CC BY
49
#
БИОХИМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ПИТАНИЯ
Для корреспонденции
Басов Александр Александрович - доктор медицинских наук,
доцент кафедры фундаментальной и клинической биохимии
ГБОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский
университет» Минздрава России
Адрес: 350063, г. Краснодар, ул. Седина, д. 4
Телефон: (861) 268-02-30
E-mail: [email protected]
М.И. Быков, А.А. Басов, Е.Е. Есауленко, А.Н. Курзанов
Экспериментальное обоснование влияния липофильных продуктов растительного происхождения на показатели липидного обмена у крыс
Experimental study of influence of lipophilic products of phytogenic origin on lipid metabolism in rats
M.I. Bykov, A.A. Basov, E.E. Esaulenko, A.N. Kurzanov
ГБОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет»
Минздрава России, Краснодар
Kuban State Medical University, Krasnodar
В статье представлены результаты биохимической оценки метаболических эффектов липофильных продуктов растительного происхождения, среди которых были отобраны наиболее перспективные масла: льняное, из плодов черного и грецкого орехов, а также фармпрепарат «Фосфоглив». Изучено влияние исследуемых веществ на липидный обмен в экспериментах на беспородных крысах-самцах массой тела 170-220 г, у которых моделировали острое токсическое поражение печени четы-реххлористым углеродом (CCl4) (введением подкожно 50% масляного раствора в дозе 0,5 мл на 100 г массы тела 1 раз в сутки в течение 3 дней). Функциональное состояние печени оценивали по содержанию в сыворотке крови триацилглицеридов, общего, этерифицированного и неэтерифицированного холестерина, холестерина липопротеинов высокой, низкой и очень низкой плотности, а также по содержанию не-этерифицированного холестерина и фосфолипидов в гемолизате эритроцитов. Токсическое поражение печени CCl4 сопровождалось развитием выраженной гиперхолестеринемии, связанной как с увеличением общего холестерина, так и с увеличением его содержания в липопроте-инах низкой плотности, при одновременном снижении концентрации холестерина в липопротеинах высокой плотности, что приводило к формированию вторичной дислипопротеинемии. Наблюдалось также угнетение процессов этерификации холестерина, снижение концентрации триацилглицеридов, что связано с блокированием синтеза эндогенных триацилглицеридов в печени, являющегося следствием ее токсического поражения, а это также подтверждается фактом снижения содержания холестерина в липопротеинах очень низкой плотности. В эритроцитах крыс с интоксикацией CCl4 уменьшилось содержание фосфолипидов, увеличилось количество неэтерифицированного холестерина, являющегося компонентом клеточных мембран, влияющего на диффузию белков и липидов, уменьшающего подвижность жирнокислот-ных остатков фосфолипидов. Введение масел черного и грецкого орехов,
31
а также масла льна (внутрижелудочно с 7-х по 30-е сутки эксперимента в количестве 0,2 мл/сут в утренние часы до основного кормления, п=25 в каждой группе) крысам с печеночной недостаточностью, индуцированной тетрахлорметаном, способствовало частичному восстановлению структуры ткани печени, достоверному уменьшению нарушений липидного метаболизма: наблюдалось снижение содержания общего холестерина на 17,5% в группе животных, получавших льняное масло; холестерина липопротеинов низкой плотности под действием масел грецкого и черного орехов на 36,7 и 40,6% соответственно. Увеличение содержания фосфолипидов в эритроцитах крыс при введении изучаемыхлипофильных продуктов позволило констатировать, что улучшаются реологические свойства клеточных мембран. Результаты представленного исследования действия масел льна, черного и грецкого орехов, а также препарата «Фосфоглив» на животных с токсическим поражением печени СС14 позволили сделать вывод о положительных эффектах влияния этих липофильных веществ на метаболизм липидов.
Ключевые слова: холестерин, липиды, растительные масла, токсический гепатит, мембраны
The article presents the results of biochemical evaluation of metabolic effects of lipophilic products of plant origin among which such oils as linseed, black nuts and walnuts oils as well as medicine «Phosphogliv» were selected as the most promising ones. The influence of the studied substances on lipid metabolism in experiment on male rats (170-220 g body weight) with modeled acute hepatotoxicity with carbon tetrachloride (that was achieved by subcutaneous injection of 50% oil solution of carbon tetrachloride - 0.5 ml/100 g of the body mass once a day during 3 days) has been investigated. Liver function was assessed by triacylglycerols content in the serum, total, esterified and nonesterified cholesterol, cholesterol in the lipoproteins of high, low and very low density, as well as by the nonesterified cholesterol and phospholipids content in the hemolysate of red blood cells. Carbon tetrachloride hepatotoxic damage was accompanied by the development of severe hypercholesterolemia associated both with the increase in total cholesterol and its content in low density lipoproteins alongside the reducing of the cholesterol concentration in high density lipoproteins, resulted in secondary dyslipoproteinemia. Inhibition of the esterification of cholesterol processes as well as the decrease in the triacylglycerols concentration was observed. It is connected with the triacylglycerols endogenous synthesis blocking in the liver, resulted from its toxic damage. It is also confirmed by cholesterol content reducing in the lipoproteins of very low density. In erythrocytes of rats with CCl4 intoxication phospholipid content decreased while the amount of nonesterified cholesterol that is a component of cell membranes, influencing the proteins and lipids diffusion, which reduces the mobility of the fatty acid residues of phospholipids, increased. The injection of the black nuts and walnuts oils as well as flax oil (intragastric injections 0.2 ml daily in the morning before the main feeding from the 7th to the 30th day of the experiment, n=25 in each group) to rats with liver failure induced by carbon tetrachloride, contributed to the partial restoration of liver tissue structure and statistically reliable decrease of lipid metabolism. Decrease in the total cholesterol content by 17.5% in the group of animals treated with linseed oil was observed; LDL cholesterol also decreased under the influence of walnuts and black nuts oils by 36.7 and 40.6% respectively. The increase in the content of phospholipids in erythrocytes of rats when administered by the studied lipophilic products has made it possible to prove the improvement of the cell membranes rheologicalproperties. The results of the study of the influence of linseed, black nuts and walnuts oils as well as medicine «Phosphogliv» on animals with hepatotoxicity by CCl4 have proved positive effect of these lipophilic substances on lipid metabolism.
Keywords: cholesterol, lipids, vegetable oils, toxic hepatitis, membranes
Функционирование организма, состояние его органов и тканей, способность адаптироваться к условиям внешней среды, включая резерв возможностей нейтрализовать вредные ксенобиотики, во многом определяются качеством потребляемых пищевых продуктов, важнейшим компонентом которых наряду с белком являются жиры. Количеством и качеством жиров, поступающих в организм, в большой мере определяется состояние метаболических процессов, в том числе включение химических веществ в клеточные и субклеточные структуры.
Печень занимает центральное место в поддержании биохимического гомеокинеза организма, участвуя в процессах белкового, липидного, углеводного
32
и пигментного метаболизма, а также в процессах детоксикации промышленных и природных токсикантов, попадающих в организм человека [1]. Чужеродные вещества могут оказывать значительное воздействие не только на печень, но и на другие органы (например, на поджелудочную железу), приводящее к формированию их токсического поражения. В связи с этим проблема изучения молекулярных механизмов регуляции функциональной активности печени и ее метаболической адаптации к воздействию токсических агентов остается важным направлением современной экспериментальной и клинической гепатологии [2, 3]. Многофакторность патогенеза поражений печени требует, чтобы и защита осуществлялась на раз-
#
М.И. Быков, А.А. Басов, Е.Е. Есауленко и др.
личных уровнях и структурах, что определяет перспективность поиска новых гепатопротекторов.
В современной литературе для профилактики и лечения токсических поражений печени обсуждаются эффекты как широко известных препаратов природного происхождения на основе фосфолипидов (ФЛ) и триацилглицеридов (ТАГ) - «Эссен-циале Форте Н», «Фосфоглив», «Эссливер Форте», «Омакор», так и менее известных (льняное масло, пальмовое масло), содержащих в своем составе полиненасыщенные жирные кислоты (ПНЖК), жирорастворимые витамины и другие соединения, нормализующие метаболические процессы в печени и восстанавливающие целостность мембран гепатоцитов [4-7].
В настоящее время актуальным является не только поиск новых эффективных и безопасных гепатозащитных препаратов, но и сравнительное изучение особенностей и интимных механизмов действия уже известных гепатопротекторов. Однако как известные соединения, широко применяющиеся в настоящее время в медицине, так и менее распространенные на российском рынке препараты изучены не в полной мере. В связи с этим представляется актуальным исследование по уточнению биохимических механизмов, лежащих в основе токсического поражения печени веществами различной химической природы, а также поиск и изучение механизма действия новых, наиболее эффективных гепатопротекторов, с выраженными гиполипидемическими и антиок-сидантными свойствами [8, 9].
В сравнительном аспекте был изучен химический состав и свойства растительных масел: подсолнечного, кукурузного, оливкового, льняного, грецкого и черного орехов. Антиоксидантные свойства исследуемых растительных масел сопоставляли по их эффектам с фармпрепаратами «Фосфоглив», «Эссенциале форте Н» и «Эссливер форте», основу которых составляют эссенциаль-ные фосфолипиды, преимущественно фосфати-дилхолин. Метаболическую доступность оценивали по способности ТАГ и ФЛ растительных масел и фармпрепаратов гидролизоваться под действием липаз и фосфолипаз. На основе результатов изучения химического состава, интенсивности липолитического гидролиза и антиоксидантных свойств растительных масел и ряда фармпрепаратов были отобраны наиболее перспективные продукты растительного происхождения с потенциальным гепатопротекторным действием (масла льна, черного и грецкого орехов), а также фармпрепарат «Фосфоглив» для изучения влияния исследуемых веществ на состояние метаболических процессов у крыс с моделированием токсического поражения печени (ТПП) [10-12].
Цель исследования - изучение направленности изменений липидного спектра сыворотки крови
у экспериментальных животных, подвергнутых интоксикации СС14, на фоне приема тестируемых растительных продуктов.
Материал и методы
Эксперименты были выполнены на 150 беспородных крысах-самцах массой тела 170-220 г. Животные содержались в виварии в стандартных условиях. Использование животных в эксперименте проводилось в соответствии с правилами, регламентированными законодательством РФ и рекомендациями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов в научных или иных целях. Подопытные животные были разделены на 6 групп: 1-я группа - контрольная (n=25); 2-я - группа сравнения - животные с моделированием ТПП, вызванного введением подкожно 50% масляного раствора тетрахлорметана 0,5 мл/100 г массы тела 1 раз в сутки в течение 3 дней (n=25); 3-я группа - животные с моделированием ТПП, которым по гастральному зонду вводили масло черного ореха (n=25); 4-я группа - животные с моделированием ТПП, которым вводили масло грецкого ореха (n=25); 5-я группа - животные с моделированием ТПП, которым вводили фармпрепарат «Фосфоглив» (n=25); 6-я группа - животные с моделированием ТПП, которым по гас-тральному зонду вводили льняное масло (n=25). Растительные масла и «Фосфоглив» (предварительно содержимое 1 флакона с лиофилизатом разводили в 40 мл стерильной воды для инъекций) вводили внутрижелудочно с 7-х по 30-е сутки эксперимента в количестве 0,2 мл в сутки в утренние часы до основного кормления животных.
Биохимические исследования влияния данных масел на липидный обмен животных выполнялись общепринятыми методами и включали определение содержания в сыворотке крови крыс общего холестерина (ОХС), холестерина липо-протеинов высокой (ЛПВП), низкой (ЛПНП) и очень низкой (ЛПОНП) плотности, эфиров холестерина (ЭХС), неэтерифицированного холестерина (НЭХС), ТАГ.
Определение содержания ОХС в сыворотке крови колориметрическим методом Триндера основывается на реакции гидролиза ЭХС холестеринэсте-разой с образованием НЭХС. Образовавшийся в результате гидролиза и имеющийся в пробе НЭХС под действием холестеролоксидазы окисляется кислородом воздуха с образованием эквимоляр-ного количества перекиси водорода, которая под действием пероксидазы окисляет хромогенные субстраты с образованием окрашенного продукта. Интенсивность окраски продукта, определяемая фотоэлектроколориметрически, пропорциональна
33
#
концентрации содержания ОХС в исследуемой пробе сыворотки крови [13].
Определение содержания ТАГ в сыворотке крови колориметрическим методом Буколо и Дэвида основано на реакции ферментативного гидролиза ТАГ под действием липазы с образованием свободных жирных кислот и глицерина. Под действием глицерокиназы образовавшийся глицерин превращается в глицерол-3-фосфат, который окисляется кислородом воздуха с участием глицерофосфат-оксидазы в фосфодиоксиацетон и пероксид водорода. В результате взаимодействия перекиси водорода с 4-аминоантипирином, 4-хлорфенолом и под действием пероксидазы образуется окрашенное вещество хинонимин, концентрация которого в реакционной смеси определяется фотометрически и пропорциональна содержанию ТАГ в исследуемой сыворотке крови [13]. Определение содержания ЭХС и НЭХС в сыворотке крови методом Златкиса-Зака основано на реакции осаждения НЭХС раствором дигитонина. В супернатанте после центрифугирования остаются только ЭХС. Его концентрацию определяли в соответствии с методикой, приведенной выше. Разница между содержанием ОХС и ЭХС соответствовала концентрации НЭХС в сыворотке крови.
Определение содержания холестерина ЛПВП в сыворотке крови основано на осаждении хи-ломикронов, ЛПОНП, ЛПНП после добавления к исследуемой пробе сыворотки крови фос-форновольфрамовой кислоты и Mg2+. После центрифугирования реакционной смеси в на-досадочной фракции остаются только ЛПВП, концентрация холестерина (ХС) в которых определяется в соответствии с методикой определения ХС в сыворотке крови колориметрическим методом. Расчет содержания ХС ЛПОНП и ХС ЛПНП осуществляли с использованием формул [14]: ХС ЛПОНП (ммоль/л) = ТАГ (ммоль/л)/2,2; ХС ЛПНП (ммоль/л) = ОХС (ммоль/л) - ХС ЛПВП (ммоль/л) - ХС ЛПОНП (ммоль/л).
Анализ липидного спектра биологических жидкостей и тканей проводили методом тонкослойной хроматографии. Для этого в работе были использованы пластины на алюминиевой подложке типов ПТСХ-АФ-В 10x10, ПТСХ-АФ-В 10x15 («Сорбфил» от ООО «ИМИД», Россия), на которые наносили экстракты липидов эритроцитов. Для получения экстракта липидов в пробирку вносили 1,0 см3 эритроцитарной массы, 2,5 см3 этанола и после перемешивания содержимого -5,0 см3 гексана, после чего в пробу добавляли 2,5 см3 дистиллированной воды для удаления нелипидных компонентов. Пробирку закрывали и встряхивали на лабораторном шейкере в течение 5 мин, после чего пробы центрифугировали при 1500 об/мин в течение 5 мин. Затем из супернатанта отбирали верхний (гекса-
новый) слой в другую пробирку и выпаривали гексан при 60-700 °С на роторном испарителе до образования сухого остатка. Сухой остаток липидов растворяли в 0,1 см3 хлороформа. Полученный экстракт липидов эритроцитов использовали для нанесения нахроматографические пластины. Экстракт липидов эритроцитов объемом 10,0 мкл с помощью микрошприца наносили на хроматографические пластины в точки, расположенные на расстоянии 1 см от краев пластины и друг от друга. Для получения компактных стартовых пятен образцы экстракта липидов наносили порционно и подсушивали при 60-70 °С с помощью нагревательного устройства УСП-1М (ТУ 4215-005-45843003-99, ООО «ИМИД», Россия). Затем пластину с нанесенными образцами помещали в хроматографическую камеру, которую предварительно в течение 1 ч насыщали парами растворителя.
Фракционирование общих липидов производили в системе «гексан:диэтиловый эфир:ледяная уксусная кислота» = 35:15:2 (по объему) путем однократного элюирования. Хроматографирование прекращали по достижении фронтом растворителя расстояния 1-1,5 см от верхнего края пластины, после чего ее высушивали в вытяжном шкафу до исчезновения запаха растворителя. Для равномерного окрашивания разделенных компонентов пластины окрашивали путем опрыскивания 5% спиртовым раствором фосфорномолибденовой кислоты по схеме Вальди. Затем окрашенные пластины проявляли в сухожаровом шкафу в течение 5-7 мин при 100-1200 °С. На пластинах проявлялись темно-синие пятна липидов (общих ФЛ и ОХС) на зелено-желтом фоне. Полученные хроматограммы анализировали с помощью программно-аппаратного комплекса - денситометра («Сорбфил» от ООО «ИМИД», Россия).
Обработку экспериментального материала проводили в соответствии с методами вариационной статистики [15], с использованием пакетов статистических программ Microsoft Ехсе1 и Statists (достоверными считали различия при p<0,05). Оценку достоверности найденных отличий средних величин (M) между группами проводили с помощью непараметрического U-критерия Манна-Уитни (для независимых групп).
Результаты и обсуждение
Согласно проведенному нами исследованию, изменения липидного метаболизма у крыс с острым ТПП тетрахлорметаном состояли прежде всего в выраженной гиперхолестеринемии, связанной как с увеличением содержания ОХС по сравнению с контролем на 30,0% (p<0,05), так и с угнетением процессов этерификации ХС (табл. 1).
34
М.И. Быков, А.А. Басов, Е.Е. Есауленко и др.
Таблица 1. Динамика содержания общего, этерифицированного и неэтерифицированного холестерина в сыворотке крови крыс с острой интоксикацией четыреххлористым углеродом на фоне введения животным исследуемых растительных масел и препарата «Фосфоглив» (М±т, п=25)
Группа животных Содержание в сыворотке крови
ОХС, ммоль/л ЭХС, ммоль/л НЭХС, ммоль/л ЭХС/НЭХС
1-я (контрольная) 2,90±0,08 1,79±0,03 1,11 ±0,08 1,81 ±0,14
2-я (ТПП) 3,77±0,06* 1,23±0,01* 2,54±0,06* 0,49±0,01*
3-я (масло черного ореха) 3,24±0,08*# 1,47±0,02*# 1,77±0,05*# 0,83±0,01*#
4-я (масло грецкого ореха) 3,28±0,06*# 1,40±0,02*# 1,88±0,06*# 0,74±0,02*#
5-я («Фосфоглив») 3,52±0,04*# 1,31 ±0,02*# 2,21 ±0,06*# 0,59±0,02*#
6-я (льняное масло) 3,11 ±0,04*# 1,54±0,01*# 1,57±0,06*# 0,98±0,02*#
П р и м е ч а н и е. Здесь и в табл. 2, 3: * - достоверность отличия (р<0,05) от показателя контрольной группы; # - достоверность отличия (р<0,05) от показателя 2-й группы.
Концентрация ЭХС в крови крыс 2-й группы сравнения уменьшилась на 31% (р<0,05), а содержание НЭХС возросло на 129% (р<0,05), что обусловило уменьшение коэффициента ЭХС/НЭХС на 73% (р<0,05) по сравнению с контрольной группой животных (см. табл. 1). При введении крысам с ТПП масел черного и грецкого орехов, льняного масла или препарата «Фосфоглив» проявилась тенденция к уменьшению выраженности нарушений и к нормализации метаболизма липидов в организме. Во всех подгруппах крыс содержание ОХС и НЭХС в сыворотке крови достоверно уменьшилось по сравнению со 2-й группой сравнения. Наиболее значительное снижение концентрации ОХС на 17,5% и НЭХС на 38,2% наблюдалось у животных, получавших льняное масло.
Изменение в содержании ХС связано с увеличением его содержания в ЛПНП - на 120% (р<0,05), при одновременном снижении ХС во фракции ЛПВП на 45,1% (р<0,05). У подопытных животных имело место формирование вторичной дислипопротеинемии. Основная масса ЭХС образуется под действием фермента лецитинхолесте-ринацилтрансферазы. Поэтому соотношение ЭХС и НЭХС характеризует активность данного фермента. Низкая активность лецитинхолестерина-цилтрансферазы обусловливает накопление НЭХС в липопротеидных частицах крови, изменяя их свойства. Накопление НЭХС в ЛПВП существенно снижает их холестерин-акцепторные возможности, а также изменяет обмен ЭХС между липопроте-идными частицами крови. При этом в комплексе ЛПНП+ЛПОНП возрастает относительное содержание НЭХС. Нарушение процессов этерификации ХС на фоне низкой активности лецитинхолестерин-ацилтрансферазы приводит к торможению обратного транспорта ХС, что вызывает его накопление в организме.
Вероятно, причинами вышеописанных изменений липидного метаболизма являются угнетение процесса этерификации ХС, обусловленное в определенной мере накоплением продуктов перекисного
окисления липидов в липопротеинах, и последующее нарушение распределения ХС в липопротеино-вых частицах, а также нарушение взаимодействия липопротеинов с клеточными рецепторами и угнетение процесса выведения ХС из организма.
Анализ результатов исследования содержания ТАГ у крыс с ТПП 2-й группы показал достоверное снижение концентрации на 67% (р<0,05) по сравнению с контролем. Снижение содержания ТАГ, вероятно, связано с блокированием синтеза эндогенных ТАГ в печени, являющегося следствием ее токсического поражения. Это подтверждается фактом снижения ХС ЛПОНП во 2-й группе на 66% (р<0,05) по сравнению с контролем (табл. 2).
Содержание ХС ЛПНП у крыс, получавших исследуемые масла или «Фосфоглив», достоверно уменьшилось по сравнению со 2-й группой крыс. Наиболее выраженный эффект снижения ХС ЛПНП наблюдался у крыс, получавших льняное масло (на 47,4%) или масло черного ореха (на 40,6%). В то же время содержание ХС ЛПВП значительно увеличилось. Максимальное увеличение ХС ЛПВП было в подгруппе животных, получавших льняное масло (на 80,1%). Содержание ХС ЛПВП у крыс, получавших масла черного и грецкого орехов, превысило этот показатель по сравнению со 2-й группой на 66,0 и 58,0% соответственно. Содержание ХС в ЛПОНП у крыс, получавших масла черного и грецкого орехов, было больше, чем у животных 2-й группы в 1,9 и в 1,7 раза соответственно, а у крыс, получавших масло льна, - в 2 раза.
Содержание ТАГ в крови животных, получавших масла льна, черного или грецкого орехов, достоверно превысило этот показатель у крыс 2-й группы на 202,0, 195,1 и 178,3% соответственно. У крыс, получавших масла льна, черного или грецкого орехов, уровень ТАГ на 30-е сутки эксперимента статистически не отличался от содержания ТАГ в крови животных контрольной группы. Гепато-токсические эффекты тетрахлорметана опосредуются прежде всего его мембраноповреждаю-щим действием в гепатоцитах, которое связано
35
Таблица 2. Динамика биохимических показателей метаболизма липидов в сыворотке крови крыс с острой интоксикацией Ш4 на фоне введения животным исследуемых растительных масел или препарата «Фосфоглив» (М±т, п=25)
Группа животных Содержание в сыворотке крови
ХС ЛПВП, ммоль/л ХС ЛПНП, ммоль/л ХС ЛПОНП, ммоль/л ТАГ, ммоль/л
1-я (контрольная) 0,91 ±0,04 1,40±0,08 0,59±0,03 1,29±0,07
2-я (ТПП) 0,50±0,02* 3,08±0,07* 0,20±0,01* 0,43±0,02*
3-я (масло черного ореха) 0,83±0,03*# 1,83±0,07*# 0,58±0,02*# 1,27±0,04*#
4-я (масло грецкого ореха) 0,79±0,02*# 1,95±0,06*# 0,54±0,02*# 1,19±0,03*#
5-я («Фосфоглив») 0,64±0,02*# 2,45±0,06*# 0,43±0,02*# 0,95±0,02*#
6-я (льняное масло) 0,90±0,02*# 1,62±0,06*# 0,59±0,02*# 1,30±0,03*#
Таблица 3. Динамика содержания липидов в эритроцитах крыс с токсическим поражением печени на фоне введения животным исследуемых растительных масел или препарата «Фосфоглив» (М±т, п=25)
Группа животных Липиды эритроцитов, % Соотношение НЭХС/ФЛ
ФЛ НЭХС
1-я (контрольная) 40,11 ±0,62 59,89±0,62 1,51 ±0,04
2-я (ТПП) 21,52±0,30* 78,57±0,81* 3,67±0,06*
3-я (масло черного ореха) 28,73±0,27*# 74,29±0,72*# 2,59±0,06*#
4-я (масло грецкого ореха) 27,22±0,30*# 73,81 ±0,80*# 2,71 ±0,06*#
5-я группа («Фосфоглив») 25,42±0,25*# 76,11 ±0,78*# 2,99±0,06*#
6-я группа (льняное масло) 33,87±0,27*# 65,73±0,72*# 1,94±0,06*#
#
с воздействием на липидные компоненты мембран. Липиды мембран гепатоцитов очень сложно исследовать в условиях динамического наблюдения в проводимом нами эксперименте. В связи с этим в качестве информационного эквивалента мы использовали мембраны эритроцитов, так как изменения их липидного спектра коррелируют с изменениями, происходящими в мембранах паренхиматозных органов.
Исследование липидов эритроцитов методом тонкослойной хроматографии в подгруппах крыс с экспериментальным ТПП, вызванным введением СС14, показало, что содержание ФЛ уменьшилось на 46%, а НЭХС увеличилось на 31,2% у крыс 2-й группы по сравнению с контролем, коэффициент НЭХС/ФЛ увеличился на 143%, что позволяет констатировать уменьшение проницаемости мембраны эритроцитов, повышение микровязкости, усиление ее жесткости. При введении липофиль-ных продуктов во всех четырех группах наблюдалось увеличение содержания ФЛ по сравнению с группой крыс (2-й) с ТПП, но не получивших исследуемых веществ растительного происхождения или фармпрепарат «Фосфоглив» (табл. 3). Наибольшее значение этого параметра оказалось в группе крыс, получавших масло льна (33,87% от содержания всех ФЛ в гемолизате эритроцитов), что на 57,4% (р<0,05) превышает этот показатель в эритроцитах крыс 2-й группы. Минимальное значение содержания ФЛ отмечено в группе животных, которым вводили фармпрепарат «Фосфоглив», которое было выше по сравнению с показателем
2-й опытной группы на 18,1% (р<0,05). В эритроцитах крыс, получавших масло черного или грецкого орехов, данный показатель превышал данные по содержанию ФЛ группы сравнения на 33,5 и 26,5% соответственно (р<0,05).
Анализ показателей содержания в гемолизате эритроцитов НЭХС показал, что в группах крыс, которым вводили масло черного ореха, содержание НЭХС уменьшилось на 5,4%, у получавших льняное масло крыс этот показатель снизился на 16,3% (р<0,05), а в гемолизате эритроцитов животных, получавших масло грецкого ореха, уровень НЭХС уменьшился на 6,1% (р<0,05). Наименее выраженное изменение содержания НЭХС в эритроцитах крыс с интоксикацией СС14 было выявлено в группе животных, получавших препарат «Фосфоглив», у которых величина этого показателя составила 76,1% от общего количества липидов, что лишь на 3,1% превысило соответствующий показатель у крыс группы сравнения.
Полученные результаты логично объясняют снижение коэффициента НЭХС/ФЛ во всех группах экспериментальных животных, получавших изучаемые вещества, по сравнению с таким же коэффициентом у крыс 2-й группы. Однако во всех подгруппах значение коэффициента НЭХС/ФЛ было существенно больше его величины у контрольной группы крыс. Наиболее выраженное увеличение ФЛ и снижение ХС наблюдалось в группе животных, получавших льняное масло.
Таким образом, результаты исследования позволяют констатировать, что изменения липидного
36
М.И. Быков, А.А. Басов, Е.Е. Есауленко и др.
метаболизма в организмах животных, получавших исследуемые растительные масла или препарат «Фосфоглив» на фоне моделирования токсического поражения печени СС14, были значительно меньшими по сравнению с животными, не получавшими изучаемые вещества.
В 3-4-й группах животных на фоне ТПП при введении масел из плодов грецкого и черного орехов, льняного масла или препарата «Фосфоглив» содержания ОХС, НЭХС и ХС в ЛПНП достоверно уменьшились по сравнению с аналогичными показателями крыс 2-й группы. Наиболее выраженный эффект наблюдался у крыс, получавших льняное масло, -снижение концентрации составило соответственно 17,5% (ОХС), 38,2% (НЭХС) и 47,4% (ХС в ЛПНП).
Под действием исследуемых липофильных продуктов наблюдалось увеличение содержания ХС ЛПВП и ХС ЛПОНП. Максимальное увеличение этих показателей наблюдалось у крыс, получавших масло льна и черного ореха: на 80,1 и 66,0% (ХС ЛПВП); в 2 и 1,9 раза больше группы сравнения (ХС ЛПОНП). Концентрация ТАГ в сыворотке крови животных, получавших масла грецкого, черного орехов и льняное масло, превысила этот показатель у крыс 2-й группы сравнения на 178,3, 195,1 и 202,0% (р<0,05) и приблизилась к концентрации ТАГ в сыворотке крови животных контрольной группы.
При исследовании липидов в гемолизате эритроцитов при ТПП на фоне введения крысам тестируемых веществ отмечалось увеличение содержания общих ФЛ. В эритроцитах крыс, получавших масло грецкого или черного орехов, а также масло льна данный показатель превышал данные по содержанию ФЛ группы сравнения соответственно на 26,5,
33,5 и 57,4% (р<0,05). В гемолизате эритроцитов содержание НЭХС у крыс, получавших масла черного ореха, грецкого ореха и льна, уменьшилось на 5,4, 6,1 и 16,3% (р<0,05) по сравнению с аналогичным показателем 2-й подопытной группы животных.
Заключение
Таким образом, введение масел льна, черного и грецкого орехов оказывает выраженный позитивный эффект на показатели липидного обмена у животных с экспериментальной печеночной недостаточностью, проявившейся в уменьшении зафиксированных патологических изменений, достоверной тенденции к нормализации исследованных параметров функционального состояния организма. Это может послужить основанием для проведения клинических исследований влияния изученных растительных масел в качестве перспективных ге-патопротекторов природного происхождения с потенциальной возможностью их использования как в качестве алиментарных факторов, так и действующих начал лекарственных средств, что позволит решить актуальную медико-социальную проблему защиты организма от воздействия токсикантов.
Работа выполнена при поддержке государственного задания Министерства здравоохранения Российской Федерации от 28.01.2015 (ч. 1, раздел 1) «<Осуществление прикладных научных исследований, в том числе проведение доклинических исследований лекарственных средств и клинических исследований лекарственных препаратов».
Сведения об авторах
ГБОУ ВПО «Кубанский государственный медицинский университет» Минздрава России (Краснодар): Быков Михаил Ильич - кандидат медицинских наук, доцент кафедры хирургии № 1 факультета повышения квалификации и профессиональной переподготовки специалистов E-mail: [email protected]
Басов Александр Александрович - доктор медицинских наук, доцент кафедры фундаментальной и клинической биохимии E-mail: [email protected]
Есауленко Елена Евгеньевна - доктор биологических наук, доцент кафедры фундаментальной и клинической биохимии E-mail: [email protected]
Курзанов Анатолий Николаевич - доктор медицинских наук, профессор, кафедры фундаментальной и клинической биохимии E-mail: [email protected]
Литература
1. Маев И.В., Казюлин А.Н., Кучерявый Ю.А., Маевская Е.А. Заболе- 2. Белякин С.А., Бобров А.Н., Плюснин С.В. Роль биопсии печени вания печени // Рос. журн. гастроэнтерол., гепатол. и колопро- в диагностике алкогольного гепатита // Воен. мед. журн. 2011.
ктол. 2012. Т. XXII, № 3. С. 49-56. № 5. С. 68-69.
БИОХИМИЯ И ФИЗИОЛОГИЯ ПИТАНИЯ
3. Шикалова И.А., Шилов В.В., Батоцыренов Б.В., Васильев 9. С.А. и др. Особенности фармакологической коррекции острых токсических гепатопатий у больных с тяжелыми формами острого отравления алкоголем // Клин. мед. 2012. № 1. 10. С. 60-64.
4. Амосов В.В., Лапин А.А., Марков М.В., Зеленков В.Н. Антиокси-дантная емкость водных и водно-спиртовых экстрактов лабазника камчатского (Filipendulakamtschaticamaxim) // Вопр. биол., мед. и фармацевт. химии. 2009. № 1. С. 25-26. 11.
5. Дашинамжилов Ж.Б., Лубсайдорясиева П.Б., Лоншакова К.С., Баторова С.М. Гепатозащитное действие лекарственного растительного сбора «Гексахолефит» при повреждении печени этанолом // Пат. физиол. 2008. № 1. С. 25-26. 12.
6. Жаров С.Н., Санин Б.И. Терапия вирусных гепатитов // Леч. врач. 2009. № 2. С. 31-36.
7. Хильчук М.А., Есауленко Е.Е., Ладутько А.А., Быков И.М. и др. 13. Модификация липидного спектра мембран эритроцитов при экспериментальном токсическом поражении печени и возможности его коррекции растительными маслами // Кубан. науч. 14. мед. вестн. 2012. № 1. С. 177-181.
8. Кравченко Л.В., Гладких О.Л., Авреньева Л.И., Тутельян В.А. Исследование антиоксидантных свойств индол-3-карбинола in
vitro и in vivo // Вопр. биол., мед. и фармацевт. химии. 2008. № 4. 15. С. 18-23.
Bykov I.M., Esaulenko E.E., Melkonuan K.I. Metabolic effects of plant origin products in rats with carbon tetrachloride intoxication // Int. J. Immunorehabil. 2014. Vol. 16, N 1. P. 50-51. Быков И.М., Есауленко Е.Е., Сепиашвили Р.И., Хильчук М.А. Оценка эффективности антиоксидантных свойств липофиль-ных продуктов растительного происхождения in vitro липосо-мальной модельной тест-системы // Фiзiологiчний журн. 2014. Т. 60, № 2. С. 88-92.
Есауленко Е.Е., Быков И.М., Курзанов А.Н., Хильчук М.А. и др. Жирнокислотный состав черного (американского) ореха // Липидология - наука XXI века: материалы I междунар. науч.-практ. интернет-конф. Казань, 2013. С. 75-78. Есауленко Е.Е., Быков И.М., Курзанов А.Н. Сравнительная оценка метаболической доступности некоторых растительных масел // Вопр. питания. 2014. Т. 83, № 3. Прил. С. 180-181. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. М. : МЕДпресс-информ, 2009. 896 с.
Fridwald W.T., Levy R.J., Fredrickson D.S. Estimation of the concentration of lowdensitylipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge // Clin. Chem. 1972. Vol. 18. P. 499-502.
Герасимов А.Н. Медицинская статистика : учеб. пособие. М. : Медицинское. информационное агентство, 2007. 480 с.
References
#
Mayev I.V., Kazyulin A.N., Kucheryavyi Yu.A., Mayevskaya E.A. Liver 8. diseases. Rossiyskiy zhurnal gastroenterologii gepatologii i kolo-proktologii [Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology and Coloproctology]. 2012. Vol. XXII, N 3: 49-56. (in Russian) Belyakin S.A., Bobrov A. N., Plyusnin S. V. The role of liver biopsy in the diagnosis of alcohol hepatitis. Voenno-meditsinskiy zhurnal 9. [Journal of Military Medicine]. 2011, N 5: 68-9. (in Russian) Shikalova I.A., Shilov V.V., Batotserenov B.V., Vasilyev S.A. et al. Peculiarities of the pharmaceutical correction of acute toxic 10. hepatopathy in patients with severe forms of alcohol intoxication. Klinicheskaya meditsina [Clinical Medicine]. 2012. N 1: 60-4. (in Russian)
Amosov V.V., Lapin A.A., Markov M.V., Zelenkov V.N. Antioxi- 11. dant capacity of aqueous and aqueous-alcoholic extracts (Filipen-dulakamtschaticamaxim). Voprosy biologicheskoy, meditsinskoy i farmatsevticheskoy khimii [Problems of Biological, Medical and Pharmaceutical Chemistry]. 2009; N 1: 25-6. (in Russian) Dashinamzhilov Zh. B., Lubsaidoryasieva P. B., Lonshakova K.S., Batorova A. M. Hepatoprotective activity of the medicinal species 12. «Hexacholefit» in liver damage with ethanol. Patologicheskaya fiziologiya i eksperimental'naya terapiya [Pathologic Physiology and Experimental Therapy]. 2008; N 1: 25-6. (in Russian) 13.
Zharov S.N., Sanin B.I. Therapy of viral hepatitis. Lechashchiy vrach [Attending Doctor]. 2009; 2: 31-6. (in Russian)
Khilchyuk M.A., Esaulenko E.E., Ladutko A.A., Bykov I.M. et al. 14. Modification of the erythrocytes membrane lipid spectrum in experimental toxic impairment of the liver and its possible correction with vegetable oil. Kubanskiy nauchnyy meditsinskiy vestnik [Kuban 15. Scientific Medical Vestnik]. 2012; N 1: 177-81. (in Russian)
Kravchenko L.V., Gladkih O.L., Avren'eva L.I., Tutelyan V.A. Investigation of the antioxidant properties of the indol-3-carbinol in vitro and in vivo Voprosy biologicheskoy, meditsinskoy i farmatsevticheskoy khimii [Problems of Biological, Medical and Pharmaceutical Chemistry]. 2008; N 4: 18-23. (in Russian)
Bykov I.M., Esaulenko E.E., Melkonuan K.I. Metabolic effects of plant origin products in rats with carbon tetrachloride intoxication. Int J Immunorehabil. 2014; Vol. 16 (1): 50-1.
Bykov I.M., Esaulenko E.E., Sepiashvili R.I., Khilchyuk M.A., Assessment of the efficiency of the antioxidant properties of lipophil vegetable products in vitro of the liposomal modal test system. Fizio-logichnyy zhurnal [J Physiol]. 2014; Vol. 60 (2): 88-92. (in Ukrainian) Esaulenko E.E., Bykov I.M., Kurzanov A.N., Khilchyuk M.A. et al. Li-pidologiya - nauka XXI veka: materialy I mezhdunarodnoy nauchno-praktitcheskoy internet-konferentsii [Fatty and acid constituents of the Brazil nut. In: Lipidology - Science of the XXI century: materials of the 1 international scientific on-line conference]. Kazan, 2013: 75-8. (in Russian)
Esaulenko E.E., Bykov I.M., Kurzanov A.N. Comparative assessment of metabolic accessibility of some vegetable oils. Vopr Pitan [Probl Nutrition]. 2014; Vol. 83 (3): Appendix: 180-1. (in Russian) Kamyshnikov V.S. Reference on clinical and biochemical research and laboratory diagnostics. Moscow: MEDpress-inform, 2009: 896. (in Russian)
Fridwald W.T., Levy R.J., Fredrickson D.S. Estimation of the concentration of lowdensitylipoprotein cholesterol in plasma, without use of the preparative ultracentrifuge. Clin Chem. 1972; Vol. 18: 499-502. Gerasimov A.N. Medical Statistics: textbook. Moscow: Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo, 2007: 480.
38
2.
5
6
7
