CC BY
47
[664.002.35+633.865]:611.24
ПИЩЕВАЯ КОРРЕКЦИЯ РАДИАЦИОННЫХ ПОВРЕЖДЕНИЙ ПРЕПАРАТОМ ИЗ КОРНЯ СОЛОДКИ УРАЛЬСКОЙ
М.В. ПАЛАГИНА, Ю.В. ПРИХОДЬКО, Я.В. ДУБНЯК
Тихоокеанский государственный экономический университет
Клеточные механизмы компенсации стрессовых повреждений организма человека, инициированных тяжелой экологической обстановкой, радиационным воздействием, экстремальными нагрузками, вредными привычками, неправильным питанием и другими факторами, нуждаются во введении экзогенных корректоров, парафармацевтиков, биологически активных добавок, позитивное действие которых подтверждается экспериментальными и клиническими исследованиями [1].
В качестве метаболического корректора обменных нарушений легких, вызванных радиационным повреждением, нами выбрана солодка уральская (ОІусуггИііа Uralensis Еіі'єк.) - растение с широким спектром пищевого и фармакологического действия [2]. Ранее в экспериментах по однократному тотальному и локальному облучению нами установлено значимое радиокор-ректорное действие на систему сурфактанта легких [3]. В настоящей работе продолжено изучение механизмов действия экстракта солодки уральской (ЭСУ), применяемого в качестве пищевой добавки в рационе людей с повреждением легких радиационным стрессом.
Препарат из корней солодки уральской готовили способом перколяции на 40%-м водно-спиртовом растворе в соотношении 1 : 1 согласно требованиям Г осу-дарственной фармакопеи СССР (1968). Химическая характеристика препарата, %:
Влага £ 14
Зола £ 8
Экстрактивные вещества > 25
Глицирризиновая кислота » 20
Сумма флавоноидов » 2
Препарат назначали в качестве пищевой добавки в рацион питания людям, радиационные повреждения у которых инициированы воздействием локальной у-те-рапии.
В исследовании участвовали 78 человек (исходная группа) в возрасте 20-40 лет. Больные были разделены на две группы: основную - 38 человек, получающих ЭСУ один раз в сутки по столовой ложке с чаем в течение 14 дней, и контрольную - 40 человек, не получающих ЭСУ. Все больные проходили курс лучевой предоперационной у-терапии на область грудной клетки в Краевом радиологическом центре Владивостока по поводу основного заболевания - рака молочной железы, классифицированного как Ті-2М0М0. Облучение проводили на аппарате РОКУС-АМ (Россия, Санкт-Петербург) с источником у-квантов 60Со. Разовая очаговая доза с одного стандартного поля на глубине 1,5 см
составляла 2 Гр на процедуру, суммарная - 30-40 Гр за 15-20 процедур. Схема включала облучение всех зон регионарного лимфооттока. У больных были исключены дополнительные факторы риска заболеваний легких, у-патологии со стороны органов дыхания не обнаружено. Клинический анализ крови проводили дважды: до начала радиотерапии и через 14 дней. Для исследования состояния легких у больных также дважды собирали конденсат выдыхаемого воздуха (КВВ) по методу [4]. Объем полученного раствора составлял 6-7 мл. Определение биохимических характеристик нереспираторной функции легких проводили с помощью автоматического анализатора СоЬаБ тга. Исследовали показатели КВВ: активность аспартатами-нотрансферазы, аланинаминотрансферазы, лактатде-гидрогеназы, гаммаглутамиламинотрансферазы, уровень общего белка, холестерина, глюкозы, мочевины, мочевой кислоты, креатинина, триацилглицеролов (ТАГ), неорганического фосфора. Оценку состояния перекисного окисления липидов (ПОЛ) и антиокси-дантной системы (АОС) проводили в нативном конденсате. Определение гидроперекисей липидов осуществляли ультрафиолетовой спектрометрией [5], вторичные продукты ПОЛ, реагирующие с 2-тиобарбиту-ровой кислотой (ТБК-активные продукты), определяли по методу, также описанному в [5]. Активность АОС устанавливали по каталазному показателю [6] и активности глутатионредуктазы [7].
На фоне лучевой терапии в раннем пострадиационном периоде через 10-14 дней у 83,4% больных контрольной группы отмечены жалобы на сухой непродуктивный кашель, першение в горле, слабость. По результатам клинического анализа крови через 14 дней от начала радиотерапии выявлена тенденция снижения уровня основных функциональных показателей крови: эритроцитов, тромбоцитов, лейкоцитов и лимфоцитов. Рентгенологическое обследование органов грудной клетки выявило у 11 больных из 40 усиление легочного рисунка; у одного больного обнаружены признаки острого бронхита. Состояние больных основной группы охарактеризовано как более стабильное, активных жалоб они не предъявляли.
При анализе результатов КВВ больных через 14 дней от начала радиотерапии в контрольной группе отмечено увеличение ТБК-активных продуктов на 20%. Активность антиоксидантной системы снизилась по каталазному показателю и активности фермента глута-тионредуктазы на 40 и 14% соответственно (табл. 1). По-видимому, это связано с тем, что радиационно-индуцированное перекисное окисление липидов способствует деструкции жирных кислот фосфолипидов и приводит к образованию большого количества продуктов ПОЛ, в том числе и конечных - ТБК-активных продуктов. Свободные радикалы и продукты ПОЛ облада-
Таблица 1
Показатель
Содержание в КВВ по группам
Исходная
Контрольная
Основная
ТБК-активные продукты, нмоль/мг белка Каталазный показатель, ед./л Глутатионредуктаза, нмоль НАДН/ мг белка
1,17 ± 0,20 240,5 ± 23,4
0,279 ± 0,06
1,41 ± 0,09* 141,9 ± 0,06*
0,241 ± 0,09*
0,91 ± 0,09** 276,1 ± 27,0**
0,282 ± 0,09**
Примечание: * изменения достоверны по отношению к показателям исходной группы и ** к контролю.
ют мембранодеструктивными свойствами и нарушают функционирование мембраносвязанных ферментных комплексов, вызывая, таким образом, угнетение синтеза белков, в том числе и ферментов антиоксидантной системы - глутатионредуктазы и каталазы.
В основной группе больных уровень ТБК-актив-ных продуктов и глутатионредуктазы в КВВ остался на исходной позиции.
При исследовании биохимических показателей метаболической активности легких в КВВ до и после курса лучевой терапии отмечено достоверное изменение большинства параметров белкового, липидного, углеводного и нуклеинового обменов (табл. 2). У больных контрольной группы после курса радиотерапии уровень активности аланинаминотрансферазы и аспарта-таминотрансферазы вырос в 2,6 и 3,2 раза соответственно. Это указывает на нарушение проницаемости клеточных мембран и может быть показателем цито-литического процесса. Отмечено также значительное повышение активности цитоплазматического фермента - лактатдегидрогеназы - в 3,2 раза, что свидетельствует о локальной гипоксии в ткани легких, возможно связанной с поражением сосудов микроциркуляторно-го русла легких при воздействии радиации. Гипоксия ведет к стимуляции гликолиза и гликогенолиза. В наших исследованиях это предположение доказывается установленным повышением глюкозы в изучаемом материале - на 77% от исходного. Уровень общего белка у больных контрольной группы снизился на 32% от исходного, а концентрация креатинина возросла на 23%, что может быть связано с нарушением выделительной и синтетической функций легких. Перестройка липидного обмена подтверждается снижением содержания ТАГ и неорганического фосфора на 39 и 15% соответственно. Уменьшение этих показателей связано,
по-видимому, с липолитическими процессами, которые усиливаются в связи с перестройкой энергетического обмена в условиях гипоксии на уровень интенсивного использования липодов. Кроме того, значительно увеличился уровень мочевой кислоты в КВВ контрольной группы - на 124% от исходного. Это может свидетельствовать о нарушении нуклеинового обмена на фоне выраженной гипоксии в легочной ткани. Известно также, что уровень мочевой кислоты повышается при явном недостатке в организме других антиоксидантов (заместительный фактор).
После проведенной коррекции ЭСУ у больных основной группы значительно вырос уровень общего белка и глюкозы - на 47 и 62% от исходного соответственно, что свидетельствует об активном процессе восстановления дистрофических изменений. Перестройка липидного обмена в легочной ткани отмечена снижением уровня триглицеридов на 46%.
Таким образом, ЭСУ отвечает требованиям, предъявляемым к парафармацевтикам [8]. Применение ЭСУ одновременно с курсом лучевой терапии у больных в раннем пострадиационном периоде снижало интенсивность процессов ПОЛ в КВВ и нормализовало метаболическую функцию легких. Установлен выраженный восстановительный эффект ЭСУ на состояние легких, который, по-видимому, связан с действием гли-цирретиновой кислоты, усиливающей секрецию кортизола и препятствующей его разрушению в печени. Глюкокортикоиды усиливают синтез сурфактанта легких, что связывают со способностью первых повышать содержание в крови жирных кислот и глюкозы - необходимых субстратов для синтеза фосфолипидов [9]. Кроме этого, в составе солодки содержатся флавонои-ды, которые оказывают антиоксидантный эффект и, следовательно, ослабляют индуцированное радиаци-
Таблица 2
Показатель Содержание по группам
Исходная Контрольная Основная
Аланинаминотрансфераза, и/л 2,20 ± 0,85 5,70 ± 0,14* 2,51 ± 0,60**
Аспартатаминотрансфераза, И/л 2,60 ± 0,67 8,31 ± 0,20* 3,33 ± 0,10**
Лактатдегидрогеназа, И/л 4,14 ± 0,07 13,21 ± 0,24* 4,01 ± 0,06**
Гаммаглутаминтрансфераза, И/л 2, 02 ± 0,06 7,27 ± 0,13* 2,11 ± 0,08**
Фосфор неорганический, ммоль/л 0,47 ± 0,03 0,40 ± 0,03 0,42 ± 0,06
Креатинин, ммоль/л 3,52 ± 0,10 4,33 ± 0,03* 3,42 ± 0,03**
Общий белок, г/л 0,38 ± 0,06 0,26 ± 0,02 0,56 ± 0,02* **
Глюкоза, ммоль/л 0,039 ± 0,002 0,069 ± 0,002* 0,063 ± 0,003* **
ТАГ, ммоль/л 0,148 ± 0,002 0,090 ± 0,002* 0,080 ± 0,001* **
Мочевая кислота, ммоль/л 6,04 ± 0,29 13,5 ± 0,35* Примечание: * изменения достоверны по отношению к показателям исходной группы и ** к контролю. 5,10 ± 0,21**
онным стрессом перекисное окисление липидов [2, 10]. Возможно, употребление ЭСУ в качестве биологически активной добавки в питании людей с радиационным повреждением легких способствует формированию дополнительных звеньев в цепи антиоксидантной защиты организма, что увеличивает его резервные возможности в случае интенсификации обменных процессов на фоне стрессовых воздействий, в том числе и при лучевом поражении.
ЛИТЕРАТУРА
1. Пилат Т. П., Иванов А.А. Биологически активные до -бавки к пище (теория, производство, применение). - М.: Авваллон, 2002. - 710 с. - С. 483.
2. Степанова Э.Ф., Сампиев А.М. Состояние исследований и перспективы использования травы солодки голой (обзор) // Химико-фармацевтический журн. - 1997. - № 10. - С. 39^3.
3. Палатина М.В., Гельцер Б.И. Перекисное окисление и липиды сурфактанта легких в пострадиационном периоде // Дальне -восточный медицинский журн. - 1997. - № 3. - С. 42-44.
4. Сидоренко Г.И., Зборовский Э.И., Левина Д.И. Поверхностно-активные свойства конденсата выдыхаемого воздуха // Тер. архив. - 1980. - 52. - № 3. - С. 50-58.
5. Барабой В.А., Орел В.Э., Карнаух И.М. Перекисное окисление и радиация. - Киев: Наукова думка, 1991. - 255 с.
6. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Г., Токарев В.Е. Метод определения активности каталазы // Лабораторное дело. - 1988. - № 1. - С. 16-19.
7. Bergmeyer U.H.U. Glutathione reductase (GR. EC 1.6.4.2.) / Methoden der enzymatischen analyse. 2. Auflage Band 1. -Berlin: Academie-verlag, 1970. -Р. 347-348.
8. Тутельян В.А., Спиричев В.Б., Суханов Б.П., Кудаше-ва В.А. Микронутриенты в питании здорового и больного человека (справочное руководство по витаминам и минеральным веществам).
- М.: Колос, 2002. - 424 с.
9. Dunsmore S.E., Rannels S.E., Grove R.N., Rannels D.E. Adrenal hormone regulation of extracellular matrix synthesis by type II cells // Amer. J. Physiol. - 1995. -268. - № 6. - Pt. 1. - P. 885-893.
10. Фролова О.И., Медведева И.В. Клинико-метаболические эффекты биологически активных добавок фосфолипидной и пектиновой природы у больных острым лейкозом // Вопр. питания. -2001. - 70. - № 5. - С. 25-29.
Кафедра химии и технологии живых систем
Поступила 15.03.07 г.
579.8:663.3
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДРОЖЖЕЙ ДЛЯ ПЛОДОВО-ЯГОДНОГО ВИНОДЕЛИЯ
Е.Ю. РУДЕНКО
Самарский государственный технический университет
Самарская область - регион потенциального виноделия, базирующегося на использовании плодово-ягодного сырья. Для производства плодово-ягодных вин в домашних у словиях и на малых предприятиях необходимы чистые культуры дрожжей, способных сбраживать различные индивидуальные и купажированные фруктовые соки, а также соки с добавлением сахарозы.
Установлено, что микрофлора ягод винограда представлена большим количеством спорулирующих и аспорогенных видов дрожжей, в частности дрожжами рода Saccharomyces [1], некоторые штаммы которых могут быть перспективны для плодово-ягодного виноделия [2-4].
Цель исследования - проведение сравнительного анализа диких дрожжей, выделенных из винограда сорта Изабелла, районированного для Самарской области, и винограда сорта Тайфей, произрастающего в Средней Азии, а также культурных дрожжей расы 39, используемых для производства вин на одном из предприятий Самарской области.
Для выделения чистых культур дрожжей каждый осадок виноградного вина рассевали на поверхности агаризированного солодового сусла в двух чашках Петри по методу Дригальского. Посевы культивировали при (24 ± 1)°С в течение 3-7 сут. Анализ чистоты выделенных культур проводили путем визуального и микроскопического контроля, а также пересевом на
плотные питательные среды. При визуальном контроле анализировали колонии, выросшие на поверхности агаризированного солодового сусла в двух чашках Петри из одной накопительной культуры, выбирали одну изолированную колонию, характерную для дрожжей и описывали по общепринятым признакам: размеру, форме, пверхности, профилю, блеску, цвету, краю, структуре и консистенции.
Для микроскопического контроля чистоты выделенных культур готовили постоянные препараты из микроорганизмов каждой выбранной колонии, окрашивали их водным фуксином или метиленовым синим. Препараты изучали на микроскопе БИОМЕД-1 вариант 5 А при 1000-кратном увеличении. После этого часть клеток каждой колонии пересевали штрихом на поверхность скошенного агаризированного солодового сусла, культивировали при (24 ± 1)°С в течение 3-7 сут, а затем визуально и микроскопически анализировали однородность роста. При анализе роста культуры по штриху на поверхности скошенного агаризи-рованного солодового сусла описывали цвет, консистенцию, структуру поверхности и форму края, мощность, форму и профиль роста.
Анализ культуральных признаков выделенных дрожжей проводили на агаризированном и жидком солодовом сусле. Особенности роста культур на агаризи-рованном солодовом сусле описывали при контроле чистоты выделенной культуры. Для анализа роста культур в жидкой питательной среде делали посевы микроорганизмов выделенной чистой культуры в пробирку с жидким солодовым суслом и поплавком. Посе-
