Научная статья на тему 'Влияние арабиногалактана на динамику деструктивных и репаративных процессов в печени при экспериментальном отравлении этиленгликолем'

Влияние арабиногалактана на динамику деструктивных и репаративных процессов в печени при экспериментальном отравлении этиленгликолем Текст научной статьи по специальности «Медицина и здравоохранение»

CC BY
39
8
Поделиться
Ключевые слова
АРАБИНОГАЛАКТАН / ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬ / ПЕЧЕНЬ

Аннотация научной статьи по медицине и здравоохранению, автор научной работы — Гуцол Людмила Олеговна, Васильева Людмила Сергеевна, Четверикова Татьяна Давыдовна, Медведева С. А., Непомнящих Светлана Федоровна, Зюзюн Л. П.

В эксперименте на беспородных белых крысах-самцах показано, что введение природного полисахарида арабиногалактана через 6 часов после интоксикации этиленгликолем способствует уменьшению интенсивности процессов липопероксидации и повреждения ткани печени.

Influence of arabinogalactan on dynamics of destructive and reparative processes in the liver at experimental poisoning with ethylene glycol

It is shown by means of experiment with mixed-bred male white rats that injection of natural polysaccharide arabinogalactan in 6 hours aft er ethylene glycol intoxication promotes reducting of intensity of lipid peroxidation processes and of liver tissues damage.

Похожие темы научных работ по медицине и здравоохранению , автор научной работы — Гуцол Людмила Олеговна, Васильева Людмила Сергеевна, Четверикова Татьяна Давыдовна, Медведева С.А., Непомнящих Светлана Федоровна, Зюзюн Л.П.,

Текст научной работы на тему «Влияние арабиногалактана на динамику деструктивных и репаративных процессов в печени при экспериментальном отравлении этиленгликолем»

зом легкой степени достоверно повышено относительно контрольного диапазона на 42%, при гестозе средней степени достоверно повышено на 58%. Однако максимальное повышение РФМК (на 75%) выявлено при гестозе тяжелой степени. Это подтверждает факт повышенной активности свертывающего звена гемостаза и тромбинемии.[2,9]. Содержание тромбоцитов у беременных с гесто-зом легкой степени повышено на 6%. По результатам агрегации тромбоцитов с АДФ, наблюдается усиление функциональной активности тромбоцитов.

Таким образом, при обследовании беременных женщин с физиологическим и осложненным течением беременности установлено, что во время физиологической беременности и при ее патологическом течении происходит незначительное повышение активности факторов, определяющих

внешний путь активации свертывания крови, о чем свидетельствуют результаты исследования протромбинового комплекса. С увеличением степени тяжести гестоза у женщин нарастает гиперкоагуляция, проявляющаяся повышением содержанием фибриногена и РФМК, укорочением АЧТВ, что свидетельствует о более выраженном, чем при физиологической беременности, повышении активности свертывающего звена гемостаза и тромбинемии. В сосудисто-тромбоцитарном звене гемостаза при гестозе и нормальной беременности отмечается увеличение адгезивно-агрегационной способности тромбоцитов, при нормальном их количестве. Конечный этап свертывания, а именно превращение фибриногена в фибрин, по данным тромбинового теста при гестозе и физиологической беременности соответствует нормативным показателям у женщин вне беременности.

THE FEATURES OF HEMOSTASIS SYSTEM STATE IN PREGNANT WOMEN WITH GESTOSIS

OF VARIOUS DEGREES OF SEVERITY

f.N. Shevchenko, A.A. Savchenko, G. V Gritzan (Institute of North Medical Problems. SD of RAMS, Krasnoyarsk)

^e aim of this research: to study the indicators of hemostasis system of pregnant women with gestosis of various degrees of severity. ^e age of examined women varies from 18 to 44 on the pregnant date of32-40 weeks. According to data of diagnosis, 50 of them have gestosis of light severity, 37— of middle severity, 50 of them, have gestosis of a very severe degrees, 54 of them have the' physiological course of pregnancy. We used methods of V.P.Baluda and Z.S.Barkagan to study general blood coagulability and hemocoagulation. It is established, that when the level of gestosis severity increases, women have hypercoagulation increasing, that is characterized by risind in fibrinogen content and dissoluble fibrin-monomeasurable complexes, shortening of activated partial tr-omboplastine time, that shows more expressed, than during the physiological pregnancy, increasing of activeness of coagulating hemostasis link and trombonemia.

ЛИТЕРАТУРА

1. Балуда В.П., Деянов И.И. Тромботические заболевания, их классификация и лабораторная диагностика // Гематол. и трансфузиол. — 1989. — № 2. — С. 3-6.

2. Баркаган З.С., Момот А.П. Диагностика и контролируемая терапия нарушений гемостаза. — М.: Ньюдиамед, 2001. — 285 с.

3. Козинец Г.И., Макаров В.А. Исследование системы крови в клинической практике. — М.: Триада-Х, 1997. — 480 с.

4. Колесниченко А.П., Грицан Г.В. Особенности этиопатогенеза диагностики и интенсивной терапии ДВС-синдрома при критических состояниях в акушерско-гинекологической клинике. Метод. рекоменд. — Красноярск, 2001. — 52 с.

5. Макацария А.Д., Мухитдинова Т.К., Мищенко

А.Л., Алев С.Н. Патогенез, принципы профилактики и терапии различных видов коагулопатии в акушерской практике //Акушерство и гинекология. — 1990. — № 6. — С. 11— 16.

6. Пестрикова Т.Ю, Юрасова Е.А. Пренатальная диагностика и профилактическое лечение препаратом Магне В6 беременных группы риска по развитию гестоза//Акушерство и гинекология. — 2006. — №

4. — С. 55-58.

7. Серов В.Н., Макацария А.Д. Тромботические и геморрагические осложнения в акушерстве. — М.: Медицина, 1987. — 288 с.

8. Сидорова. И.С. Поздний гестоз. — М., 1996. — 157 с.

9. Стрижаков А.Н. Избранные лекции по акушерству и гинекологии. — М.: Медицина, 2000. — 359 с.

© ГУЦОЛ Л.О., ВАСИЛЬЕВА Л.С., ЧЕТВЕРИКОВА Т.Д., МЕДВЕДЕВА С.А., НЕПОМНЯЩИХ С.Ф., ЗЮЗЮН Л.П. — 2007

ВЛИЯНИЕ АРАБИНОГАЛАКТАНА НА ДИНАМИКУ ДЕСТРУКТИВНЫХ И РЕПАРАТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ В ПЕЧЕНИ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ОТРАВЛЕНИИ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЕМ

Л.О. Гуцол, Л.С. Васильева, Т.Д. Четверикова, С.А.. Медведева, С.Ф. Непомнящих, Л.П. Зюзюн (Иркутский государственный медицинский университет, ректор — д.м.н., проф. И.В. Малов, кафедра патологической физиологии, зав. — д.м.н., проф. И.Ж. Семинский, кафедра гистологии, эмбриологии и цитологии, зав. — д.б.н., проф. Л.С. Васильева)

Резюме. В эксперименте на беспородных белых крысах-самцах показано, что введение природного полисахарида арабиногалактана через 6 часов после интоксикации этиленгликолем способствует уменьшению интенсивности процессов липопероксидации и повреждения ткани печени.

Ключевые слова: арабиногалактан, этиленгликоль, печень

Острые химические отравления продолжают оставаться одной из актуальных проблем в здравоохранении. Распространенность острых отравлений среди взрослых и детей городов и районов Иркутской области составляет на сегодняшний день от 0,6 до 10,9 на 1 тыс. населения [6].

Одним из наиболее частых последствий перенесённых острых, подострых и хронических интоксикаций является поражение печени. Печень — это первый орган, стоящий на пути ксенобиотика, резорбировавшегося во внутренние среды организма и основной орган, ответственный за детоксикацию чужеродных веществ. В связи с этим, ее состояние и функциональные способности при интоксикации несомненно влияют на исход патологического процесса. Как правило, повреждение печени бывает связано с прямым взаимодействием токсиканта со структурами клетки, а также с образованием гепатотоксических продуктов в процессе метаболизма ксенобиотиков [9]. К таким ядам относится этиленгликоль (ЭГ). Известно, что ЭГ и его метаболиты нарушают энергетические, метаболические, синтетические процессы в клетках, микроциркуляцию и, в конечном итоге, повреждают многие органы, в том числе печень [2,7,9].

Из этого следует, что защита печени от повреждения на ранних этапах интоксикации и создание условий для быстрого и полноценного включения компенсаторных механизмов — важная задача терапии при отравлениях ЭГ.

Из природных соединений, привлекающих внимание исследователей, можно выделить полисахарид, полученный из клеточных стенок лиственницы сибирской — арабиногалактан (АГ). Это соединение обладает высокой гепатотропнос-тью, способно вступать в реакции с различными функциональными реагентами, образовывать с ними коньюгаты, уменьшать интенсивность свободно-радикальных процессов, активировать фагоцитоз [3,5,8,12]. Перечисленные свойства арабиногалактана определяют целесообразность его применения для коррекции альтерирующего действия экзотоксикантов, особенно в отношении печени.

Целью исследования явилось изучение гепато-протекторного влияния природного полисахарида арабиногалактана на динамику альтера-тивных процессов в паренхиме печени при острой интоксикации этиленгли-колем.

Материалы и методы

Опыты выполнены на 54 беспородных белых крысах-самцах массой 180200 гр., из которых 6 оставались ин-тактными, остальным внутрижелудоч-но через зонд вводился 60% раствор ЭГ в дозе ЬБ50 = 8 г/кг. При используемой дозе 8 г/кг наблюдалась минимальная смертность крыс, но картина отравления была четко выражена и ее клини-

ческие проявления соответствовали описанным в литературе [10]. Через 6 часов после введения ЭГ половине животных внутримышечно вводился АГ в дозе 200 мг/кг, остальным — физиологический раствор. Через 1, 3, 5, 15 суток после введения ЭГ по методу Г.Г. Автондилова в паренхиме печени определяли объёмную долю очагов повреждения клеток, подсчитывали процентное количество дистрофически измененных клеток (с белковой, жировой, гидропической и баллонной дистрофией), двуядерных гепатоцитов, измеряли размер гепатоцитов [1]. Количество гликогена оценивали в баллах по четырехбалльной шкале, затем высчитывали гистохимический индекс (ГХИ) по общепринятой формуле. Для оценки активности процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) у подопытных животных в го-

Таблица 1

могенате печени определяли содержание вторичного продукта ПОЛ — малонового диальдегида (МДА). Количество МДА определяли по методу М.С. Гончаренко и выражали в мМоль в 1 л го-могената печени [4]. Полученные данные обрабатывали статистически стандартными параметрическими методами с использованием 1>критерия Стьюдента и коэффициента корреляции [11].

Результаты и обсуждения

При интоксикации ЭГ в печени в первые трое суток наблюдается активация ПОЛ, о чем свидетельствует увеличение содержания МДА в первые сутки в 4 раза, а в третьи в 2 раза выше нормы (р<0,05, табл. 1). Начиная с пятых суток концентрация МДА нормализуется и далее не изменяется.

В 71,30±3,71% гепатоцитах в первые сутки после интоксикации ЭГ развились некробиотические и некротические процессы (табл. 2). В сосудах вы-

Таблица 2

Структурно-функциональная характеристика печени при интоксикации этиленгликолем

Показатели Интактные 1 сутки 15 сутки

V доля некробиоза и некроза. % 0,81±0,2б 71,30±3,71** 27,59±2,85**

Нормальные клетки. % 99,10±0,25 15,82±2,79** б3,1б±3,21**

Белковая дистрофия. % 1,05±0 8,7б±1,15** 0,б1±0,37

Гидропическая дистрофия. % 0 2,82±1,30 0,89±0,03**

ГХИ гликогена 1,70±0,10 1,20±0,30 2,40±0,20**

Мелкие (новообразованные) клетки. < 13.5 мкм. % 18,00±1,20 20,20±4,10 19,30±2,90

Крупные клетки. > 18 мкм. % 18,00±0,7 23,20±4,10 17,б7± 1,70

Условные обозначения: ** — статистически значимое отличие показателей при отравлении этиленгликолем от аналогичных значений у интактных крыс.

Концентрация малонового диальдегида в печени у интактных крыс, при отравлении этиленгликолем и введении арабиногалактана на фоне отравления этиленгликолем

Интактные 1 сутки 3 сутки 5 сутки 15 сутки

ЭГ 3,34±0,б0 13,47±1,17** б,71±0,5б** 2,бб±0,39 2,99±0,б7

ЭГ+АГ 3,34±0,б0 8,08± 1,50**/* 3,43±0,б4* 3,99±1,20 4,5±0,б3

Условные обозначения: ** — статистически значимое отличие показателей при отравлении ЭГ и при введении АГ на фоне отравлении ЭГ от аналогичных значений у интактных крыс; * — статистически значимое отличие показателей при введении АГ на фоне отравлении ЭГ от аналогичных значений у крыс при интоксикации этиленгликолем.

являлись застойные явления с формированием агрегатов и сладжей.

Содержание гликогена в паренхиме печени, по сравнению с нормой, практически не изменилось, что возможно связано с высокой скоростью повреждения паренхимы печени, вследствие чего гепатоциты не успели использовать гликоген для энергообеспечения компенсаторных процессов на ранних стадиях интоксикации.

Это подтверждается отсутствием корреляции между количеством неповрежденных клеток и гистохимическим индексом гликогена.

К концу наблюдения ГХИ превышал норму в 1,4 раза (р<0,05), что указывает на активацию метаболических процессов в гепатоцитах (табл. 2.). Объемная доля повреждения уменьшилась на 2/3 за счет как пролиферации, так и внутриклеточной регенерации с последующей гипертрофией клеток. Это подтверждается прямой корреляцией между количеством мелких и крупных гепатоцитов (г = +0,7) и отсутствием корреляции между количеством крупных гепатоцитов и количеством клеток в состоянии гидропической дистрофии. Но полного восстановления структуры органа не произошло. Во всех сосудах сохраняются умеренно выраженные застойные явления.

При введении АГ на фоне интоксикации ЭГ в первые сутки после интоксикации содержание МДА в 2,4 раза выше нормы, но в 1,7 раза меньше, чем у животных, которым полисахарид не вводился (р<0,05, табл. 1). Концентрация МДА нормализуется к третьим суткам после начала эксперимента.

Уже на ранних этапах интоксикации этиленгли-колем степень повреждения паренхимы после введения АГ выражена меньше в 1,6 раза, чем у крыс

Таблица 3

Структурно-функциональная характеристика печени при отравлении этиленгликолем и введении арабиногалактана

Показатели Интактные 1 сутки 15 сутки

V доля некробиоза и некроза. % 0.81±0.2б 45.05±1.23**/* 8.б3±2.73**/*

Нормальные клетки. % 99.20±0.25 45.89±2.47**/* 90.47±3.08**/*

Белковая дистрофия. % 1.05±0.10 5.б8±1.б2** 0.19±0.13**

Гидропическая дистрофия; % 0 0.54±0.25 0.70±0.70

ГХИ гликогена 1.70±0.10 0.70±0.30** 1.30±0.30*

Мелкие (новообразованные) клетки. < 13.5 мкм. % 18.00±1.20 22.50±2.90 38.б0±2.10**/*

Крупные клетки. > 18 мкм. % 18.00±0.70 15.80±0.70 22.80±1.30

Условные обозначения: ** — статистически значимое отличие показателей при введении арабиногалактана на фоне отравления этиленгликолем от аналогичных значений у интактных крыс; * — статистически значимое отличие показателей при введении ара-биногалактана на фоне отравления этиленгликолем от аналогичных значений у крыс при интоксикации этиленгликолем.

без ведения полисахарида (р<0,05, табл. 3). В меж-дольковых и центральных венах отмечается незначительный стаз. Количество гликогена уменьшается в 1,4 раза по сравнению с нормальным содержанием, что указывает на то, что введенный полисахарид способствует сохранению гликоген-метаболизирующей функции печени, увеличивая процент живых клеток, способных к утилизации гликогена на энергетические нужды.

К концу наблюдения объемная доля повреждения составляет всего 8,63±2,73% (табл. 3). Количество гликогена в печени нормализуется и связано высокой положительной корреляцией с количеством крупных клеток (г = +0,81), что указывает на процесс гипертрофии сохранившихся гепатоцитов.

Пролиферативные процессы (увеличение числа новообразованных гепатоцитов) в условиях введения арабиногалактана максимально активируются лишь к концу наблюдения. Вероятно, это объяс-

Рис. 1.

няется тем, что при введении арабиногалактана после интоксикации этиленгликолем повреждается значительно меньшая объемная доля печени (50%), поэтому имеется возможность быстро восстановить функции органа за счет гипертрофии, а позже восстановить нормальную численность гепатоцитов. Явления застоя исчезают, но во всех сосудах наблюдается небольшое полнокровие.

На рис. 1 представлена гипотетическая схема патогенеза ЭГ-интоксикации и механизмов корригирующего действия АГ.

По данным литературы и результатам собственных исследований, ведущим звеном при интоксикации ЭГ является токсическое действие молекул ЭГ и продуктов реакции токсификации, вызывающих осмотический отек клеток, ацидоз и дефицит АТФ. Указанные нарушения развиваются очень быстро, не имеют латентного периода, т.к. неизмененная молекула ЭГ быстро проникает в гепатоциты, вызывая стремительный отек клеток и разрыв их мембран. Впоследствии, к действию молекул ЭГ присоединяется повреждающее действие кислых продуктов токсификации этого яда. Следовательно, при интоксикации ЭГ решающее значение имеет временной фактор: чем раньше начинается адсорбционная терапия, тем успешнее

исход интоксикации. Это заключение не противоречит мнению других авторов, которые подчеркивают первостепенное значение адсорбционной терапии при данном виде отравления [2,7,9]. ЭГ и его метаболиты, кроме прямого повреждающего действия на клетки, вызывают значительные нарушения циркуляции крови в сосудистом русле печени, что связано с нарастающим ацидозом [2,7,9] и является дополнительным фактором нарушения трофики и повреждения гепатоцитов. Как показали наши исследования, АГ способен влиять на следующие механизмы развития ЭГ-интоксикации:

Во-первых, арабиногалактан защищает и укрепляет клеточные оболочки, что уменьшает осмотический отек и распад клеток, ацидоз, нарушения кровотока и способствует более быстрой регенерации перенхимы печени. (рис. 1-1).

Во-вторых, антиоксидантные свойства АГ ограничивают вторичный повреждающий механизм — активацию процессов липопероксидации, что способствует выживанию сохранившихся и новообразованных гепатоцитов. (рис. 1-11).

Таким образом, введение арабиногалактана при этиленгликолевой интоксикации уменьшает альтерацию гепатоцитов и создает условия для более эффективной структурной компенсации.

INFLUENCE OF ARABINOGALACTAN ON DYNAMICS OF DESTRUCTIVE AND REPARATIVE PROCESSES IN THE LIVER AT EXPERIMENTAL POISONING WITH ETHYLENE GLYCOL

L.O. Gutzol, L.S. Vasilyeva, T.D. Chetverikova, S.A. Medvedeva, S.F. Nepomnyatshih, L.P. Zyuzyun

(Irkutsk State Medical University)

It is shown by means of experiment with mixed-bred male white rats that injection of natural polysaccharide arabinogalactan in 6 hours after ethylene glycol intoxication promotes reducting of intensity of lipid peroxidation processes and of liver tissue’s damage.

ЛИТЕРАТУРА

1. Автандилов Г.Г. Медицинская морфометрия. — М.: Медицина, 1990. — 384 с.

2. Бонитенко Е.Ю.. Бабахатен Р.В.. Бородавко

В.К. и др. Отравление этиленгликолем и его эфирами // Российский биомедицинский журнал Medline.ru. — Электрон. журнал. — 2003. — Т. 4, ст. 124. — Internet: http://www.medline.ru/public/art/tom4/art124.phtml.

3. Борисов И.М.. Широкова Е.Н.. Мударисова Р.Х. и др. О механизме перекисного окисления арабиногалак-тана в водной среде // Доклады РАН. — 2002. — Т. 383. № 6. — С. 774-777.

4. Гончаренко М.С.. Лапытова А.М. Определение содержания ТБК-активных веществ (МДА) в сыворотке крови // Лаб. дело. — 1985. — №1. — С. 60-61.

5. Дубровина В.И.. Медведева С.А.. Витязева С.А. и др. Структура и иммуномодулирующее действие араби-ногалактана лиственницы сибирской и его металлопроизводных. — Иркутск, 2007. — 145 с.

6. Зобнин Ю.В.. Провадо И.П.. Белькова Т.Ю., и др. Распространенность острых отравлений в Иркутской области и в Иркутске // Материалы Всероссийского

конгресса «Человек и здоровье» / Под ред. В.И. Стародубова.— Иркутск, 2004. — С. 69-70.

7. Кожемякин Л.А.. Бонитенко Ю.Ю.. Иванова Л.И. Этиопатогенез отравлений компонентами технических жидкостей // Военно-мед. журнал. — 1991. — №9. — С. 36-39.

8. Колхир В.К.. Тюкавкина Н.А.. Багинская А.И.. Минеева М.Ф. К оценке фармакологических свойств арабиногалактана // Человек и лекарство: Тез. докл. 3 Росс. нац. конгр. — М., 1996. — С. 27.

9. Лужников Е.А.. Костомарова Л.Г. Острые отравления: Руководство для врачей. — 2-е изд., доп. и пере-раб. — М.: Медицина, 2000. — 444 с.

10. Почебыт Б.Ф. Влияние этанола на токсичность этиленгликоля в эксперименте // Здравоохранение Белоруссии. — 1975. — № 4. — С. 19-21.

11. Справочник по прикладной статистике в 2 т.: Пер. с англ. / Под ред. Э. Ллойда, У Ледермана, Ю.Н. Тюрина. — М.: Финансы и статистика,1990. — Т. 1. — 510 с.

12. Groman E.V.. Enriquez P.M.. Jung C.. Jozephson L. Arabinogalactan for hepatic drug delivery // Bioconjug Chem. — 1994. — V. 5. № 6. — P. 547-556.