CC BY
15УДК: 616.89-085.214.32-008.831:[577.112.017.73+57.085] DOI: 10.37279/2224-6444-2021-11-4-33-43
ИЗМЕНЕНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ОБМЕНА СИАЛОГЛИКОПРОТЕИНОВ В ТКАНЯХ ПЕЧЕНИ, ЖЕЛУДКА И ТОНКОЙ КИШКИ АЛКОГОЛИЗИРОВАННЫХ КРЫС ПРИ ВВЕДЕНИИ S-АДЕНОЗИЛМЕТИОНИНА
Оксузян А. В., Бутолин Е. Г., Соловьев М. Д.
ФГБОУ ВО «Ижевская государственная медицинская академия» Минздрава России, 426034, ул. Коммунаров, 281, Ижевск, Россия.
Для корреспонденции: Оксузян Артур Валериевич, доцент, кандидат медицинских наук, доцент кафедры медицины катастроф и безопасности жизнедеятельности Ижевской государственной медицинской академии, e-mail: artur30st@mail.ru
For correspondens: Oksuzyan Artur Valerievich, PhD, Associate Professor of the Department of Disaster Medicine and Life Safety, Izhevsk State Medical Academy, e-mail: artur30st@mail.ru
Information about authors:
Oksuzyan A. V., https://orcid.org/0000-0002-5901-615X Butolin E. G., https://orcid.org/0000-0002-3312-4689 Solovyov M. D., https://orcid.org/0000-0002-9504-8335
РЕЗЮМЕ
В статье рассматриваются особенности обмена сиалогликопротеинов в тканях печени и желудочно-кишечного тракта при экспериментальных моделях: алкогольная болезнь печени и длительная алкоголизация крыс при введении гепатопротектора. Обмен сиалогликопротеинов оценивали в динамике на 21, 35, 60, 90 дни опытов по уровню общих сиаловых кислот и сиалидазной активности. Для оценки реализации опытов были проведены морфологические исследования срезов печени и биохимический анализ показателей липидного спектра и трансаминаз. При этом на микропрепаратах печени опытных грызунов с хронической алкогольной интоксикацией картина патологоанатомических признаков жировой дистрофии, что доказывает сформированность экспериментальной модели. У группы животных, которым вводили S-аденозилметионин, большинство гепатоцитов без изменений, но с присутствием алкогольного гиалина или телец Маллори в отдельных клетках. Кроме этого, отмечается рост трансаминаз; дислипидемия в сыворотке крови, которые менее выражены в опытной группе крыс на фоне введения гепатопротектора. В обмене сиалогликопротеинов в сыворотке крови и в тканях печени, желудка и тонкой кишки экспериментальных животных отмечается рост уровня сиаловых кислот и сиалидазной активности в обеих исследуемых группах, что подтверждает метаболический оборот в сторону распада сиалогликопротеинов в исследуемых тканях у крыс с хронической алкогольной интоксикацией во второй половине динамики опытов, в отличие от животных находящихся в условиях введения S-аденозилметионина, у которых изменения проявляются в первой декаде наблюдений, что может быть связано с цитолитическим действием этанола в данных тканях.
Ключевые слова: сиалогликопротеины, S-аденозилметионин, липидный спектр, алкогольная жировая болезнь печени.
CHANGES IN THE METABOLISM OF SIALOGLYCOPROTEINS IN LIVER, STOMACH, AND SMALL INTESTINE TISSUES IN ALCOHOLIZED RATS UPON ADMINISTRATION OF S-ADENOSYLMETHIONINE
Oksuzyan A. V., Butolin E. G., Solovyov M. D.
Izhevsk State Medical Academy, Izhevsk, Russia
SUMMARY
The article examines the features of the exchange of sialoglycoproteins in the tissues of the liver and gastrointestinal tract in experimental models: alcoholic liver disease and prolonged alcoholization of rats with the introduction of a hepatoprotector. The exchange of sialoglycoproteins was assessed over time on days 21, 35, 60, 90 of the experiments according to the level of total sialic acids and sialidase activity. To assess the implementation of the experiments, morphological studies of liver sections and biochemical analysis of the parameters of the lipid spectrum and transaminases were carried out. At the same time, on micropreparations of the liver of experimental rodents with chronic alcohol intoxication, the picture of pathological signs of fatty degeneration, which proves the formation of the experimental model. In the group of animals that were injected with S-adenosylmethionine, most of the hepatocytes were unchanged, but with the presence of alcoholic hyaline or Mallory bodies in individual cells. In addition, there is an increase in transaminases; dyslipidemia in the blood serum, which are less pronounced in the experimental group of rats against the background of the introduction of a hepatoprotector. In the metabolism of sialoglycoproteins in the blood serum and in the tissues of the liver, stomach and small intestine of experimental animals, there is an increase in the level of sialic acids and sialidase activity in both study groups, which confirms the metabolic turnover towards the breakdown of sialoglycoproteins in the studied tissues in rats with chronic alcohol intoxication in the second half. the dynamics of the experiments, in contrast to animals under the conditions of the introduction of S-adenosylmethionine, in which changes appear in the first decade of observations, which may be associated with the cytolytic effect of etha-nol in these tissues.
Key words: sialoglycoproteins, S-adenosylmethionine, lipid spectrum, alcoholic fatty liver disease.
крымский журнал экспериментальной и клинической медицины
На сегодняшний день, установлено, что последствия хронического злоупотребления напитками, изготовленными на основе этанола, приводят к дисрегуляции многих процессов метаболизма. На данный момент определена корреляция между наличием обменных заболеваний у пациентов и вероятности встречаемости у них болезней желудочно-кишечного тракта [1]. Органы гастродуоденальной зоны выполняют функцию защитного барьера на пути проникновения этанола в организм, испытывая его негативное воздействие, что предотвращает развитие воспалительного процесса. Он состоит из слоя слизи, гликокаликса и собственно эпителиальной выстилки, участвует в регуляции иммунных реакций и состава микрофлоры [2]. В основе биохимических механизмов нарушений обмена веществ, вызванных злоупотреблением алкоголя, лежит способность этилового спирта повреждать биомембраны клетки за счет активации оксидативного стресса. В свою очередь, интенсификация свободнорадикального окисления способствует накоплению в печени угле-водсодержащих биополимеров [3; 4]. В протоколах лечения заболеваний печени рекомендуется применение препаратов, относящихся к группе гепатопротекторов, которые усиливают ее обезвреживающую функцию, повышают устойчивость данного органа к патологическим воздействиям. Однако, эти лекарственные средства являются как известными соединениями, широко применяющимися в настоящее время в медицине, так и менее распространёнными на российском рынке препаратами, изученными не в полной мере. Установлено, что введение S-аденозилметионина алкоголизирован-ным крысам оказывает выраженное действие на репарацию в гепатоцитах [5]. Но при этом, не изучены изменения при хронической алкогольной интоксикации в обмене биополимеров соединительной ткани, в частности, сиалогли-копротеинов в слизистой оболочке желудка и тонкой кишки, концевыми молекулами которых являются сиаловые кислоты. В связи с этим, особый интерес представляют экспериментальные исследования по моделированию данного патологического состояния у животных с помощью алкогольной диеты, позволяющие понять причины развития и прогрессирования метаболических нарушений, а также исследовать потенциальные методы его профилактики и лечения.
Целью исследования явилось выявить изменения показателей обмена сиалогликопроте-инов в тканях печени, желудка и тонкой кишки алкоголизированных крыс при введении S-аденозилметионина.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Эксперименты проведены на 64 взрослых белых беспородных крысах-самцах массой 180-230 грамм в осенне-зимний период. Животные содержались на обычном рационе вивария со свободным доступом к воде в соответствии с требованиями приказа № 267 МЗ РФ от 19.06.2003 г., «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» № 755 от 12.08.1977 г. и положениями Хель-синской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1996 г.) о гуманном обращении с животными (одобрительная форма комитета по биомедицинской этике от 25.09.2007 г., аппликационный № 153). Алкогольную болезнь печени формировали на 64 крысах-самцах ежедневным внутрижелудочным введением через 3 часа после еды 40% этилового спирта один раз в сутки в течение 70 дней [6; 7], а с 21 дня 32 опытным грызунам самцам внутримышечно вводили препарат, содержащий S-аденозилметионин в дозе 20 мг/кг веса тела [5]. В контрольную группу вошли 16 лабораторных животных, которым ежедневно один раз в сутки через 3 часа после еды интрагастрально вводили 0,9% раствор натрия хлорида. Обмен сиалогликопротеинов оценивали в крови, печени, слизистых наложениях желудка и тонкой кишки лабораторных крыс на 21, 35, 60 и 90 дни. В указанные дни животных декапитировали под кратковременным эфирным наркозом. О функциональном состоянии печени судили по изменению активности трансаминаз (аланинаминотрансфераза (АЛТ) и аспартата-минотрансфераза (АСТ)), щелочной фосфатазы (ЩФ) и гаммаглутамилтранспептидазы (ГГТ). Для морфологического подтверждения развития моделируемого патологического процесса проводили гистологическое исследование печени. Для этой цели применяли гистопроцессор карусельного типа Leica TP1020, а для получения срезов использовали микротом фирмы Leica. Микропрепараты изучали с помощью программного комплекса «Видео Тест Морфология 5,0». В сыворотке крови крыс определялись: общие сиаловые кислоты (ОСК), сиалидаза (СА), три-глицериды (ТГ), липопротеины низкой плотности (ЛПНП), липопротеины высокой плотности (ЛПВП), холестерин (ОХС) с помощью стандартных наборов, индекс атерогенности (ИА) вычисляли по формуле - (ОХС -ЛПВП)/ ЛПВП), а в гомогенатах печени, слизистом секрете и стенке желудка и тонкой кишки - общие сиаловые кислоты (ОСК) и сиалидаза (СА) [8]. Полученные в ходе исследования показатели проанализированы с помощью непараметрических методов количественной оценки критерия
Манна-Уитни с достоверностью р <0,05, коэффициент корреляции оценивали по методике Спирмена с достоверностью р <0,05.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
На гистологических срезах печени алкоголи-зированных крыс были выявлены патоморфо-логические признаки баллонной дистрофии ге-патоцитов с последующим их некрозом, характеризующиеся зернистостью и вакуолизацией цитоплазмы гепатоцитов ацетальдегид-белко-вых комплексов, нарушающих полимеризацию тубулина микротрубочек, носящим название алкогольного гиалина или телец Маллори (рис.1). При этом, в динамике эксперимента их количество и число купферовских клеток возрастало. Важнейшим механизмом их образования являлся гепатотоксический эффект уксусного
альдегида, проявляющийся в результате усиления перекисного окисления липидов и формирования стойких комплексных соединений с белками, приводящее к нарушению функции основного структурного компонента клеточных мембран - фосфолипидов и далее к повышению их проницаемости, нарушению межмембранного транспорта, изменениям функционирования клеточных рецепторов и мембраносвязанных ферментов. К 90 дню опыта появлялись очаги некроза, которые приводили к деструктивным изменениям. При этом, на микропрепаратах печени крыс с хронической алкогольной интоксикацией на фоне введения S-аденозилметионина большинство гепатоцитов без изменений, но в отдельных из них присутствует жировая дистрофия, портальный тракт инфильтрирован, сосуды расширены (рис.2).
21 день
35 день
60 день
90 день
Рис.1. Морфологическая характеристика печени алкоголизированных крыс. Слева на право: 35, 90 дни - выраженная дистрофия, инфильтрация стромы органа. Архитектоника печеночных балок нарушена. 21, 60 дни - расширение синусоид. Мелкокапельная умеренная дистрофия. Окраска гематоксилин-эозином. Увелич. х400.
2021, т. 11, № 4
крымскии журнал экспериментальном и клиническои медицины
21 день
35 день
» •
У , .
• V
v
щ&ъ Шя
г»
и
Ш + "
> кч
«ж
V *
зяк
133
^щйгЯЖп
шк
«кщ V»
■ К |В Л
щ'1 1С лэ у.' 4 хМ
Шм
т *.
Ат
г>
*У„
-9?
60 день
90 день
Рис.2. Морфологическая характеристика печени алкоголизированных крыс в динамике при введении S-аденозилметионин. Слева на право: 21,35,60,90 дни - центральная вена расширена, структура печеночных балок сохранена, гепатоциты без изменений, но в отдельных присутствует жировая дистрофия. Портальный тракт инфильтрирован, сосуды расширены. Окраска гематоксилин-эозином.
Увелич. х400.
Динамика трансаминаз в сыворотке крови алкоголизированных животных визуализировала достоверный рост АЛТ до 90 дня с максимумом на 35 и 60 дни, соответственно на 65,5% ф=0,0009) и 80,8%, ф=0,0009), тогда как показатель АСТ имел аналогичную тенденцию, но изменялся циркадно: повышался на 21 день на 45,4%, ф=0,0009), а на 35 день снижался, но был выше контроля на 23,6% ф=0,0009), на 60 сутки вновь возрастал на 61% ф=0,0009) от значения интактных животных и на 90 день уменьшился, но оставался больше контроля на 53,2% ф=0,0009). Однако, отмечалось достоверное снижение ЩФ до 60 дня, а к 90 дню приближение данного показателя к контролю. Анализируемые показатели: АЛТ и ЩФ визуализировали
на 21 день отрицательную корреляцию (г= -0,8; p=0,017), а на 35 сутки положительную взаимосвязь (г=0,8; p=0, 017). При этом, показатель ГГТ максимально увеличивался на 21 сутки на 27,2% ф=0,0009) от значения интактных крыс (рис.3).
Трансаминазы в сыворотке крови алко-голизированных крыс, в условиях введения S-аденозилметионина, визуализировали достоверный рост АЛТ до 90 дня (р=0,0009) и АСТ до 35 дня (р=0,0009), с максимумом на 21 день, тогда как показатели ЩФ и ГГТ имели одинаковую тенденцию к повышению их активности (рис.4). В первой половине экспериментальной алкоголизации животных уровень ЩФ отрицательно коррелировал с содержанием АЛТ (Г= -0,8; p=0,017).
«
ч о а н
я
§
90,00% 80,00% 70,00% 60,00% 50,00% 40,00% 30,00% 20,00% 10,00% 0,00%
21 35 60
дни эксперимента
90
аст
алт
ггт
щф
Рис.3. Динамика активности ферментов-маркеров патологии печени в сыворотке крови алкоголизи-рованных крыс (достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05).
Ц
о а
н «
§
н о
100,00% 50,00% 0,00% -50,00%
дни эксперимента АСТ АЛТ ГГТ ЩФ
к
Рис.4. Динамика активности ферментов-маркеров патологии печени в сыворотке крови животных с хронической алкогольной интоксикации в условиях введения S-аденозилметионина (достоверность
различий между опытом и контролем: * - р <0,05).
Вышеуказанные изменения могут быть связаны с нарушением процессов перекисного окисления липидов (антиоксидантной защиты (АОЗ)), ее декомпенсации и грубого повреждения мембран клеток с последующим развитием органных дисфункций, что в свою очередь может вызвать повышение проницаемости клеточных мембран, а это рост ферментативной активности в исследуемых тканях, что подтверждают исследования многих авторов [9].
В липидном спектре алкоголизированных крыс наблюдалась дислипидемия, которая продемонстрирована значительным увеличением ЛПНП на 21 день введения этанола, соответственно на 98,3% от контрольного значения равного 0,21 ммоль/л (р=0,030).
Уровень триглицеридов в сыворотке крови животных достоверно падал на протяжении всего опыта, с максимумом на 21 и 60 дни алкоголизации крыс, соответственно на 55,2%
(р=0,0008) и 68,6% (р=0,0008) от контроля. При этом, концентрация холестерина и ЛПВП статистически значимо не изменялись (таб.1).
Результаты исследований показали, что индекс атерогенности у опытных грызунов (ИА= (усл. ед.) = (ОХС - ЛПВП) / ЛПВП) увеличивался только на 21 день и составил 1,6, что на 58% (р= 0,023) выше по отношению к контролю, а в остальные сроки наблюдения достоверно снижался на 60 и 90 дни, а именно на 38,4% (р=0,003) и 29% (р=0,007) от контрольного значения (табл. 2).
В липидном спектре животных с хронической алкогольной интоксикацией в условиях введения S-аденозилметионина в сыворотке крови наблюдалась дислипидемия, которая проявлялась ги-перхолестеринемией с наибольшим значением на 21 и 35 дни соответственно на 70,4% (р=0,0009) и 55,9% (р=0,0009) от контроля и ростом триглице-ридов в эти сроки исследования. Одновременно
Таблица 1
Изменение показателей липидного спектра крови алкоголизированных крыс
Показатели Контроль Дни опыта
21 35 60 90
холестерин, ммоль/л 1,02 [0,89;1,14] 1,11 [0,78;1,32] +9,6% 1,02 [0,7;1,31] +0,86% 1,05 [0,73;1,25] +3,81% 1,02 [0,91;1,1] +0,36%
липопротеиды высокой плотности, ммоль/л 0,53 [0,42;0,63] 0,64 [0,55;0,75] +21,9% 0,52 [0,28;0,7] -1% 0,64 [0,49; 0,78] +22,6% 0,58 [0,52;0,65 +11,19%
липопротеиды низкой плотности, ммоль/л 0,21 [0,04;0,36] 0,44 [0,36;0,5] +98,3%* 0,13 [0,07;0,18] -40,33% 0,26 [0,11;0,36] +15% 0,15 [0,05;0,21] -35,2%
триглицериды, ммоль/л 1,06 [0,98;1,13] 0,47 [0,38;0,6] -55,22%* 0,82 [0,74;0,95] -22,16%* 0,33 [0,28;0,37] -68,6%* 0,63 [0,52;0,75] -39,91%*
Примечание: достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05.
уровень ЛПНП достоверно повышался к 90 дню ются ростом индекса атерогенности, которое зна-на 21,8% (р=0,0009), а максимально высокий по- чимо происходило на 35 и 60 дни, соответственно казатель ЛПВП - на 21 день, на 17,3% (р=0,007) на 156,2% (р=0,0009) и 176,2% (р=0,0009) от кон-(табл.2). При этом, данные изменения подтвержда- трольного значения равного 0,7 (табл.2).
Таблица 2
Изменение показателей липидного спектра крови крыс с хронической алкогольной интоксикации в
условиях введения S-аденозилметионина
Показатели Контроль Дни опыта
21 35 60 90
Холестерин, ммоль/л 0,92 [0,89;0.95] 1,57 [1,51;1,63]* +70,4% 1,44 [1,36;1,51]* +55,9% 1,27 [1,25;1,3]* +38% 1,1 [1,03;1,16]* +18,75%
Липопротеиды высокой плотности, ммоль/л 0,51 [0,47;0,54] 0,59 [0,55;0,64]* +17,3% 0,51 [0,48;0,55] +1,5% 0,44 [0,4; 0,48]* -13,4% 0,45 [0,43;0,47]* -12%
Липопротеиды низкой плотности, ммоль/л 0,7 [0,67;0,74] 0,73 [0,71;0,76] +4,6% 0,75 [0,73;0,78]* +7% 0,79 [0,77;0,82]* +13,2% 0,85 [0,82;0,89]* +21,8%
Триглицериды, ммоль/л 0,43 [0,4;0,47] 0,78 [0,69;0,87]* +79,8% 0,77 [0,7;0,83]* +94,8% 0,73 [0,66;0,79]* +67,6% 0,64 [0,59;0,69]* +47,4%
Примечание: достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05.
Полученные нами данные свидетельствовали о том, что дислипидемия у лабораторных крыс связана с метаболическими изменениями при алкогольной интоксикации. В связи с тем, что 48% метионина метаболизируется в печени, и его содержание и функциональная активность наиболее выражены в гепатоцитах. Одним из важнейших последствий данных реакций является метилирование фосфолипидов клеточных мембран, что сопровождается повышением их текучести, восстановлением активности Na+/ К+-АТФазы - главной движущей силы для секреции и тока компонентов желчи. После от-
дачи метильных групп большому количеству молекул (фосфолипидам, нуклеиновым кислотам, белкам, гормонам и др.) адеметионин превращается в S-аденозилгомоцистеин, который включается в реакции транссульфирования. Следует отметить, что у животных, получавших одновременно с этанолом гепатопротектор «Гептрал» отмечено достоверное уменьшение активности трансаминаз относительно группы алкоголизированных животных без его введения и имели менее выраженные морфологические признаки поражения печени за счет отдачи донатора метильных групп S-аденозилметионина,
и как следствие меньшего выхода цитолити-ческих ферментов из клетки. Существенная роль в развитии интралобулярного холестаза принадлежит снижению активности фермента метионин-аденозилтрансферазы ^-аденозил-L-метионинсинтетазы). Данный фермент участвует в синтезе S-аденозил- L-метионина (аде-
И 150,00%
Й * А
О
н о
метионина) из метионина при участии АТФ [10]. При сравнении с полученными нами данными можно отметить, что в проведённых экспериментах выявлены более существенные изменения трансаминаз, что может быть связанно с гепатоцитолизом, выявленным в работах других авторов [5; 10].
100,00% 50,00% 0,00% -50,00% -100,00%
дни эксперимента ОСК сыворотки крови ОСК печени
СА сыворотки крови СА печени
Рис.5. Изменение содержания общих сиаловых кислот (ОСК) и сиалидазной активности (СА) в сыворотке крови и в печени алкоголизированных крыс (достоверность различий между опытом и
контролем: * - р <0,05).
При моделировании алкогольной болезни печени в сыворотке крови крыс отмечались процессы десиалирования сиалогликопротеинов, которые доказываются высокой активностью сиалидазы и значимым повышением уровня сиаловых кислот с максимумом на 90 день наблюдения, соответственно на 45,6% (р=0,007) и 66,8% (р=0,0009) от контроля. Данный факт свидетельствует о выраженной интенсификации процессов катаболизма сиалогликопротеинов, составляющих группу острофазных белков. При этом в гомогенатах печени животных содержание сиаловых кислот уменьшалось в течение всей динамики наблюдения, кроме 35 дня, со статистически значимым уровнем на 60 сутки на 41,7% (р=0,002), Показатель сиалидазной активности к этому дню приближался к контрольному (рис. 5). Кроме этого, на 21 день введения этанола выявилась обратная пропорциональная корреляция общих сиаловых кислот и сиалидазы (г=-0,80; р=0,0171). Одновременно с этим на 60 день наблюдения в слизистой оболочке желудка крыс содержание сиаловых кислот максимально возрастало на 140,6% (р=0,0008). С 60 по 90 дни отмечалась низкая активность фермента в диапазоне с 4,85 ммоль/кг/час по 3,3 ммоль/кг/ час, что соответственно ниже на 37,4% (р=0,007) и 57,4% (р=0,0009) от контрольного значения, тогда как в слизи тонкой кишки количество си-аловых кислот не изменялось, а сиалидазная активность (СА) достоверно снижалась на протяжении всего эксперимента. При этом количе-
ство ОСК и СА показали достоверную прямую корреляционную взаимосвязь на 21 и 90 дни опыта (г=0,8; р=0, 017). В стенке желудка и тонкой кишки лабораторных грызунов количество сиаловых кислот значимо снижалось до 60 дня опыта с параллельным уменьшением СА, что визуализировало активацию процессов синтеза сиалогликопротеинов. В конце периода наблюдения на 90 день уровень СА в стенке желудка опытных крыс положительно коррелировал с содержанием ОСК (г=0,8; р=0,017). Однако показатель сиаловых кислот в стенке тонкой кишки практически не изменялся (табл.3).
Рост уровня гликопротеинов в крови больных хроническим алкоголизмом представляет собой совокупность локальных и системных неспецифических реакций организма в ответ на тканевое повреждение, вызванное интоксикацией алкоголем. В свою очередь, одним из отражений острофазных реакций является интенсификация процессов деградации биополимеров межклеточного матрикса, что сопровождается повышением содержания гликопротеинов и гликоза-миногликанов в крови. Выявленные изменения метаболизма углевод-белковых комплексов в крови больных алкоголизмом есть последствие прямого токсического действия интоксикации этанолом [3]. Данный эффект связан с избирательным его действием на печень и поджелудочную железу, что может иногда сопровождаться холестазом [11]. По данным литературы известно, что основными факторами, повреждающими ге-
Таблица 3
Изменение показателей обмена сиалогликопротеинов в тканях желудка и тонкой кишки алкоголизи-
рованных крыс (Ме Юв^н], п=8)
Показатели Контроль Дни опыта
21 35 60 90
СЛИЗЬ ЖЕЛУДКА
сиаловые кислоты, ммоль/кг 6,9 [5,4;8,4] 16,3 [14,5;18,1]* +136,2% 16,1 [15,3;16,8]* +132,6% 16,6 [15,9;17,3]* +140,6% 7,4 [5,7;9,1] +7,2%
сиалидаза, ммоль/л/ч 7,75 [6,2;9,3] 6,45 [6;6,9] -16,8% 3 [2,2;3,8]* -61,3% 4,85 [4,1;5,6]* -37,4% 3,3 [2,8;3,8]* -57,4%
СТЕНКА ЖЕЛУДКА
сиаловые кислоты, ммоль/кг 3,83 [3,4;4,25] 2,45 [1,95;3,0]* -36% 3,6 [3,0;4,15]* -6,5% 2,2 [1,8;2,7]* -42,5% 3,1 [2,7;3,5] -20,3%
сиалидаза, ммоль/л/ч 2,93 [2,6;3,3] 1,7 [1,4;2,0] -41,9% 1,6 [1,25;1,95]* -45,3% 1,45 [0,7;2,2]* -50,4% 2,73 [2,45;3,0]* -6,8%
СЛИЗЬ ТОНКОЙ КИШКИ
сиаловые кислоты, ммоль/кг 4,03 [3,4;4,7] 1,98 [1,6;2,4] -4,6% 2,8 [2,4;3,2] -6,9% 2,55 [2,1;3,1] -7,4% 2,9 [2,5;3,3] -6,3%
сиалидаза, ммоль/л/ч 8,2 [6,2;10,2] 5,9 [5.4;6.4]* -28,1% 2,7 [2,2;3,2]* -67,1% 4,1 [3,7;4,5]* -50% 3,95 [3,5;4,4]* -51,9%
СТЕНКА ТОНКОЙ КИШКИ
сиаловые кислоты, ммоль/кг 4,4 [3,5;5,3] 4,2 [3,05;5,3] -54% 4,1 [2,9;5,3] -30,4% 4,05 [2,9;5,3] -36,6% 4,1 [3,55;4,7] -28%
сиалидаза, ммоль/л/ч 1,93 [1,55;2,3] 1,4 [1,1;1.7]* -27,3% 1,7 [1,4;1,95]* -13% 1,9 [1,3;2,4]* -3,9% 1,6 [1,15;1,95]* -19,5%
Примечание: достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05.
патоциты, являются гидрофобные желчные кислоты (литохолевая, дезоксихолевая), которые повреждают липидный бислой клеточных мембран гепатоцитов и запускают механизм оксидативного стресса, приводящий к некрозу или апоптозу [12]. Исходя из этого, биомолекулы-антиоксиданты глу-татион, церулоплазмин и трансферрин являются мишенью для действия этанола [13].
В сыворотке крови лабораторных алкоголизи-рованных животных в условиях введения адеме-тионина, количество сиаловых кислот достоверно возрастало в течение всех дней эксперимента, с максимумом на 21 день (на 681, 3%). При этом активность фермента разрушающего сиалоглико-протеины повышала свою активность с 35 дня на 260,3% (р=0,0008). Анализируемый показатель положительно коррелировал с 21 по 35 день (г=0,8; р=0,017), а затем показал обратно пропорциональную связь (г=-0,8; р=0,017) (рис. 6).
В гомогенатах печени уровень сиаловых кислот имел тенденцию к снижению при всей динамике с более выраженными показателями на 35 и 60 дни в сравнении от значений интактных жи-
вотных. Одновременно с этим отмечалось самая низкая СА на 90 день эксперимента на 68,5% (р= 0,0009) от контрольного значения.
В слизистом секрете желудка крыс достоверно возрастало содержание ОСК и СА в начальные сроки опыта, особенно на 21 и 35 дни, соответственно ОСК на 65,6% (р=0,0009) и 38,8% (р=0,0008); а СА - 175,8% (р=0,0008) и 115,5% (р=0,0009), а затем вновь приближались к значению интактных животных. В стенке желудка опытных грызунов динамика изменения общих сиаловых кислот и сиалидазной активности отмечала рост также как и в слизи в первой половине эксперимента с наибольшим значением на 21 день и приближение к контролю во второй (с 60 по 90 день) и достоверно обратно пропорционально коррелировали к 90 дню наблюдения (г=-0,8; р=0,017). В мукозном слое тонкой кишки лабораторных животных количество ОСК возросло к 21 дню на 36 % (р=0,04), а затем к 60 и 90 дню эксперимента достоверно снизилось на 32% (р=0,04) и 28% (р=0,04), соответственно от контрольного значения. Одновременно отмечался рост сиалидазной активности на
х1
о4
800,00% 700,00% 600,00% 500,00% 400,00% 300,00% 200,00% 100,00% 0,00% -100,00% -200,00%
IОСК сыворотки крови
-35 * * 60 * 90 *
*
дни эксперимента ОСК печени СА сыворотки крови СА печени
Рис.6. Изменение содержания общих сиаловых кислот (ОСК), сиалидазы (СА) в сыворотке крови и в печени животных с хронической алкогольной интоксикации в условиях введения S-аденозилметионина (достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05).
протяжении всего опыта с наибольшими показателями на 21 и 35 дни, соответственно на 239% (р=0,0009) и 163,4% (р=0,0009). В стенке тонкой кишки крыс общие сиаловые кислоты и сиалидаза
с 35 дня по 90 день наблюдения снижались с однократным ростом на 21 день и на 60 сутки между ними визуализировалось достоверная прямая пропорциональная связь (г=0,8; р=0,017) (табл.4).
Таблица 4
Изменение обмена сиалогликопротеинов в тканях желудка и тонкой кишки животных с хронической алкогольной интоксикации в условиях введения S-аденозилметионина крыс (Ме ^в^н], п=8)
Показатели Контроль Дни опыта
21 35 60 90
СЛИЗЬ ЖЕЛУДКА
сиаловые кислоты, ммоль/кг 7,2 [6;8,4] 11,93 [10,2;13,5]* +65,6% 10 [9,0;11]* +38,8% 7,48 [7,0;8,0]* +3,1% 6,7 [5,4;8,1] -6,9%
сиалидаза, ммоль/л/ч 7,75 [6,2;9,3] 21,38 [20;22]* +175,8% 16,7 [15,9;17,5]* +115,5% 11,6 [10,6;12,5]* +49% 9,6 [7,6;11,6] +23,8
СТЕНКА ЖЕЛУДКА
сиаловые кислоты, ммоль/кг 3,9 [3,4;4,25] 7,8 [6,9;8,7]* +103,3% 5,4 [4,9;5,85]* +40,5% 3,6 [3,2;3,9]* -7,2% 3,7 [3,45;3,9] -3,9%
сиалидаза, ммоль/л/ч 2,9 [2,6;3,3] 5,15 [4,6;5,7]* +76,1% 4,2 [4,0;4,5]* +43,6% 3,0 [2,6;3,5]* +2,6% 2,75 [2,5;3,0] -6,0%
СЛИЗЬ ТОНКОЙ КИШКИ
сиаловые кислоты, ммоль/кг 4,4 [3,5;5,3] 6 [5,4;6,5]* +36% 4,2 [3,7;4,6] -5,1% 3 [2,6;3,4]* -32% 3,2 [2,7;3,7]* -28%
сиалидаза, ммоль/л/ч 8,2 [6,2;10,2] 27,8 [24;31,6]* +239% 21,6 [19,4;23,8]* +163,4% 16,3 [15,2;17,4]* +98,8% 11,5 [10,6;12,4]* +40,2%
СТЕНКА ТОНКОЙ КИШКИ
сиаловые кислоты, ммоль/кг 4,03 [3,4;4,65] 6,25 [5,9;6,7]* +55,3% 4,18 [3,9;4,5] +3,7% 2,8 [2,45;3,0]* -32,3% 3,3 [3,05;3,6]* -27,4%
сиалидаза, ммоль/л/ч 1,93 [1,55;2,3] 4,1 [3,8;4,35]* +111,7% 3,7 [2,8;4,6]* +92,2% 2,1 [1,8;2,4]* +7,8% 2,025 [1,9;2,2]* +5,1%
Примечание: достоверность различий между опытом и контролем: * - р <0,05.
крымский журнал экспериментальной и клинической медицины
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Исходя из вышеописанных показателей сиа-ловых кислот и активности их катабализирую-щих сиалидазных ферментов отмечается выраженная направленность изменений в сторону катаболизма в обмене сиалогликопротеинов тканей желудочно-кишечного тракта, в особенности в стенке желудка, которая прослеживалась в обеих опытных группах лабораторных животных. Однако у алкоголизированных животных без введения гепатопротектора (S-аденозилметионина) выше указанные изменения наблюдались ближе к концу эксперимента, а при его введении - в первой половине опыта. Данные изменения наиболее четко визуализировались в тканях желудка, что может свидетельствовать о наиболее выраженных метаболических изменениях в обмене изучаемых биополимеров и активации воспалительного процесса у алкоголизированных крыс в отличие от группы опытных грызунов, которым вводили гепатопротектор на фоне длительного введения этанола.
Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Conflict of interest. The authors declare no conflict of interests.
ЛИТЕРАТУРА
1. Анисимова E. В., Козлова И. В., Волков С. В., Мещеряков В. Л. Патология органов пищеварения при ожирении (обзор). Саратовский научно-медицинский журнал. 2011; 7(4):851-856.
2. Merga Y., Campbell B. J., Rhodes J. M. Mucosal barrier, bacteria and inflammatory bowel disease: possibilities for therapy. Dig Dis. 2014;32(4):475-83. doi:10.1159/000358156.
3. Булгакова В. С., Высокогорский В. E., Притыкина Т. В., Титов С. С. крушение обмена углеводсодержащих соединений при алкогольной интоксикации. Hаpкология. 2008;5:50 -53.
4. Вольхина И. В., Бутолин E. Г. Влияние липоевой кислоты на обмен сиаловых кислот в стенке тонкой кишки крыс с аллоксановым диабетом. Педиатр. 2020;(1):37-42.
5. Василевская А. С., Бутов М. А., Узбекова Д. Г., Мнихович М. В., ^кифоров А. А. Гепато-протекторы в устранении алкогольных повреждений печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2013;79-82.
6. Кварацхелия А. Г., Алексеева H. Т., китюк Д. Б., Чава С. В. Показатель белкового обмена в кортикостероцитах надпочечных желез крыс при алкоголизации. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014;7:62-66.
7. Оксузян А. В., Гомоюнова А. А., Максимов И. Е. Особенности обмена сиалоглико-протеинов в тканях печени, желудка и тонкой кишки в условиях экспериментальных моделей неалкогольной жировой и алкогольной болезней печени. Биомедицинский журнал Медлайн.ру. 2020;21(33):405 -413.
8. Шараев П. Н., Стрелков Н. С., Кильди-ярова Р. Р., Бутолин Е. Г., Ожегов А. М. Соединительная ткань в детском возрасте . Ижевск: ИГМА; 2009.
9. Шилов В. В., Шикалова И. А., Васильев С. А., Батоцыренов Б. В., Андрианов А. Ю. Коррекция метаболических расстройств в лечении алкогольных поражений печени у больных с острыми отравлениями алкоголем. Клиническая медицина. 2013;2:45-48.
10. Яковенко Э. П., Агафонова Н. А., Яко-венко А.В., Иванов А. Н., Ковтун А. В. Патогенетический подход к выбору гепатопротекторов в терапии лекарственно-индуцированных поражений печени. Лечебное дело. 2017;2:34 - 40.
11. Терехина Н. А., Жидко Е. В., Терехин Г. А., Горячева О. Г. Диагностическое значение определения содержания меди при заболеваниях гепатобилиарной системы. Здоровье, демография, экология финно-угорских народов. 2017;3:44-46.
12. Минушкин О.Н., Фролова А.А., Шин-дина Т.С., Кропова О.Е., Михайлова Е.В. Урсо-дезоксихолевая кислота в гастроэнтерологической практике. РМЖ «Медицинское обозрение». 2018;1(1):18-22.
13. Терехина Н.А., Жидко Е.В., Терехин Г.А., Горячева О.Г. Окислительная модификация белков и показатели антиоксидантной защиты при острой алкогольной интоксикации. Медицинский алфавит. 2017;4(28):53-54.
REFERENSES
1. Anisimova E. V., Kozlova I. V., Volkov S. V., Meshcherjakov V. L. Pathology of digestive organs at adiposity (review). Saratov Journal of Medical Scientific Research. 2011;7(4):851-856. (In Russ.).
2. Merga Y., Campbell B. J., Rhodes J. M. Mucosal barrier, bacteria and inflammatory bowel disease: possibilities for therapy. Dig Dis. 2014; 32(4):475-83. (In Russ.). doi:10.1159/000358156.
3. Bulgakova V.S. Vysokogorski V.E., Pritykina T.V., Titov S.S. Change of glycol-containing compounds metabolism in alcohol intoxication. Narkologiya. 2008;5:50 -53. (In Russ.).
4. Volkhina I.V., Butolin E.G. Effect of lipoic acid on sialic acid metabolism in the wall of the small intestine of rats with alloxan diabetes. Pediatrician. 2020;1:37-42. (In Russ.).
5. Vasilevskaya A. S., Butov M. A., Uzbekova D. G., Mnikhovich M. V., Nikiforov A.
A. Hepatoprotectors in eliminating alcoholic liver damage. Experimental and clinical gastroenterology. 2013;12:79-83. (In Russ.).
6. Kvaratskheliya A.G., Alexeeva N.T., Nikityuk D.B., Chava S.V. Indicator of protein metabolism in the cells of the adrenal cortex of rats under conditions of alcoholization. International journal of applied and fundamental research. 2014;7:62-66. (In Russ.).
7. Oksuzyan A.V., Gomoyunova A. A., Maksimov I. E. Features of the exchange of sialoglycoproteins in the tissues of the liver, stomach and small intestine in experimental nonalcoholic fatty and alcoholic liver diseases. Biomedical Journal Medline.ru. 2020; 21(33):405 -413. (In Russ.).
8. Sharaev P.N., Strelkov N.S., Kildiyarova R.R., Butolin E.G., Ozhegov A.M. Connective tissue in childhood. Izhevsk: IGMA; 2009. (In Russ).
9. V.V. Shilov, I.A. Shikalova, S.A. Vasiliev,
B.V. Batotsyrenov, A.Yu. Andrianov. Correction of
metabolic disorders during treatment of alcohol-induced liver injuries in patients with acute alcoholic intoxication. Clinical medicine. 2013;2:45 -48. (In Russ).
10. E.P. Yakovenko, N.A. Agafonova, A.V. Yakovenko, A.N. Ivanov, and A.V. Kovtun. Pathogenetic approach to hepatoprotective therapy of drug-induced liver injury. Lechebnoye delo. 2017;2:34-40. (In Russ.).
11. N. A. Terekhina, E. V. Zhidko, G. A. Terekhin, O. G. Goryacheva. Diagnostic value of determination of copper content in diseases of the hepatobiliary system. Health, demography, ecology of finno-ugric peoples. 2017;3:44 - 46. (In Russ.).
12. Minushkin O.N., Frolova A.A., Shindina T.S., Kropova O.E., Mikhailova E.V. Ursodeoxycholic acid in the gastroenterological practice. RMZH «Meditsinskoye obozreniye». 2018;1(1):18-22. (In Russ.).
13. N.A. Teryokhina, E.V. Zhidko, G.A. Teryokhin, O.G. Goryacheva. Oxidative modification of proteins and indicators of antioxidant protection in acute alcohol intoxication. Medicinskij alfavit. 2017; 4(28):53-54. (In Russ.).
