CC BY
13
© Бурега I. Ю.
УДК: 612.392.4.015.3:599.323.4 Бурега I. Ю.
ОСОБЛИВОСТ1 МЕТАБОЛ1ЗМУ ЗАЛ1ЗА У ЩУР1В З ПРИГН1ЧЕНИМ ЕРИТРОПОЕЗОМ П1СЛЯ ВВЕДЕННЯ СИРОВАТКИ КРОВ1
ЕРИТРОПОЕТИНСТИМУЛЬОВАНИХ ТВАРИН
Запорiзький державний медичний унiверситет (м. Запорiжжя)
Робота е фрагментом НДР кафедри нормально! фiзiологi,i Запорiзького державного медичного унiверситету «До^дження механiзмiв метаболiз-му залiза в умовах стимуляци i пригнiчення ери-тропоезу», (2012-2017, № державно! реестраци 0107U005121).
Вступ. Залiзо е важливою поживною речовиною та потенцiальним токсином i, отже, його користь мае ч^ко контролюватись. Цей елемент являе собою важливий компонент групи гема, залiзо-сiр-чаних кластер-вмiщуючих проте!нiв та ферментом, що приймае участь у мiтохондрiальному дихан-нi та синтезi ДНК i, таким чином, в^грае важливу роль у клiтинному метаболiзмi, iснуваннi та про-лiферацi!. Дефщит залiза викликае анемiю, на яку страждае до мiлiарду людей у всьому свт [5]. Для корекци анемiчного синдрому застосовуються рiзнi гемотрансфузмы середовища: консервована кров, еритроцитарна маса i еритроцитарна суспен-зiя, еритроцитарна маса, збщнена лейкоцитами та тромбоцитами, вщмит i розмороженi еритро-цити, лейкофтьтроваы еритроцитвмiснi середовища, еритроцитарна маса фенотипипована [3]. По-казанням до гемотрансфузмно! терапi! е пщтримка нормально! кисневотранспортно! функцi! кровi при анемiях рiзного генезу [1]. ^м того, залiзо, також, е потенцмно токсичним. Воно реагуе з киснем, ге-неруючи активнi форми оксигену, як викликають пошкодження клiтин. Метаболiзм залiза у ссавцiв врiвноважуеться трьома регуляторними системами, одна з яких, переважно, контролюе метаболiзм залiза на клiтинному рiвнi за допомогою залiзорегу-люючих проте!нiв (iron regulatory proteins IRPs), що зв'язують залiзореагуючi елементи (iron responsive elements IREs) в регульован мРНК [6].
Мета дослщження. Встановити особливостi метаболiзму залiза у щурiв з пригнiченим еритро-поезом пiсля введення сироватки кровi еритропое-тинстимульованих тварин.
Об'ект i методи дослiдження. Дослiдження проводилось на 96 бiлих лабораторних щурах-сам-цях. Тварини були роздтеы на 5 груп: 1 група - ш-тактн щури (I); 2 група - щури, яким введено 0,4 мл розчину Epobiocrin з розрахунку 150 МО/кг пщ-шкiрно; 3 група - щури, яким введено 3,5 мл/100г 80% суспензи вщмитих еритроцитiв внутршньо-очеревинно; 4 група - введення щурам 5-о! доби
axios.ua@gmail.com
3-о! групи 2мл сироватки KpoBi тварин 2-о! групи внутршньом'язово; 5 група - контрольна, твари-нам яко! вводили еквiвалентну юльюсть фiзiоло-гiчного розчину. Полiцитемiю вщтворювали шляхом одноразового введення у черевну порожнину щурiв 80% еритроцитарно! суспензи (3,5 мл/100г), яку отримували пюля триразового вiдмивання ве-нозно! кровi тварин фiзiологiчним розчином. Щури виводились з експерименту на 3-тю добу в 2-й екс-периментальнм групi, на 5-ту, 6-ту, 8-му, 10-ту добу в 3-й експериментальнм групi та на 1-шу, 3-тю, 5-ту доби в 4-й та 5-й експериментальних групах. При робот з тваринами керувались «бвропейською конвен^ею про захист тварин, що використову-ються в експериментах та шших наукових цтях» (Страсбург 18.03.1986р.), «Загальних етичних принципiв експериментiв на тваринах» ухвалених Першим нацiональним конгресом з бюетики (Ки!в 2001р.) У тварин вЫх пiдцослiдних груп вивчали на-ступнi показники: кiлькiсть ретикулоцитiв (%о) стан-дартний набiр РетикулоФарб «Филисит» (Укра!на), кiлькiсть еритроцитiв (х1012/л), гемоглобшу (г/л), гематокрит (%) визначали за допомогою гематоло-гiчного аналiзатору MYTHIC 18 (Франтя), сироват-кове залiзо (мкмоль/л) визначалось з використан-ням набору Зал iзо Prestige 24i «CORMEY» (Польща), загальну залiзозв'язуючу здатнють сироватки кровi (мкмоль/л) (ЗЗЗЗ), ненасичену залiзозв'язуючу здатнiсть сироватки кровi (мкмоль/л) (НЗЗЗ), вщ-соток насичення трансферину (%) визначали за допомогою набору Залiзозв'язуюча здатнють Prestige 24i «CORMEY» (Польща) на автоматичному бюхг мiчному аналiзаторi PRESTIGE 24i (Япоыя) на базi клiнiчно! дiагностично! лабораторп ННМЦ «Уывер-ситетська клiнiка» Запорiзького державного медичного унiверситету.
Статистичне опрацювання отриманих результа-тiв проводилось з використанням методiв варiацiй-но! статистики i оцiнкою вiрогiдностi вщмшностей за критерiем Стьюдента-Фiшера, та використанням програми STATISTICA® for Windows 6.1 (StatSoft Inc., США, № лщензи AXXR712D833214FAN5). Ре-зультати вважали достовiрними при p < 0,05.
Результати дослщжень та 'Гх обговорення. У щурiв iнтактно! групи показники, як до^джують-ся, складали: ретикулоцити - 18,2 ± 0,7%о, еритро-цити 7,74 ± 0,4 х1012/л, гемоглобiн - 156,1 ± 8,7 г/л,
гематокрит - 43,2 ± 0,8%, сироваткове залiзо - 32,4 ± 0,9 мкмоль/л, загальна залiзозв'язуюча здатнiсть сироватки кровi - 47,6 ± 1 мкмоль/л, ненасичена залiзозв'язуюча здатнiсть сироватки кровi - 15,2 ± 0,8 мкмоль/л, насичення трансферину - 68,8 ± 2,6%.
Пюля введення фiзiологiчного розчину тваринам контрольно! групи ктьюсть ретикулоци^в, еритроцитiв, гемоглобiну, гематокриту, сироватко-вого залiза, ЗЗЗЗ, НЗЗЗ та насичення трансферину достовiрно не вщрiзня-еться вiд показникiв тварин штактно! групи (табл. 1), тому надалi порiвню-ватись мiж собою не будуть, та по тексту ц термши вживатимуться як сино-ыми.
Пiсля стимуляцiI еритропоезу у тварин 2-1 експериментально! групи кiлькiсть ретикулоци^в зростае до 42,6 ± 0,6% в порiвняннi з 18,2 ± 0,7%
1 о 1 1 1 о
штактно! групи. Кiлькiсть еритроци-^в, гемоглобiну та гематокриту за-лишаеться незмiнною порiвняно з показниками штактно! групи (табл. 1). Загальне залiзо стано-вить 48,3 ± 0,8 мкмоль/л, що вiрогiдно перевищуе показник штактно! групи (32,4 ± 0,9 мкмоль/л). До 86,9 ± 1,3 мкмоль/л збтьшуеться загальна залiзозв'язуюча здатнють сироватки кровi. Зростае ненасичена залiзозв'язуюча здатнiсть сироватки кров^ порiвняно з групою контролю (37,1 ± 0,7 мкмоль/л та 15,2 ± 0,8 мкмоль/л вiдповiдно). З 67,6 ± 2,2% до 56,4 ± 2,3% зменшуеться вiдсоток насичення трансферину.
У щурiв групи 4, на момент введення сироватки кровi еритропоетинстимульованих тварин (5-та доба пiсля змодельовано! полiцитемi!), вмiст ретикулоцитiв, ЗЗЗЗ, НЗЗЗ та вщсоток насичення трансферину достовiрно зменшуеться, кiлькiсть еритроцитiв, гемоглобiну, гематорит та загальне залiзо збтьшуеться вщносно групи контролю (табл. 1).
На 1-шу добу пiсля введення сироватки кровi щурiв 2-о! групи тваринам 3-о! групи вiдмiчаеться зменшення кiлькостi ретикулоци^в до 3,4 ± 0,5%о в порiвняннi з iнтактною групою та не вiдрiзняеться вiд показникiв 6-о! доби 3-о! групи. Кiлькiсть ери-троцитiв в групi I становить 7,74 ± 0,4 х1012/л, що менше 13,1 ± 0,7 х1012/л на 1-шу добу та не вiдрiз-няються вiд 6-о! доби 3-о! групи. Гемоглобiн сягае 184,2 ± 8,2 г/л, що перевищуе показник штактно! групи (156,1 ± 8,7 г/л) та не вiдрiзняеться вщ результату на 6-ту добу тварин групи 3. Гематокрит (56,7 ± 0,5%), що вище за показник 1-о! експериментально! групи та достовiрно не вiдрiзняеться вiд 6-! доби 3-о! групи (табл. 2). Загальне залiзо кровi перевищуе бiльше нiж вдвiчi за показник в груп I (83,1 ± 1,4 мкмоль/л до 32,4 ± 0,9 мкмоль/л), але не мае достовiрно! рiзницi з 6-ою добою 3-о! групи. До 96,5 ± 1,2 мкмоль/л збтьшуеться показник ЗЗЗЗ, вщносно показниюв штактних тварин (47,6 ± 1 мкмоль/л), та не змшюеться щодо 94,2 ±
Таблиця 1.
Показники перифершно'Г кровi та залiзотранспортноГ функцГГ сироватки кровi щурiв 2-о'Г експериментальноГ групи (п = 10% п = 6)
штактна контрольна експери-ментальна
3 доба 3 доба
ретикулоцити (%о) 18,2 ± 0,7 18,3 ± 0,6 42,6 ± 0,6*
еритроцити (х1012/л) 7,74 ± 0,4 7,69 ± 0,7 7,74 ± 0,6
гемоглоб1н (г/л) 156,1 ± 8,7 156,2 ± 8,2 156,8 ± 8,3
гематокрит (%) 43,2 ± 0,8 43,7 ± 0,7 43,4 ± 0,7
зал1зо (мкмоль/л) 32,4 ± 0,9 32,7 ± 0,6 48,3 ± 0,8*
ЗЗЗЗ (мкмоль/л) 47,6 ± 1 48,2 ± 0,6 86,9 ± 1,3*
НЗЗЗ (мкмоль/л) 15,2 ± 0,8 15,3 ± 0,6 37,1 ± 0,7*
насичення трансферину (%) 68,6 ± 2,6 67,6 ± 2,2 56,4 ± 2,3*
Примiтки: * - результат достов1рний при пор1внянн1 з штактною групою (р < 0,05); # - результат достов1рний при пор1внянн1 з попередн1м терм1ном спостереження (р < 0,05); • - для ¡нтактноУ групи.
1,3 мкмоль/л 6-о! доби експерименту в 3-й групг НЗЗЗ становить 13,3 ± 0,8 мкмоль/л, що вiрогiдно перевищуе показник 6-о! доби 3-о! групи (10,2 ± 0,6 мкмоль/л), але залишаеться зменшеним по-рiвняно з показником групи I (15,2 ± 0,8 мкмоль/л). Не вiдрiзняеться вiдсоток насичення трансферину (86,1 ± 2,7%) проти 89,3 ± 2,5% для 6-о! доби 3-о! групи та збтьшений в порiвняннi з показником 1-о! групи (68,6 ± 2,6%).
З 3-о! доби кiлькiсть ретикулоци^в вдвiчi перевищуе кiлькiсть в попередньому терм^ спостереження, та не вiдрiзняеться вiд показника на 8-му добу 3-о! групи (табл. 2). Еритроцити становлять 10,7 ± 0,9 х1012/л, що менше порiвняно з попере-днiм строком спостереження (13,1 ± 0,7 х1012/л) та не мають рiзницi з 8-ою добою 3-о! групи (10,4 ± 0,7 х1012/л). До 168,4 ± 8,4 г/л збiльшуеться показник гемоглобшу вiдносно 156,1 ± 8,7 г/л в ш-тактнiй грут, зменшуеться вiдносно 184,2 ± 8,2 г/л 1 - о! доби 4-о! групи та не вiдрiзняеться вщ 8-о! доби 3-о! групи (табл. 2). Гематокрит становить 49,6 ± 0,7%, це вище за показник в груп I (43,2 ± 0,8%), але менший вщ 56,7 ± 0,5% попередньо-го строку спостереження та не мае достовiрно! рiзницi з 48,9 ± 0,5% на 8-му добу 3-о! групи. До-стовiрно вищий вмiст загального залiза (81,4 ± 0,5 мкмоль/л) вщносно штактно! групи та не зм^ нюеться порiвняно з попереднiм термшом спостереження (83,1 ± 1,4 мкмоль/л) та 8-ою добою 3-о! групи спостереження (80,6 ± 0,7 мкмоль/л). Зростае показник ЗЗЗЗ, на 3-тю добу експерименту, вш сягае 98,4 ± 1,4 мкмоль/л, що вiрогiдно вище за показник 1-о! групи (47,6 ± 1 мкмоль/л), незмiнний щодо попереднього термшу спостереження (96,5 ± 1,2 мкмоль/л) та 8-о! доби 3-о! групи (92,5 ± 1,6 мкмоль/л). Збтьшуеться НЗЗЗ та скла-дае 17,7 ± 0,7 мкмоль/л, це перевищуе показник штактно! групи (15,2 ± 0,8 мкмоль/л), попереднь-го строку спостереження (13,3 ± 0,8 мкмоль/л),
Примпжи: * - результат достс^рний при порiвняннi з штактною групою (р < 0,05); # - результат достс^рний при порiвняннi з попереднiм термшом спостереження (р < 0,05); • - для штактно'т групи.
Таблиця 2.
Показники перифершно'Г кров1 та зал1зотранспортно'Г функцГГ сироватки кров1 щур1в 4-о'Г експериментальноГ групи (п = 10% п = 6)
¡нтактна контрольна експериментальна 3-тя група експериментальна 4-та група
6 доба 8 доба 10 доба 1 доба 3 доба 5 доба
ретикулоцити (%о) 18,2 ± 0,7 18,3 ± 0,8 3,5 ± 0,6* 6,7 ± 0,5*# 12,2 ± 0,6*# 3,4 ± 0,5* 6,9 ± 0,6*# 12,1 ± 0,7*#
еритроцити (х1012/л) 7,74 ± 0,4 7,69 ± 0,8 13,3 ± 0,6* 10,4 ± 0,7*# 8,3 ± 0,4# 13,1 ± 0,7* 10,7 ± 0,9*# 8,19 ± 0,6#
гемоглоб1н (г/л) 156,1 ± 8,7 156,2 ± 8,5 186,3 ± 8,4* 167,6 ± 8,1*# 158,6 ± 7,5 184,2 ± 8,2* 168,4 ± 8,4*# 159,3 ± 7,8
гематокрит (%) 43,2 ± 0,8 43,7 ± 0,6 56,2 ± 0,6* 48,9 ± 0,5*# 43,3 ± 0,6# 56,7 ± 0,5* 49,6 ± 0,7*# 44,2 ± 0,7#
зал1зо (мкмоль/л) 32,4 ± 0,9 32,7 ± 0,8 84,6 ± 1,2* 80,6 ± 0,7*# 76,3 ± 0,7*# 83,1 ± 1,4* 81,4 ± 0,5* 75,4 ± 0,6*#
ЗЗЗЗ (мкмоль/л) 47,6 ± 1 48,2 ± 0,7 94,2 ± 1,3* 92,5 ± 1,6* 90,4 ± 1,4* 96,5 ± 1,2* 98,4 ± 1,4* 95,2 ± 1,3*#
НЗЗЗ (мкмоль/л) 15,2 ± 0,8 15,3 ± 0,5 10,2 ± 0,6* 12,4 ± 0,6*# 14,1 ± 0,3*# 13,3 ± 0,8* 17,7 ± 0,7*# 20,4 ± 0,5*#
насичення трансферину (%) 68,6 ± 2,6 67,6 ± 2,3 89,3 ± 2,5* 86,7 ± 2,2 84,3 ± 2,1* 86,1 ± 2,7* 82,2 ± 2,8* 78,5 ± 2,6*
а також 8-от доби 3-оТ групи (12,4 ± 0,6 мкмоль/л). Вщсоток насичення трансферину (82,2 ± 2,8%) не змшюеться пор1вняно з попередым термг ном спостереження (86,1 ± 2,7%) та 8-ою добою 3-от групи (86,7 ± 2,2%), проте залишаеться зави-шеним в1дносно штактнот групи (68,6 ± 2,6%).
На 5-ту добу експерименту у тварин групи 4 кть-к1сть ретикулоципв достов1рно менша в1д к1лькост1 ретикулоцит1в в 1-1й груп1, зростае по вщношенню до попереднього терм1ну спостереження та незмш-на пор1вняно з 10-ою добою 3-от групи (табл. 2). До 8,19 ± 0,6 х1012/л зростае к1льк1сть еритроцит1в щодо 7,74 ± 0,4 х1012/л в штактнм груп1 знижуеть-ся пор1вняно з попередн1м строком спостереження (10,7 ± 0,9 х1012/л) та не вщр1зняеться в1д 10-от доби 3-от групи (8,3 ± 0,4 х1012/л). Вм1ст гемоглоб1ну не в1др1зняеться у вс1х досл1джуваних групах (табл. 2). Показник гематокриту зменшуеться до 44,2 ± 0,7% в1дносно 49,6 ± 0,7% попереднього терм1ну спостереження I не мае суттевот р1зниц1 з !нтактною групою та 10-ою добою 3-от групи. Загальне зал1зо (75,4 ± 0,6 мкмоль/л) майже вдв1ч1 перевищуе показник 1-от групи (32,4 ± 0,9 мкмоль/л) зменшуеться по-р1вняно з попередн1м термшом спостереження та залишаеться незм1нним пор1вняно з 10-от добою 3-от групи (табл. 2). До 95,2 ± 1,3 мкмоль/л зростае ЗЗЗЗ при 47,6 ± 1 мкмоль/л в штактнм груп1, 90,4 ± 1,4 мкмоль/л на 10-ту добу 3-от групи та не вщр1зняеться пор1вняно з 98,4 ± 1,4 мкмоль/л по-передньому терм1н1 спостереження. НЗЗЗ складае 20,4 ± 0,5 мкмоль/л, що в1рог1дно вище за показники в Мй груп1 (15,2 ± 0,8 мкмоль/л), попередньо-му терм1н1 спостереження (17,7 ± 0,7 мкмоль/л) та на 10-ту добу 3-от групи (14,1 ± 0,3 мкмоль/л).
В1дсоток насичення трансферину зростае до 78,5 ± 2,6%, що достов1рно перевищуе показник штактнот групи (68,6 ± 2,6%), але зменшуеться проти 82,2 ± 2,8% попереднього строку спостереження та 10-от доби 3-от групи (84,3 ± 2,1%).
Введення щурам 80% еритроцитарнот маси сприяе пригн1ченню еритропоезу, що призводить до зниження потреби червоного юсткового мозку в зал1з1 I, як наслщок, до гальмування мехаызму транспорту зал1за [4]. Вщомо, що нещентифкова-ний сигнал передае стан юстковомозкового еритропоезу в кишку. Цей процес вщбуваеться, на-в1ть коли е системне перевантаження зал1зом [2]. На п1дстав1 цих даних, тваринам, з пригыченим еритропоезом була введена сироватка кров1, в1-д1брана на 3-ю добу у щур1в п1сля попередньот стимуляцп еритропоезу, яка не мютить еритропо-етину (перюд нап1ввиведення еритропоетину ста-новить 1,5-2 години [7]). При введены сироватки кров1 еритропоетинстимульованих тварин щурам з експериментально змодельованою полщите-м1ею на 5-ту добу експерименту на фон максимального пригычення еритропоезу [4] призвело до пщвищення активност1 механ1зм1в транспорту зал1за, на що вказуе в1рогщний прир1ст ненаси-ченот зал1зозв'язуючот здатност1 сироватки кров1. Отримаш результати дозволяють розширити су-часне уявлення про системне регулювання зал1за в орган1зм1, а також припустити наявнють пром1ж-ного регулятора, що впливае на мехаызм транспорту зал1за в орган1зм1.
Висновки
1. При моделюванн посттрансфузмнот пол1-цитеми спостер1гаеться пригн1чення еритропое-
зу, що супроводжуеться зниженням кiлькостi ре-тикулоци^в, ЗЗЗЗ, НЗЗЗ та вiдсотка насичення трансферину та збтьшенням вмiсту еритроци^в, гемоглобiну, гематокриту та загального залiза си-роватки кровi.
2. Введення сироватки кровi еритропоетинсти-мульованих тварин щурам 3i змодельованою пост-трансфузмною полiцитемiею призводить до пщ-вищення активностi механiзмiв транспорту залiза, вщносно некореговано! полiцитемiчноI групи.
Перспективи подальших дослiджень. Пла-нуеться вивчити змiни метаболiзму залiза пiсля введення безбткового екстракту сироватки кровi щурiв отримано! пiсля моделювання стимульова-ного еритропоезу.
Подяка. Автори висловлюють подяку Свiтланi Василiвнi Горбачовм та колективу клiнiчноI дiагнос-тично! лабораторiI ННМЦ «Унiверситетська клiнiка» Запорiзького державного медичного унiверситету за допомогу в проведены цього експерименту.
Л^ература
1. Живова Ю. Е. Анализ применения эритроцитсодержащих сред у больных хирургического профиля / Ю. Е. Живова //
Сибирский медицинский журнал. - 2010. - № 3, Т. 25. - С. 47-50.
2. Павлов А. Д. Эритропоэз, эритропоэтин, железо. Молекулярные и клинические аспекты / А. Д. Павлов, Е. Ф. Морщакова,
А. Г. Румянцев. - Москва: Изд-во ГЭОТАР-Медиа, 2011. - 304 с.
3. Румянцев А. Г. Гемотрансфузионная терапия в педиатрии и неонатологии / А. Г. Румянцев, В. А. Аграненко. - Москва: Изд-во
МАКС Пресс, 2002. - 644 с.
4. Филимонов В. И. Спленизм - функция селезенки как органа, осуществляющего взаимосвязь систем кровообращения и
кроветворения / В. И. Филимонов, Н. В. Степанова, И. Е. Сухомлинова [и др.] // Патолопя. - 2013. - № 2, Т. 28. - С. 92-96.
5. McLean E. Worldwide prevalence of anaemia, WHO Vitamin and Mineral Nutrition Information System, 1993-2005 / E. McLean,
M. Cogswell, I. Egli [et al.] // Public Health Nutr. - 2009. - № 12, Vol. 4. - P. 444-454. doi: 10.1017/S1368980008002401.
6. Steinbicker A. Out of balance-systemic iron homeostasis in iron-related disorders / A. Steinbicker, M. Muckenthaler // Nutrients. -
2013. - № 5, Vol. 8. - Р. 3034-3061. doi: 10.3390/nu5083034.
7. Wieczorek L. Molecular biology of Erythropoietin / L. Wieczorek, P. Hirth, K. B. Schope // Prod. Develop. Pharmac. - 1991. - № 2. -
P. 13-16.
УДК: 612.392.4.015.3:599.323.4
ОСОБЛИВОСТ1 МЕТАБОЛ1ЗМУ ЗАЛ1ЗА У ЩУР1В З ПРИГН1ЧЕНИМ ЕРИТРОПОЕЗОМ П1СЛЯ ВВЕДЕННЯ СИРОВАТКИ КРОВ1 ЕРИТРОПОЕТИНСТИМУЛЬОВАНИХ ТВАРИН
Бурега I. Ю.
Резюме. Метою роботи було встановити та вивчити особливост метаболiзму залiза у щурiв з пригыче-ним еритропоезом пюля введення сироватк кровi еритропоетинстимульованих тварин. Введення щурам 80% еритроцитарно! маси сприяе пригыченню еритропоезу, що призводить до зниження потреби червоно-го кюткового мозку в залiзi ^ як наслщок, до гальмування мехаызму транспорту залiза. Вщомо, що нещен-тифкований сигнал передае стан юстковомозкового еритропоезу в кишку. Цей процес вщбуваеться, навггь коли е системне перевантаження залiзом. На пiдставi цих даних, тваринам, з пригыченим еритропоезом була введена сироватка кров^ вщбрана на 3-ю добу у щурiв пюля попередньо! стимуляцп еритропоезу, яка не мютить еритропоетину. Введення сироватки кровi еритропоетинстимульованих тварин щурам з експе-риментально змодельованою полiцитемiею на 5-ту добу експерименту на фон максимального пригычен-ня еритропоезу призвело до пщвищення активност механiзмiв транспорту залiза, на що вказуе вiрогiдний прирют загально! залiзозв'язуючо! здатност сироватки кров^ ненасичено! залiзозв'язуючо! здатност сироватки кровi та збтьшуеться вщсоток насичення трансферину. Отриман результати дозволяють розширити сучасне уявлення про системне регулювання залiза в оргаызм^ а також припустити наявнють промiжного гуморального регулятора, що впливае на мехаызм транспорту залiза в органiзмi.
Ключов1 слова: полiцитемiя, ерiтропоез, кров, залiзо, щури.
УДК: 612.392.4.015.3:599.323.4
ОСОБЕННОСТИ МЕТАБОЛИЗМА ЖЕЛЕЗА У КРЫС С ПОДАВЛЕННЫМ ЭРИТРОПОЭЗОМ ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ СЫВОРОТКИ КРОВИ ЕРИТРОПОЕТИНСТИМУЛИРОВАННЫХ ЖИВОТНЫХ
Бурега И. Ю.
Резюме. Целью работы было установить и изучить особенности метаболизма железа у крыс с подавленным эритропоэзом после введения сыворотки крови эритропоэтинстимулированных животных. Введение крысам 80% эритроцитарной массы способствует угнетению эритропоэза, что приводит к снижению потребности красного костного мозга в железе и, как следствие, к торможению механизмов транспорта железа. Известно, что неидентифицированный сигнал передает состояние костномозгового эритропоэза в кишечник. Этот процесс происходит, даже когда есть системные перегрузки железом. На основании этих данных, животным, с подавленным эритропоэзом была введена сыворотка крови, отобранная на третий день у крыс после предварительной стимуляции эритропоэза, которая не содержит эритропоэтин. Введение сыворотки крови еритропоетинстимулированных животных крысам с экспериментально смоделированной полицитемией на 5-е сутки эксперимента на фоне максимального подавления эритропоэза привело к повышению активности механизмов транспорта железа, на что указывает достоверный прирост общей железосвязывающей способности сыворотки крови, ненасыщенной железосвязывающей способности сы-
воротки крови и увеличивается процент насыщения трансферрина. Полученные результаты позволяют расширить современное представление о системном регулирования железа в организме, а также предположить наличие промежуточного гуморального регулятора, который влияет на механизм транспорта железа в организме.
Ключевые слова: полицитэмия, еритропоэз, железо, кровь, крысы.
UDC: 612.392.4.015.3:599.323.4
FEATURES OF IRON METABOLISM IN RATS WITH THE ERYTHROPOIESIS OPPRESSION AFTER ADMINISTRATION OF BLOOD SERUM OF ERYTHROPOIETN-STIMULATED ANIMALS
Burega I. Yu.
Abstract. Indication for transfusion therapy is maintaining of normal oxygen- transport function of blood due to anemias of the various origins. For the correction of anemic syndrome apply the different transfusion environments: stored blood, packed red blood cells and erythrocyte suspension depleted of leukocytes and platelets, washed and thawed erythrocytes, filtered from the leucocytes erythrocyte- containing environments, the phenotype of the packed red blood cells. Transfusion of blood components is a potentially dangerous method of the correction and replacement of its deficiency in the recipient. Complications after transfusion, previously merged in term the "transfusion reactions" may be due to a variety of reasons and occur at different times after transfusion. One of them is erythropoiesis oppression. The research was aimed to determine and study the features of iron metabolism in rats with the erythropoiesis oppression after administration of blood serum of erythropoietin-stimulated animals. Studies were conducted on the 90 white male laboratory rats. Animals were divided into the 5 groups: the 1-st group - intact rats; the 2 - d group - the rats which were administrated of 0,4 ml of Epobiocrin solution subcutane-ously in calculation 150IU/kg; the 3 - d group - rats, which were intraperitoneally administrated of 3,5 ml/100 g of the 80% washed red blood cells suspension; the 4-th group - intramuscular administration to rats of the 5-th day from the 3-d group of 2 ml of blood serum of the 2-d group; the 5-th group - control (C), the animals which were administrated of 2 ml of equivalent amount of the physiological solution. The polycythemia was modeling by the way of single administration into the abdominal cavity of 80% suspension (3,5 ml/100 g), which was obtained after the triple laundering of animals' venous blood of the physiological solution. The animals' killing and taking of the material in the 2-d experimental group were done on the 3-d day, in the 3-rd experimental group were done on the 5-th, 6-th, 8-th and 10-th days, in the 4-th and 5-th groups - on the 1-st, 3-rd, 5-th days after injection. In animals of all tested groups were studied the following indicators: the reticulocytes quantity (%), the red blood cells quantity (x 1012/L), hemoglobin quantity (g/L), hematocrit (%), iron serum (|M/L) total iron binding capacity (TIBC) (|M/L), unsaturated iron binding capacity (UIBC) (|M/L), a percent of transferrin saturation (%). The researches were conducted on the equipment of the clinical diagnostic laboratory of Scifically-Educational Medical Center "University clinic" Zaporozhye state medical university. The administration to rats of 80% packed red blood cells was contributed to the oppression of erythropoiesis that leaded to the decrease in iron requirement of the red bone marrow and, consequently, to the braking of the mechanism of iron transport. It is known, that unidentified signal is transmit the condition of the bone-marrow-erythropoiesis in the intestine. This process occurs even when there is the systemic iron overload. On the basis of the received data, to animals with the oppression of erythropoiesis was administrated the blood serum that was selected on the 3-d day in rats after previously stimulation of erythropoiesis, which was not contained the erythropoietin. The administration of the blood serum of erythropoietin-stimulated animals to rats with experimentally simulated polycythemia on the 5-th day of experiment at the background of maximal oppression of erythropoiesis leaded to the increase of activity of the mechanisms of iron transport, as indicated the significant increment of total iron binding capacity, unsaturated iron binding capacity and percentage of transferrin saturation. Findings allow to expand the modern idea about systemic regulation of iron in organism and assume the presence of the intermediate humoral regulator that affects mechanism of iron transport in organism.
Keywords: polycythemia, erythropoiesis, blood, iron, rats.
Рецензент - проф. Костенко В. О.
Стаття надшшла 03.02.2016 року
