран и их резистентности [4, 10].
Задачей настоящих исследований явилось изучение механизмов развития экспериментальной язвы желудка подопытных кроликов (2-я серия), а также терапевтической эффективности ЦТ на модели острой (3-я серия) язвы и хронической язвы желудка (4-я серия).
Опыты проводились на 70 кроликах обоего пола массой 2,6-3,2 кг. 1-я серия (16 кроликов) - интактные животные. 2-я серия (26 кроликов) - моделирование хронической ацетатной язвы по Окабе [2, 3, 11]. 3-я серия (15 кроликов) -воспроизведение острой ацетатной язвы по Окабе на фоне перорального введения ЦТ в течение 12 дней. 4-я серия (13 кроликов) - экспериментальная терапия ЦТ хронической ацетатной язвы по Окабе. Для чего, с 13-го по 24-е дни опытов перорально вводился ЦТ из расчета 1,5 г/кг массы животного. На 12-й день от начала опытов были забиты 8 интактных кроликов (1-я серия), 12 кроликов 2-й серии, все 15 кроликов 3-й серии.
Как известно, язвообразование у подопытных кроликов по методу Окабе [11], начинается с 4-5-х суток и достигает максимума на 12-14-е сутки опытов [9].
8 интактных кроликов, 14 подопытных кроликов 2-й серии и 13 кроликов 4-й серии были забиты на 24-й день опытов. Все забои подопытных животных производились под эфирным наркозом. Данная модель язвы по Окабе применялась нами неслучайно, ибо по данным исследователей, лишь отдельные модели воспроизводят морфологическую картину хронической язвы, напоминающей хроническую язву человека [2]. К таким моделям относится и экспериментальная язва по Окабе.
У подопытных животных всех серий нами исследовалось перекисное окисление липидов (ПОЛ) [6, 7]. Гистологические исследования ткани желудка производились методом с использованием гематоксилин-эозина. Ткань желудка животных с ульцерогенезом исследовалась визуально, для чего разрезом по малой кривизне выделяли желудок после промывания физраствором его исследовали с помощью лупы с целью обнаружения язвы, при наличии последней измеряли ее площадь в мм2.
Исследование перекисного окисления липидов. Как показали результаты исследований интенсивности процессов ПОЛ и состояния антиоксидантных систем у интактных животных (1-я серия), уровень общих липидов составил 3,42+0,179 г/л, общего холестерина - 2,02+0,092 ммоль/л. 1тах (интенсивность процесса ПОЛ) составил 5,66+0,109, 8 (буферная емкость всех имеющихся антиоксидантов) - 47,17+0,876, 1тах/8 (коэффициент, характеризующий общую антиоксидантную активность) - 0,121+0,003, а МДА (малоновые диальдегиды) составили 2,63+0,122. На 12-е сутки исследований у подопытных кроликов 2-й серии данные ПОЛ свидетельствовали о том, что активность ПОЛ значительно превосходила таковую интактных кроликов. Уровень общих липидов составил 5,39+0,185 г/л (р<0,001), общего холестерина - 1,04+0,072 ммоль/л (р<0,001), 1тах была равна 8,07+0,189 (р<0,001). 8 составила 59,05+1,385 (р<0,001), 1тах/8 был равен 1,138+0,004 (р<0,001). МДА составили 4,00+0,197 (р<0,001) (таблица).
Таким образом, у подопытных кроликов 2-й серии отмечено интенсивное свободно-радикальное перекисное окисление липидов, о чем свидетельствуют максимально достоверные изменения 1тах, МДА, уровня общего холестерина и общих липидов. А статистически достоверное увеличение буферной емкости всех имеющихся антиоксидантов (8) свидетельствует о недостаточной компенсации активации ПОЛ.
Все это является подтверждением выраженных функционально-структурных изменений в клеточных мембранах эпителиальных клеток желудка и, возможно, всего пищеварительного тракта. Можно предположить, что в гастро-цитах имеет место нарушение процессов утилизации кислорода в результате непосредственного кислородного повреждения их мембран. Это еще более способствует активации свободно радикальных процессов и в различной степени истощению антиоксидантной защиты (глутадионпероксидазы (ГП) и каталазы).
У подопытных кроликов 3-й серии с воспроизведенной острой язвой по Окабе на фоне двенадцатикратного перорального введения цеолитсодержащего трепела на 12-е сутки от начала опытов уровень общих липидов сыворотки крови составил 4,005+0,149 г/л, что достоверно (р<0,001) ниже, чем у животных 2й серии. Содержание общего холестерина составило 1,97+0,114 ммоль/л, что статистически достоверно (р<0,001) выше, чем у подопытных животных 2-й серии (1,048+0,072 ммоль/л) (таблица).
Исследования показателей гипероксидации (ПОЛ) у животных данной (3-й серии), показали, что буферная емкость всех имеющихся антиоксидантов (8) составила 50,38+0,776, что достоверно ниже (р<0,001), чем у животных 2-й серии. Этот показатель, выражающий ответную реакцию всей антиоксидантной системы защиты на индукцию процессов ПОЛ, свидетельствует о менее выраженной гипероксидации у животных 3-й серии с введением ЦТ. Об этом же свидетельствует 1тах у животных данной серии, составившее 6,41+0,126 против 8,07+0,189 у животных 2-й серии (р<0,001). 1тах/8 - коэффициент, характеризующий общую антиоксидантную активность, составил 1,129+0,003 против 0,138 у животных 2-й серии (р<0,001). Уровень МДА у данных подопытных
животных составил 3,106+0,159, что достоверно (р<0,001) ниже, чем у животных 2-й серии (4,005+0,197) (таблица).
У подопытных кроликов 4-й серии на 24-й день опытов содержание общих липидов составило 4,26+0,097 г/л, что достоверно ниже (р<0,05) по сравнению с аналогичным показателем на 24-е сутки исследований подопытных животных 2-й серии (4,61+0,112). Уровень общего холестерина составил 1,87+0,078 ммоль/л против аналогичного показателя подопытных животных 2-й серии на 24-й день, составившего 1,30+0,082 ммоль/л (р<0,01) (таблица).
Показатели ПОЛ в динамике воспроизведения экспериментальной язвы по Окабе у подопытных кроликов 1-й, 2-й, 3-й и 4-й серий опытов
Серия опытов Общие липиды (г/л) Общий холестерин (ммоль/л) Б (тУ*с) Ітах (тУ) Ітах/Б МДА (мкмоль/л)
1-я (интактные животные) 3,42±0,179 2,02±0,092 47,17±0,876 5,66±0,109 0,121±0,003 2,63±0,122
2-я (экспериментальная язва на 12-й день) 5,39±0,185 (р<0,001) 1,04±0,072 (р<0,001) 59,05±1,385 (р<0,01) 8,07±0,189 (р<0,001) 1,138±0,004 (р<0,01) 4,00±0,197 (р<0,001)
3-я (ацетатная язва + перораль-ное введение ЦТ на 12-й день) 4,005±0,149 (р<0,001) 1,97±0,114 (р<0,001) 50,38±0,776 (р<0,001) 6,41±0,126 (р<0,001) 0,129±0,003 (р<0,001) 3,106±0,159 (р<0,01)
2-я (экспериментальная язва на 24-й день) 4,61±0,122 (р<0,01) 1,30±0,082 (р<0,01) 56,16±2,053 (р<0,05) 7,50±0,128 (р<0,05) 0,139±0,003 (р<0,05) 3,52±0,126
4-я (экспериментальная язва + перораль-ное введение ЦТ на 24-й день) 4,26±0,097 (р<0,05) 1,87±0,078 (р<0,01) 51,34±0,712 (р<0,05) 6,28±0,123 (р<0,01) 0,122±0,002 (р<0,01) 3,30±0,118
Примечание: 1) результаты опытов 2-й серии на 12-й день сравнивались с таковыми 1-й серии опытов;
2) результаты опытов 3-й серии на 12-й день сравнивались с таковыми 2-й серии опытов;
3) показатели 2-й серии опытов на 24-й день сравнивались с показателями 2-й серии опытов на 12-й день;
4) показатели опытов 4-й серии на 24-й день сравнивались с показателями опытов 2-й
серии на 24-й день.
Буферная емкость всех имеющихся антиоксидантов (8) у животных 4-й серии составила 51,34+0,712, что статистически достоверно ниже (р<0,05), чем у животных 2-й серии на 24-й день исследований (56,16+2,053). Интенсивность процесса ПОЛ (Ітах) составила 6,28+0,123 против 7,50+0,128 (р<0,01). Отношение Ітах/Б, характеризующее общую антиоксидантную активность, составило 1,122+0,002 (р<0,01). Уровень МДА (малоновые диальдегиды) составил 3,30+0,118, что недостоверно ниже, чем у подопытных кроликов 2-й серии на 24-й день опытов (3,52+0,126) (таблица).
Следовательно, все показатели процессов ПОЛ свидетельствуют о статистически достоверном снижении интенсивности перекисного окисления ли-
пидов у подопытных животных 4-й серии (с экспериментальной терапией ЦТ) на 24-й день исследований по сравнению с подопытными животными 2-й серии на 24-й день опытов.
Мы считаем, что сохранение уровня антоксидантов и снижение интенсивности ПОЛ у подопытных животных 4-й серии связаны с энтеросорбцией и детоксикацией организма ЦТ от продуктов ацетата и цитолитических токсинов, способствующих высвобождению лизосомальных ферментов активизирующих протеолиз. Это подтверждают результаты предыдущих серий опытов, которые свидетельствуют об улучшении детоксикационной функции печени при пероральном введении ЦТ подопытным морским свинкам и кроликам.
А. В. Неделяева исследуя действие энтеросорбентов на концентрацию в крови синтезируемого в печени естественного антиоксиданта церулоплазмина, установила, что через сутки после ожога концентрация церулоплазмина уменьшается, что может быть связано с его потреблением в процессах инактивации ПОЛ [8]. В дальнейшем энтеросорбция способствовала достоверному возрастанию содержания этого антиоксиданта. Как предполагает автор, это увеличение под влиянием энтеросорбции может быть связано с двумя причинами: увеличением его синтеза в печени и уменьшением ПОЛ.
Статистически недостоверное снижение уровня МДА у подопытных кроликов 4-й серии по сравнению с животными 2-й серии в те же сроки, вероятно, связано с присутствием перекисного окисления липидов под действием токсических продуктов метаболизма и снижением запасов эндогенных антиоксидантов.
Таким образом, использование для исследования противоязвенной эффективности ЦТ обеспечивало статистически достоверно низкие показатели ПОЛ и, соответственно, более низкую выраженность повреждения слизистой оболочки желудка у подопытных животных 3-й (на 12-й день опытов) и 4-й серий опытов на 24-й день. Установленное биохимическими методами защитное действие ЦТ следовало подтвердить гистологическими методами исследования.
У всех животных 1-й серии (интактные кролики) слизистая оболочка желудка (СОЖ) обычного строения, покровная выстилка представлена цилиндри-чески-кубическим эпителием с явлениями умеренного слизеобразования. Собственная пластинка слизистой была с умеренно полнокровными микрососудами, встречались микроочаговые скопления и единичные лимфоциты.
У всех подопытных кроликов 2-й серии с острой экспериментальной язвой на 12-е сутки исследования обнаружена язва в виде одиночного кратера округлой формы с гнойно-некротическим содержимым площадью 29,5± 1,63 мм2, колебаниями от 25 до 36 мм2. Гистологически отмечалось воспалительное изменение СОЖ, а именно: оттек стромы, стаз форменных элементов крови, избыточное слизеобразование, десквамация покровно-ямочного эпителия. В поверхностных отделах слизистой оболочки отмечалось полнокровие паретиче-ски расширенных капилляров и многочисленные мелкие геморрагии, что нами отмечено как признаки гастрита различной глубины. Кроме того, отмечались лимфоцитарные инфильтрации и фибробласты. У всех 12 исследованных жи-
вотных кроме язвы отмечены и другие деструктивно-некротические процессы. Встречались экссудативно-геморрагические и некротические фокусы в слизистом, подслизистом и мышечном слоях стенки желудка. В зоне некроза встречались тромбированные сосуды.
Результаты наших гистологических исследований полностью согласуются с данными В.М. Успенского с соавт. о том, что язвообразование на модели по Окабе [11] у подопытных кроликов достигает максимума к 12-14-м суткам [9].
У подопытных кроликов 3-й серии на 12-й день исследований язва в виде одиночного кратера обнаружена лишь у 47% подопытных кроликов площадью 0,7±0,28 мм2 (р<0,01) с колебаниями 1-4 мм2, а у остальных 53% кроликов язва не обнаружена. Гистологическая картина СОЖ существенно отличалась от таковой животных 2-й серии в те же сроки. Отмечались некоторые участки эозинофильных и лимфоцитарных очагов в собственной пластинке, свидетельствующих о различной глубине острого гастрита. При этом дно язвы покрыто в разной степени слоями некротизированной ткани.
Следовательно, у животных 3-й серии острой язвой по Окабе и с экспериментальной терапией ЦТ на 12-й день исследований признаки ацетатного уль-церогенеза обнаружены лишь у 47% кроликов с существенными нарушениями микроциркуляции в слизистой оболочке, свидетельствующими о гастрите различной глубины, однако у 53% подопытных животных имевшая место язва находилась в состоянии заживления.
Таким образом, пероральное введение цеолитсодержащего трепела подопытным кроликам данной, 3-й серии существенно предупредило развитие ацетатного ульцерогенеза, хотя явления гастрита отмечены у всех исследованных животных.
У всех 100% подопытных кроликов 2-й серии на 24-е сутки опытов отмечен язвенный дефект площадью 5,0±0,75 мм2 (р<0,01) с колебаниями от 1,0 до 9,0 мм2. Сохранялись явления гастрита: отек стромы, дистрофия и десквамация покровно-ямочного эпителия. У всех животных язва находилась в той или иной стадии заживления.
У всех подопытных кроликов 4-й серии на 24-й день опытов имела место полная ликвидация язвенного дефекта в слизистой оболочке желудка. Отмечены умеренное разрастание соединительной ткани, умеренно выраженная дистрофия. На фоне рубцевание язвы, однако, сохранились очаговые изменения слизистой оболочки желудка по типу подострого гастрита. Вокруг рубца имели место выраженные дистрофические изменения.
Следовательно, экспериментальная терапия подопытных кроликов ЦТ в течение 12 дней на 12-24-е сутки исследования обеспечивает ликвидацию язвенно-эрозивного процесса и активную репарацию слизистой оболочки желудка, однако явления гастрита еще сохраняются. С учетом исследования динамики ПОЛ и результатов визуальных и гистологических исследований можно предположить, что ЦТ, подавляя ПОЛ в слизистой оболочке желудка, вызывая энтеросорбцию токсикантов и детоксируя организм, выступает в ро-
ли протектора клеточного эпителия стенки желудка. Непременно этому способствует богатый состав ионов, как Al, Fe, Si, Mg, Mn, Cu. По данным А.В. Григорьева с соавт. модификация энтеросорбента ионами Cu, Zn способствует увеличению его адгезивной активности в отношении S.flexneri и S.aureus в 2,2-2,5 и 1,2-1,3 раза соответственно [1].
Таким образом, ЦТ с энтеросорбционным, антиоксидантным и мембраностабилизирующим эффектом может быть рекомендован, как средство патогенетической терапии экспериментального язвенно-некротического процесса, и для дальнейших исследований в клинике гастроэнтерологии.
Литература
1. Ангезия патогенной микрофлоры на кремнийорганических сорбентах / Григорьев А.В., Знаменский В.А., Бондаренко В.М., Купчинский Л.Г. и др. // Сб. работ по применению препарата энте-росгель в медицине. Ч.1. М., 2002. С. 19-24.
2. Аруин Л.И., Чикунова Б.З., Трубицина И.Е. Патоморфология и некоторые вопросы морфогенеза экспериментальных хронических язв желудка // Актуальные вопросы гастроэнтерологии / Под ред. А.С. Логинова. М., 1976. Т. 2, №9. С. 97-109.
3. Бадманова К.Е., Самонина Г.Е., Золотарев Ю.А., Зверкова Ю.Б. Влияние пептидного гидролизата коллагена на заживление ацетатных язв у крыс // Тез. V съезда научного общества гастроэнтерологов России. М., 2005. С. 6-7.
4. Бутов М.А. Об этиологии и патогенезе язвенной болезни // Тез. ст. ХХХ1 научной сессии УНИИ гастроэнтерологии «Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология». М., 2003. №5. С. 5-9.
5. Колотилова М.Л., Иванов Л.Н., Ванюкова В.В. Секреторная функция желудка при остром гиперацидном гастрите и в условиях экспериментальной терапии цеолитсодержащим трепелом // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. (Приложение №23). М., 2004. Т. XIV, № 5. С. 126.
6. Кузьмина Е.И., Нелюбин А.С., Щенникова М.К. Применение ХЛ для оценки свободнорадикальных реакций в биологических субстрактах // Биохимия и биофизика микроорганизмов: Межвуз. сб. статей Горький, 1983. С. 179-183.
7. Кузьмина Е.И., Добротина Н.А., Ежов Г.П., Курова М.В. Хемилюминесценция в оценке гомеостаза человека: Метод. рекомендации. Н. Новгород, 1991. С. 35.
8. Неделяева А.В. Сравнительный физиологический анализ эффективности различных сорбентов на модели терапевтического поражения // Сборник работ по применению препарата энтеросгель в медицине. М., 2002. Ч. 1. С. 28-37.
9. Успенский В.М. Лотовин А.П., Вертелкин В.А. Морфогистохимическая оценка эффективности гипербарической оксигенации, цитохрома с и тималина в лечении экспериментальных язв желудка // Пат. физиол. и эксперим. тер. М., 1990. № 5. С. 41-42.
10. Хуцишвили М.Б., Рапопорт С.И. Эффективность биоуправляемой лазеротерапии язвенной болезни и показатели перекисного окисления липидов // Тез. докл. 3-го рос. конгресса по патфизи-ол. М., 2004. С. 93.
11. Okabe S. et. а1., Roth J., Pfeiffer C. A Method for Experimental, Penetrating Gastric and Duodenal Ulcers in Rats // Digestive Diseases. 1971. Vol. 16, № 3. P. 277-281.
ИВАНОВ ЛЕОНИД НИКОЛАЕВИЧ. См. с. 78. КОЛОТИЛОВА МАРИНА ЛЕОНИДОВНА. См. с. 78.
