CC BY
10
АктуальН проблеми сучасно! медицины
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА ТА Б1ОЛОГ1Я
УДК 616.24-002-008.6-056.3-036.14-092:612.24.015.11-019]-085.274 Байда М.Л.
ОСОБЛИВОСТ1 ПРОЦЕС1В Л1ПОПЕРОКСИДАЩ1 ТА СТАНУ АНТИОКСИДАНТНОГО ЗАХИСТУ У ЛЕГЕНЯХ МОРСЬКИХ СВИНОК В П1ЗН1 ПЕР1ОДИ ФОРМУВАННЯ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО АЛЕРГ1ЧНОГО АЛЬВЕОЛ1ТУ ТА КОРЕКЦ1Я ЦИХ ПОРУШЕНЬ Т1ОТРИАЗОЛ1НОМ
Львiвський нацiональний медичний уыверситет iм. Данила Галицького
У робот! висвтлюються питання, як стосуються вивчення особливостей процесв лпопероксида-ц/Т та стану антиоксидантного захисту в легенях сам^в морських свинок у пзн пероди (44-у i 54-у доби) розвитку експериментального алергiчного альвеолту. Встановлено, що експерименталь-ний алергiчний альвеолт до лкування характеризуеться пiдвищенням вмсту як первинних, так / вторинних продукт'т л'топероксидацИ - д'енових кон'югат'т i малонового д'альдег'ду у легенях та зниження ферментативноТ активност/ каталази в пор!внянн1' з контролем. Псля лкування тот-риазолном встановлено зниження р'тня цих продукт'т вльнорадикальноТ агресн в тканинах легень, що свдчить про позитивний вплив даного середника на процеси пероксидацИлiпiдiв.
Ключов1 слова: екзогенний алерпчний альвеол1т, алерпя, запалення, перекисне окиснення л1п1д1в, каталаза, тютриазол1н. Стаття е фрагментом комплексноТ науково-до^дноГ роботи кафедри патологiчно'l ф'/з'/ологП/ Львiвського нацонального медичного унiверситету iменi Данила Галицького "Патофiзiологiчнi механiзми розвитку алергчних i запальних процеав на рiзних рiвнях органiзацii', особливот реактивнот органiзму та Тх фармакологчна корекц/я" № державноТ реестрацп 010би012669. Автор е спiввиконавцем теми.
Вступ
Екзогенний алерпчний альвеол^ (ЕАА) - гру-пове поняття, яке включае штерсти^альш за-хворювання легень i характеризуеться гострим, шдгострим або хроычним негншним запаленням з трансформа^ею у фiброз [1 ;5;15;16]. Одшею iз ключових ланок в патогенезi ^еТ недуги е змши прооксидантноТ i антиоксидантноТ систем у легенях, роль яких за цих умов е ще не до кшця з'ясованою [6;7;11 ;14]. Актива^я продук^в ПОЛ, нагромаджуючись в кровi, призводить до небез-печних для життедiяльностi клiтин процесiв, тим самим ускладнюючи i манiфестацiю даного за-хворювання [4;9;17;19]. Тому проблема корекцп даних порушень середниками, що володiють спектром протективно-захисних властивостей, е вкрай актуальною [12].
Одним з такоТ групи препара^в е тютриазо-лiн, який мае не ттьки виражену антиоксидантну спроможнiсть, але й iмуномоделюючi, протиза-пальнi та антигiпоксичнi ефекти, що е дуже важ-ливим в терапи алергiчних легеневих захворю-вань взагалi i алергiчного альвеолiту зокрема [2;10].
Мета дослiдження
Проведення бiохiмiчних дослiджень пору-шення маркерiв прооксидантноТ (ДК i МДА) та ферментативноТ (КТ) ланок у легенях тварин до та шсля використання препарату тiотриазолiну за умов експериментального алерпчного альве-
ол^у.
Об'ект i методи дослiдження
Експериментальн дослiдження проведенi на 40 морських свинках-самцях масою 180-230 г. Модель ЕАА вщтворювали за методом Орехова-Кирилова шляхом введення 0,2 мл повного ад'юванта Фрейнда в задню лапку тваринки [13]. Дальше застосовували 1% суспензш вбитих БЦЖ (бацила Кальмета-Герена) у фiзiолоriчно-му сольовому розчин як антиген на 44-у i 54-у доби експерименту. Декаштацш тварин здшс-нювали на 44-у i 54-у доби пiсля введення ста-фiлококу пiд ефiрним наркозом i забирали легенi для бiохiмiчних дослiджень. Вмiст малонового дiальдегiду (МДА) визначали методом Коробей-никова [8], а дieнових кон'югатiв (ДК) - методом Гаврилова-МишкорудноТ [3]. Активнiсть каталази (КТ) визначали методом Holmes R., Masters C. [18].
Дослщи на морських свинках виконувалися з дотриманням ухвали Першого нацюнального конгресу з бюетики про захист хребетних тварин, як використовуються для наукових цтей (КиТв, 2001), що пщтверджено заключенням чле-нiв комiсiТ з бюетики (протокол №2 вщ 21 лютого 2011 р.). Статистичне опрацювання отриманих результат проводили з використанням t-критерiю Ст'юдента та графiчного аналiзу елек-тронних таблиць Microsoft Excel пакету програм Microsoft Office.
В1СНИК ВДНЗУ «Украгнська медична стоматологгчна академя»
Результати дослщження та 1х обговорення
Результати дослiджень встановили, що у тз-ньому перiодi формування ЕАА, який включае 44-у, 54-у доби експерименту вщбуваеться над-мiрне накопичення продук^в лтопероксидацп -зростав вмют ДК у легенях вiдповiдно на 117,25% (Р<0,01) (Р<0,01) i на 195,08% (Р<0,01) проти контрольно! групи, що вказувало на сти-муляцш процесiв вiльнорадикального окиснення лiпiдiв (рис. 1). Визначення шшого показника, за яким оцшювали стан прооксидантноТ системи МДА в легенях, показало, що ступшь його актив-ностi i напрям змiн був аналогiчним до вмiсту ДК. Так, одержанi результати дослщжень вказу-ють на подальшу стимуляцiю ПОЛ в легенях тварин на 44-у
зросла на 127,51% (Р<0,01), сягнувши свого апогею (54-а доба) спостереження - на 159,95% (Р<0,01) проти штактноТ групи морських свинок (рис. 1).
Дослщження одного з ключових ферметчв АОС - каталази в легенях - показало, що в шз-нiй перiод формування (44-а i 54-а доби) ^е'Т ек-спериментальноТ моделi хвороби спостерiгалося зниження активностi КТ вiдповiдно на 40,59% (Р<0,01) i на 56,26% (Р<0,01) в порiвняннi з гру-пою iнтактних тварин. Цей стан е свщченням пригнiчення i нездатност системи антиоксидан-тного захисту нейтралiзувати продукти ПОЛ, якi надмiрно утворювались в пiзнiй перiод розвитку ЕАА (рис. 1).
добу експерименту, яка суттево
250% т-
200%
44-а доба експерименту 54-а доба експерименту
Рис. 1. Стан прооксидантноГ\ антиоксидантноГ систем у легенях морських свинок у динамц розвитку ЕАА (в % в1д контролю)
250%
200%
54-а доба експерименту должування 54-адоба експерименту теля л|кування
Рис. 2. Вплив антиоксиданту т1отриазол1ну та активности АОС у легенях тварин при АА (в %
Застосування антиоксиданту тютриазолшу впродовж 10 дшв внутршньом'язово у дозi 100 мг/кг призвело до зниження вмюту ДК на 51,11% (Р<0,05) i МДА на 48,09% (Р<0,05) в легенях проти групи морських свинок з ЕАА, як не пщда-валися дм цього лiкарського препарату, що свщ-чить про його позитивний вплив на ц показники
■ на показники перекисного окиснення л1п1д1в до та псля лкування на 54-у добу експерименту)
(рис. 2).
Використання тютриазолшу спричинило та-кож пщвищення активност Кт у легенях на 89,38% (Р<0,05) за умов розвитку ЕАА при порн внянн з групою тварин, яким не призначали цей лкарський засiб (рис. 2).
Отже, одержат нами дат дають пщставу
АктуальН проблеми сучасно!' медицины
стверджувати, що тютриазолш як класичний ан-тиоксидант виявляе свiй позитивний коригуючий ефект наступним чином: шпбуванням рiвнiв ДК i МДА, якi суттево знижувалися та активним зрос-танням ферменту КТ в легеневш тканинi. Ц результати дають нам пщставу рекомендувати да-ний препарат для проведення подальших екс-периментальних дослщжень, а за умови вияв-лення його позитивно!' дм - впровадити в кпшку для лiкування хворих з алерпчним альвеолiтом.
Висновки
1. Експериментальний алерпчний альвеолiт викликае поступове штенсивне нагромадження продуктiв пероксидацп лт^в - ДК i МДА в легенях морських свинок, з одночасним суттевим зниженням активност ферменту КТ.
2. Використання тютриазолшу проявляе свш коригуючий вплив наступним чином: зменшуе ш-тенсивнiсть процесiв лтопероксидацп у тканинах легень з одночасним пщвищенням активно-стi каталази як одного iз ключових ферметчв антиоксидантно'1 системи захисту органiзму.
Перспективи подальших дослщжень
У подальшому плануеться дослщження дода-ткових показникiв перекисного окиснення лт^в та активностi АОС в легенях морських свинок за умов розвитку експериментального алерпчного альвеол^у та Тх фармакологiчна корекцiя.
Лiтература
Бабанов С. Пылевые заболевания легких: диагностика, лечение / С. Бабанов, О. Аверина // Врач. - 2013. - № 2. - С. 25-28. Бибик В. В. Тиотриазолин: фармакология и фармакотерапия (обзор литературы) / В. В. Бибик, Д. Н. Болгов // Украинский медицинский альманах. - 2000. - Т. 3, № 4. - С. 226-229. Гаврилов В.Б. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекиси липидов в плазме крови / В. Б. Гаврилов, М. И. Мишкорудная // Лабораторная диагностика ишеми-ческой болезни сердца. - К.: Здоровье, 1989. - С. 170-171. Гудима А.А. Дослщження процеЫв втьнорадикального окиснення при гострому ураженш легень / А.А. Гудима, М.1. Мару-щак, 1.Я. Криницька // XII читання iм. В.В. Пщвисоцького: Бю-
летень матерiалiв науковоТ конференцп (26-27 травня 2011р.)
- Одеса, 2011. - С. 42-43.
5. Дзюблик О.Я. Екзогенний алерпчний альвеолп / О.Я. Дзюблик, С.В. Зайков, П.В. Гршило // Клтчна iмунологiя. Алерголопя. 1нфектолопя. - 2010. - №3 (32). - С 17-21.
6. Добрянський С.Б. Активнють каталази в селезшц морських свинок за умов розвитку алерпчного альвеолиу / С.Б. Добрянський // Х-i читання iм. В.В. Пщвисоцького: Бюлетень матерiа-лiв науковоТ конференцп (26-27 травня 2011 року). - Одеса, 2011. - С. 49.
7. Ковалишин О. А. Сучасш погляди на етиопатогенетичш меха-шзми розвитку екзогенного алерпчного альвеолиу / О. А. Ковалишин // Практична медицина. - 2007. - XIII, № 2. - С. 142145.
8. Коробейникова Е. Н. Модификация определения продуктов ПОЛ в реакции с тиобарбитуровой кислотой / Е. Н. Коробейникова // Лаб. дело. - 1989. - № 7. - С. 8-10.
9. Кресюн В.Ю. Роль порушень функцюнального стану проокси-дантно-антиоксидантноТ системи в селезшц морських свинок у патогенезi алерпчного альвеолиу та Тх корек^я тютриазолн ном / В.Ю. Кресюн, С.Б. Добрянський, М.С. Регеда // Одеський медичний журнал. - 2010, № 6 (122). - С 37-39.
10. Мазур И. А. Тиатриазолин: фармакологические аспекты и клиническое применение / И. А. Мазур, Н. А. Волошин, И. С. Чек-ман // Медицина сегодня в Украине. - 2005. - № 15(175). - С. 18-19.
11. Нагорная Н.В. Оксидативный стресс: влияние на организм человека, методы оценки / Н.В. Нагорная, Н.А. Четверик // Здоровье ребенка. — 2010. — № 2(23). — С. 140-145.
12. Цимбалюта О.Л. Корек^я порушень прооксидантно-антиоксидантноТ системи у дней, хворих на ускладнену поза-лкарняну пневмошю / Цимбалюта О.Л., Ерстенюк Г.М., Гаври-люк О.1. // Перинатолопя i педiатрiя. - 2011. - № 4. - С. 73-75.
13. Орехов О. О. Патоморфология легких и микроциркуляторного русла малого круга кровообращения при хроническом экспериментальном аллергическом альвеолите / О. О. Орехов, Ю. А. Кириллов // Архив патологии. - 1985. - № 10. - С. 54-61.
14. Калматов Р.К Роль механизмов свободнорадикального окисления в патогенезе локального поражения верхних дыхательных путей / Р. К. Калматов, С. Т. Жолдошев / Молодой ученый.
- 2015. — №10. - С. 417-422.
15. Регеда М. С. Екзогенний алерпчний альвеолп" : монографiя / М. С. Регеда, Р. Ю. Грицько // Вид. 2-е, доп. та перероб. -Львiв : Сполом, 2007. - 200 с.
16. Регеда М. С. Алерпчш захворювання легешв: монографiя / М. С. Регеда. - Львiв, 2009. - 342 с.
17. Hatwalne M.S. Free radical scavengers in anaesthesiology and critical care / M.S. Hatwalne // Indian J. Anaesth. - 2012. - Vol.56 (3). - P.227-233.
18. Holmes R. Epigenetic interconversions of the multiple forms of mouse liver catalase / R. Holmes, C. Masters // FEBS Lett. -1970. - Vol. 11, № 1. - P. 45-48.
19. Birben E. Oxidative stress and antioxidant defense / E. Birben, U.M. Sahiner, C. Sackesen [et al.] // WAO J. - 2012. - Vol. 5. - P. 9-19.
Реферат
ОСОБЕННОСТИ ПРОЦЕССОВ ЛИПОПЕРОКСИДАЦИИ И СОСТОЯНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ В ЛЕГКИХ МОРСКИХ СВИНОК В ПОЗДНЕМ ПЕРИОДЕ ФОРМИРОВАНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО АЛЛЕРГИЧЕСКОГО АЛЬВЕОЛИТА И КОРРЕКЦИИ ЭТИХ НАРУШЕНИЙ ТИЩТРИАЗОЛИНОМ Байда М.Л.
Ключевые слова: экзогенный аллергический альвеолит, аллергия, воспаление, перекисное окисление липидов, каталаза, тиотриазолин.
В работе освещаются вопросы, касающиеся изучения особенностей процессов липопероксидации и состояния антиоксидантной защиты в легких самцов морских свинок в поздние периоды (сорок четвёртые и пятьдесят четвёртые сутки) развития экспериментального аллергического альвеолита. Установлено, что экспериментальный аллергический альвеолит к лечению характеризуется повышением содержания как первичных, так и вторичных продуктов липопероксидации - диеновых конъюгатов и малонового диальдегида в легких и снижением ферментативной активности каталазы по сравнению с контролем. После лечения тиотриазолином установлено снижение уровня этих продуктов свобод-норадикальной агрессии в тканях легких, что свидетельствует о положительном влиянии данного посредника на процессы пероксидации липидов.
Summary
PECULIARITIES OF LIPID PEROXIDATION PROCESSES AND ANTIOXIDANT DEFENCE SYSTEM IN GUINEA PIGS' LUNGS IN THE LATE PERIOD OF EXPERIMENTAL ALLERGIC ALVEOLITIS AND THEIR CORRECTION WITH THIOTRIAZOLIN Baida M. L.
Key words: exogenous allergic alveolitis, allergy, inflammation, lipid peroxidation, catalase, thiotriazolin.
We have analyzed the results obtained by investigating the changes in indices of pro-oxidant (conjugated diene and malonic dialdehyde) and antioxidant (catalase) systems in guinea pigs' lungs in progressing ex-
3
4
В1СНИК ВДНЗУ «Украхнська медична стоматологгчна академя»
perimental allergic alveolitis (EAA). The investigation was conducted on 40 female guinea pigs weighing 180220 g. Experimental allergic alveolitis was induced by the method of O.O. Orekhov and Y.A. Kyrylov. Prior, the animals had been immunized with Freund's complete adjuvant (0.2 ml intramuscularly into a hind leg). In 2 weeks, 0.2 ml of 1% BCG solution was introduced intravenously every 10th day. Later, the animals were decapitated; the level of lipid peroxidation processes and activity of antioxidant system enzymes were detected in lung homogenate on the 44 th and the 54th days after EAA. The content of conjugated dienes was determined by the method of V.B. Havrylov and M.I. Myshkorudina, malondialdehyde - by E.N. Korobeinikov method, catalase activity - by R. Holmes. The findings obtained were statistically processed using arithmetical mean (M), margin of error of arithmetical mean (m), and Student's criterion "t". The calculations were performed by using statistical and graphic analysis of Microsoft Excel electronic tables (Microsoft office programs). Results with P<0.05 were regarded as statistically reliable. The results of experimental investigation showed that a significant increase in conjugated diene and malonic dialdegyde level in animals' lungs was observed in the late periods of EAA progression as compared with the control group, indicating the activation of this marker. Oxidative stress can arise from overproduction of reactive oxygen species by metabolic reactions that consume oxygen and shift the balance between oxidant / antioxidant statuses in favour of the oxidants. Significant decrease in catalase activity in lung tissue was observed in response to growing free radicals during EAA development compared with the indices in the intact animals. Attempts to correct oxidant / antioxidant imbalance showed that applying antioxidant thiotriazolin produced a corrective effect on all indicators. Reduction of conjugated diene and malondialdehyde contents and elevation of catalase activity have been reported in animals subjected to the disease modelling. This could reverse catalase deficiency and stop oxidative damage to lung tissue.
УДК 616.681 - 089.11 - 053: 611.1/.42 Байбаков В.М.
АНАТОМО-ТОПОГРАФ1ЧН1 ОСОБЛИВОСТ1 ДРЕНАЖНИХ СИСТЕМ ЯСЧКА
Днтровський медичний шститут традицшно!' i нетрадицшно!' медицини
Ведучим патогенетичним фактором чолов'чого безпл'ддя вважаеться порушення регональноУ ге-мо- та лiмфодинамiки. Метою досл'дження було вивчення анатомо-топограф'чних особливостей нервово-судинних структур с'ш'яного канатика на рiзних рiвнях для визначення оптимального в'д-длу для проведення оперативних втручань при патологи пхвового в'дростка очеревини. Проведено г'ютолог'чне та морфологiчне досл'дження зразк'т с'ш'яного канатика на трьох рiвнях: фрагмент с'ш'яного канатика в длянц глибокого кльця пахового каналу, середньо'У третини та диста-льна длянка с'1м'яного канатика. Проанал'зувавши показники сумарно'У площi судин iз рiзних длянок с'1м'яного канатика, сл'д в/'дзначити, що площа артерiй i вен найбльша в проксимальному в'дд'лi. ïx питома вага в загальнш площi всх артерiй, виявлених в 6 препаратах (81,7542 х 103 мм2), стано-вить 62,9% (51,3805 i3 81,7542 х 103мм2) в проксимальнй длянц^, в той час як в серединнй - 19,1%, в дистальнш - 18,0%. Близько 48,9% площi, зайнято'У венами, також припадае на длянку глибокого кльця пахвинного каналу. Отриманi дан г'ютолог'чного та морфологiчного досл'дження зразк'т с'1м'яного канатика пдтверджують припущення, що у проксимальному в'дд'л'! канатика розташова-н бльш значн за розмiром i менш значн за клькютю кровоносн судини, а нерви, д'аметр яких об'ективно менше нервових стовбур'т, бльш вираженi в напрямку дистального в'дд'лу канатика. Дан досл'дження сприяють розробц та втленню в практику малоiнвазивниx та менш травмати-чних метод'т корекцп xiрургiчниx захворювань яечка у д/'тей, що направлен на забезпечення максимального збереження чолов'чо'У статево'У залози.
Ключовi слова: нервово-судинн структури, ам'яний канатик.
Дана робота е фрагментом НДР «Хiрургiчне лкування вад розвитку та запальних захворювань у дтей», № держ. реестра-цГ 0113U007652.
Вступ
Ктькють безплщних шлюбiв на територiях розвинутих краш у XX cropi44i прогресивно збн льшуеться [1;3]. На фон тенденци' до зменшен-ня народжуваност на сучасному етат, проблема безплщдя у шлюбi набула со^ального зна-чення. В останн роки ктькють безплщних шлю-бiв зросла до 15-20% [5]. В УкраТы налiчуeться до 1 млн. безплщних шлюбiв [2]. За даними ВООЗ по внеску вщсотку чоловшв та жшок у безплщний шлюб, дат становлять: 11% -
нез'ясована причина, 41% - ттьки жшки, 24% -чоловки i жшки, 24% - ттьки чоловки [6].
Найчаспшими причинами чоловiчого безплщдя виступають хрошчний простатит - 40% [2], варикоцеле - 8,3-21% [2], епщидим^ - 10% [2;3], обтурацшна аспермiя - 6-10% [4], ппогона-дизм - 4-5% [2;3].
Ведучим патогенетичним фактором чоловiчо-го безплщдя вважаеться порушення репональ-ноТ гемо- та лiмфодинамiки [6;7;8].
Венозн та лiмфатичнi судини у дренажнш функцп доповнюють одна одну [5]. Внаслщок
