Научная статья на тему 'Корекція металокомплексами вільнорадикальних порушень в організмі щурів, уражених кадмію та кобальту хлоридами'

Корекція металокомплексами вільнорадикальних порушень в організмі щурів, уражених кадмію та кобальту хлоридами Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
90
43
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
КАДМіЮ ХЛОРИД / КОБАЛЬТУ ХЛОРИД / АКТИВНі ФОРМИ КИСНЮ / МЕТАЛОКОМПЛЕКСИ АМіНОКИСЛОТ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Чорна М. В.

В роботі досліджено вплив металокомплексів амінокислот на генерацію активних форм кисню у тварин уражених комбінацією солей кадмію і кобальту. Всі вивчені металокомплекси сприяли зниженню генерації активних форм кисню, однак найбільш ефективним виявився тірозінат цинку. При введенні цього металокомплексу спостерігалося значне зниження продукції супер-оксид-аніон радикала, гідроксильного радикала а також концентрації перекису водню.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Чорна М. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Корекція металокомплексами вільнорадикальних порушень в організмі щурів, уражених кадмію та кобальту хлоридами»

8. Сарафинюк П .В. Взаемозв'язки ехокардiографiчних po3MipiB серця i антропо-соматотипологiчних характеристик у здорових мюьких пiдлiткiв / П. В. Сарафинюк // Вюник морфологи. — Вшниця, 2003. — Т. 9, № 1. — С.128—■131.

9. Сергета I. В. Особливост кореляцiйних зв'язкГв показнимв варiабельностi серцевого ритму з антропометричними и соматотиполопчними показниками у практично здорових мюьких пщл™в ПодГлля / I. В. Сергета, М. М. Шшкарук-Диковицька // Вюник Вшницького нацюнального медичного унiверситету. — 2008. — Т. 12, № 1. - С 34—38.

10. Шшкарук-Диковицька М. М. Кореляцшы зв'язки показнимв кардюштервалографи з антропометричними i соматотиполопчними показниками у дiвчаток подГлля з рГзними типами гемодинамiки / М. М. Шшкарук-Диковицька, В. Г. Черкасов, I. В. Сергета // СвГт медицини та бюлоги. - 2008. — № 3. — С. 111—115.

11. Carter J. L. Somatotyping - development and applications / J. L. Carter, B. H. Heath. - Cambridge University Press. — 1990. — 504 p.

12. Heymsfield S. B. Anthropometric measurement of muscle mass: revised eyuatiens for calculating bone-free arm muscle area / S. B. Heymsfield // Am. J. Clin. Nutz. — 1982. — Vol. 36, № 4. — P. 680—690.

VAmmy////////////^^^

ВЗАИМОСВЯЗЬ АНТРОПО-СОМАТОТИПОЛОГИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

И РЕОГРАФИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ

центрально! гемодинамики у городских

ЮНОШЕЙ Сарафинюк Л.А., Белик Н.В.

Изучены корреляции реографических параметров центральной гемодинамики и особенностей строения тела у практически здоровых городских девушек и парней юношеского возраста Подолья.

Ключевые слова: корреляция, реокар-диография, центральная гемодинамика, сома-тотип, антропометрия, юношеский возраст.

INTERCONNECTION OF ANTHROPO-SOMATOTYPOLOGIC CHARACTERISTICS AND REOGRAPHY PARAMETERS OF CENTRAL HEMODYNAMIC IN CITY ADOLESCENTS Sarafinyuk L.A., Belik N.V.

It has been evaluated correlations of reography parameters of central hemodynamic and peculiarities of a body structure in practically healthy city adolescent girls and boys in Podillya region.

Key words: correlation, reocardiography, central hemodynamic, somatotype, anthropometry, adolescent age.

УДК: 615.099:546.48/.78-092.9

КОРЕКЦ1Я МЕТАЛОКОМПЛЕКСАМИ В1ЛЬНОРАДИКАЛЬНИХ ПОРУШЕНЬ В ОРГАН1ЗМ1 ЩУР1В, УРАЖЕНИХ КАДМ1Ю ТА КОБАЛЬТУ ХЛОРИДАМИ

Робота е складовою частиною планово/ науково/ м1'жкафедрально/' теми "Особливост'1 порушень метабол1чних процеав в орган1зм1 тварин, уражених солями кадмю та ¡ншими ксеноб'ютиками / способи /X корекц1Т' кафедр медично/' б'юх'шП та кл1н1ко -лабораторно/' д1агностики та загально/' ггени / екологП ТДМУ ¡мен1 1.Я. Горбачевського (№ держреестраци 0195и023938)

В тепершнм час вщомо дектька мтьйоыв хiмiчних сполук як природного, так i антропогенного походження, проявляють токсичну дю на оргаызми тварин та людини. Не винятком е i сполуки важких металiв. Бтьшють ксенобютиюв пщдаються метаболiзму, який здмснюеться, головним чином, в печЫцк Цей процес майже завжди тюно пов'язаний з утворенням високо активних „реактивних" метаболтв, здатних зв'язуватися з нуклеофтьними частинками макромолекул бтюв, лт^фв, ДНК та пошкоджувати Тх [11]. Зараз спостер^аеться зростання Ытересу до хелатних сполук металiв з оргаычними л^андами, як можуть проявляти функцю захисту вщ радикальних продук^в [4, 7, 8]. Окремi амЫокислоти в органiзмi мають антиоксидантнi властивосД як i деякi мiкроелементи. У попередых роботах нашоТ кафедри вже виявлено позитивний вплив пстидинату мш на

стаб^зацю проникност плазматичних та лiзосомальних мембран печЫки та стан захисних систем оргаызму при хiмiчному ураженнi тварин [1, 2].

Метою роботи було виявити вплив рiзних металокомплешв амiнокислот на радикалоутворення у тварин з кадмм-кобальтовою Ытоксика^ею та вибрати серед них комплекс, який проявляе найбiльшу ефективнiсть для подальшого вивчення.

Матерiал та методи дослщження. Експериментальнi дослiдження проводили на бтих статевозрiлих щурах-самцях масою 180-200 г, яких утримували на стандартному рацюы вiварiю. Тварини були подтеы на 6 груп. 1-а група — Ытакты тварини, ll-а група — тварини уражен кадмiю та кобальту хлоридами, 111-я група — тварини уражен кадмю та кобальту хлоридами, яким проводилась корек^я тирозинатом мд IV-а група — тварини уражен кадмiю та кобальту хлоридами, яким проводилась корек^я тирозинатом цинку, V-а група — тварини уражен кадмiю та кобальту хлоридами, яким проводилась корею^я пстидинатом цинку, Vl-а група — тварини уражен кадмiю та кобальту хлоридами, яким проводилась корек^я глутаматом магню з вiтамiном В6. Воднi розчини солей вводили одноразово внутршньошлунково. Кадмю хлорид - в дозi 7 мг/кг маси тта тварини [5], кобальту хлорид - в дозi 5 мг/кг маси тта тварини [5]. Металокомплекси вводили одноразово внутршньошлунково в таких дозах з розрахунку на кг маси тта тварини: тирозинат мд — 2,0 мг, тирозинат цинку — 0,36 мг, пстидинат цинку — 0,34 мг, глутамат магню з вгамЫом В6 — 1,5 мг. Розрахунок доз вищенаведених металокомплешв амЫокислот проводили виходячи з концентрацп даних металiв у сироватц кровi тварин. Металокомплекси синтезовано нами на кафедрi медичноТ бюжмп та клУко-лабораторноТ дiагностики ТДМУ iменi 1.Я.Горбачевського з вiдповiдних амiнокислот та гiдроксидiв металiв, якi брали в ешмолярних концентрацiях. Тварин декапiтували пщ тiопенталовим наркозом на 1-у та 4-у доби вщ моменту ураження згщно з правилами СвропейськоТ конвенцп про гуманне ставлення до лабораторних тварин. Дослщженню пщлягали плазма кров1 та печЫка.

Швидкють генераци супероксид-анюн радикалу (02~) проводили за допомогою тесту з HiTpocHHiM тетразол1ем [9], гщроксильного радикалу (ОН*) - за методом [10] (продукцю радикалу виражали в умовних одиницях, як розраховували як ДЕ-102 за 30 хв на мг бтка). Концентрацю пероксиду водню (Н2О2) визначали перманганатометричним методом [6] з розрахунком вмюту Н2О2 на кг бтка. Статистичну обробку отриманих результатiв проводили з визначенням t-критерю Стьюдента. Для розрахунюв використовували комп'ютерну програму Excel (Microsoft, USA).

Результати дослщження та ix обговорення. У попередых наших роботах [3] встановлено що в результат поеднаного ураження тварин кадмю та кобальту хлоридами вщбуваеться бтьша iнтенсифiкацiя процесiв радикалоутворення, нiж при окремому отруенн тварин вищенаведеними хлоридами металiв. Найвищi показники генераци АФК були зафксоваы нами на 1-у та 4-у доби вщ моменту введення ксенобютиюв. Тому для корекцп вiльнорадикальних порушень ми обрали тварин з поеднаним ураженням солями кадмю та кобальту i термiни, у як вiдбуваеться найбiльша iнтенсивнiсть утворення радикалiв.

При дослiдженнi загальноТ нестимульованоТ активностi супероксид-анiон радикалу у тварин уражених кадмю та кобальту хлоридами спостер^аеться пiдвищення його продукцп на 103 % (p1<0,001) та 119 % (p1<0,001) на 1-у та 4-у доби вщ моменту ураження в порiвняннi з штактними тваринами (рис.1). Введення щурам металокомплешв призвело до зниження цього показника, але найбтьш ефективно проявив себе тирозинат цинку i на 1-у добу дослщження знизив генерацю 02' на 39 % в пор1внянн1 з ураженими тваринами, що становило (0,90±0,03) мкмоль /(скг) (p2<0,001). Тодi як введення тирозинату мiдi та глутамату магню з вiтамiном В6 на цю ж добу призвело до зниження цього показника на 22 %, а пстидинату цинку ттьки на 20 %. На 4-у добу вщ моменту введення ксенобютиюв ефективнють тирозинату цинку була також найвищою, але зниження активное^ 02~ вiдбулося тiльки на 30 % порiвняно iз ураженими тваринами i складало (1,12±0,03) мкмоль/(с кг) (р2<0,001). Bei iHLui металокомплекси проявили себе приблизно однаково i в середньому зниження продукцп 02' вщбулося на 25 %.

При стимулюваннi активност за допомогою НАДФН2 генерацiя супероксид-анюн радикалу у мiкросомальному електронно-транспортному ланцюгу на 1-у добу дослiдження не була значно вираженою, а введення вах дослiджуваних металокомплексiв майже на впливало на продукцю цього радикалу i його вмiст залишався на рiвнi iнтактних тварин.

ГПсля 4-х д1б кадмм-кобальтовоТ ¡нтоксикацм продукц1я 02^ у мкросомах зазнавала 3mîh i становила 126 % вщ рiвня ¡нтактних тварин що становило (19,38±0,80) мкмоль /(скг) (pi<0,01). Тирозинати Mifli та цинку на цю добу проявили себе майже однаково i знизили продукцю 02~ на 16 % пор1вняно ¡з ураженими щурами. Ефективнють пстидинату цинку та глутамату магнию з вп"ам1ном В6 була дещо нижчою i знижувала генерацю 02^ вщ мкросом приблизно на 10 %.

Стимулювання продукцп' у мiтохондрiальному електронно-транспортному ланцюгу за допомогою НАДН2 зазнавало бiльших змiн при ураження тварин кадмieм та кобальтом i становило (21,66±0,32) (pi<0,001) та (29,44±1,02) (pi<0,001) мкмоль /(скг) на 1-у та 4-у доби вщповщно що було на 29 та 76 % бтьше и\ж у здорових тварин. На 1-у добу дослщження металокомплекси особливо не вплинули на зниження генераци 02^ i ц\ змЫи достов1рно не вщр1знялися вщ р1вня уражених тварин. На 4-у добу вщ моменту введення токсикатчв вщбулося вже бтьш значне зниження продукцп 02^ але Bei дослщжуваы металокомплекси проявили майже однакову ефективнють i призвели до зменшення р1вня 02^ в середньому на 26 % порiвняно з отруеними тваринами.

Загальна (нестимульована) активнють супероксид-анюн радикалу

%

225

200- '

175

150-к

125

100

75

1 доба

4 доба

Генера^я у мiкросомах (стимулювання активностi) супероксид-анюн радикалу

130-rl

120 110 100 90 80 70

1 доба

4 доба

Рис. 1. Продукцiя супероксид-анiон радикалу у тварин уражених кадм^ та кобальту хлоридами та за умови

Ккци металокомплексами (Тут i в рис.2:

¡HTaKTHi тварини,

- тварини уражеж кадм1ю та кобальту хлоридами,

- уражеж тварини, тирозинатом Cu,

ураженi тварини, тирозинатом Zn,

.■!:.■!■- уражеж тварини, пстидинатом Zn,

яким проводилась корек^я

яким проводилась корек^я

проводилась проводилась

корекцiя корекцiя

- уражеж тварини, як глутаматом Mg з вп\ В6) Примiтки:

р1 - рiзниця достовiрна у порiвняннi з штактними тваринами р2 - рiзниця достовiрна у порiвняннi з ураженими тваринами

При кадмм-кобальтовм Ытоксикацп' спостер^алося також значне пiдвищення вмiсту Н2О2 у плазмi кровi, що може бути спричинене пригыченням ферменту каталази. На 1-у добу експерименту його вмют складав (0,897±0,028) г/кг бтка (p1<0,001), а на 4-у — (0,846±0,030) г/кг бiлка (p1<0,001), що складало 226 та 213 % вщ рiвня iнтактних тварин (рис.2). Введення ураженим тваринам металокомплешв амЫокислот в деякм мiрi знижувало продукцю цього метаболiту, але до рiвня здорових тварин не досягало в жодному випадку. Зокрема тирозинат м^д знижував вмют Н2О2 на 21 та 16 % на 1-у та 4-у доби вщповщно у порiвняннi iз ураженими тваринами, приблизно таю ж результати ми отримали i при введены пстидинату цинку. Дещо краще себе проявив глутамат магню з втамЫом В6: зниження вмюту Н2О2 вщбулося на 31 та 20 % на вщповщы доби експерименту порiвняно iз ураженими тваринами. Як i при вивченн генераци супероксид-анюн радикалу, найкращi результати ми отримали при введены тваринам тирозинату цинку, який знижував

%

вмют Н2О2 на 40 % через 24 год пюля введення отрути та на 35 % через 4-и доби в порiвняннi i3 тваринами як зазнавали ттьки ураження.

Пероксид водню

% 250-1*1

1 доба 4 доба

Рис. 2. Продукц1я активних форм кисню у тварин уражених кадм1ю та кобальту хлоридами та за умови корекцп металокомплексами

З уах вiдомих АФК гщроксильний радикал е найагресивнiшим i найнебезпечншим для кгптин оргаызму. При введены тваринам комбЫаци з двох метал1в його генерац1я досягала найвищого р1вня. Через 24 год пюля ¡нтоксикацм тварин вм1ст ОН* складав 11,13±0,41 у.о. (pi<0,001) а на 4-у добу 3pic аж до (13,85±0,80) у.о. (pi<0,001). Як видно з рис.2 введення тваринам металокомплешв призводило до зниження продукцм ОН* i бтьша ефективнiсть спостерiгалася на 4-у добу вщ моменту ураження тварин. Як i у попередых випадках найкращ1 результати ми отримали при дм тирозинату цинку, що знижувало продукцю ОН* на 26 та 39 % на 1-у та 4-у доби вщповщно в пор1внянн1 ¡з ураженими тваринами. Bei iHLui металокомплекси призводили до зниження генераци ОН* приблизно на 18 % на 1-у добу дослщження та на 30 % на 4-у порiвняно iз ураженими тваринами.

Аналiзуючи отриманi результати, можна стверджувати, що введення металокомплешв амЫокислот призводить до нормалiзацiT процесiв радикалоутворення в органiзмi тварин уражених солями кадмю та кобальту. Серед вивчених металокомплешв найбтьшою ефективнiстю вiдзначився тирозинат цинку.

Перспективи подальших досл'джень у даному напрямку. Подальшi досл'дження антиоксидантних властивостей тирозинату цинку будуть продовжуватись з метою пошуку найбльш ефективного дозування та можливост'1 його застосування в поеднаннi з ентеросорб^ею.

1. Головко Л. Л. Корек^я пстидинатом м^ф порушень захисних систем оргашзму, викликаних впливом поеднаного введення ытрилв та солей важких металiв / Л. Л. Головко // Медична хiмiя. — 2004. — Т. 6, № 4. — С. 42—46.

2. Гонський Я. I., Осевка О. I. Вплив поеднанот дм металокомплексу гютидинату м^ф та ентеросорбенту ,^брабет" на показники бткового обмшу за умов ураження хлоридом кадмш та штритом натрiю на тлi рентгенiвського опромшення / Я. I. Гонський, О. I. Осевка // Медична хiмiя. — 2006. — Т. 8, № 3. — С.85—88.

3. Гонський Я. I., Чорна М. В. Динамка вмюту активних форм кисню i втьнорадикального окиснення лт^фв та бтюв у щурiв уражених хлоридами кадмш та кобальту / Я. I. Гонський, М. В. Чорна // Медична ^я. — 2008. — Т. 10. №1. — С. 102—105.

4. Горобец А. И. Роль и перспективы использования некоторых соединений микроелементов в кормлении птицы / А. И. Горобец // Птажвництво: Мiжвiд. темат. наук. зб../ In УААН. — Харюв, 2007. — Вип. 60. — С.40—49

5. Губский Ю. И. Химические катастрофы и еколопя / Ю. И. Губский, В. Б. Долго-Сабуров, В. В. Храпак — К. : Здоров'я, 1993. — 224 с.

6. Данилович Ю. В. Вплив стерощних гормошв i окситоцину на утворення N0 i Н2О2 в ендометрп / Ю. В. Данилович // Укр. бюжм. журн. — 2004. — Т. 76, № 1. — С.88—96

7. Методи синтезу сполук цинку з амшокислотами / М. О. Захаренко, Л. В. Шевченко, В. М. Поляковський [та ш.] // Науковi допов^ф НАУ. — 2005. — Т. 1, № 1. — С. 5—11

8. Кебец Н. М. Смешаннолигандные комплексы биометаллов с витаминами и аминокислотами и их биологические свойства / Н. М. Кебец. // Монография. — Кострома, 2005. — 234 с.

9. Почерняева В. Ф., Цебржинский О. И., Шиш Н. В. Определение источников активных форм кислорода / В. Ф. Почерняева, О. И. Цебржинский, Н. В. Шиш // Буковинський медичний вюник. — 2005. — Т. 9, № 2. — С.214—215.

10. Вiковi особливосл змш скорочувальних судинних реакцш i вмют втних радикалiв кисню та метаболтв оксиду азоту у мишей лшп БАЬБ/с за умов перебування у зон вщчуження / М. М. Ткаченко, В. Ф. Сагач, О. В. Базшюк [та ш.] // Фiзiологiчний журнал. — 2005. — Т. 51, № 3. — С. 32—43

11.Юрин В. М. Основы ксенобиологии / В. М. Юрин. — Минск: ООО «Новое знание», 2002. — 261 с

КОРРЕКЦИЯ МЕТАЛЛОКОМПЛЕКСАМИ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНЫХ НАРУШЕНИЙ В ОРГАНИЗМЕ КРЫС ПОРАЖЕННЫХ КАДМИЯ И КОБАЛЬТА ХЛОРИДАМИ Чорная М.В.

В работе исследовано влияние металло-комплексов аминокислот на генерацию активных форм кислорода у животных пораженных комбинацией солей кадмия и кобальта. Все изученные металлокомплексы способствовали снижению генерации активных форм кислорода, однако наиболее эффективным оказался тирозинат цинка. При введении этого металлокомплекса наблюдалось значительное снижение продукции супероксид-анион радикала, гидроксильного радикала а также концентрации перекиси водорода.

Ключевые слова: кадмия хлорид, кобальта хлорид, активные формы кислорода, металлокомплексы аминокислот.

CORRECTION OF FREE RADICAL VIOLATIONS IN RATS, AFFECTED WITH CADMIUM AND COBALT CHLORIDES BY METAL COMPLEX Chorna M. V.

Metal complex of amino acid influence on the generation of oxygen active forms in the animals, affected by the combination of cadmium and cobalt salts was investigated. Metal complex decrease generation of oxygen active forms, but zinc tyrosinate was the most effective. An introduction of this metal complex caused decline of superoxide-anion radical, hydroxyl radical production and hydrogen peroxide concentration.

Key words: cadmium chloride, cobalt chloride, oxygen active forms, metal complex of amino acid.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.