CC BY
7
Таким образом, проведенные гигиенические исследования модернизированных для смешанного река — море плавания судов проекта 14960 показали, что центрам Госсанэпиднадзора на транспорте при рассмотрении проектной документации на реклассификацию судов необходимо обращать внимание на проработку
проектной организацией вопросов приведения судов в соответствие с требованиями "Санитарных правил для речных судов СССР" № 4058 — 85 согласно ранее проведенным гигиеническим исследованиям на судах данного проекта.
Поступила 14.11.94
© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 1995 УДК 616.36-018.1-02:615.917:547.2621-07
Ю. А. Рахманин, С. Е. Фоменко, Н. Ф. Кушнерова
ГЕПАТО- И МЕМБРАНОПРОТЕКТОРНЫЕ СВОЙСТВА ЧАЙНЫХ КАТЕХИНОВ ПРИ АЛКОГОЛЬНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ
Тихоокеанский океанологический институт ДВО РАН, Владивосток: НИИ общей и коммунальной гигиены им. А. Н. Сысина
РАН, Москва
Одной из наиболее частых причин поражения печени является отравление этиловым спиртом. Проводимый в последнее время поиск гепатоп-ротекторов показал, что некоторые виды чая, содержащие катехины из группы фенольных соединений, дают терапевтический эффект. Так, известный препарат катергенцианидол-3, по химической структуре близкий к катехинам чая, относится к гепатопротекторным средствам [8]. Согласно данным литературы, он ослабляет повреждающее влияние этанола на печень, предотвращая накопление в ней липидов и снижая коэффициент НАДН/НАД+ [24, 27]. При исследовании молекулярного механизма протекторного действия фенольных соединений показано, что они обладают протонофорной активностью, способной существенно менять характер течения окислительно-восстановительных реакций |6). Как установлено, катехины из группы флавоноидов (эпигаллокатехин, эпигаллокате-хингаллат) способствуют структурной перестройке липидной фазы низкой полярности, что меняет проницаемость мембран для протонов. Особенно это важно в случае алкогольной интоксикации, когда лимит окисленных никотинамид-ных коферментов создает условия для блокирования важнейших каскадов биохимических реакций в организме. Являясь антиоксидантами, растительные полифенолы стабилизируют процессы, происходящие на биологических мембранах, ингибируя образование свободных радикалов [1].
В данной работе оцениваются гепатопротек-торные свойства экстрактов из листьев зеленого и черного байхового чая, а также биологически активных веществ, выделенных из них (эпикате-хина и эпигаллокатехина), в условиях алкогольной интоксикации.
Эксперимент проводили на белых мышах массой 18-20 г, содержащихся на стандартном рационе. Растительные экстракты готовили из листьев зеленого и черного байхового чая, где в процессе реперколяции на 1 кг сырья выход экстракта составил 1 л. Готовый спиртовой экстракт упаривали на водяной бане до 1/3 объема и затем доводили дистиллированной водой до исходного объема. Полученные нативные экстракты из листьев чая вводили животным ежедневно внутрижслудочно
через зонд в дозе 0,2 мл на 100 г массы. Выделенные растительные флавоноиды (эпикатехин и эпигаллокатехин), любезно предоставленные нам лабораторией биологически активных веществ НИИ садоводства, виноградарства и виноделия Грузии, животные получали в виде водных растворов также через зонд ежедневно в дозе 0,2 г/100 г. Одновременно 2 раза в сутки животным внутриб-рюшинно вводили 33% раствор этанола в дозе 7,5 мл/кг. Контролем служили животные, получавшие водопроводную воду через зонд в той же дозе, в какой вводили растительные экстракты. В клетках подопытных и контрольных животных находилась поилка с водой. Все растворы вводили в течение 10 дней. На 11-й день эксперимента прекращали введение всех растворов, и животных из каждой группы (п — 10) дскапитировали. Использована схема эксперимента, разработанная Gajdos и со-авт. [23].
Животные были разделены на 6 групп: 1-я — контроль, 2-я — введение 33% этанола, 3-я — введение экстракта из листьев зеленого чая и этанола, 4-я — введение экстракта из листьев черного чая и этанола, 5-я — введение эпикатехина и этанола, 6-я — введение эпигаллокатехина и этанола.
Экстракт общих липидов печени готовили методом Folch и соавт. [22]. Для разделения фосфо-липидных фракций применяли метод двухмерной хроматографии, разработанный Svetachev и Vaskovsky [29]. В качестве разделяющей системы использовали смеси растворителей, описанные Rouser и соавт. [28]. Идентификацию фосфоли-пидных фракций на хроматограммах проводили по методу Кейтс [5]. Rouser и соавт. [28], Vaskovsky и соавт. [31]. Результаты выражали в процентах от суммарного содержания фосфолипи-дов (ФЛ). Хроматографическое распределение нейтральных липидов (НЛ) и их количественное определение проводили методом одномерной тонкослойной хроматографии в системе растворителей, описанным Amenta |19|. Идентификацию пятен НЛ осуществляли с помощью очищенных препаратов, выпускаемых отечественной промышленностью. Стандарты и пробы после хроматографирования обнаруживали с помощью паров йода. Результаты выражали в процентах от суммы всех фракций.
Содержание гексоз в гл и коп роте идах печени определяли методом Holt [25|, гексуроновых кислот — методом Dische [21] в модификации Р. В. Меркурьевой [10].
Концентрацию НАД+ в печени определяли по методу Winberg [26|.
Алкогольная интоксикация, вызванная введением 33% раствора этанола внутрибрюшинно в течение 10 дней, сопровождалась такими изменениями содержания фракций HJI, которые соответствовали известным в литературе данным |9, 13, 17, 20). Они сопровождались увеличением содержания холестерина (XJI) и свободных жирных кислот (СЖК) в среднем на 16-18% (р < 0,05). Статистически достоверно возрастало содержание триацилглицеринов (ТАГ) на 42% (29,66 ± 1,08% против 20,89 ± 0,67% в контроле; р < 0,001). Одновременно снижалось содержание эфиров холестерина (ЭХЛ) на 31% (10,70 ± 1,36% против 15,43 ± 1,03% в контроле; р < 0,05), что связано с угнетением активности холестеринэстеразы в результате алкогольной интоксикации [14]. Эти изменения обусловлены усилением периферического липолиза (стрессовая реакция на этанол), в результате которого происходит поступление жирных кислот и глицерина в печень из жировых депо с последующей их этери-фикацией в ТАГ. Уровень общих ФЛ оставался в пределах контрольных значений, однако прослеживалась тенденция к разбалансировке их фракционного состава. Снизилось содержание основного структурного компонента мембран фосфати-дилхолина (ФХ): 52,21 ± 0,72% против 55,97 ± 1,36% в контроле. Отмечалось повышение уровня фосфатидилинозита (ФИ) в 2 раза, фосфа-тидилсерина (ФС) и фосфатидной кислоты (ФК) на 14 и 33% соответственно (р < 0,05).
При исследовании содержания углеводсодер-жащих биополимеров отмечали увеличение уровня гексоз гликопротеидов на 29% (р < 0,05) под действием этанола (см. таблицу), что является стабильным биохимическим признаком неблагоприятного эффекта, сопровождающегося лаби-лизацией мембраны [ 11 [. Уровень гексуроновых кислот, входящих в состав гликозаминогликанов, существенно не изменился, что дает основание
Изменение содержания НАД*, гсксоз и гексуроновых кислот в печени мышей в эксперименте по изучению гепатопротектор-ного действия чайных катехинов (М ± т)
Группа животных
НАД+.
м км оль/г
Гексоэы, ммоль/кг
Гсксуроновыс кислоты. ММОЛЬ/КГ
1-я (контроль) 0,27 ±0,02 115,6 ± 10,33 20,19 ± 1.32
2-я (этанол) 0,16 ±0,01" 149,2 ± 5,08* 17,92 ± 1,68
3-я (экстракт из зеленого
чая + этанол) 0,27 ± 0,02** 122,0 ± 3,22** 24,30 ± 1,22
4-я (экстракт из черного
чая + этанол) 0,23 ± 0,02** 129,0 ± 3,08** 16,86 ± 3,08
5-я (эпикате-
хин + этанол) 0,24 ± 0,01** 103,5 ± 8,45** 18,35 ± 1,56
6-я (эпигалло-катсхин +
этанол) 0.21 ±0,02** 115.5 ±6,61** 23,0 ± 4.63
Примечание. Одна звездочка — достоверные различия
с контролем (р < 0,05), две — со 2-й группой.
предположить преимущественное нарушение структуры гликопротеидов, являющихся минорными структурными компонентами биомембран.
Такие изменения содержания фракционного состава ФЛ и углеводных биополимеров сопровождаются увеличением проницаемости мембран гепатоцитов [11, 14, 15, 18, 30].
Так как окисление этанола находится в прямой зависимости от концентрации окисленной формы НАД+, являющегося коферментом АДГ, мы исследовали его содержание в печени мышей. Так, после этанольной интоксикации его количество снизилось в 1,5 раза (0,158 ± 0,007 мкмоль/г против 0,27 ± 0,015 мкмоль/г в контроле; р < 0,001), что свидетельствует о высокой интенсивности окисления этанола, накоплении восстановленной формы НАДН и соответственно нарушении окислитель-но-восстановительной функции печени.
Таким образом, выявленные нами изменения биохимических параметров в печени мышей определяют гепатотоксическое действие этанола.
В печени мышей, получавших одновременно с этанолом экстракты зеленого и черного байхового чая (3-я и 4-я группы), величины фракций нейтральных липидов и фосфолипидов были практически равнозначны и достоверно не отличались от контроля. Изменения наблюдались при сравнении этих величин с таковыми при введении этанола (2-я группа). Так, достоверно снизилось содержание ТАГ на 39-41%, что составляло 17,34 ±0,79 и 18,02 ± 1,13% соответственно в 3-й и 4-й группах мышей по сравнению с 29,66 ± 1,08% во 2-й группе. На 20 и 50% увеличилось содержание ЭХЛ в этих группах (12,94 ± 0,69 и 16,07 ± 0,39% против 10,7 ± 1,36% во 2-й группе; р < 0,01) при одновременном снижении ХЛ на 18% {р < 0,01). Заметна тенденция к увеличению ЭЖК (13,18 ± 1,46% в 3-й группе против 11,17 ± 1,61% во 2-й). Такие изменения содержания фракций НЛ обусловлены восстановлением этерифициру-ющей функции печени, подавленной этанолом.
Сравнение фосфолипидного состава печени мышей в 3-й и 4-й группах показало его высокую степень сопоставимости, т.е. биологический эффект добавок из зеленого и черного чая идентичен. Следует отметить, что при сравнении полученных результатов с контрольными значениями выявлено статистически достоверное увеличение ФК в 3-й группе и ФИ в 4-й группе в 3 раза, а ФС в обеих группах на 59 и 39% соответственно. При сравнении изученных показателей ФЛ с таковыми во 2-й группе отмечалось статистически достоверное увеличение сфингомиели-на (СМ) на 21-26% (4,5 ± 0.15% против 3,55 ± 0,12% во 2-й группе; р < 0,001). В 3-й группе в 2 раза было выше содержание ФК (3,32 ± 0,48% против 1,48 ± 0,01% во 2-й группе; р < 0,001) и на 39% увеличилось содержание ФС (10,14 ± 0,1% против 7,3 ± 0,03% во 2-й группе; р < 0,001). В 4-й группе содержание ФК и ФС увеличилось в среднем на 22-24% (р < 0,05), а ФИ - на 36% (р < 0,01).
Таким образом, экстракт из зеленого и черного чая способствовал восстановлению мембранной проницаемости, так как ФК, ФИ и ФС не-
обходимы для нормального функционирования мсмбраносвязанных транспортных АТФаз [3, 16|. Кроме того, в пользу этого предположения свидетельствует повышение концентрации СМ, который увеличивает вязкость и жесткость мембраны |7|. Одновременно при исследовании концентрации углеводных компонентов в гликопро-теидах печени мышей, получавших сочетанную систему из этанола и экстрактов из чая, было показано, что она статистически достоверно не отличается от контрольных значений.
В настоящее время в литературе пока еще недостаточно данных о механизме протекторного действия экстрактов растительного происхождения. В связи с этим мы провели исследование влияния двух чайных катехинов из группы флаво-ноидов (эпикатехина и эпигаллокатехина) на фоне алкогольной интоксикации. Было отмечено, что содержание фракций НЛ в печени мышей 5-й и 6-й групп достоверно не отличалось от контроля. Кроме того, содержание фракций НЛ в печени мышей этих групп было равнозначным, т.е. биологическое действие изученных чайных катехинов было неспецифичным. При сравнении величин фракций НЛ в 5-й и 6-й группах с таковыми во 2-й группе отмечено статистически достоверное уменьшение содержания ТАГ в среднем на 21-28% при одновременном увеличении содержания ЭХЛ на 44% (р < 0,05) в 5-й группе и на 21% в 6-й. Заметна тенденция к увеличению ЭЖК.
В составе фосфолипидов печени животных 5-й и 6-й групп также были выражены высокая схожесть результатов и отсутствие достоверных отличий от контроля. Однако в сравнении с группой мышей, получавших этанол, отмечалось увеличение СМ на 55% (р < 0,001) в 5-й группе и на 63% (р < 0,001) в 6-й группе, что соответственно составляло 5,5 ± 0,30 и 5,78 ±0,21% (3,55 ± 0,12% во 2-й группе). Содержание ФС было выше в 2 раза (р < 0,001), а ДФГ — в 3 раза (р < 0,001) в 6-й группе при одновременном снижении в обеих группах ФИ в среднем на 60-63% (р < 0,001). Следует отмстить значительно меньшую концентрацию лизофосфатидилхолина (ЛФК) в 6-й группе (1,51 ± 0,14% против 1,99 ± 0,15% во 2-й группе; р < 0,05).
Исследование концентрации углеводных компонентов мембранных гликопротеидов и глико-заминогликанов в 5-й и 6-й группах показало отсутствие достоверных отличий от контроля. В то же время при сравнении содержания гсксоз в печени мышей 5-й, 6-й групп и во 2-й группе зафиксировано их уменьшение в среднем на 23-30% (р < 0,05-0,01), т.е. характер изменений содержания НЛ, ФЛ и белковосвязанных углеводов в печени мышей при введении чайных катехинов был аналогичен таковому при введении экстрактов из зеленого и черного чая. Гепатопротектор-ный эффект проявлялся в снижении содержания ТАГ и восстановлении эфиробразующей функции печени. Мембранопротскторный эффект сопровождался усилением синтеза метаболически активных фракций ФЛ (ФК, ФИ и ФС), структурного компонента мембран СМ. снижением содержания лизоформ и нормализацией соотношения углеводов в углеводсодсржащих би-
ополимерах. Биохимический механизм данного феномена обусловлен способностью флавоно-идов ингибировать фосфолипазу А2 и тем самым препятствовать разрушению соответствующих ФЛ |4|. Кроме того, известна способность чайных катехинов ингибировать глюкозидазы и ги-алуронидазу, участвующих в катаболизме гликопротеидов и гликозаминогликанов |2].
Следует отмстить выраженный биологический эффект как экстрактов из черного и зеленого чая, так и чайных катехинов на концентрацию окисленной формы НАД+ (см. таблицу). В этих экспериментальных группах (3-6-я) содержание НАД+ было в пределах контрольного уровня. Однако при сравнении этих величин с показателями во 2-й группе выявлено достоверное увеличение в среднем на 33-71% (р < 0,001). Так, в 3-й группе отмечалось увеличение НАД+ на 71%, в 4-й — на 45%, что составляло 0,27 ± 0,02 и 0,23 ± 0,01 мкмоль/г по сравнению с
0.158.± 0,01 мкмоль/г во 2-й группе. При добавлении в этанол эпикатехина содержание НАД+ было выше на 52%, а эпигаллокатехина — на 33%. Одним из объяснений повышения уровня НАД+ под действием растительных экстрактов является протонофорная способность полифе-нольных соединений, входящих в их состав, что и подтвердили наши эксперименты с использованием выделенных катехинов. Известно, что они могут включаться в качестве переносчиков электронов в электронотранспортную цепь [5. 12). Эта способность позволяет освобождать восстановленные никотинамидные коферменты от протонов. Особенно это важно при острой алкогольной интоксикации, когда лимит окисленных никотинамидных коферментов сопровождается ингибированием ферментов окисления аце-тальдегида, что является одним из ведущих факторов формирования алкогольной зависимости.
ЛИТЕРАТУРА
1. Барабой В. А. // Всесоюзный симпозиум по фенольным соединениям, 5-й: Секция медицинских и прикладных проблем: Тезисы докладов. — Таллинн, 1987. — С. 11-13.
2. Березовская II. Н. Фенольные соединения и их биологические функции. — М., 1968.
3. Бурлакова Е. Б Липиды, структура, биосинтез, превращения и функции. — М.. 1977. — С. 16-28.
4. Венгеровский А. И., Чучалин В. С., Паульс О. В.. Сарати-ков А. С. // Бюл. экспер. биол. — 1987. — № 4. — С. 430-432.
5. Keùmc М. Техника липилсиюгии. — М., 1975.
6. Кожокару А. Ф. // Всесоюзный симпозиум по фенольным соединениям, 5-й: Секция медицинских и прикладных проблем: Тезисы докладов. — Таллинн, 1987. — С. 56-58.
7. Куликов В. Ю., Семенюк А. В., Колесникова JI. И. Перекис-ное окисление липидов и холодовой фактор. — Новосибирск, 1988.
8. Логинов А. С., Джалалов К. Д., Блок Ю. Е. и др. // Тер. арх.
- 1986. - № 2. - С. 73-76.
9. Максимова Л. А., ПозОрунова II. А., Смоголь В. А. и др. // Лаб. животные. — 1992. — № 2. — С. 13-18.
10. Меркурьева Р. В. Сравнительное определение белково-уг-леводных соединений сыворотки крови больных сердечно-сосудистыми заболеваниями до и после операции: Дис. ... канд. биол. наук. — М.. 1963.
11 Меркурьева Р. В.. Судаков К. В.. Бонашевская T. II.. /Курков В. С. Медико-биологические исследовании в гигиене.
- М., 1986.
12. Музафаров К. //., Залецкая О. Ю. // Регуляция энергетического обмена хлоропластов и митохондрий эндогенными фе-нольными соединениями. — Пущино, 1977. — С. 7-27.
13. Никитин Ю. П., Курилович С. А., Давидюк Г. С. Печень и липидный обмен. — Новосибирск, 1985.
14. Поздрунова II. А., Максимова Л. А. Клеточная и субклеточная экспериментальная патология печени. — Рига, 1982. - С. 57-62.
15. Рахимов М. М., Горбатая О. //., Пенъкова Л. П. // Вопр. мед. химии. — 1987. - № 2. — С. 93-96.
16. Рыбальченко В. К., Курский М. Д. Молекулярная организация и ферментативная активность биологических мембран. — Киев, 1977.
17. Селевич М. И. // Вопр. мед. химии. — 1988. - № 5. — С. 49-52.
18. Тадевосян 10. В., Карагезян К. Г., Геворкян Г. А., Бати-кян Т. Д. // Бюл. экспер. биол. — 1985. - № 11. - С. 553-554.
19. Amenta J. S. // J. Lipid Res. - 1964. - Vol. 5. - P. 270-272.
20. Cunnane S. С., Mancu M. S., Ilorrobin D. F. // Ann. Nutr. Metab. — 1985. - Vol. 29, N 4. - P. 246-252.
21 Dische L. Ц J. biol. Chem. — .1949. — Vol. 161, N 1. — P. 189-199.
22. Polch J., Lees M., Sloane Stanley G. II. // J. biol. Chem. — 1957. - Vol. 226. - P. 497-509.
23. Gajilos A., Gajdos-Torok M., Horn R. // Chem. Abstract. — 1973. - Vol. 78. - P. 97-99.
24. Ilanda S. S., Sharma A., Chakraborti К. K. // Fitoterapia. — 1986. - Vol. 57, N 5. - P. 307-351.
25. Holt С. 11 Klin. Wschr. — 1954. - Bel 32. - S. 661.
26. Klinberg M. I I Methods of Enzymatic Analysis. — 1963. — N 4. - P. 528-538.
27. Nalpas В., Berthelot M. // Gastroenterol. Clin. Biol. — 19S2.
- Vol. 6, N 1. - P. 85-92.
28.Rouser G., Kritchevsky G., Yamato A. // Lipid Chromatographic Analysis 11 Ed. G. V. Marinetti. — New York. 1967.
- Vol. 1. — P. 99-162.
29. Svetachev V. I.. Vaskovsky V. E. // J. Chromatogr. — 1972. — Vol. 67. - P. 376-378.
30.Ли Grase. Sun Albert Y. // Alcogolism. — 1985. - Vol. 9. N 2. — P. 164-180.
31. Vaskovsky К E, Kostetsky E. Y., Vasemlen I. M. // Chromatography. — 1975. — Vol. 114. — P. 129-141.
Поступила 23.11.94
За рубежом
е Г. И. СИДОРЕНКО, Е. а. МОЖАЕВ. 1995 УДК 614.7:001.5(05)(510)
Г. И. Сидоренко, Е. А. Можаев
ГИГИЕНИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ В КИТАЙСКОЙ НАРОДНОЙ РЕСПУБЛИКЕ
(ОБЗОР)
НИИ экологии человека и гигиены окружающей среды им. А. Н. Сысина РАМН, Москва
Данный обзор составлен по публикациям в ряде гигиенических журналов КНР по различным вопросам гигиены окружающей среды, работам, опубликованным в "Годовом отчете Китайской Академии профилактической медицины" за 1992 г. и другим материалам. Авторами публикаций являются сотрудники медицинских университетов и колледжей, НИИ, противоэпидемических станций и др.
В обзоре мы ограничились в основном кратким изложением материалов по вопросам гигиены воды, гигиены атмосферного воздуха, отчасти воздуха жилищ, а также некоторых работ по общим вопросам гигиены.
Некоторое представление о санитарном состоянии окружающей среды, в частности о качестве воды водоисточников и питьевых вод в Китае, дают сведения, приводимые в "Годовом бюллетене инспекции по здоровью" Минздрава КНР за 1992 г. [1). В нем, в частности, отмечается, что в 1992 г. число случаев брюшного тифа в стране (исключая ряд провинций) было 496 327 в городах и 97 491 в сельских населенных пунктах, дизентерии — соответственно 1 368 276 и 1 785 749, гепатитов — 2 731 661 и 5 199 533, диарей — 102 394 и 117 869. Большая часть этих заболеваний, особенно брюшного тифа, обусловлена децентрализованным питьевым водоснабжением, в том числе использованием грунтовых вод как на селе, так и в городах. Что касается других названных инфекционных заболеваний, то их число
довольно велико и в районах с централизованным водоснабжением.
Из других сведений "Бюллетеня" отмстим, что, по неполным данным, в 25 провинциях и городах в 1992 г. имело место 70 068 случаев отравления пестицидами, из которых 8562 (12,22%) закончились летальным исходом.
Опубликованные материалы исследований в области гигиены воды касаются влияния различных источников загрязнения на качество воды водоемов и питьевых вод по химическим и микробиологическим показателям, влияния загрязнений воды на заболеваемость и смертность населения, критериев оценки качества воды водоисточников и питьевых вод, эффективности очистки и обеззараживания сточных и питьевых вод, побочных явлений при обеззараживании воды хлором, обоснования ПДК химических веществ в воде (например, фосфора), влияния качества воды водоисточников на водные организмы и т.д.
Так, сообщается |24] о загрязнении источника питьевого водоснабжения бытовыми сточными водами, в которых были идентифицированы бактерии Аеготопав Ьус1гор1и1а, явившиеся причиной вспышки диарейных заболеваний среди населения. При этом у заболевших были обнаружены в сыворотке крови соответствующие данной микрофлоре антитела, а опыты на животных показали патогенность данных бактерий, вызывавших летальность экспериментальных животных.
Описаны случаи загрязнения поверхностных и подземных источников водоснабжения про-
