CC BY
103
Пудовкин Н.А.
Саратовский государственный университет имени Н.И. Вавилова E-mail: [email protected]
КИНЕТИКА ПРОДУКТОВ ОБМЕНА ЖЕЛЕЗА И ПРОЦЕССОВ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ ПРИ ВВЕДЕНИИ В ОРГАНИЗМ ЖЕЛЕЗОСОДЕРЖАЩЕГО ПРЕПАРАТА
В статье изложены результаты влияния препарата ферран на некоторые показатели обмена железа и состояние перекисного окисления в организме белых крыс. Установлено, что препарат ферран стимулирует обмен железа, тем самым оказывая противоанемическое действие и ингибирует процессы перекисного окисления липидов в сыворотке крови крыс.
Ключевые слова: железо, общая железосвязывающая способность, сывороточное железо, трансферретин, малоновый диальдегид, диеновые коньюгаты.
Железо является важнейшим элементом, выполняющим широкий спектр физиологических функций, а его дефицит приводит к развитию такого заболевания, как железодефицитная анемия (ЖДА) [5].
При данном заболевании формируются функциональные и морфологические изменения в различных органах и тканях, которые проявляются в виде анемического и сидеропе-нического синдромов. При этом основным патогенетическим звеном является-тканевая гипоксия, при которой активируется свободнорадикальный процесс и снижается активность антиоксидантной системы как вследствии, в частности, нарушении белковообразующей функции [4].
Вместе с тем, известно, что ферропрепараты, являющиеся основой заместительной терапии дефицита железа, также могут активировать процесс перекисного окисления липидов.
Вследствие этого при лечении ЖДА возникает необходимость коррекции изменений процесса свободно-радикального окисления, обусловленных проводимой ферротерапией, и явлениями наблюдаемой гипоксии. Указанная задача может быть решена как за счет обоснованного выбора двух- или трехвалентного препарата железа, так и выбора наиболее комплементарного с этим препаратом антиоксиданта.
При этом вопросы, касающиеся влияния препаратов железа на показатели перекисного окисления липидов, и антиоксидантной защиты, до настоящего времени остаются недостаточно изученными [2].
В связи с вышеуказанным, исследования, посвященные изучению влияния ферропрепаратов, на процесс перекисного окисления липидов
и антиоксидантной защиты, являются актуальной задачей клинической фармакологии.
В связи с этим в настоящее время проводятся работы по созданию новых препаратов, оказывающее стимулирующее действие на процессы кроветворения и обменные процессы в организме животных.
В ЗАО «Нита-Фарм» (г. Саратов) синтезирован и разрешен к применению в ветеринарии и сельскохозяйственном производстве препарат ферран, который в своем составе содержит трехвалентное железо, витамины В6 и В12. В то же время механизм действия данного препарата на состояние обмена железа организма практически не изучен.
Материалы и методы
Исследования проводились в лаборатории кафедры экологии, биологии и физиологии СГАУ им Н.И. Вавилова.
Опыт проводили на беспородных белых крысах. Лабораторные животные были сформированы в две группы по шесть голов каждая. Одной группе был введен препарат ферран внутримышечно в дозе 1 мл однократно, вторая группа служила контролем.
Умерщвление белых крыс проводили на 10-е сутки после введения препарата с целью взятия крови и тканей органов для биохимических исследований. Эвтаназия достигалась путем одномоментной декапитации согласно рекомендациям по деонтологии медико-биологического эксперимента [8]. Из собранной крови стандартным методом готовилась сыворотка.
Исследование метаболизма железа включало определение сывороточного железа (СЖ), общей и латентной железосвязывающей способ-
ности сыворотки (ОЖСС и НЖСС соответственно) [6], трансферрина [3] и КНТ (коэффициент насыщения трансферрина железом -по отношению СЖ/ОЖСС).
Определение содержания малонового диальдегида проводили тиобарбитуровым методом [10].
Определение диеновых коньюгатов в сыворотке крови определяли спектрометрическим методом [9].
Результаты проведенных исследований обрабатывали статистическими методами с использованием Excel.
Результаты и их обсуждение
После введения препарата ферран произошло изменение показателей обмена железа. Установлено, что после введения препарата общая железосвязывающая способность сыворотки крови повысилась на 5,7% (115,33±5,21 мкмоль/л) относительно контроля (109,10±3,17 мкмоль/л) (Р<0,050) эти результаты свидетельствуют о возможностях препарата ферран тормозить развитие анемии.
Сделанный вывод подтверждается коррекцией остальных исследуемых тестов метаболизма железа крови. После введения препарата концентрация сывороточного железа составила 61,33±2,33 мкмоль/л что на 24,9% выше контроля - 49,10±1,66 мкмоль/л (Р<0,050).
Уровень трансферрина повысился на 9,5% (2,84±0,02 г/л) относительно контроля (2,57±0,11 г/л). Известно, что трансферрин принимает участие в обмене железа, транспортируя его между эритроидными элементами костного мозга и макрофагами, регулируя транспорт металла в гепатоциты, что обусловлено функциональной неэквивалентностью двух его железосвязывающих центров. Преимущественно железо связывается с трансферри-ном в кислотолабильном В-центре, локализованном в N - концевом домене этого белка. Как и все транспортные белки, трансферрин синтезируется в печени, в небольших колчествах - в лимфоидной ткани, поэтому патология этих тканей нарушает его синтез [1].
Изменения в метаболизме железа проявляются возникновением анемий разного генеза. Причины анемического синдрома разные, но общим является то, что его развитие сопровождается активацией процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Результаты исследований вли-
Таблица 1. Влияние препарата ферран на процессы перекисного окисления липидов в сыворотке крови белых крыс
Доза, мл Диеновые коньюгаты, мкмоль/мл Малоновый диальдегид, нмоль/г
Контроль 8,73±0,70 7,95±0,88
1,0 7,65±0,33* 6,09±0,73*
Примечание: * - Р<0,050
яния препарата ферран на процессы перекисного окисления липидов представлены в таблице 1.
Анализируя результаты, представленные таблице 1, установлено, что исходная концентрация диеновых коньюгатов в сывороте крови составила 8,73±0,70 мкмоль/мл. После введения препарата ферран в дозе 1 мл - внутримышечно содержание в сыворотке крови диеновых коньюгатов понизилось на 12,37%.
Концентрация малонового диальдегида в сыворотке крови к 10 суткам снизилась на 30,5%. Установлено, что после введения препарата не произошло ингибирование процесса перекисного окисления липидов. Известно, что ионы железа играют важную роль на всех стадиях ПОЛ, активность которого, как и уровень С - реактивного белка (СРБ), отражает реакцию воспаления. При больших концентрациях ионов железа и низком содержании гидроперекисей, ферроионы выступают как антиоксиданты. При повышении концентрации гидроперекисей при уровне Ре+2, не превышающем их концентрацию, они становятся сильнейшими катализаторами перекисного окисления липидов ПОЛ. Комплексы железа усиливают функции фагоцитов, стимулируя переокисление липидов в мембранах [1].
Выводы
На основании проведенных исследований можно сделать выводы о том, что произошло увеличение железосвязывающей способности сыворотки крови. Это свидетельствует о возможности препарата тормозить анемию. Также увели-чевается концентрация сывороточного железа и повышается уровень трансферрина.
Препарат ферран оказывает ингибирующее действие на перекисное окисление липидов. Понижая содержание в сыворотке крови белых крыс количество конечных продуктов перекисного окисления липидов (малоновый диальдегид, диеновые коньюгаты).
27.09.2011
Список литературы:
1. Аношина М.Ю., Суховий М.В., Аверьянов Е.В., Яговдик М.В. Проницаемость эритроцитарных мембран как показатель метаболической интоксикации у больных гемофилией с патологией опорно-двигательного аппарата Актуальні питання практичної гематології /Мат. науково-практичної конф. Київ, 27-28 квітня 200б г. Український журнал гематології татрансфузіології. - 200б, №2 (додатковий) (б), С.4-7.
2. Блошанский Ю:М. Анемия беременных / Ю.М. Блошанский, P. Geisser, H.H. Хасабов // Гинекология. 200б. - Т.8, №2. - С. 47-50.
3. Бугланов А.А., Саяпина Е.В., Аверьянова А.А. Определение железосвязывающей способности и трансферрина в сыворотке крови. // Лабораторное дело. - 1991. - №б. С - 24-2б.
4. Дворецкий Л.И. Гипохромные анемии / Л.И. Дворецкий // Consilium medicum. 2001. - №9. - С. 443-445.
5. Захарова ИЛ. Выбор препарата железа для ферротерапии железодефицитной анемии у детей / ИЛ. Захарова, А.Л. Заплатников, H.E. Малова // Педиатрия и неонатология. 2003. - №2. - С. 17-21.
6. Идельсон Л.И., Радзивиловская Э.Г., Аполлонов Л.А. К вопросу о выборе метода определения железа в сыворотке и моче. // Проблемы гематологии и переливания крови. - 1970. - №5. С - 47-52.
7. Казакова Л.М. Дефицит железа у детей / Л.М. Казакова // Дефицит железа и железодефицитная анемия у детей. - М.: Славянский диалог, 2001.1. C. 59-б4.
8. Матюшин А.И., Осняч B.C., Павлова T.H. Деонтология медико-биологического эксперимента. - М.: МЗ РСФСР, 1987.
9. Стальная Е.А. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных высших жирных кислот // Современные методы в биохимии. - М.: Медицина, 1977. - С.б3 -б4.
10. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии / Под ред. ВЛ. Орехович. - Москва: Медицина, 1977. - С. бб -б8.
Сведения об авторе: Николай Александрович Пудовкин, доцент кафедры экологии, биологии и физиологии Саратовского государственного аграрного университета имени И.И. Вавилова,
кандидат ветеринарных наук Саратов, ул. Соколовая, 335, тел. (8452) б92531, e-mail: [email protected]
UDC 616.06:615.2:546.72:61(072)
Pudovkin N.A.
Saratov State Agrarian University named after N.I. Vavilov, e-mail:[email protected] KINETICS OF METABOLIC PRODUCTS OF IRON AND LIPID PEROXIDATION WITH THE ORGANISM IRON PILLS
The article presents the results of the effect of the drug ferrand on some indicators of iron metabolism and lipid peroxidation status in the body of white rats. It is established that the drug stimulates the exchange of iron ferrand, thus supporting antianemic action and inhibits peroxidation processes okislniya serum lipids in rats. Key words: iron, total iron binding capacity, serum iron, transferretin, malondialdehyde, diene conjugates.
Bibliography:
1. Anoshin M.Y., Sukhov M.V., Averyanov E.V., Yagovdik M.V. The permeability of erythrocyte membranes as an indicator of metabolic toxicity in patients with hemophilia with abnormal locomotor Aktualni power praktichno'i gematologi'i / Mat. Naukova praktichnoi-conf. Kyiv, 27-28 kvitnya 2006 Ukrayinsky journal gematologi'i tatransfuziologii. - 2006, №2 (dodatkovy)
(6), P4-7.
2. Bloshanskii S: M. Anemia pregnant / YM. Bloshanskii, P. Geis-ser, N. Khasab // Gynecology. 2006. - V.8, №2. - S. 47-50.
3. 4. Buglanov A.A., Sayapina E.V., Averyanova A.A. Determination of iron-binding capacity and transferrin in serum. // Lab work. - 1991. - №6. C - 24-26.
4. Dvoretsky L.I. Hypochromic anemia / L.I. Butler / / Consilium medicum. 2001. - №9. - S. 443-445.
5. Zakharova I.N. The choice of drug for iron ferroterapii iron deficiency anemia in children / I.N. Zakharov, A.L. Zaplatnikov, N.E. Malov // Pediatrics and neonatology. 2003. - №2. - S. 17-21.
6. Idelson L.I., Radzivilovskaya E.G., Apollo L.A. On the question of choosing the method of determination of iron in serum and urine. // Problems of Hematology and Blood Transfusion. - 1970. - №5. C - 47-52.
7. Kazakova L.M. Iron deficiency in children / L.M. Kazakova // Iron deficiency and iron deficiency anemia in children. -Moscow: Slavic dialogue, 2001.1. C. 59-64.
8. Matyushin A.I. Osnyach B.C., Pavlova T.N. Deontology of medical and biological experiments. - Moscow: RSFSR Ministry of Health, 1987.
9. Steel E.A. Method for determining diene conjugation of unsaturated fatty acids // Modern Methods in Biochemistry. -M.: Medicine, 1977. - P.63 -64.
10. Steel I.D., Garishvili T.G. Method for determination of malondialdehyde with thiobarbituric acid // Modern Methods in Biochemistry / Ed. VN Orekhovich. - Moscow: Meditsina, 1977. - P. 66 -68.
