CC BY
24
МЕДИЦИНСКИЕ НАУКИ УДК 616.441-008.64-092.4:612.32:547.455.647:547.58
М.А.Кулько
Огудент 5 курса педиатрического факультета ФГБОУ ВО ИГМА
г.Ижевск , РФ Е-mail: [email protected] Э.Р.Карамуллина
Студент 5 курса педиатрического факультета ФГБОУ ВО ИГМА
г.Ижевск, РФ E-mail: [email protected] В.А Куликов
Студент 5 курса педиатрического факультета ФБОУ ВО ИГМА
г.Ижевск, РФ E-mail: [email protected] Научный руководитель: А.В. Оксузян канд. мед. наук, доцент кафедры медицины катастроф и безопасности жизнедеятельности ФГБОУ ВО ИГМА
г.Ижевск, РФ Е-mail: [email protected]
СОДЕРЖАНИЕ СИАЛОВЫХ КИСЛОТ И ФУКОЗЫ В ТКАНЯХ ПЕЧЕНИ, СЛИЗИСТЫХ НАЛОЖЕНИЯХ ЖЕЛУДКА И ТОНКОЙ КИШКИ КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ГИПОТИРЕОЗЕ
Аннотация
В данной работе изучалось изменение содержания общих сиаловых кислот и фукозы в тканях печени, желудка и тонкой кишки крыс при экспериментальной модели гипотиреоза, формируемой путем введения мерказолила. Анализ полученных данных свидетельствует о центральном генезе ее течения. Снижение уровня общих сиаловых кислот в слизистом барьере тонкой кишки доказывают возможный катаболизм сиалогликопротеинов, а рост фукозосодержащего компонента гетерополисахаридной цепи может свидетельствовать о процессах компенсаторного анаболизма исследуемых биополимеров в изучаемых тканях лабораторных крыс.
Ключевые слова:
гипотиреоз, сиаловые кислоты, фукоза, ткани крыс: печень, слизистая оболочка желудка и тонкой кишки.
Summary
The change in the content of total sialic acids and total fucose in the tissues of the liver, stomach and small intestine of rats with experimental hypothyroidism, formed by the introduction of mercazole, has been studied in this work. Analysis of the obtained data indicates the central genesis of the model. The descension of the total level of sialic acids in the mucous barrier of the small intestine proves the possible catabolism of sialoglycoproteins, the increase component, which contains fucose, in heteropolysaccharide chain may testify about processes of compensatory anabolism of researched biopolymers in the studied tissues of laboratory rats.
Keywords:
hypothyroidism, sialic acids, fucose, tissues: rat tissues: liver, the mucous membrane
of the stomach and small intestine.
Введение.
В последние годы появляется все больше публикаций, посвященных проблеме гипотиреоза. Среди эндокринных заболеваний гипотиреоидная патология встречается довольно часто и, по данным ВОЗ, охватывает 7% населения земного шара [5]. Это одно из частых заболеваний эндокринной системы, обусловленное стойким снижением уровня гормонов щитовидной железы. Основные физиологические эффекты данных биологически активных веществ достаточно четко верифицированы и обусловлены не только их прямым влиянием на экспрессию генов, контролирующих синтез структурных и функциональных белков в клетках различных систем организма, но и опосредованным механизмом - через взаимодействие с катехоламинами [1]. Установлено, что тироксин оказывает влияние на некоторые гены гепатоцитов, участвующих в глюконеогенезе, метаболизме гликогена и передаче инсулинового сигнала. Кроме этого, описано его действие на метаболизм глюкозы в печени через гипоталамус независимо от уровня гормонов, влияющих на углеводный обмен [2]. Среди всех эндокринных заболеваний сочетанные нарушения обмена соединительной ткани отмечаются при врожденном гипотиреозе, что может быть обусловлено общими молекулярно-генетическими основами наследственных коллагенопатий и аутоиммунных эндокринологических заболеваний. Накопление в крови у больных системными заболеваниями соединительной ткани аутоантител к клеткам эндокринных органов, расстройство микроциркуляции и прогрессирующий синдром эндогенной интоксикации приводят к нарушению функционального состояния системы гипофиз - щитовидная железа - надпочечники - гонады с существенным снижением компенсаторно-приспособительных возможностей организма [4]. Выявлены корреляционные зависимости между сывороточными уровнями общего Т4, общего Т3, ТТГ и экспрессии гликопротеина - Р в печени, почках и других тканях. Гликопротеин Р (Pgp), или АВСВ1-белок, это АТФ зависимый белок-транспортер, который экспрессируется в цитоплазматической мембране гепатоцитов и других клетках. Физиологическая роль белка - транспортера определяется участием в переносе ряда эндогенных веществ, например, глюкокортикостероидов, альдостерона, цитокинов [3]. В ряде исследований показаны изменения в содержании всех компонентов гликопротеинов при различных гормональных нарушениях, однако практически отсутствуют сведения о метаболизме сиаловых кислот при экспериментальном гипотиреозе.
Цель исследования.
Оценить изменения содержания общих сиаловых кислот и фукозы в тканях печени, слизистых наложениях желудка и тонкой кишки крыс при экспериментальной модели гипотиреоза.
Материалы и методы исследования.
Опыты проведены на 16 взрослых белых беспородных крысах-самцах массой 180 - 220 г., находившихся на обычном рационе вивария со свободным доступом к воде. Экспериментальный гипотиреоз у крыс моделировался однократным внутрижелудочным введением мерказолила в дозе 1 мг на 100 г массы тела в течение 21 дней (Камилов Ф.Х. и др., 2009) с последующим забоем под кратковременным эфирным наркозом животных на 21 день развития исследуемой нозоологии и в динамике на 28 сутки. Антитиреоидный препарат нарушает синтез гормонов щитовидной железы, блокирует фермент пероксидазу, участвующую в йодировании тиронина в щитовидной железе с образованием монойодтиронина и дийодтиронина, а затем трийодтиронина и тетрайодтиронина, снижает внутреннюю секрецию Т4. Контрольную группу составили 6 интактных крыс, содержащихся на обычном рационе вивария, которым интрагастрально вводили 0,5 мл физиологического раствора в динамике аналогичной опытной группы. При проведении опытов соблюдались положения Хельсинской декларации о гуманном отношение к лабораторным животным (одобрительная форма комитета по биомедицинской этике от 16 февраля 2010 г, аппликационный № 200). В сыворотке крови определялась концентрация тироксина и тиреотропного (ТТГ) гормонов методом твердофазного иммуноферментного анализа. В тканях печени, желудка и тонкой кишки оценивалось количество общих сиаловых кислот с использованием тест-системы Сиалотест Эко сервис (Санкт-Петербург), серия №016 и содержание общей фукозы, основанной на хромогенной реакции в условиях последовательных воздействий солянокислым цистеином и серной
кислотой. Все цифровые данные, полученные в ходе проведенных опытов, обрабатывали методом вариационной статистики, достоверность изменений (Р) определялась по критерию Манна - Уитни. Результаты исследования и их обсуждение.
По данным вышеописанной таблицы 1, на 21 день отмечалось статистически значимое снижение концентрации тиреотропного гормона в крови крыс на 80% (р=0,0009). При этом, в эти сроки у них уровень тироксина уменьшался незначительно на 12,2%, а к 28 дню приближался к контролю. Исходя из этого, реализация эксперимента показывает формирование модели экспериментального гипотиреоза центрального генеза (табл.1).
Таблица 1
Динамика изменения концентрации ТТГ и тироксина, общих сиаловых кислот и фукзы в сыворотке крови
крыс при экспериментальном гипотиреозе, (Ме ^25 - Q75], п=8)
показатель контроль 21 день опыта 28 день опыта
ТТГ, (ммоль/л) 0,1 [0,08 - 0,11 0,02 [0,018-0,031* 0,04 [0,03 - 0,05]*
тироксин, (ммоль/л) 6,77 [3,5 - 9,6] 5,9 [5,1 - 6,9] 7,1 [2,7 - 11,5]
общие сиаловые кислоты (ммоль/л) 6,12 [5,6 - 6,3] 6,1 [5,9 - 6,3] 5,9 [5,2 - 6,6]
общая фукоза (мг/%) 6,0 [4,8 - 7,21 9,8 [7,3-12,3]* 8,8 [7,5 - 10,1]*
Примечание: статистическая значимость различий между опытом и контролем (* - р<0,05)
Анализ данных проведенного исследования показал, что концентрация общей фукозы в сыворотке крови опытных животных достоверно возрастала на протяжении всего опыта с максимумом на 21 день, на 62,2% (р=0,01), а количество общих сиаловых кислот практически не отличалась от исходных значений. Общие сиаловые кислоты в гомогенате печени лабораторных крыс достоверно снижались на 28 день, на 50,6% (р=0,005). Однако, в мукозном слое желудка и тонкой кишки экспериментальных животных их количество изменялось неодинаково и недостоверно: в первом случае отмечалось незначительное повышение, а во втором - наблюдалось падение уровня описываемого показателя.
В печени крыс наблюдался максимальный рост концентрации общей фукозы на 28 день на 30,2 % (р=0,01). Одновременно с этим, в слизистой оболочке желудка и тонкой кишки лабораторных животных визуализировалось статистически значимое увеличение вышеописанного олигосахаридного фрагмента на 100,6 % (р=0,0009) и на 108,0% (р=0,0008) соответственно (табл.2).
Таблица 2
Динамика общих сиаловых кислот (ОСК) и фукозы (ОФ) в тканях крыс при экспериментальном
гипотиреозе, (Ме ^25 - Q75], п=8)
показатель ---------- ______ ткани контроль дни опыта
21 день 28 день
ОСК (ммоль/кг сырой ткани) печень 38,8 [36,6 - 43,8] 28,8 [22,7 - 34,8] 19,6 [17,5 - 21,7]*
слизь желудка 18,1 [11,9;21,9] 18,4 [12,4 - 24,3] 23,82 [20,5 - 27,2]
слизь тонкой кишки 20,69 [10,8 - 23,0] 14,01 [11,55 - 16,5] 20,15 [11,1 - 29,3]
ОФ (мг/кг сырой ткани) печень 59,06 [51,3 - 67,5] 76,56 [63,1 - 90,0]* 76,88 [67,5 - 86,3]*
слизь желудка 19,63 [14,4 - 24,3] 34,25 [26 - 42,5]* 39,38 [35 - 43,8]*
слизь тонкой кишки 23,0 [20,0 - 26,0] 28,0 [24,25 - 31.75] 47,8 [40,0 - 55,6]*
Примечание: статистическая значимость различий между опытом и контролем (* - р<0,05)
Таким образом, при введении мерказолила подтверждена модель экспериментального гипотиреоза центрального генеза у крыс. Изменения показателей в слизистом барьере тонкой кишки доказывают катаболизм сиалогликопротеинов, а рост фукозосодержащего компонента гетерополисахаридной цепи может свидетельствовать о процессах компенсаторного анаболизма изучаемых биополимеров во всех изучаемых тканях.
Список использованной литературы:
1. Мирошников, С.В., Нотова, С.В., Тимашева, А.Б., Кван, О.В., Мирошников, С.В., Тимашева, А.Б. Влияние экспериментального тиреотоксикоза и гипотиреоза на элементный статус лабораторных животных. [Электронный ресурс] / С.В. Мирошников, С.В. Нотова, А.Б.Тимашева, О.В. Кван. - Электрон. текстовые дан. - Современные проблемы науки и образования. - 2013. - № 3. Режим доступа:иКЪ: http://www.science-education.ru/ru/article/view?id=9336
2. Бобрик, М.И. Взаимное влияние тиреоидного и углеводного обмена. Парадигмы и парадоксы / М.И. Бобрик // Международный эндокринологический журнал. - 2015. - №3(67). - 127-132 с.
3. Щулькин, А.В., Якушева, Е.Н., Черных, И.В., Виноградов, И.Ю., Попова, Н.М. Экспрессия гликопротеина-Р при экспериментальной дисфункции щитовидной железы. / А.В. Щулькин, Е.Н. Якушева, И.В. Черных, И.Ю. Виноградов, Н.М. Попова // Клиническая и экспериментальная тиреоидология. - 2015. - №3(11). - 11-16 с.
4. Тарасова, А.А., Швора, Н.М., Киселева, Е.В., Шилин, Д.Е., Касаткина, Э.П. Соединительнотканные дисплазии сердца у детей при врожденном гипотиреозе. // В сб. : Тезисы докладов 4-го съезда ассоциации Российских специалистов ультразвуковой диагностики в медицине. М., 2003. - 256 с.
5. Стадник, Н.А. Морфологические изменения печени при экспериментальном тиреотоксикозе: автореф. дис. на соиск. учен. степ. канд. мед. наук (14.03.02) / Н.А. Стадник; ГБОУ ВПО «Ставропольский государственный медицинский университет» МЗ РФ. Саратов, 2014.
© Кулько М.А., Карамуллина Э.Р., Куликов В.А., 2019
УДК 613.25:612.32+612.35:547.455.647:547.58
Е.А. Лошкарев
студент 4 курса ФГБОУ ВО ИГМА, Е-mail: lzauva@ mail.ru Ш.А. Казымова студентка 4 курса ФГБОУ ВО ИГМА E-mail: [email protected] г. Ижевск, РФ К.В. Пименова
Студентка 4 курса ФГАОУ ВО Первый МГМУ имени И.М. Сеченова
г. Москва, РФ E-mail: [email protected] Научный руководитель: А.В.Оксузян канд. мед. наук, доцент ФГБОУ ВО ИГМА,
г. Ижевск, РФ E-mail: [email protected]
СОДЕРЖАНИЕ СИАЛОВЫХ КИСЛОТ И ФУКОЗЫ В ТКАНЯХ ЖЕЛУДКА И ПЕЧЕНИ КРЫС, НАХОДЯЩИХСЯ В УСЛОВИЯХ ГИПЕРКАЛОРИЙНОЙ ЖИРОВОЙ ДИЕТЫ
Аннотация
В данной работе изучалось изменение содержания сиаловых кислот и фукозы в тканях желудка и
