Научная статья на тему 'Стан прооксидантно-антиоксидантної системи при хронічному експериментальному гастроентероколіті'

Стан прооксидантно-антиоксидантної системи при хронічному експериментальному гастроентероколіті Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
204
79
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГАСТРОЭНТЕРОКОЛИТ / КАРРАГИНАН / ПОЛ / ОКСИДАТИВНЫЙ СТРЕСС / КАРБОНИЛЬНЫЙ СТРЕСС / ОБЩАЯ АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Ткаченко А. С., Гопкалов В. Г.

В експерименті вивчено показники вільнорадикальних процесів та антиоксидантної системи у сироватці крові щурів з хронічним карагенан-індукованим гастроентероколітом. Встановлено, що дане захворювання супроводжується підвищенням рівня ТБК-активних продуктів, підвищенням вмісту карбонільо-ваних білків, зниженням загальної антиоксидантної активності сироватки крові, підвищенням активностей каталази та супероксиддисмутази, що дозволяє зробити висновок про активацію ліпідної пероксидації, розвиток карбонільного та оксидативного стресів при карагенан-індукованому запаленні кишечника.В эксперименте изучены показатели свободнорадикальных процессов и антиоксидантной системы в сыворотке крови крыс с хроническим каррагинан-индуцированным гастроэнтероколитом. Установлено, что данное заболевание сопровождается повышением уровня ТБК-активных продуктов, повышением содержания карбонилированных белков, снижением общей антиоксидантной активности сыворотки крови, повышением активностей каталазы и супероксиддисмутазы, что позволяет сделать вывод об активации липидной пероксидации, развитии карбонильного и оксидативного стрессов при каррагинан-инду-цированном воспалении кишечника.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Ткаченко А. С., Гопкалов В. Г.

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

Текст научной работы на тему «Стан прооксидантно-антиоксидантної системи при хронічному експериментальному гастроентероколіті»

© А. С. Ткаченко, В. Г. Гопкалов

УДК 577. 12:616. 33/. 34-002. 2:57. 084

А. С. Ткаченко, В. Г. Гопкалов

СТАН ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНОТ СИСТЕМИ ПРИ ХРОНННОМУ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМУ ГАСТРОЕНТЕРОКОЛ1Т1

Харкiвський нацiональний медичний унiверситет (м. Хармв)

Результати, що презентованi у статтi, були отри-манi у ходi проведення НДР «Вивчення в^алених наслiдкiв регулярного споживання харчових продук-тiв, що мiстять генетично модифковаы органiзми, в умовах пошкодження епiтелiального бар'еру шлун-ково-кишкового тракту», № державно! реестраци 0110 и000653.

Вступ. В останнi роки спостерiгаеться збтышен-ня кiлыкостi хворих гастроентерологiчного профтю, при цыому в структурi захворюваност намiчаетыся тенденцiя до почастiшання випадюв виникнення хронiчних запалыних захворюваны кишечника (ХЗЗК) [4]. ХЗЗК, до яких вщноситыся хвороба Крона (ХК) та виразковий кол^ (ВК), найбтыш часто зустрiчаютыся в iндустрiалыно розвинених кражах ПiвнiчноI бвропи та ПiвнiчноI Америки [4]. Важливо вiдзначити, що пк захворюваностi ХЗЗК припадае на вкову групу вiд 20 до 40 роюв, що обумовлюе високу сощалыну значимiсты цiеI проблеми. Встановлено, що особли-востi сучасного харчування можуты розглядатися в якостi можливого джерела розвитку запалыних захворюваны кишечника, i в даний час штенсивы зу-силля спрямованi на вивчення внеску рiзних специ-фiчних компонен^в дiети у розвиток ХЗЗК. [13, 14]. Особлива увага придтяетыся вивченню ролi рiзних харчових добавок у якост етiологiчних факторiв запалыних захворюваны шлунково-кишкового тракту (ШКТ). У великому ряду встяких харчових добавок, увагу привернула харчова добавка Е407, вщома як карагенан. Карагенани - сулыфатован полюахари-ди червоних водоростей, як використовуютыся у харчовiй промисловост я якостi гелеутворювачiв та загусниюв [8]. Непрямий доказ зв'язку мiж вживан-ням карагенану i поширенютю виразкового колiту складаетыся у схожому географiчному розподiлi мiж високим рiвнем споживання карагенану в харчуваннi i високою поширенiстю ХЗЗК. Виразковий кол^ широко поширений в Пвычнм Америцi, Сполученому Королiвствi, кражах Скандинави, i менш поширений у Централынм i Пiвденнiй Gвропi, АзИ та Африц [12]. Ця особливiсты розподту виразкового колiту схожа з високим рiвнем споживання карагенану, що забез-печуе доказову базу потенцiйноI етюлопчно! ролi карагенану у захворюваннях людини [11], але меха-нiзми розвитку карагенан-ждукованого запалення ШКТ залишаютыся невiдомими. Вiдомо, що довго-тривале вживання карагенану викликае розвиток

хроычного гастроентероколiту (ГЕК) у щурiв [7]. Дана модель хроычного карагенан-ждукованого ГЕК середнього ступеня тяжкостi дозволяе вивчати особливостi розвитку кара гена но во го запалення ШКТ, зокрема стан прооксидантно-антиоксидантно! системи.

Метою дослщження було вивчення особливос-тей функцюнування прооксидантно-антиоксидант-но! системи у щурiв з хронiчним карагенан-ждуко-ванним ГЕК.

Об'ект i методи дослщження. Експеримент проводили на 30 статевозртих щурах лiнi! Вiстар, якi мютилися в стандартних умовах вiварiю. Тварини були роздтеы на 3 групи. Перша група включала в себе 10 лабораторних тварин, як вживали харчову добавку карагенан щодня протягом 2 тижыв. Друга група складалася з 10 щурiв, якi вживали карагенан протягом 4 тижыв. Третя група була контрольною та складалася з 10 жтактних здорових тварин. Мо-делювання захворювання здiйснювалося шляхом втьного доступу експериментальних тварин до 1 % розчину карагенану у питнм водi [7]. Розвиток га-строентероколiту через два тижнi пюля початку при-йому карагенану пщтверджено морфологiчно i бю-хiмiчно. Утримання тварин та мантуляцп над ними проводили вщповщно до положень бвропейсько! конвенцiI «Про захист хребетних тварин, що вико-ристовуються для експериментальних та жших на-укових цтей» (Страсбург, 1986). Концентрацiю ТБК (тюбарб^рова кислота)-активних продуктiв - малонового дiальдегiду (МДА) [9] та дiенових кон'югатiв (ДК) [2], активнiсть супероксиддисмутази (СОД) та каталази у сироватц кровi, загальну антиокси-дантну активнють (ЗАА) сироватки кровi визначали спектрофотометричним методом [5, 6]. Для визна-чення продуктiв окисно! модифiкацiI бтюв (ОМБ) використовували метод Е. Е. Дубжжо! та спiвавт. [3]. Статистичну обробку даних проводили за допо-могою програми GraphPad Prism 5. Для виявлення розбiжностей мiж незалежними групами нормально розподтених величин використовували Т-критерм Стьюдента-Фiшера; вiдмiнностi мiж групами вважа-ли статистично достовiрними при р < 0,05.

Результати дослщжень та Ух обговорення. При наявност в органiзмi будь-яких патологiчних процеЫв одним з найбiльш значущих жтеграль-них показникiв стану метаболiзму е жтенсивнють

вiльнорадикальних процеЫв, i, перш за все, перекисного окислення лт^в (ПОЛ). ТБК-активнi продукти е найбiльш шфор-мативними показниками наявност акти-вацiI ПОЛ, визначення яких i було обрано для оцшки рiвня лiпiдноI пероксидацiI при хроычному карагенан-iндукованому ГЕК.

Встановлено, що у тварин, що вживали карагенан, в сироватц кровi достовiрно пщвищуеться рiвень ТБК-активних про-дуктiв, в порiвняннi з тваринами контрольно! групи. При цьому бтьш виражен змiни даних показникiв ПОЛ характеры для дво-тижневого вживання карагенану. Прове-денi дослiдження показали, що через два тижн прийому карагенану рiвень МДА в кровi експериментальних тварин в 4 рази перевищуе показники контрольно! групи, а при чотиритижневому вживанн дано! харчово! добавки перевищуе аналопч-ний показник у щурiв контрольно! групи в 2,5 рази (табл. 1). Схожа динамка змш характерна i для концентраци ДК в кровi щурiв з хроычним ГЕК. Двотижневе вживання карагенану призводить до пщви-щення рiвня ДК у кровi експериментальних тварин в 2,6 рази. При подальшому розвитку захворювання рiвень ДК зни-жуеться, не досягаючи, однак показникiв контрольно! групи (табл. 1). Подiбнi ре-зультати свщчать про активацiю втьно-радикальних процеЫв, що обумовлено генерацiею активних форм кисню (АФК), i процесiв лтщно! пероксидацi! при кара-генан-iндукованому ГЕК. При цьому бтьш виражен змши характернi для раннiх ста-дм хронiчного карагенан-iндукованого iнтестинального запалення. Вщомо, що генерацiя АФК ентероцитами кишечника стимулюеться безпосередньо карагена-ном [10], що може свщчити про значну роль втьнорадикальних процесiв в шща-цi! запалення при хронiчному карагенан-iндукованому ГЕК.

Вiдносно новим напрямком для оцшки стану втьнорадикальних процеЫв е до-слiдження ОМБ [1]. З метою розширення iснуючих уявлень про роль втьнорадикальних процеЫв у розвитку карагенан-ш-дукованого ГЕК були вивчен особливостi накопичення карбонтьованих бiлкiв в си-роватцi кровi експериментальних тварин. Встановлено, що розвиток карагенан-ш-дукованого ГЕК супроводжуеться пщви-щенням вмiсту продуктiв ОМБ у сироватц кровi. Так через 2 тижн пiсля початку вживання карагенану вмют карбонiльованих бтюв у сироватцi кровi лабораторних тварин достовiрно пiдвищуеться у 3,9 рази при порiвняннi з показниками контрольно! групи. Рiвень карбонтьованих бтюв у

Таблиця 1

Показники перекисного окислення лт^в та рiвень карбонiльованих бiлкiв у кровi експериментальних тварин (м ± m)

Показники Тварини контрольно! групи Тварини з ГЕК, що вживали карагенан протягом 2 тижн1в Тварини з ГЕК, що вживали карагенан протягом 4 тижшв

п = 10 п = 10 п = 10

Малоновий д1альдегщ, мкМ / г. бшка 1,64 ± 0,0376 6,470 ± 0,156 р < 0,0001 3,820 ± 0,0448 р < 0,0001

Д1енов1 кон'югати, мкМ / г. бшка 39,64 ± 0,4207 103,2 ± 1,872 р < 0,0001 64,71 ± 1,173 р < 0,0001

Карбошльо-ван1 б1лки, мкмоль / л 0,21 ± 0,002 0,81 ± 0,044 р < 0,0001 0,62 ± 0,041 р < 0,0001

таблиця 2

Показники активност ферментiв антиоксидантноГ

системи та рiвень загальноГ антиоксидантноГ активной кровi експериментальних тварин (М ± т)

Показники Тварини контрольно! групи Тварини з ГЕК, що вживали карагенан протягом 2 тижшв Тварини з ГЕК, що вживали карагенан протягом 4 тижшв

п = 10 п = 10 п = 10

Каталаза, мккат/г НЬ 3,11 ± 0,022 6,44 ± 0,48 р < 0,0001 4,35 ± 0,24 р < 0,0001

Супероксид-дисмутаза, и/ мл. хв. 2,09 ± 0,16 3,97 ± 0,20 р < 0,0001 2,74 ± 0,11 р < 0,0001

Загальна антиоксидант-на активн1сть, од/мл 1,85 ± 0,0251 1,88 ± 0,0289 р > 0,05 0,71 ± 0,0457 р < 0,0001

сироватцi кровi тварин 2-о! групи, якi вживали карагенан про-тягом 4 тижнiв, перевищуе аналопчний показник контрольно! у 3 рази (табл. 1). Отож, при подальшому прогресуванн захворювання спостеркаеться незначне зниження показника вмюту карбонтьованих бтюв, при порiвняннi з бтьш ранньою стадiею хронiчного ГЕК, але вмют продуюпв ОМБ значно перевищуе показники контрольною групи. Таким чином, можна зробити ви-сновок про наявнють карбонтьного стресу при розвитку хро-нiчного карагенан-iндукованого ГЕК, який бтьш виражений при 2-х тижневому вживанн карагенану. Карбонiльний стрес обу-мовлений активацiею вiльно радикальних процеЫв та процесiв лiпiдно! пероксидацп, оскiльки динамiка змiн вмiсту карбонтьованих бтюв у сироватц кровi при прогресуваннi захворювання вiдповiдае динамц змiн вмiсту продуктiв ПОЛ - ТБК-активних сполук.

Продукти ПОЛ становлять небезпеку для оргаызму лише у разi порушення функцiонування антиоксидантно! системи (АОС) або виснаження !! резервних можливостей, що обумо-вило необхщнють вивчення параметрiв АОС при розвитку ка-рагенан-iндукованого ГЕК. Для оцшки стану АОС були вибранi показники ЗАА сироватки кров^ а також активнють ферментiв першого рiвня антиоксидантного захисту - каталази та СОД.

Встановлено, що активнють каталази сироватки кровi щурiв, що вживали карагенан протягом 2 тижыв, достовiрно

пiдвищуетыся у 2,1 рази у порiвняннi з контролыною групою. В той же час, у щурiв 2-о! групи активнюты каталази достовiрно збiлышена у 1,4 рази у порiв-нянн з аналогiчним показником контролыно! групи. Схожа динамка змЫ показника при прогресуванн хронiчного ГЕК характерна i для активностi СОД. У ходi проведення роботи встановлено, що активнюты СОД при 2-тижневому прийомi карагенану досто-вiрно вище (у 1,9 рази) у порiвнянi з контролыною групою (табл. 2). При подалышому прогресуванн захворювання активнiсты СОД знижуетыся, але не досягае рiвня активност контролыно! групи. При 4-тижневому вживанн карагенану активнiсты СОД у сироватц кровi експерименталыних щурiв достовiр-но пщвищена (у 1,3 рази) у порiвнянi з контролыною групою (табл. 2).

Таким чином, високий рiвены каталазно! та су-пероксиддисмутазно! активност сироватки кровi тварин всiх експерименталыних груп та тенден^ю до його зниження при подалышому прогресуванн захворювання, однак не до рiвня активност сироватки кровi щурiв контролыно! групи, можна розгля-дати як позитивний ефект, що направлений на адап-тацю експерименталыних тварин до дм карагенану i свiдчиты про часткову компенса^ю захворювання.

Встановлено, що двотижневий прийом карагенану не приводиты до достовiрних змiн показника ЗАА. Однак, показник ЗАА у експерименталыних тварин, що вживали карагенан протягом 4 тижыв знижений в 2,6 рази в порiвняннi з аналопчним показником щурiв контролыно! групи (табл. 2), що свщчиты про пригычення антиоксидантно! системи. Отож, пщвищена активнюты СОД i каталази сироватки кровi у щурiв 1-о! групи у поеднанi з незмЫеною ЗАА сироватки кровi свщчиты про розвиток компенсаторно! реакци у щурiв на знайдену у ходi експерименту ак-тивацiю вiлынорадикалыних процеЫв, яка однак не е силыно вираженою.

У експерименталыних тварин друго! групи спо-стерiгаетыся достовiрна супреЫя антиоксидантно! активностi сироватки кровi, про що свщчиты рiзке зниження ЗАА кров^ яка спостерiгаетыся разом з незначним статистично значущiм пiдвищенням активной антиоксидантних ферментiв каталази та

СОД. Подiбнi змiни можуты бути обумовлен домг нуванням каталазно-супероксиддисмутазно! ланки антиоксидантного захисту з пригыченням шших ланок антиоксидантно! системи, на що вказуе зниження ЗАА, наприклад, глутатюн-залежних компо-нентiв антиоксидантно! системи, а також дефщитом вiтамiнiв-антиоксидантiв, який може спостеркати-ся внаслiдок порушення всмоктування у кишечнику при запалены. Ц змiни показникiв антиоксидантно! системи в поеднанн з активацiею ПОЛ та розвитком карбонтыного стресудозволяютызробити висновок про розвиток оксидативного стресу при хроычному карагенан-шдукованому ГЕК, що може обумовлю-вати шдук^ю онкопатологi! при подалышому довго-тривалому вживаннi карагенану.

Висновки.

1. Вживання карагенану протягом 2 тижыв при-зводиты до розвитку дисбалансу мiж станом проо-ксидантно! та антиоксидантно! систем, що свщчиты про наявнюты оксидативного стресу, який прогресуе при подалышому вживанню харчово! добавки.

2. Значне пщвищення концентраци продук^в ОМБ у сироватцi кровi щурiв може бути одним iз важливих факторiв патогенезу хронiчного караге-нанчндукованого ГЕК.

3. На раннiх стадiях розвитку хронiчного ГЕК ан-тиоксидантний захист обумовлений переважно п-перактива^ею СОД та каталази, якi попереджуюты накопичення АФК, а при подалышому прогресуванн захворювання ще бiлыше пщвищення !х активностi вже недостатныо для компенсаци збiлышено! гене-рацiя АФК.

4. Недостатня реак^я системи антиоксидантного захисту на раннм стадп ГЕК та !! супресiя при 4-тижневому вживанн карагенану скорiш за все обумовлено порушенням всмоктування вта-м^в та бiогенних елементiв з антиоксидантними властивостями.

Перспективи подальших дослiджень. Отри-манi нами данi обфунтовуюты перспективу подалы-ших дослiджены, спрямованих на вивчення стану бткового та лтщного спектрiв мембран ентероци-^в при розвитку хронiчного карагенан-iндукованого ГЕК.

Л^ература

Белоногов Р. Н. Окислительная модификация белков и липидов плазмы крови больных раком легкого / Р. Н. Белоно-гов, Н. М. Титова, Ю. А. Дыхно [и др.] // Сибирский онкологический журнал. - 2009. - № 4(34) - С. 48-53. Гаврилов Б. В. СФ-метрическое определение содержание ГПЛ в плазме крови / Б. В. Гаврилов, М. И. Мишкорудная // Лаб. дело. - 1983. - № 3. - С. 33-36.

Дубинина Е. Е. Окислительная модификация белков плазмы крови больных психиатрическими расстройствами (депрессия, деперсонализация) / Е. Е. Дубинина, М. Г. Морозова, Р. В. Леонова [и др.] // Вопр. мед. химии. - 2000. -Т. 46, № 4. - С. 398-409.

Загорский С. Э. Хронические воспалительные заболевания у детей и подростков (современный подход) / С. Э. Загорский, Л. М. Беляева // Минск : БелМАПО. - 2007. - С. 4-28.

Клебанов Г. И. Антиоксидантная активность сыворотки крови. / Г. И. Клебанов, И. В. Бабенкова, Ю. О. Теселкин [и др.] // Вест. РАМН. - 1999. - № 2. - С. 15-22.

Костюк В. А. Простой и чувствительный метод определения активности СОД, основанный на реакции окисления квер-цитина / В. А. Костюк, А. И. Потапович, Ж. В. Ковалева // Вопросы медицинской химии. - 1990. - № 2. - С. 88-91. Патент на винахщ № 97322 от 25. 01. 12 «Споаб моделювання хрошчного гастроентерокол^».

Соколова Е. В. Изучение in vitro и ex vivo антиоксидантной активности каррагинанов - сульфатированных полисахаридов красных водорослей / Е. В. Соколова, А. О. Барабанова, В. А. Хоменко // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2010. - Т. 150, № 10. - С. 398-401.

9. Федорова Т. К. Реакция с ТБК для определения МДА крови методом флюометрии / Т. К. Федорова, Т. С. Коршунова, Э. Т. Ларская // Лаб. дело. - 1983. - № 3. - С. 25-28.

10. Bhattacharyya S. Carrageenan-induced NFkappaB activation depends on distinct pathways mediated by reactive oxygen species and Hsp27 or by Bcl10 / S. Bhattacharyya, P. K. Dudeja, J. K. Tobacman // Biochim. Biophys. Acta. -2008. - Vol. 1780 (7-8). - P. 973-82.

11. Ferlay J. Cancer Incidence, Mortality and Prevalence Worldwide / J. Ferlay, F. Bray, P. Pisani [et al.] // Globocan. - 2000. - Version 1. 0., IARC CancerBase No 5 Lyon, lARCPress - 2001.

12. Irvine E. J. A critical review of epidemiological studies in inflammatory bowel disease / E. J. Irvine, F. Farrokhyar, E. T. Swarbrick // Scand. J. Gastroenterol. - 2001. - Vol. 36 (1). - P. 2-15.

13. Ries L. A. G. SEER Cancer Statistics Review 1973-1996. Bethesda / L. A. G. Ries, C. L. Kosary, B. F. Hankey // National Cancer Institute. - 1999. - 60 p.

14. Schottenfeld D. Cancers of the large intestine / D. Schottenfeld, S. J. Winawer // Cancer Epidemiology and Prevention 2nd ed. New York:Oxford University Press. - 1996. - P. 813-840.

УДК 577. 12:616. 33/. 34-002. 2:57. 084

СТАН ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНО'1' СИСТЕМИ ПРИ ХРОН1ЧНОМУ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬ-НОМУ ГАСТРОЕНТЕРОКОЛ1Т1

Ткаченко А. С., Гопкалов В. Г.

Резюме. В експеримент вивчено показники втьнорадикальних процеЫв та антиоксидантно! системи у сироватц кровi щурiв з хроычним карагенанчндукованим гастроентероколггом. Встановлено, що дане за-хворювання супроводжуеться пщвищенням рiвня ТБК-активних продукпв, пщвищенням вмюту карбонтьо-ваних бтюв, зниженням загально! антиоксидантно! активност сироватки кров^ пщвищенням активностей каталази та супероксиддисмутази, що дозволяе зробити висновок про актива^ю лтщно! пероксидаци, роз-виток карбонтьного та оксидативного стреЫв при карагенанчндукованому запалены кишечника.

Ключовi слова: гастроентероколгг, карагенан, ПОЛ, оксидативний стрес, карбонтьний стрес, загальна антиоксидантна активнють.

УДК 577. 12:616. 33/. 34-002. 2:57. 084

СОСТОЯНИЕ ПРООКСИДАНТНО-АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ГАСТРОЭНТЕРОКОЛИТЕ

Ткаченко А. С., Гопкалов В. Г.

Резюме. В эксперименте изучены показатели свободнорадикальных процессов и антиоксидантной системы в сыворотке крови крыс с хроническим каррагинан-индуцированным гастроэнтероколитом. Установлено, что данное заболевание сопровождается повышением уровня ТБК-активных продуктов, повышением содержания карбонилированных белков, снижением общей антиоксидантной активности сыворотки крови, повышением активностей каталазы и супероксиддисмутазы, что позволяет сделать вывод об активации липидной пероксидации, развитии карбонильного и оксидативного стрессов при каррагинан-инду-цированном воспалении кишечника.

Ключевые слова: гастроэнтероколит, каррагинан, ПОЛ, оксидативный стресс, карбонильный стресс, общая антиоксидантная активность.

UDC 577. 12:616. 33/. 34-002. 2:57. 084

The State of Prooxidant-Antioxidant System in Chronic Experimental Gastroenterocolitis

Tkachenko A. S., Gopkalov V. H.

Abstract. An increase in the number of gastroenterological patients has been found in recent years with the enhanced frequency rate of inflammatory bowel disease cases. It has been established that features of contemporary diet, including excessive consumption of food additives, might be considered as a possible cause of inflammatory bowel disease. Our attention is paid to food additive E407, also known as carrageenan. Carrageenans are sulfated polysaccharides extracted from red seaweeds and used as thickeners and stabilizers in food industry. It has been known that long-term intake of carrageenan causes the development of chronic gastroenterocolitis (GEC) in rats. This model of chronic carrageenan-induced GEC of moderate severity allows studying the features of carrageenan-induced inflammation of the gastrointestinal tract, such as the status of prooxidant-antioxidant system that is still not investigated.

The aim of the investigation was to study the peculiarities of prooxidant-antioxidant system functioning in rats with chronic carrageenan-induced GEC.

The female Wistar rats were used for the experiment. Chronic carrageenan-induced gastroenterocolitis was reproduced by the free access of animals to 1 % solution of carrageenan in drinking water. Laboratory animals were divided into 3 groups. Group № 1 consisted of experimental animals, who consumed food additive carrageenan during 2 weeks. Group № 2 consisted of experimental animals, who consumed food additive carrageenan during one month and group № 3 consisted of intact animals. The development of GEC was proved morphologically and biochemically. Manipulations with animals were carried out in accordance with the provisions of the European

Convention for the Protection of Vertebrate Animals used for Experimental and other Scientific Purposes (Strasbourg, 1986). The concentration of TBA-active products - malonic dialdehyde (MDA) and dienic conjugates (DC), total antioxidant activity (TAA), products of protein oxidative modification (POM), activity of superoxide dismutase (SOD) and catalase in the blood serum were determined by spectrophotometric methods.

It was found that rats the level of TBA-active compounds and concentration of carbonylated proteins in blood serum of rats were significantly increased after 2 weeks of carrageenan intake compared to control group. After one month of carrageenan consumptions their levels were lower compared to the first group, but noticeably higher compared to laboratory animals of the control group. Such changes, indicated the activation of lipid peroxidation and development of carbonyl stress in chronic carrageenan-induced GEC, were more profound after 2 weeks of carrageenan intake.

The level of TAA in blood serum of rats was decreased only after one month of carrageenan intake compared to control group. The activity of both SOD and catalase were increased in animals of the first and the second groups.

The increased activity of SOD and catalase in serum of rats from the first group combined with unchanged serum TAA showed the development of compensatory responses to activation of free radical processes, which, however, were not strongly developed. In experimental animals of the second group a significant suppression of serum antioxidant activity was observed that manifested by slightly increased activity of SOD, catalase and decreased serum TAA. It indicated the development of oxidative stress in animals with chronic carrageenan-induced GEC.

Key words: gastroenterocolitis, carrageenan, lipid peroxidation, oxidative stress, carbonyl stress, total antioxidant activity.

Рецензент - проф. Непорада К. С.

Стаття надшшла 8. 01. 2014 р.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.