CC BY
64
влияние препарата на развитие алактатных и гликолитических двигательных способностей, аэробной выносливости и физической работоспособности спортсменов, которые специализируются в академической гребле. Кратковременный прием предложенного препарата спортсменами, можно использовать в качестве эргогенного и адаптогенного средства в восстановительный период, а также в условиях тренировочной и соревновательной деятельности.
Ключевые слова: «триовит», физическая работоспособность, гребцы-академисты.
Стаття надшшла 12.02.2014 р.
The positive effect of the drug on the development alaktatnyh and glycolytic motor abilities, aerobic endurance and physical performance of athletes who specialize in rowing. Intermittent reception proposed drug athletes, can be used as ergogenic and adaptogenic agents in the recovery period, and also in terms of training and competitive activities.
Key words: «Triovite» physical performance, rowers.
Рецензент Запорожець Т.М.
УДК 616.4-008.6
ГИСТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ СЕТЧАТОЙ ОБОЛОЧКИ ГЛАЗА ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ В УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЕЛЬТА
СОН-ИНДУЦИРУЮЩЕГО ПЕПТИДА
У крыс линии Вистар введением стрептозотоцина (50,0 мг/кг, в/бр) вызывали сахарный диабет (уровень глюкозы в крови превышал 300 ммоль/л). Через десять месяцев с момента моделирования диабета при гистологическом исследовании сетчатой оболочки глаза у животных с стрептозотоциновым диабетом число теней перицитов в 3,5 раза, а число ацеллюлярных капилляров - в 4,6 раз превышало показатели в контроле. Применение дельта сон-индуцирующего пептида (50,0 мкг/кг, в/бр) 1 раз в три дня уменшало исследуемые показатели в сравнении с нелеченными животными соответственно в 2,5 и в 2,1 раза.
Ключевые слова: стрептозотоцин, сахарный диабет, ретинопатия, дельта сон- индуцирующий пептид.
Развитие гипергликемии устойчивой сопровождается формированием метаболических нарушений, вызывающих выраженные функциональные расстройства, среди которых одним из наиболее тяжелых является ретинопатия [7, 9]. Патогенетическими механизмами диабетической ретинопатии является усиление перекисного окисления липидов, которое отмечается в ткани сетчатки глаза [6]. Отмечена прямая корреляция выраженности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и ретинопатии [4]. Ретинопатия сопровождается утерей перицитов сосудов сетчатки, увеличением числа ацеллюлярных капилляров, микроаневризм сосудов [8]. Длительный прием антиоксидантов предотвращает характерные проявления диабетической ретинопатии, определяемых гистологическими методами [8]. До последнего времени не исследовались особенности развития ретинопатии у животных со стрептозотоциновым диабетом в условиях применения дельта сон-индуцирующего пептида (ДСИП), обладающего как антиоксидантными, так и нейропротекторными свойствами [1, 2].
Целью работы было изучение морфологических характеристик сетчатки глаза крыс с экспериментальным сахарным диабетом, моделируемым применением стрептозотоцина, а также особенности ретинопатии в условиях введения животным ДСИП.
Материал и методы исследования. Исследования выполнены в условиях хронического эксперимента на крысах-самцах линии Вистар, которые содержались в стандартных условиях вивария ОНМедУ. Исследования проводили в соответствие с требованиями GLP и комиссии биоэтики ОНМедУ (протокол № 84 от 10 октября 2008 г.). Экспериментальный сахарный диабет вызывали внутрибрюшинным (в/бр) введением натощак стрептозотоцина (СТЗ) в дозе 50,0 мг/кг ("Sigma Aldrich.ru" Москва), который растворяли в буферном натриево-цитратном растворе (рН 4,5).
Через одну и две недели с момента применения СТЗ у животных в венозной крови, которую получали из хвостовой вены, определяли содержание глюкозы, и в дальнейших наблюдениях использовали животных, у которых этот уровень составлял более 300 мг/Л [7]. Определение содержания глюкозы проводили в 9.00, в условиях доступа животных пищи в течение ночного времени. В течение всего наблюдения животным применяли введения инсулина (0-2 ед п/к два - пять раз в неделю) [7].
Через 10-14 дней с момента применения СТЗ начинали наблюдение в следующих группах животных: Группа №1 - интактные крысы (10 животных); Группа №2- животные с применением СТЗ (15 крыс); Группа №3 -животные с применением СТЗ и введениями гидролизата ДСИП (12 крыс); Группа №4 - крысы с СТЗ-индуцированным диабетом и применением ДСИП (50,0 мг/кг, в/бр) с частотой введений один раз в неделю (11 крыс). Группа №5 - крысы с СТЗ-индуцированным диабетом и применением ДСИП (50,0 мг/кг, в/бр) с частотой введений один раз в три дня (12 крыс).
Весь период наблюдения животных удерживали в условиях свободного доступа к пище и воде и проводили взвешивание на каждые третьи сутки. Объем выделенной мочи за сутки измеряли на протяжении 2-3 последовательных суток каждые 3 месяца. Массу тела, суточное количество потребленной пищи определяли каждую неделю наблюдений.
© Кресюн Н.В., 2014 131
Крыс, которые получали введения ДСИП («Sigma-Aldrich Chemie GmbH», Германия) подвергали эвтаназии через 10 месяцев с момента начала введений препарата. Животным групп контроля осуществляли введение аналогичного объема физиологического раствора NaCL.
После выведения животных из эксперимента одно глазное яблоко каждого животного помещали в буферный раствор для выделения ретинальной сосудистой сети с помощью трипсинового метода [5]. Трипсинизированные сосуды сетчатки окрашивали гематоксилином и реактивом Шиффа.
При этом число «теней» перицитов (место на капилляре, где утерян перицит) определяли в срединной части сетчатки путем подсчета 1300 капиллярных клеток.
Тени перицитов подсчитывали и выражали из расчета на один капилляр, которые имели хотя бы одну или две эндотелиальные клетки. Капилляры, которые были лишены перицитов, а также эндотелиальных клеток идентифицировали в качестве ацеллюлярных [5]. Число бесклеточных (ацеллюлярных) капилляров (рис. 1) подсчитывали в множестве полей зрения также в средней части сетчатки (в полях, которые были близки к пяти - семи ретинальным артериолам радиирующих из оптического диска к периферическим отделам сетчатки) и выражали в относительных единицах к исследуемой площади сетчатки. В группе крыс, которым применяли ДСИП, тени перицитов подсчитывали в течение исследования сосудистой сети при большом увеличении (х 400), а в группе с диабетом без лечения процедуру подсчета проводили на цифровых фотографиях соответствующих участков сосудистой сети.
Тени перицитов легко определялись при непосредственной микроскопии образца, в то время как при изучении цифровых снимков каждый перицит можно было маркировать.
Статистическую обработку результатов исследований проводили с применением метода ANOVA и критерия Newman-Keuls оценки различий между группами.
Результаты исследования и их обсуждение. Гистологическая оценка числа теней перицитов в сетчатке крыс, у которых отмечалась инсулин - зависимая форма сахарного диабета на протяжении четырех месяцев, показало увеличение исследуемого показателя, который составил 3,31 + 0,42, что превышало соответствующий показатель в группе интактных крыс в 3,5 раза (P<0,05) (рис. 2). У крыс, которым в течение данного периода времени осуществляли введения гидролизата ДСИП число теней перицитов составило 2,95 + 0,31, что было на 10,9% меньше, чем в группе нелеченных животных(Р>0,05). В группе животных с СТЗ-диабетом, которым вводили ДСИП один раз в неделю, исследуемый показатель составил 2,10 + 0,22, что было на 36,6% меньше в сравнении с показателем у диабетических крыс в отсутствие лечения (Р<0,05) и на 2,8% меньше в сравнении с группой животных, котрым вводили гидролизат ДСИП. Применение ДСИП с частотой один раз в три дня сопровождалось снижением числа теней перицитов до 1,21 + 0,14, что было в 2,5 раза меньше, чем у нелеченных животных с СТЗ диабетом (Р<0,05), а также меньше на 42,4% в сравнении с показателем у крыс, которым ДСИП применяли один раз в неделю (Р<0,05). При этом исследуемый показатель не имел достоверных отличий в сравнении с таковым в группе контроля (Р>0,05) (рис. 2).
Число ацеллюлярных капилляров у животных с диабетом в отсутствие лечения составило 8,7+1,2 на мм2, что было в 4,6 раза больше, чем в группе контроля (Р<0,05) (рис. 3). В группе животных, которым применяли гидролизат ДСИП число ацелеллюлярных капилляров составило 7,4+1,0 капилляров, что не отличалось от показателя в группе животных с СТЗ-диабетом (Р>0,05) и превышало аналогичный показатель в группе контроля в 3,9 раз (Р<0,05). В условиях применения ДСИП частотой один раз в неделю исследуемый показатель составил 6,6+0,9, что не отличалось от показателя в группе крыс с СТЗ диабетом без лечения (Р>0,05), и в 3,5 превышало соответствующий показатель в группе контроля (Р<0,05). Применение ДСИП частотой один раз в три дня вызывало уменьшение числа ацеллюлярных капилляров в 2,1 раза по сравнению с таковым у крыс с СТЗ в отсутствие лечения (Р<0,05), который, однако, оставался достоверно большим (в 2,2 раза) в сравнении с аналогичным показателем в группе контроля (Р<0,05) (рис. 3).
Представленные результаты показывают, что у крыс с диабетом, вызванным применением стрептозотоцина отмечаются выраженные нарушения микроциркуляторного русла в сетчатой оболочке глаза, проявляющиеся в повышенном образовании ацеллюлярных капилляров и исчезновении перицитов. Подобный результат соответствует результатам, полученным [6] в условиях исследования модели аллоксанового и высоким уровнем галактозы диабета у крыс. Патогенез формирующихся нарушений связан со снижением уровня глутатиона в сетчатой оболочке глаза и уменьшением активности ферментов,
Рис. 1. Микрофотография сосудов сетчатой оболочки глаза крысы. В некоторых зонах сетчатки перициты и эндотелиоциты утеряны (стрелки). Сосудистый рисунок, был получен с помощью применения трипсина и последующего прокрашивания с помощью реактива Шиффа и гематоксилина.
обеспечивающих антиоксидантную защиту [6]. Представляют интерес данные [5], которые отметили, что дисфункция эндотелиоцитов у крыс диабетической линии BBZ/W связана с возрастанием активных радикалов в этих клетках. Ы е! а1. [8] наблюдали нарушения уровня мРНК антиоксидантных ферментов в ретинальных перицитах пациентов страдающих диабетом.
w III
III
12
0
#
V
V
Рис. 2. Изменение числа теней перицитов у крыс при Рис. 3. Изменение числа ацеллюлярных капилляров у крыс
экспериментальном сахарном диабете. По оси ординат - число теней при экспериментальном сахарном диабете. По оси ординат число перицитов на 1000 сохранных клеток капилляров. ацеллюлярных капилляров (на мм2).
I - контроль (интактные крысы); II - крысы с экспериментальным диабетом; III - введение гидролизата ДСИП; IV - применение ДСИП (50,0 мкг, кг, в/бр раз в неделю); V - применение ДСИП (50,0 мкг, кг, в/бр каждые третьи сутки). *-Р<0,05- в сравнении с группой контроля (интактные животные); #-Р<0,05 в сравнении с показателями в группе животных с СТЗ диабетом без лечения; @-Р<0,05 - в сравнении с показателем в группе крыс с СТЗ-диабетом и применением ДСИП частотой один раз в неделю.
Следует подчеркнуть, что увеличение числа нескольких антиоксидантов в диете обеспечивает значительно более выраженный протекторный эффект в отношении усиления ПОЛ в различных органах и тканях в сравнении с эффектами, которые наблюдали при применении одного какого-либо антиоксиданта [6]. Возможно, что в механизмах осуществления протективного действия ДСИП также находятся его выраженные антиоксидантные свойства [1, 2]. Однако, следует заметить, что препарат обладает комплексным действием, которое обеспечивает неспецифическую стресс - протекцию, оказывает антидепрессивное действие [3], оказывает иммунокорригирующие влияния, реализующееся на уровне регуляции активности генома клетки.
1. Формирование стрептозотоцин-индуцированного диабета у крыс сопровождается развитием характерных изменений микроциркуляторного русла - увеличением числа ацеллюлярных капилляров и увеличением числа теней перицитов капилляров.
2. Применение дельта сон-индуцирующего пептида оказывает протективное действие в отношении ретинопатии при экспериментальном диабете.
3. Протективное действие дельта сон-индуцирующего пептида в отношении экспериментальной диабетической ретинопатии выражено при его введении в дозе 50,0 мкг/кг с частотой применения один раз в три дня.
1. Войтенков В. Б. Влияние пептида дельта-сна на свободнорадикальные процессы в головном мозгу и печени мышей при различных световых режимах / В. Б. Войтенков, И. Г. Попович, А. В. Арутюнян [и др.] // Успехи геронтологии. - 2008. - Т. 21, № 1. - С. 53 -55.
2. Войтенков В. Б. Дельта-сон индуцирующий пептид: итоги и перспективы/ В. Б. Войтенков, И. И. Михалева // LAP Lambert Academic Publishing. - Saarbrucken, - 2011. 220 с.
3. Михалева И. И. Взаимодействие дельта сон-индуцирующего пептида и его аналогов с клеточными мембранами: структурно-функциональный анализ / И. И. Михалева, Г. И. Рихирева, И. А. Прудченко [и др.] // Биоорг.химия. - 2006.- Т.32, №2.- С. 176-182.
4. Blom J .J. Inhibition of the adrenomedullin/nitric oxide signaling pathway in early diabetic retinopathy/ J.J.Blom, T.J.Giove, T.L.Favazza [et al.] // J.Ocul. Biol. Dis. Infor.- 2011. Vol. 4(1-2), P. 70-82.
5. Ellis E. A. Increased NADH oxidase activity in the retina of BBZ/W or diabetic rat./ E. A. Ellis, M. B. Grant, F. T. Murray [et al.] //Free Radic. Biol. Med.- 1998.- Vol. 24.- P.111-120.
6. Kern T. S. Response of capillary cell death to aminoguanidine predicts the development of retinopathy: comparison of diabetes and galactosemia/ T.S.Kern, J.Tang, M.Mizutani [et al.] //Invest. Ophthalmol. Vis. Sci.-2000.- Vd.41.-P3972-3978.
7. Kowluru R.A. Abnormalities of retinal metabolism in diabetes and experimental galactosemia. VII. Effect of long-term administration of antioxidants on the development of retinopathy/ R. A. Kowluru, J. Tang, T. S. Kern //Diabetes.- 2001.- Vol. 50.-P.1938-1942.
8. Li W. Altered mRNA levels of antioxidant enzymes in pre-apoptotic pericytes from human diabetic retinas/ W. Li, M. Yanoff, B. Jian [et al.] // Cell Mol. Biol.- 1999.- Vol.45.- P.59-66.
9. Wong V. H. Glial and neuronal dysfunction in streptozotocin-induced diabetic rats/ V.H.Wong, A.J.Vingrys, B.V.Bui // J. Ocul. Biol. Dis. Infor.- 2011 Jun;4(1-2):Vol. 42-50 - 2011
Г1СТОЛОПЧШ ЗМ1НИ С1ТК1ВКИ ОКА ПРИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИМ ЦУКРОВИМ Д1АБЕТОМ В УМОВАХ ЗАСТОСУВАННЯ ДЕЛЬТА СОН-1НДУКУЮЧОГО ПЕПТИДУ Кресюн Н. В.
У щурiв лшп Вютар введениям стрептозотоцину (50,0 мг / кг, в / бр) викликали цукровий дiабет (рiвеиь глюкози в кровi перевищував 300 ммоль /л). Через десять мюящв з моменту моделювання дiабету при гiстологiчиому дослiджеииi сiткiвки ока у тварин з стрептозотоциновим дiабетом число тшей перицитов в 3,5 рази, а число ацелюлярних капiлярiв - в 4,6 разiв перевищувало показиики в коитролi. Застосуваиия дельта сои- шдукуючого пептиду (50,0 мкг / кг, в / бр) 1 раз иа три дш зменшуються дослiджуваиi показиики у порiвияииi з тварииами, яю отримували лiкуваиия вiдповiдио в 2,5 i в 2,1 рази.
Ключовi слова: стрептозотоции, цукровий дiабет, ретииопаия, дельта сои- иидукуючий пептид .
Стаття иадшшла 01.03.2014 р.
HISTOLOGICAL DETERIORATIONS OF RETINA UNDER CONDITIONS OF EXPERIMENTAL DIABETES TREATMENT WITH DELTA SLEEP- INDUCING PEPTIDE Kresyun N.V.
In Wistar rats via streptozotocin administration (50,0 mg/kg, i.p.) diabetes model was induced (level of glucose was higher than 300 mmol/L). Histological examination performed in ten months from the moment of model induction revealed both the net increasing of ghosts of pericytes by 3,5 times as well as increasing of the number of acellular capillaries by 4,6 times when compared with corresponded indices in control group. Delta sleep- inducing peptide administration (50,0 mcg/kg, i.p.), which was administered one time upon three days reduced the investigated indices by 2,5 and 2,1 times correspondently pertained to those ones observed in STZ-treated control without treatment.
Key words: streptozotocin, sugar diabetes, retinopathy, delta sleep-inducing peptide.
Pe^roeHT KOCTH^HKO K.H
УДК 611.428.018.1 - 053.31+[618.29+618.33]-097.1
ВПЛИВ ПРЕНАТАЛЬНОÏ AffmrEHHOÏ СТИМУЛЯЦП НА СТРУКТУРУ МЕД1АСТИНАЛЬНОГО Л1МФАТИЧНОГО ВУЗЛА ПЛОДУ
Ххух ^У4 /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\/' /\>Х
Описанi результати дослщження структурних KOMnoHeHTiB та клтнний склад медiастинального лiмфатичного
вузла в нормi та пiсля виутрiшиьоутробиого антигенного впливу. Виявлеио, що виутрiшиьо плщне введения аитигеиу прискорюе дозрiвання лiмфовузлiв середостiння, викликае структурну перебудову вузлiв та змiнюe спiввiдношення кiлькостi лiмфоцитiв у вузликах i паракортикальнiй зош.
Ключовi слова: лiмфатичний вузол, пренатальна антигенна стимулящя.
Робота е фрагментом НДР«Лектин-гiстохiмiчна характеристика морфогенезу оргатв i тканин в ранньому постнатальному перiодi онтогенезу» (№ держреестрацш 0109и003986).
Досл1дження структуры перифершних оргашв 1мунно1 системи у ранньому постнатальному перюд1 розвитку заслуговуе на особливу увагу, оскшьки знання про особливост1 1х мшроанатомп в умовах норми та тсля внутр1шньопл1дного антигенного навантаження, необх1дн1 для вивчення насл1дк1в та прояв1в внутршньоутробного 1нф1кування [20]. 1нф1кування плода у раз1 виникнення порушень у систем! мати-плацента-плвд в1дбуваеться висх1дним шляхом або трансплацентарно [16]. Проникнення антиген1в через р1зш вх1дн1 ворота, в1рог1дно мае позначитися на морфогенез1 центральних 1 периферичних л1мфо!дних орган1в, що потребуе детального вивчення.
Внутр1шньоутробне антигенне навантаження будь-яким агентом викликае реактивн1сть 1мунно! системи плоду, що сприяе анергп чи п1двищен1й реактивност! 1мунно! системи новонародженого. В подальшому онтогенез1 таш зм1ни можуть завершитися формуванням стану 1мунолопчно! толерантност! або алергИ. Очшуваш результати п1дтверджуються кл1н1чним спостереженням та потребують подальшого експериментального вивчення [4]. Екзо- та ендогенш фактори, що впливають на материнський орган1зм тд час ваг1тност1, призводять до порушення морфогенезу внутр1шн1х орган1в, що виражаеться дисбалансом становления ч1тко детерм1новано! просторово! структури тканин. В основ1 дисбалансу лежить порушення адгезИ, м1грацц, прол1ферацл кл1тин, м1жкл1тинних та кл1тинно-матриксних взаемоввдношень [6, 9]. 1мунна система е одшею з найважлив1ших гомеостатичних систем оргашзму, що визначае стан здоров'я людини та 11 адаптац1йн1 можливосп. Особливост1 взаемодИ плода з антигенами можуть бути виршальними у формуванш 1мунного статусу новонародженого у майбутньому. Роль 1мунних механ1зм1в, що здшснюють контроль за диференц1юванням та дозр1ванням кл1тин орган1зму в умовах внутршньоутробного антигенного навантаження, вивчена недостатньо [18].
Особливий 1нтерес викликае вивчення мед1астинального л1мфатичного вузла, який розташовуеться на шляху виходу л1мфи 1з центрального л1мфо!дного органу - тимусу. Досить добре вивчено будову мед1астинального л1мфатичного вузла у людини, [ практично не досл1джено його морфофункц1ональн1 особливосп у щур1в [3], особливо у раннш пер1од п1сля народження.
© Кущ О. Г., Васильчук Н. Г., 2014
