Изучение влияния селеноорганического препарата на активность индикаторных ферментов сыворотки крови белых беспородных мышей Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

Физиология

УДК 612.014.4.

© 2013 К.С. Бытова, Е.П. Меркулова, И.Х. Яфарова

ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ СЕЛЕНООРГАНИЧЕСКОГО ПРЕПАРАТА НА АКТИВНОСТЬ ИНДИКАТОРНЫХ ФЕРМЕНТОВ СЫВОРОТКИ КРОВИ БЕЛЫХ БЕСПОРОДНЫХ МЫШЕЙ

В статье представлено исследование влияния 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана на изменение активности индикаторных ферментов сыворотки крови белых беспородных мышей на фоне отравления солью кадмия.

Ключевые слова: токсическое воздействие, препараты кадмия, селена.

Введение. Селен - этот микроэлемент необходим для нормального функционирования поджелудочной железы и поддержания эластичности тканей. Селен способствует очищению организма от конечных продуктов обмена веществ, повышает сопротивляемость к стрессам и инфекциям. Селен нормализует обмен протеинов и нуклеиновых кислот, улучшает адаптацию организма в стрессовых ситуациях, стимулирует синтез гемоглобина и продлевает жизнь эритроцитов, нормализует обмен разных гормонов и повышает остроту зрения. Предохраняет организм от отравления тяжелыми металлами, табачным дымом и угарным газом, снижает пагубное воздействие радиации.

Кадмий - один из самых токсичных тяжелых металлов и поэтому Российским СанПиНом он отнесен ко 2-му классу опасности - «высокоопасные вещества». Являясь антагонистом цинка, кобальта, селена, он ингибирует активность ферментов, содержащих эти элементы. Все это приводит к возникновению широкого спектра заболеваний (анемия, снижение иммунитета и др.).

Целью данной работы явилось исследование влияния 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана (далее - «препарат селена») на изменение активности индикаторных ферментов на фоне отравления солью кадмия.

Материалы и методы исследования. Исследования проводились на самцах беспородных белых мышах со средней массой 24±2 г. Животных разделили на 5 экспериментальных групп по 10 особей в каждой. Контрольную группу содержали на стандартном рационе. 2-я группа подвергалась воздействию CdSO4 в дозе 6,29 мг/сут. 3-я группа животных получала исследуемый препарат селена в дозе 0,146 мкг/сут. 4-й группе на протяжении 7 дней вводили соль кадмия, а на 8 день вводили разовую дозу препарата селена. 5-я группа получала препарат селена совместно с кадмием. Через 10 дней был произведён забор крови и исследование в ней активности щелочной фосфатазы (ЩФ), креатинфосфокиназы (КФК), аспартатами-нотрансферазы (АСТ), аланинаминотрансферазы (АЛТ) и гаммаглутамилтрансферазы (ГГТ).

Результаты исследования. Сравнительные результаты биохимических исследований, полученные в контрольной группе животных и остальных группах представлены в табл. 1.

Как видно из данных, представленных в табл. 1, в сравнительной характеристике контрольной группы с экспериментальными группами животных отмечено следующее:

- резкое повышение уровня ферментов у 2-й группы животных, что свидетельствует о токсическом действии сульфата кадмия на клетки;

- незначительные колебания уровня исследуемых ферментов у 3-й группы животных, что говорит о низкой токсичности исследуемого препарата;

- резкое повышение уровня ферментов у 4-й группы животных, что можно объяснить усилением токсического действия сульфата кадмия на фоне хронической интоксикации при разовом приеме исследуемого препарата селена;

- колебания уровня исследуемых ферментов у 5-й группы животных, что свидетельствует о положительном влиянии препарата при совместном поступлении в организм с сульфатом кадмия.

Таблица 1

Сравнение показателей контрольной группы животных с остальными группами (Ед/л)

Исследуемый показатель Контрольная группа 2 группа 3 группа 4 группа 5 группа

АЛТ 110 208 114 413 106

АСТ 410 581 442 879 509

ЩФ 100 146 139 209 128

ГГТ 30 135 26 44 10

КФК 850 1383 1144 2520 698

Исследуемые биохимические показатели в двух группах животных, получавших сульфат кадмия, представлены в табл. 2.

Таблица 2

Сравнение показателей контрольной группы с группой животных, получавшей сульфат кадмия (%)

Исследуемый показатель Контрольная группа CdSO4

АлАТ 100 189

АсАТ 100 142

ЩФ 100 146

ГГТ 100 450

КФК 100 163

Из представленных данных видно, что в группе экспериментальных животных, получавших сульфат кадмия, наблюдается повышение активности индикаторных ферментов сердца и печени (АСТ повышается на 99%, АЛТ - на 850%, ГГТ - на 188%, ЩФ - на 178%) относительно контроля, что свидетельствует о токсическом действии соли этого металла на эти органы.

Органические поражения при острых и хронических заболеваниях, сопровождающиеся деструкцией клеток, приводят к выходу трансаминаз из очага поражения в кровь. Повышение уровня трансаминаз (АСТ, АЛТ) в сыворотке крови отмечено при обширных травмах, гангрене конечностей и прогрессивной мышечной дистрофии. Снижение уровня АЛТ происходит при тяжелых заболеваниях печени - некроз, цирроз (при уменьшении количества клеток, синтезирующих АЛТ).

Повышение уровня щелочной фосфатазы в сыворотке является свидетельством холеста-за, обусловленного внутрипеченочными или внепеченочными препятствиями, и оно имеет место при инфекционном мононуклеозе, опухолевом процессе, грануломатозном гепатите, циррозе и т.п. Внепеченочная закупорка желчных протоков сопровождается резким увеличением активности фермента. Резко возрастает ее активность при отравлениях алкоголем на фоне хронического алкоголизма.

Повышение ГГТ происходит при таких заболеваниях, как острый вирусный и хронический гепатит, токсическое поражение печени, заболевания поджелудочной железы, гиперти-реоз, обострение хронического гломерулонефрита и пиелонефрита, рак поджелудочной железы, рак простаты, рак печени. Повышение ГГТ может быть связано с приемом некоторых препаратов - эстрогенов, оральных контрацептивов.

Креатинкиназа (креатинфосфокиназа) - фермент, содержащийся в скелетных мышцах, миокарде, реже - в гладких мышцах (матке, ЖКТ) и головном мозге. Повышение креатинки-назы происходит при следующих заболеваниях: инфаркт миокарда, миокардит, миокардио-дистрофия, столбняк, гипотиреоз, заболевания центральной нервной системы, злокачественные опухоли. Понижение уровня креатинкиназы происходит при снижении мышечной массы и малоподвижном образе жизни.

Повышенная альфа-амилаза - симптом следующих заболеваний: острый, хронический панкреатит, опухоль протока поджелудочной железы, эпидемический паротит, острый перитонит, сахарный диабет, заболевания желчных путей (холецистит), почечная недостаточность.

Результаты биохимических показателей в группе животных, получавших исследуемый препарат селена, представлены в табл. 3.

Таблица 3

Сравнение показателей контрольной группы с группой животных, получавших исследуемый препарат селена (%)

Исследуемый показатель Контрольная группа Исследуемый препарат

AЛT 100 104

ACT 100 108

ЩФ 100 130

ггг 100 67

КФК 100 135

Показатели 3 группы экспериментальных животных свидетельствуют о собственной низкой токсичности препарата. Уровень индикаторных ферментов сыворотки крови незначительно повысился (AЛT - на 4%, ACT - на 8%, ЩФ - на 30%, КФК - на 35%), а в случае с ГО понизился (на 33%) относительно контрольной группы.

Показатели контрольной группы с группой животных, получавших исследуемый препарат селена однократно после продолжительного введения сульфата кадмия, представлены в табл. 4.

Таблица 4

Сравнение показателей контрольной группы с группой животных, получавших исследуемый препарат селена однократно после продолжительного введения

сульфата кадмия (%)

Исследуемый показатель Контроль 4 группа

AЛT 100 375

ACT 100 214

ЩФ 100 209

ГГТ 100 147

КФК 100 297

У 4 группы животных наблюдается резкое повышение уровня всех исследуемых индикаторных ферментов крови (AЛT - на 275%, ACT - на 114%, ЩФ - на 109%, rrT - на 47%, КФК - на 197% относительно контрольной группы), что позволяет говорить о неэффективности однократного приема селеноорганического препарата на фоне хронической интоксикации кадмием.

Сравнение показателей контрольной группы с группой животных, получавших исследуемый препарат селена совместно с сульфатом кадмия, представлены в табл. 5.

Таблица 5

Сравнение показателей контрольной группы с группой животных, получавших исследуемый препарат селена совместно с сульфатом кадмия (%)

Исследуемый показатель Контроль 5 группа

AЛT 100 96

ACT 100 124

ЩФ 100 128

rrT 100 33

КФК 100 82

Показатели 5 группы животных свидетельствуют о нормализации и снижении уровня исследуемых ферментов крови относительно контрольной группы (уровень АЛТ понизился на 4%, ГГТ - на 67%, КФК - на 18%, уровень АСТ повысился на 24%, ЩФ - на 28%).

Выводы

1. Исследуемый препарат селена обладает низкой токсичностью.

2. Совместное поступление препарата и кадмия является эффективным в защите от токсического воздействия кадмия.

3. Разовое введение 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана на фоне хронического отравления кадмием не является эффективным.

Таким образом, в ходе исследования получены данные, свидетельствующие об эффективности действия 2,6-дифенил-4-(п-метоксифенил)-4Н-селенопирана на уровень индикаторных ферментов сыворотки крови при поступлении в организм совместно с CdSO4, что может быть использовано для профилактики хронического отравления кадмием рабочих, занятых на кадмиевых производствах (производство защитных покрытий, химических источников тока, пигментов, сплавов и т. д.).