Научная статья на тему 'Коррекция мелаксеном изменений процессов свободнорадикального окисления и кардиотоксического действия кадмия в эксперименте'

Коррекция мелаксеном изменений процессов свободнорадикального окисления и кардиотоксического действия кадмия в эксперименте Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
220
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХРОНИЧЕСКАЯ КАДМИЕВАЯ ИНТОКСИКАЦИЯ / МЕЛАКСЕН / СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТАЯ СИСТЕМА / ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ / CHRONIC CADMIUM INTOXICATION / MELAXEN / CARDIOVASCULAR SYSTEM / LIPID PEROXIDATION

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Митциев А. К., Брин В. Б., Митциев К. Г., Кабисов О. Т.

ХРОНИЧЕСКАЯ КАДМИЕВАЯ ИНТОКСИКАЦИЯ СПОСОБСТВУЕТ ФОРМИРОВАНИЮ ВЫРАЖЕННЫХ ИЗМЕНЕНИЙ ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ. КАРДИОТОКСИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЕ КАДМИЯ ЗАКЛЮЧАЕТСЯ В ВИДЕ ГИПЕРТЕНЗИВНОГО ИЗМЕНЕНИЯ ГЕМОДИНАМИКИ. ЯВЛЯЯСЬ МОЩНЫМ ПРООКСИДАНТОМ, КАДМИЙ АКТИВИРУЕТ ПРОЦЕССЫ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ И СНИЖАЕТ АКТИВНОСТЬ КАТАЛАЗЫ. ПРИМЕНЕНИЕ МЕЛАКСЕНА СПОСОБСТВУЕТ ПРОФИЛАКТИКИ КАРДИОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ КАДМИЯ, ЧТО ПОДТВЕРЖДАЕТСЯ ИССЛЕДОВАНИЯМИ ГЕМОДИНАМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ СИСТЕМЫ. ОБЛАДАЯ ВЫРАЖЕННЫМИ АНТИОКСИДАНТНЫМИ СВОЙСТВАМИ, МЕЛАКСЕН В УСЛОВИЯХ ОТРАВЛЕНИЯ КАДМИЕМ СПОСОБСТВУЕТ СНИЖЕНИЮ АКТИВНОСТИ ПРОЦЕССОВ ЛИПОПЕРОКСИДАЦИИ.

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

CORRECTION CHANGE OF FREERADICAL PROCESSES BY THE MELAXEN AND CARDIOTOXIC EFFECTS OF THE CADMIUM IN EXPERIMENT

Chronic cadmium intoxication promotes marked changes in the functional state of the cardiovascular system. Cardiotoxic effects of cadmium is a hypertensive hemodynamics. Being a powerful pro-oxidants, cadmium activates lipid peroxidation and inhibits the activity of catalase. Application melaxen helps prevent cardiotoxic action of cadmium, which is confirmed by hemodynamic studies of the cardiovascular system. With its strong antioxidant properties, melaxen in cadmium poisoning reduces the activity of lipid peroxidation.

Текст научной работы на тему «Коррекция мелаксеном изменений процессов свободнорадикального окисления и кардиотоксического действия кадмия в эксперименте»

УДК:546.48:611.1

КОРРЕКЦИЯ МЕЛАКСЕНОМ ИЗМЕНЕНИЙ ПРОЦЕССОВ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ И КАРДИОТОКСИЧЕСКОГО ДЕЙСТВИЯ КАДМИЯ В ЭКСПЕРИМЕНТЕ.

А.К. МИТЦИЕВ*, В.Б. БРИН*, К.Г.МИТЦИЕВ**, О.Т. КАБИСОВ**.

'Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Осетинская государственная медицинская академия», ул. Пушкинская, 40, Владикавказ, РСО-Алания **Институт Медико-биологических исследований ВНЦ РАН и РСО-Алания, ул. Пушкинская, 40, Владикавказ,

РСО-Алания

Анноатция: хроническая кадмиевая интоксикация способствует формированию выраженных изменений функционального состояния сердечно-сосудистой системы. Кардиотоксическое действие кадмия заключается в виде гипертензивного изменения гемодинамики. Являясь мощным прооксидантом, кадмий активирует процессы перекисного окисления липидов и снижает активность каталазы. Применение мелаксена способствует профилактики кардиотоксического действия кадмия, что подтверждается исследованиями гемодинамических показателей сердечно-сосудистой системы. Обладая выраженными антиоксидантными свойствами, мелаксен в условиях отравления кадмием способствует снижению активности процессов липопероксидации.

Ключевые слова: хроническая кадмиевая интоксикация, мелаксен, сердечно-сосудистая система,

перекисное окисление липидов.

CORRECTION CHANGE OF FREERADICAL PROCESSES BY THE MELAXEN AND CARDIOTOXIC EFFECTS OF

THE CADMIUM IN EXPERIMENT

A.K. MITTSIEV*, V.B. BREEN*, K.G.MITTSIEV**, O.T. KABISOV**

'State Educational Institution of Higher Professional Education "North Ossetian State Medical Academy"

" Institute of Medical and Biological Research VSC RAS and North Ossetia-Alania

Abstract: chronic cadmium intoxication promotes marked changes in the functional state of the cardiovascular system. Cardiotoxic effects of cadmium is a hypertensive hemodynamics. Being a powerful pro-oxidants, cadmium activates lipid peroxidation and inhibits the activity of catalase. Application melaxen helps prevent cardiotoxic action of cadmium, which is confirmed by hemodynamic studies of the cardiovascular system. With its strong antioxidant properties, melaxen in cadmium poisoning reduces the activity of lipid peroxidation.

Key words: chronic cadmium intoxication, melaxen, cardiovascular system, lipid peroxidation.

Являясь кумулятивным ядом кадмий способен длительное время накапливаться в органах и тканях в связанном виде с низкомолекулярным белком - ме-таллотионеином. Механизм токсического действия кадмия связан с его способность блокировать SH-группы ферментов, приводя к их необратимому подавлению [4]. Коварность токсического действия тяжелых металлов обусловлена их способностью даже в самых низких дозах, не превышающих допустимых норм, кумулироваться в биосредах организма и при определенных условиях оказывать свое патологическое влияние. Прогрессирующее увеличение интенсивности окислительного стресса в условиях кадмиевой интоксикации, обусловлено способностью ксенобиотика блокировать механизмы репарации ДНК [3]. Активируя процессы липопероксидации, с одновременным снижением активности ферментов анти-оксидантной защиты, кадмий стимулирует образование свободных радикалов, которые приводят к формированию митохондриальной дисфункции и,

как следствие, поражению клеточных мембран [7]. Сердечно-сосудистая система является основным индикатором адаптационных возможностей организма, вследствие этого ее функциональная способность является показателем состояния целостного организма [6]. Токсическое влияние кадмия на сердечнососудистую систему приводит к формированию миокардиодистрофий и нейроциркуляторной дистонии. Хроническое воздействие ксенобиотика способствует развитию артериальной гипертензии, сопровождающейся определенными функциональными сдвигами, склеротическими изменениями стенок сосудов и миокарда [5]

Таким образом, исходя из выше изложенного следует, что актуальным является проблема поиска эффективных средств профилактики токсического действия кадмия на сердечно-сосудистую систему.

В качестве профилактического средства в условиях хронической кадмиевой интоксикации, нами был выбран синтетический аналог гормона эпифиза

- «Мелаксен» фирмы итрЬагт-ЦБА. Мелаксен оказывает выраженное адаптогенное действие, регулирует нейроэндокринные функции, снижает стрессовые реакции, оказывает иммуностимулирующее действие. Наличие у мелатонина кардиопротектор-ного действия объясняется несколькими механизмами, основным среди которых является антиокси-дантный эффект, направленный на ослабление проявлений оксидативного стресса. Установлено, что ишемическое и токсическое повреждение миокарда сопровождается резким усилением свободнорадикальных процессов [1].

Цель исследования - изучение влияния внут-рижелудочного введения мелаксена на изменения функционального состояния сердечно-сосудистой системы, состояние систем перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у крыс в условиях интрагастрального введения сульфата кадмия.

Материалы и методы исследования. Работа проведена на 45 крысах-самцах линии Вистар, массой 200-300 грамм. При проведении экспериментов руководствовались статьей 11-й Хельсинкской декларации Всемирной медицинской ассоциации (1964), «Международными рекомендациями по проведению медико-биологических исследований с использованием животных» (1985) и Правилами лабораторной практики в Российской Федерации (приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003 г.).

Эксперименты проводились в 3 группах животных:

1 группа - интактные животные;

2 группа - животные с интрагастральным введением сульфата кадмия в дозировке 0,5 мг/кг (в пересчёте на металл);

3 группа - животные с интрагастральным введением сульфата кадмия в дозировке 0,5 мг/кг и внутрижелудочным введением мелаксена в дозе 10 мг/кг.

Крысы в течение эксперимента находились на стандартном пищевом рационе, имели свободный доступ к воде и пище в течение суток. Световой режим - естественный. По истечении времени эксперимента (30 дней) проводили определение гемодинамических показателей в остром эксперименте. Животные находились под

тиопенталовым наркозом. Определялись следующие показатели: артериальное давление - инвазивно

(кровавым способом) путем введения в бедренную артерию пластикового катетера, заполненного 10 % раствором гепарина и подключенного к электроманометру «ДДА». Показания

регистрировались с помощью монитора МХ-04, распечатка данных велась на принтер БрБоп - 1050+. Рассчитывалось среднее артериальное давление (САД) по формуле САД=ДД+1/3ПД, где ДД - диастолическое давление, ПД - пульсовое давление; определялась частота сердечных сокращений (ЧСС) - с помощью монитора МХ-04; по специальным формулам [2] рассчитывались

сердечный индекс (СИ), ударный индекс (УИ) и удельное периферическое сосудистое сопротивление (УПСС). Об интенсивности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) судили по концентрации гидроперекисей в плазме крови и концентрации малонового диальдегида (МДА) в эритроцитах экспериментальных животных. О состоянии антиоксидантной защиты (АОЗ) судили по активности каталазы в эритроцитах. Концентрацию гидроперекисей в плазме крови измеряли по ультрафиолетовому поглощению липидов экстрактов крови. Определение концентрации малонового диальдегида проводили колориметрическим методом с тиобарбитуровой кислотой. Активность каталазы в эритроцитах животных определяли по методу основанному на измерении скорости разложения перекиси водорода в единицу времени. Результаты обработаны статистически с использованием t-критерия Стьюдента на ПЭВМ Pentium-4 по программе Prizma 4.0.

Результаты и их обсуждение. Результаты экспериментальных исследований показали, что у крыс в условиях хронической кадмиевой интоксикации отмечалась гипертензивная направленность изменений гемодинамических показателей, что проявлялось в виде достоверного повышения САД относительно интактной группы животных, обусловленного увеличением УПСС. Совокупность реакций уменьшения УИ и тенденция к снижению ЧСС, относительно фоновых значений приводили к достоверно значимому снижению СИ в группе животных изолированно получавших сульфат кадмия (рис.1). Являясь мощным прооксидантом кадмий, в условиях хронического отравления приводил к активации процессов свободнорадикального окисления, что проявлялось в виде увеличения концентрации МДА в эритроцитах, повышения уровня гидроперекисей в плазме крови и снижения активности каталазы в эритроцитах у крыс, относительно значений интакт-ной группы животных. Данные изменения в системе ПОЛ-АОЗ свидетельствует об активации процессов липопероксидации (рис. 2).

Профилактическое применение мелаксена в условиях хронической кадмиевой интоксикации способствовало снижению выраженности кардиотокси-ческого действия ксенобиотика, что характеризовалось восстановлением сократительной способности миокарда в виде повышения СИ и УИ относительно значений группы животных №2. Снижение САД в группе животных профилактически получавших ме-лаксен было обусловлено достоверным уменьшением УПСС (рис. 1), относительно значений группы №2. Являясь естественным антиоксидантом, в условиях кадмиевой интоксикации, мелаксен способствовал уменьшению активности процессов свободнорадикального окисления, что характеризовалось снижением концентрации МДА в эритроцитах и

уменьшением концентрации гидроперекисей в плазме крови. Данные изменения сочетались с восстановлением активности каталазы в эритроцитах животных, относительно группы животных №2.

Рис.1. Влияние мелаксена на показатели системной гемодинамики у экспериментальных животных на фоне хронической интоксикации сульфатом кадмия

Рис. 2. Влияние мелаксена на активность каталазы, концентрация малонового диальдегида и гидроперекисей у экспериментальных животных на фоне хронической интоксикации сульфата кадмия

Таким образом, из вышеизложенного следует, что применение мелаксена в условиях хронической кадмиевой интоксикации является эффективным

способом коррекции кардиотоксического действия ксенобиотика.

Литература

1. Арушанян, Э.Б. Гормон мозговой железы эпифиза мелатонин и деятельность сердечно-сосудистой системы. Сообщение 2. Влияние мелатонина на сердечную деятельность в норме и при патологии / Э.Б. Арушанян, Э.В. Бейер // Медицинский вестник Северного Кавказа.- 2011.- Т. 22.-№ 2.- С. 90-95.

2. Брин, В.Б. Физиология системного кровообращения / В.Б. Брин, Б.Я. Зонис.- Изд-во Ростовского университета.- 1984.

3. Зависимость между содержанием металлов и интенсивностью окислительного стресса в организме. / С.И. Красиков [и др.] // Гигиена и санитария-2010.- №6.- С. 44-47.

4. Токсическое действие кадмия на организм человека (обзор литературы) / А.Б. Кривошеев [и др.] // Медицина труда и промышленная экология.- 2012.-№ 6.- С. 35-42

5. Махонько, М.Н. К вопросу о влиянии кадмия на сердечно-сосудистую систему в условиях производства / М.Н. Махонько, М.В. Лаврентьев // Современные наукоемкие технологии.- 2008.- № 5.- С. 42-43.

6. Результаты оценки функционального состояния сердечно-сосудистой системы у женщин, проживающих в регионах техногенной нагрузки республики Казахстан / А.А. Мусина [и др.] // Медицина труда и промышленная экология.- 2012.- № 7.- С. 26-29

7. Flora, S.J.S. Metal Poisoning: Threat and Management / S.J.S. Flora // Al Ameen J Medical Science-2009.- Vol. 2.- P. 4-26.

УДК 612.63

ВЛИЯНИЕ ИНДЕКСА МАССЫ ТЕЛА БЕРЕМЕННОЙ НА СТАНОВЛЕНИЕ И ПРОДОЛЖИТЕЛЬНОСТЬ ГРУДНОГО ВСКАРМЛИВАНИЯ У ПЕРВОРОДЯЩИХ

О.Ю.СЫЧЕВА

Тульский государственный университет, пр-т Ленина, д. 92, г. Тула, 300028

Аннотация: в статье анализируется влияние ожирения на становление и продолжительность грудного вскармливания у первородящих. Проанализирована лактационная функция у 172 женщин до 3 лет после родов. Достоверно ниже частота грудного вскармливания в группе с ожирением, по сравнению с группой с нормальной массой тела (ОШ 0,14 (0,06-0,34). Такая же тенденция у женщин с избыточной массой тела (ОШ 0,15 (0,06-0,42)). Частичное грудное вскармливание превалировало при ожирении (ОШ 6,13 (2,54-14,81)) и при избыточной массе тела (ОШ 5,44 (2,06-14,39)).

Наиболее часто завершали грудное вскармливание в 1 месяц женщины с ожирением (ОШ 4,8 (1,3-17,74)). Наиболее длительно продолжали грудное вскармливание женщины с дефицитом массы тела, более 18 месяцев кормила грудью каждая пятая женщина, в группе с нормальной массой тела только каждая десятая, в группе с ожирением всего 2 женщины.

Женщины с ожирением требуют особого внимания при подготовки к грудному вскармливанию во время беременности. В родильном доме необходимо введение режима свободного вскармливания и отказ от дополни-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.