Научная статья на тему 'Экспериментальные исследования воздействия озонированного физиологического раствора на состояние окислительновосстановительного равновесия'

Экспериментальные исследования воздействия озонированного физиологического раствора на состояние окислительновосстановительного равновесия Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
186
49
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ОЗОНИРОВАННЫЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ РАСТВОР / АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА / ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Волховская Наталья Борисовна, Колесова Ольга Евгеньевна

Эффективность озонотерапии зависит от уровня индуцированных процессов перекисного окисления, изменений в системе антиоксидантной защиты и индивидуальных особенностей организма. Исследованы изменения гуморального и ферментативного звена антиоксидантной защиты и процессы перекисного окисления при однократном воздействии на крыс озонированным физиологическим раствором.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Волховская Наталья Борисовна, Колесова Ольга Евгеньевна

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

Текст научной работы на тему «Экспериментальные исследования воздействия озонированного физиологического раствора на состояние окислительновосстановительного равновесия»

_международный научный журнал «символ науки» №10/2015 ISSN 2410-700Х_

МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ

УДК 616-092.9; 57.044; 57.021; 615.83; 612.017

Волховская Наталья Борисовна

научный сотрудник сектора фундаментальных исследований НИЦ ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного образования" Минздрава России, г.Москва

E-mail: adrian347@mal.ru Колесова Ольга Евгеньевна

кандидат биологических наук, ГБОУ ДПО "Российская медицинская академия последипломного

образования" Минздрава России, г.Москва

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ ВОЗДЕЙСТВИЯ ОЗОНИРОВАННОГО ФИЗИОЛОГИЧЕСКОГО РАСТВОРА НА СОСТОЯНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНОГО РАВНОВЕСИЯ

Аннотация

Эффективность озонотерапии зависит от уровня индуцированных процессов перекисного окисления, изменений в системе антиоксидантной защиты и индивидуальных особенностей организма. Исследованы изменения гуморального и ферментативного звена антиоксидантной защиты и процессы перекисного окисления при однократном воздействии на крыс озонированным физиологическим раствором.

Ключевые слова

Озонированный физиологический раствор, антиоксидантная система, перекисное окисление липидов.

Озонотерапия является одним из перспективных современных методов неспецифического воздействия на организм. Литературные данные свидетельствуют, что минорные дозы озона стимулируют адаптационные и защитно-компенсаторные системы организма, обусловливая широкий спектр биологических эффектов. В первую очередь это проявляется в нормализации функционирования антиоксидантной, протеолитической систем, стимуляции энергетического обмена. Терапевтические дозы озона усиливают пластический обмен, иммунный потенциал организма, оказывают противовоспалительное действие, нормализуют взаимоотношения регуляторных систем. Наблюдается улучшение микроциркуляции, стимуляция деятельности эндокринной и нервной систем, повышение неспецифической резистентности организма и другие сдвиги, приводящие в целом к положительному системному эффекту [1, 19-32]. Уникальные свойства озона обусловливают перспективность внедрения методов озонотерапии с целью повышения эффективности лечебных и профилактических мероприятий практически во всех традиционных областях медицины [3; 6].

Однако, применение в клинических условиях такого высокореакционного и токсичного вещества, как озон, являющегося одним из самых сильных окислителей, вызывает необходимость дальнейших исследований в области разработки и оптимизации применения озонотерапии в изолированном виде или в составе комплексного лечения различных заболеваний. Крайне необходима своевременная оценка развивающихся в организме функциональных и метаболических сдвигов, а это представляет большие трудности, так как озон запускает широкий круг гомеостатических реакций организма на разных уровнях его интеграции. Кроме того, необходимо учитывать, что степень активизации этих процессов зависит от исходного состояния антиоксидантной защиты организма пациента [4, 6].

Этим объясняется необходимость углубленных исследований механизмов действия озона на организм и поиска наиболее оптимальных вариантов его применения. Особое внимание на всех этапах исследований основных механизмов действия растворов озона на организм было уделено изучению

международный научный журнал «символ науки»

№10/2015

ISSN 2410-700Х

изменений состояния антиоксидантной защиты (АОЗ) организма под действием озона, что позволяет своевременно оценивать эффективность проводимой терапии.

Целью работы была оценка воздействия озонированного физиологического раствора (ОФР) на компоненты системы антиоксидантной защиты и процессы ПОЛ при однократном внутрибрюшинном введении белым интактным крысам.

Материалы и методы исследований:

Лабораторные биохимические исследования производились в стандартно оборудованной лаборатории со стандартным набором сред и реактивов. Для получения озонированного физиологического раствора использовали установку озонотерапевтическую с деструктором озона УОТА-60-01-«Медозон»; Россия, ООО фирма «Медозон» (Москва). Физиологический раствор озонировали через иглу в стандартных флаконах, доводя концентрацию озона до 6 мг/л. Сеанс озонотерапии (внутрибрюшинное введение ОФР) проводили не позднее, чем через 20 - 30 минут, так как через больший интервал времени концентрация озона уменьшалась более, чем на 50% от исходного и не достигала терапевтической дозы.

Эксперимент проведен на белых интактных крысах Вистар обоих полов. Вводили однократно внутрибрюшинно по 2 мл ОФР. (В предыдущих исследованиях эта доза была определена как наиболее эффективная для получения оптимального терапевтического эффекта.)

Эффекты воздействия ОФР на состояние антиоксидантной защиты организма оценивали по изменению динамики процессов перекисного окисления липидов и содержания антиоксидантов в крови в динамике на 1, 3 и 7 сутки. Для этой цели определяли содержание некоторых продуктов перекисного окисления: диеновые конъюгаты [8], основания Шиффа (ОШ) по методике [7], малоновый диальдегид (МДА) [2]. Кроме того, исследовали уровень антиоксидантов: ретинола и а -токоферола (ТК) и активность каталазы (КТ) [4]. Особое внимание уделили печени, как центральному органу химического гомеостаза. В гомогенатах печени определяли активность СОД.

Результаты исследования и их обсуждение

Анализ результатов показал, что одноразовое введение ОФР снижало концентрацию ДК до 37,14% от исходного уровня уже через сутки, и она оставалась сниженной на протяжении недели, составляя к 3 суткам наблюдения на уровне 60% от нормы, и нормализуясь только к 7 суткам исследований. Концентрация МДА имеет те же тенденции изменения, но ее уровень остается пониженным и к 7 суткам наблюдений, составляя 75% от нормы. Концентрация же ОШ в течение первых суток наблюдения оставалась без изменений и только к третьим суткам снизилась до 54,55% от нормы, возвращаясь к 7-м суткам к исходному уровню. (рис. 1)

Рисунок 1 - Динамика отдельных продуктов ПОЛ в крови у интактных крыс после однократного

введения ОФР

Таким образом, однократное воздействие мощным окислителем ОФР в указанной дозе вызывает, казалось бы, парадоксальное, значительное снижение продуктов ПОЛ уже к 1 суткам наблюдения в 3 (ДК, МДА) - 2 (ОШ) раза от исходного. И при этом мы наблюдаем пролонгацию эффекта: общее содержание продуктов ПОЛ до третьих суток продолжает снижаться.

зоо

К 1 Сут 3 Сут 7 Сут

Рисунок 2 - Динамика активности антиоксидантов в крови (ТФ, КТ) и печени (СОД) у интактных

крыс после одноразовой инфузии ОФР

Наряду с этим, в крови в течение трех суток постепенно уменьшается концентрация гуморального антиоксиданта - ТК, активно нейтрализующим свободно-радикальные процессы, индуцированные ОФР. Концентрация ТК к 3-м суткам наблюдений составляет всего 48,2% от нормы и до 7-х суток сохраняется на этом уровне. Одновременно на протяжении семи суток исследований регистрировалось резкое и устойчивое повышение активности КТ, скачком поднимающееся за сутки до 193,3% от исходных значений и практически с той же скоростью возрастающее до 280% спустя неделю после однократного воздействия ОФР. Такого рода динамика может быть связана с необходимостью гашения появившихся в крови активных форм кислорода, низкомолекулярных пероксидов, перекисных радикалов (рис. 2).

Одновременно отмечалось повышение активности СОД - фермента антирадикальной защиты на уровне гомогенатов печени. В первый же день после воздействия озона концентрация СОД - фермента первой линии защиты от активных соединений кислорода возрастает в 2,16 раза. И этот уровень степени активности фермент сохраняет на протяжении семи суток наблюдений (до 228% от контроля) (рис. 2).

Рисунок 3 - Динамика вклада отдельных продуктов ПОЛ в общее содержание продуктов ПОЛ в крови у интактных крыс после однократного введения ОФР

При оценке состояния общей АОЗ (рис.4) на фоне динамики общего содержания продуктов ПОЛ (рис.3) прослеживается, что в течение 1-х суток после инфузии ОФР, уменьшение концентрации общего содержания продуктов ПОЛ находится в обратно пропорциональной зависимости к росту общей активности АОЗ. В течение последующих наблюдений, до 3-х суток эксперимента, уровень ПОЛ и АОЗ и соотношение отдельных компонентов изменяются незначительно. При этом общее содержание продуктов ПОЛ находится на уровне 0,59 - 0,54, а общая АОЗ - на уровне 1,62 - 1,58 раза от контрольных значений. К седьмым суткам эксперимента уровень общей АОЗ в 1,86 раза превышает уровень АОЗ интактных крыс на фоне возвращения общего содержания продуктов ПОЛ к контрольным величинам.

600

500

400

зоо -^В

■ кт ■тк

200 ^^

100 ^

К 1 сут 3 сут 7 сут

Рисунок 4 - Динамика вклада отдельных антиоксидантов в суммарную АОЗ после одноразовой

инфузии ОФР

Очевидно, ингибирование процессов ПОЛ при индукции инфузией ОФР происходит главным образом за счет адекватной активации ферментативного звена антирадикальной защиты. Необходимо отметить функциональное напряжение гуморального звена АОС, что нашло отражение в снижении концентрации токоферола на 50% в первые дни после введения ОФР и сохранении этого уровня до 7 суток.

Таким образом, исследовано изменение антиоксидантной защиты организма с целью определения возможности коррекции озонированным физиологическим раствором динамического равновесия окислительно-восстановительных процессов.

Показано, что однократное внутрибрюшинное введение ОФР крысам вызывает значительное по величине и достаточно продолжительное по времени (больше трех суток) снижение продуктов ПОЛ (ДК, МДА, ОШ) и гуморального антиоксиданта ТК (больше 7 суток) на фоне пролонгированной на весь период наблюдений стимуляции активности ферментативных звеньев АОЗ. Пролонгирующий эффект стимулирующего воздействия на систему антиоксидантной защиты создает предпосылки для адекватной коррекции патологических процессов, вызвавших ослабление АОЗ.

Динамическое изменение окислительно-восстановительного потенциала организма лежит в основе многообразия эффектов озонотерапии. Коррекция антиоксидантной защиты под влиянием озона является основой метаболической перестройки организма; ей принадлежит ключевая роль в стабилизации гомеостаза организма.

Список использованной литературы

1. Белянин И.И., Шмелев Е.И. Озонирование крови в лечении лекарственно устойчивого туберкулеза и сопутствующих заболеваний.(гепатиты и сахарный диабет). М., Научная литература, 2007 221стр.

2. Стальная И.Д. Метод определения малонового диальдегида / И.Д. Стальная, Т.Г. Гаришвили // Современные методы в биохимии под ред. Ореховича В.Н., М., Медицина, 1997. С. 66-68.

3. Р.Демлов, М.Т.Юнгманн. Руководство по кислородной и озонотерапии. М., 2005

4. Колесова О.Е., Волховская Н.Б., Диагностика метаболических изменений и контроль за эффективностью при озонотерапии. М., 2005, 19 стр.

5. М.А.Королюк, Л.И.Иванова, И.Г.Майорова, В.Е.Токарев. Метод определения активности каталазы. Лабораторное дело, 1988, №1, с.16-19

6. Масленников О.В., Конторщикова К.Н. Руководство по озонотерапии, Н.Новгород, 2005

7. Fletcher D.L. Analyt.Biochem., 1957, v.22, р.497-499

8. Folch J.Biol.Chem., 1957, V.22, p.497-499

©Н.Б.Волховская, О.Е. Колесова, 2015

УДК 616.314-76

Гуськов Александр Викторович

к.м.н., доцент ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России, г. Рязань

Зиманков Даниил Андреевич аспирант ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России, г. Рязань Мирнигматова Дильшода Батыровна аспирант ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России, г. Рязань

guskov74@gmail. com

ЛАЗЕРЫ В ТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ И ОРТОПЕДИЧЕСКОЙ СТОМАТОЛОГИИ.

Аннотация

Лазерные технологии широко используются в медицине. В зависимости от принципа действия стоматологические лазеры бывают: Nd: YAG с удвоением частоты, импульсный, гелий-неоновый, рубиновый, александритовый, диодный, неодимовый, гольдмиевый, эрбиевый, углекислотный. Лазерные технологии широко применяются в имплантологии, пародонтологии и ортопедической стоматологии что положительно сказывается на улучшении качества лечения.

Ключевые слова Стоматология, лазерное излучение, стоматологические лазеры.

Лазер - это устройство, в котором энергия, например тепловая, химическая, электрическая, преобразуется в энергию электромагнитного поля - лазерный луч.

Лазеры были созданы в 1955 г. российскими физиками А.М. Прохоровым и Н.Г. Басовым и, независимо от них, американским физиком Ч. Таунсом, за что удостоены Нобелевской премии (1964 г.).

Применение лазеров последнего поколения открывает новые возможности, позволяя врачу-стоматологу предложить пациенту широкий спектр минимально инвазивных и практически безболезненных хирургических вмешательств отвечающих высочайшим клиническим стандартам оказания стоматологической помощи.

В стоматологической практике используются несколько типов лазеров: Аргоновый лазер (длина волны 488 нм и 514 нм),Диодный лазер (полупроводниковый, длина волны 792-1030 нм), Nd: YAG лазер (неодимовый, длина волны 1064 нм), He-Ne лазер (гелий-неоновый, длина волны 610-630 нм), CO2 лазер (углекислотный, длина волны 10600 нм), Эрбиевый лазер (длина волны 2940 и 2780 нм).

Область применения лазера в терапевтической стоматологии весьма разнообразна. В профилактике кариеса — герметизация фиссур. Поскольку, чаще всего, эта процедура проводится детям, то, несомненно, скорость манипуляции (в среднем 5 секунд на зуб) и отсутствие предварительной подготовки фиссур.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.