ЕКСПЕРИМЕНАТЛЬНО-ТЕОРЕТИЧНИЙ РОЗДІЛ
УДК 616.314.17.008.1-092:612.015.14
A. П. Левицкий, д. биол. н.,
И. А. Селиванская, к. тех. н.,
С. А. Демьяненко, к. мед. н.,
B. Т. Гулавский1, к. тех. н.
ГУ «Институт стоматологии АМН Украины»
1 Одесская национальная академия пищевых технологий
ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА ИЗ НЕДОЗРЕЛОЙ ПШЕНИЦЫ НА СТЕПЕНЬ ДИСБИОЗА СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ПОЛОСТИ РТА
В эксперименте на 30 белых крысах исследовали влияние предварительного (за 2 недели) введения per os экстракта из недозрелой пшеницы на развитие дисбиоза слизистой оболочки полости рта. Последний вызывали введением антибиотика линкомицина в дозе 60 мг/кг массы в течение 5 дней. Установлено, что предварительное введение экстракта предупреждает развитие дисбиоза слизистой оболочки и снижает уровень маркеров воспаления (малоновый диальдегид, активность протеаз и кислой фосфатазы), повышенный при дисбиозе.
Ключевые слова: дисбиоз полости рта, недозрелая пшеница, маркеры воспаления, антибиотики.
А. П. Левицький, І. О. Селіванська,
С. О. Дем ’яненко, В. Т. Гулавський1
ДУ «Інститут стоматології АМН України»
1 Одеська національна академія харчових технологій
ВПЛИВ ЕКСТРАКТУ З НЕДОЗРІЛОЇ ПШЕНИЦІ НА СТУПІНЬ ДИСБІОЗУ СЛИЗОВОЇ ОБОЛОНКИ ПОРОЖНИНИ РОТА
В експерименті на 30 білих щурах дослідили вплив попереднього (за 2 тижні) введення per os екстракту з недозрілої пшениці на розвиток дисбіозу слизової оболонки ротової порожнини. Останній викликали введенням антибіотика лінкоміцина в дозі 60 мг/кг маси протягом 5 днів. Встановлено, що попереднє введення екстракту попереджає розвиток дисбіозу слизової оболонки і знижує рівень маркерів запалення (малоновий діаль-дегід, активність протеаз і кислої фосфатази), підвищенний при дисбіозі.
Ключові слова: дисбіоз порожнини рота, недозріла пшениця, маркери запалення, антибіотики.
A. P. Levitskij, I. A. Selivanskaja,
S. A. Demijanenko, V. T. Gulavskij
SE “The Institute of Dentistry of the AMS of Ukraine” Odessa National Academy of Food Technologies
THE INFLUENCE OF THE EXTRACT OF GREEN WHEAT UPON THE DEGREE OF DISBIOSIS OF ORAL MUCOSA
At the experiment with 30 white rats the influence of the preliminary (in 2 weeks) introduction per os of the extract from green wheat upon the disbiosis of oral mucosa was studied. The last was caused by the introduction of antibiotics lincomycin dosed by 60mg/kg of weight during 5 days. It was determined that the preliminary introduction of the extract prevents the development of disbiosis of mucous membrane and reduces the level of markers of inflammation (malonic dialdehyde, activity of protease and acid phosphatase), increased at disbiosis.
Key words: oral disbiosis, green wheat, inflammation markers, antibiotics.
Недозрелое зерно (молочной или молочно-восковой спелости) содержит значительное количество биологически активных веществ, среди которых необходимо отметить витамины, микроэлементы, регуляторы роста и др. [1-5]. Кроме того, недозрелое зерно содержит незначительные количества ингибиторов пищеварительных ферментов [2, 6].
Зерно пшеницы молочной спелости обладает рядом ценных биологических свойств, состоящих в их адаптогенном и лечебно-профилактическом действии [7].
Учитывая важную роль в организме физиологической микробной системы (ФМС) [8, 9], мы предположили, что комплекс БАВ из «молочной» пшеницы может реализовать свои адаптогенные свойства через воздействие на ФМС.
Поэтому целью настоящего исследования явилось изучение влияния экстракта из зерна недозрелой пшеницы на степень дис© Левицкий А. П., Селиванская И. А., Демьяненко С. А.,
Гулавский В. Т., 2009
биоза слизистой полости рта крыс, получавших линкомицин.
Линкомицин был избран для моделирования дисбиоза из-за его способности подавлять рост не только патогенной, но и пробиотической микрофлоры - бифидобактерий и лактобацилл [10].
Материалы и методы исследования. Для получения экстракта использовали недозрелое зерно пшеницы в стадии молочновосковой спелости (продукт «Фрика» из Австралии, поставщик - Новоукраинский КХП).
Экстракт готовили выдержкой на кипящей водяной бане в течение 30 минут измельченного в кофемолке зерна «Фрики» с дистиллированной водой (гидромодуль 1:10). Для проведения экспериментов использовали надосадочную жидкость с концентрацией сухих веществ 2,6 %, полученную центрифугированием в течение 10 минут при 3000 §.
Эксперименты были проведены на
30 белых крысах линии Вистар (самцы,
4 месяца), которые были разделены на 3 группы:
1 группа - интактные животные;
2 группа - контрольная, не получавшая пшеничный экстракт, однако у нее воспроизводили дисбиоз с помощью линкомицина и умерщвляли на 9-й день после последнего введения линкомицина;
3 группа - опытная, получавшая с питьевой водой пшеничный экстракт в дозе
5 мл/кг массы за 2 недели до воспроизведения дисбактериоза. Дисбиоз воспроизводили, начиная с первого дня третьей недели, путем введения с питьевой водой линкоми-цина в дозе 60мг/кг живой массы в течение 5 дней. Умерщвление животных под тиопен-таловым наркозом осуществляли на 30-й день эксперимента. При этом животные получали пшеничный экстракт все это время (т. е. 29 дней).
Таблица 1
Влияние экстракта из недозрелого зерна пшеницы («Фрика» на активность лизоцима и уреазы в слизистой полости рта крыс с экспериментальным дисбиозом
Ткани и ферменты Интактные (п=10) Дисбиоз (п=10) Дисбиоз + препарат (п=10)
1. Слизистая щеки
0,45 ± 0,07 р < 0,05 0,54 ± 0,05
Лизоцим, ед/г 0,64 ± 0,04 р > 0,1 р1 > 0,1
1,84 ± 0,22 р < 0,05 1,19 ± 0,52
Уреаза, нкат/г 1,50 ± 0,26 р > 0,3 р1 > 0,1
2. Слизистая языка
0,11 ± 0,02 р < 0,01 0,21 ± 0,02
Лизоцим, ед/г 0,21 ± 0,02 р = 1 р1 < 0,01
1,86 ± 0,18 р > 0,8 1,39 ± 0,20
Уреаза, нкат/г 1,76 ± 0,33 р > 0,1 р1 > 0,05
Примечание : 1. р - показатель достоверности отличий с интактной группой.
2. р1 - показатель достоверности отличий группы «Дисбиоз» и группы «Дисбиоз + препарат».
У животных выделяли слизистую оболочку щеки и языка, готовили гомогенат из расчета 20 мг/мл физиологического раствора. В гомогенатах определяли активность уреазы [11] и лизоцима [12], а также уровень маркеров воспаления: концентрацию малонового диальдегида (МДА) [13], общую про-теолитическую активность (ОПА) [14] и активность кислой фосфатазы (КФ) [15].
Степень дисбиоза слизистой оболочки полости рта определяли ферментативным методом Левицкого и др. [16].
По соотношению активности каталазы
[17] и концентрации МДА рассчитывали ан-тиоксидантно-прооксидантный индекс
(АПИ) [18].
Результаты и их обсуждение. В табл. 1 представлены результаты определения ак-
тивности уреазы и лизоцима в слизистой оболочке щеки и языка крыс с дисбиозом и получавших пшеничный экстракт.
Как видно из этих данных, при развитии дисбиоза активность уреазы лишь проявляет тенденцию к повышению, а при введении пшеничного экстракта активность уреазы снижается даже ниже уровня у интактных животных, однако из-за больших индивидуальных разбросов в обоих случаях р > 0,05. Напротив, активность лизоцима при дисбио-зе достоверно снижается в слизистой оболочке полости рта, а при введении пшеничного экстракта возрастает. Учитывая, что ли-зоцим является индикатором защитных ан-
тимикробных систем организма [12], можно полагать, что введение антибиотика, прежде всего, вызывает нарушения в иммунной системе и именно это обстоятельство предопределяет дальнейшие изменения численности микрофлоры.
На рис. 1 представлены результаты определения степени дисбиоза ферментативным методом Левицкого А.П. и др. [16], из которых видно, что пшеничный экстракт нормализует микробиоценоз полости рта, возвращая степень дисбиоза к норме (т.е. к 1 ± 0,1).
О
ч'_2 А а <
СО О К
1,5 к « л! -к1 '
<и С
0,5 -\
О
0
'Д
і
норма
щека
язык
Рис. 1. Влияние пшеничного экстракта (темные столбики) на степень дисбиоза слизистой полости рта.
В табл. 2 представлены результаты определения уровня маркеров воспаления. Из этих данных видно, что при дисбиозе все три индикатора воспаления имеют тенденцию к повышению. Включение пшеничного экс-
тракта существенно снижает интенсивность воспаления, о чем свидетельствуют не только уровень маркеров воспаления, но и АПИ
[18] (рис. 2).
Таблица 2
Влияние экстракта из недозрелой пшеницы («Фрика» на уровень маркеров воспаления в слизистой полости рта крыс при экспериментальном дисбиозе
Ткани и маркеры воспаления Интактные (п= 10) Дисбиоз (п=10) Дисбиоз + препарат (п= 10)
1 2 3 4
1. Слизистая щеки
МДА, мкмоль/кг 3,99 ± 0,67 5,84 ± 0,93 р > 0,05 4,34 ± 0,43 р > 0,3 р1 > 0,1
ОПА нкат/кг 26,6 ± 4,7 40,9 ± 4,6 р < 0,05 30,2 ± 4,7 р > 0,3 рі > 0,05
Продолжение таблицы 2
1 2 3 4
9,71 ± 1,16 р < 0,05 8,26 ± 1,51
КФ, мк-кат/кг 6,05 ± 1,23 р > 0,1
р1 > 0,1
2,92 ± 0,41 р > 0,1 3,33 ± 0,67
Каталаза, мкат/кг 3,80 ± 0,62 р > 0,3 р1 > 0,3
2. Слизистая языка
19,5 ± 1,6 р > 0,05 6,64 ± 0,50
МДА, мкмоль/кг 15,7 ± 1,8 р < 0,001 р1 < 0,001
51,9 ± 6,3 р > 0,05 43,8 ± 2,3
ОПА нкат/кг 40,7 ± 4,6 р > 0,4
р1 > 0,1
36,7 ± 5,4 р > 0,05 28,2 ± 4,0
КФ, мк-кат/кг 24,6 ± 2,2 р > 0,1
рі > 0,05
3,65 ± 0,24 р < 0,05 4,34 ± 0,06
Каталаза, мкат/кг 4,49 ± 0,22 р > 0,1
р1 < 0,05
Примечание :1. р - показатель достоверности отличий с интактной группой.
2. р1 - показатель достоверности отличий группы «Дисбиоз» и группы «Дисбиоз + препарат».
<
6 -4 -2 -0
__ -р норма
норма
-----1------------------------------------1
щека язык
Рис. 2. Влияние пшеничного экстракта (темные столбики) на АПИ слизистой полости рта
Таким образом, полученные нами данные дают основание считать, что экстракт из недозрелой пшеницы обладает пребиотиче-скими свойствами, оказывая стимулирующее действие на антимикробные системы слизистой оболочки полости рта, что обуславливает снижение степени микробной обсеменен-ности и устранение явлений воспаления, наблюдающихся при дисбиозе.
Дальнейшие исследования должны дать ответ на вопрос, за счет каких соединений недозрелого зерна осуществляется это пребио-тическое действие.
Список литературы
1. Humphries J. M., Khachik F. Distribution of Lutein, Zeaxanthin and Related Geometrical Isomers in
Fruit, Vegetables, Wheat and Pasta Products // J. Agric. Food Chem. - 2003. - V. 51. - P. 1322-1327.
2. Козьмина Н. П. Биохимия зерна и продуктов его переработки. - М.: Колос, 1976. - 376 с.
3. Humeid M., Umari M. A study toward mechanization of frekeh-making in Jordan. II. Study of some nutrients and cooking time of frekeh produced at different stages of maturity of wheat heads // Dirasat. - 1986. -V. 13. - P. 73-86.
4. Khan A.A. ^.)Физиология и биохимия покоя и прорастания семян. - М.: Колос, 1982. - 495 с.
5. D'Egidio M.G., Cecchini C. Cariossidi di grano immature come alimento funzionale // Techn. molit. -1998. - V. 49, № 12. - Р. 1304-1310.
6. Takruri H.R., Humeid M.A., Umari M. Protein quality of parched Immature durum wheat (Frekeh) // J. Sci. Food Agric. - 1990. - V. 50. - P. 319-327.
7. Williams P.C., El-Haramien F.G. Frekeh-making in Syria // ICARDA, Aleppo. RACHIS. - 1985. -V. 4. - P. 25-27.
8. Янковский Д.С. Микробная экология человека: современные возможности ее поддержания и восстановления. - К.: Эксперт ЛТД, 2005. - 362 с.
9. Левицкий А.П. Физиологическая микробная система полости рта // Вісник стоматології. - 2007. -№ 1. - С. 6-11.
10. Пат. № 31012 UA. МПК (2006) А61Р31/00. Спосіб моделювання дисбіозу (дисбактеріозу) / Леви-цький А.П., Селіванська І.О., Цісельский Ю.В., Почтар В.М., Розсаханова Л.М., Гулавський В.Т. -2008, Бюл. № 6.
11. Гаврикова Л.М., Сегень И.Т. Уреазная активность ротовой жидкости у больных с острой одон-тогенной инфекцией челюстно-лицевой области // Стоматология. - 1996. - Спец. вып. - С. 49-50.
12. Левицкий А.П. Лизоцим вместо антибиотиков. - Одесса, КП ОГТ, 2005. - 74 с.
13. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тио-барбитуровой кислоты. В кн.: «Современные методы в биохимии». - М.: Медицина, 1977. - С. 66-68.
14. Барабаш Р.Д., Левицкий А.П. Казеинолити-ческая и БАЭЭ-эстеразная активность слюны и слюнных желез крыс в постнатальном онтогенезе // БЭ-БИМ. - 1973. - № 8. - С. 61-67.
15. Левицкий А. П., Марченко А. И., Рыбак Т.Л. Сравнительная характеристика трех методов определения фосфатаз слюны человека // Лабораторное дело. - 1973. - № 10. - С. 624-625.
16. Пат. № 16048 Україна. Спосіб оцінки дисбактеріозу порожнини рота / Левицький А. П., Макаренко О.А., Селіванська І.О., Дєньга О.В., Почтар В.М., Гончарук С.В.; Опубл. 17.07.2006. - 2006, Бюл. № 7.
17. Гирин СВ. Модификация метода определения активности каталазы в биологических субстратах // Лабор. диагностика. - 1999. - № 4. - С. 45-46.
18. Антиоксидантно-прооксидантний індекс сироватки крові щурів з експериментальним стоматитом
і його корекція зубними еліксирами / Левицький А.П., Почтар В.М., Макаренко О.А., Гридіна Л.І.// Одеський медичний журнал. - 2006. - № 1. - С. 22-25.
Поступила 15.01.09.
УДК: 616.314-002-085.242 - 085.31:547.953.2:615.038 О. С. Волкова, С. Н. Волков, к. мед. н.
Харьковский национальный медицинский университет Харьковская медицинская академия последипломного образования
БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ КРЫС, СОДЕРЖАЩИХСЯ НА КАРИЕСОГЕННОЙ ДИЕТЕ С ДОБАВЛЕНИЕМ ФОСФАТИДИЛХОЛИНА (ЛЕЦИТИНА), РАСТИТЕЛЬНОГО МАСЛА И ПРЕПАРАТА КАЛЬЦИЯ
В эксперименте на 30 крысах, содержащихся с 1,5-месячного возраста на кариесогенной диете (КГД) Бугаевой-Никитина, показано, что эта диета обладает гепатоток-сическим (снижение уровня белка и увеличение активности щелочной фосфатазы (ЩФ) и аланинтрансаминазы (АЛТ)) и гипо-кальциемическим действием. Добавка к КГД лецитина (в дозе 0,33 % к рациону) проявила очень слабое гепатопротекторное действие, однако выявила вполне определенный нефротоксический эффект (увеличение концентрации мочевины в сыворотке крови). Добавка растительного масла (5 %, всего 10 % к массе рациона) усилила гепатоток-сическое действие КГД. Напротив, кальциевая добавка (полуфабрикат костный пищевой) устранила гепатотоксический эффект КГД, о чем свидетельствовало снижение повышенных активностей в сыворотке крови щелочной фосфатазы и аланинтрансамина-зы, однако не повлияло на гипокальциемию. Ключевые слова: кариесогенная диета, ге-патотоксическое действие, кальций, фосфор, индикаторные ферменты, белок.
О. С. Волкова, С. Н. Волков
Харківський національний медичний університет Харківська медична академія післядипломної освіти
БІОХІМІЧНІ ЗМІНИ В СИРОВАТЦІ КРОВІ ЩУРІВ, ЯКІ УТРИМУВАЛИСЬ НА КАРІЄСОГЕННІЙ ДІЄТІ З ДОБАВКАМИ ФОСФАТИДІЛХОЛІНУ (ЛЕЦИТИНУ), РОСЛИННОЇ ОЛІЇ ТА ПРЕПАРАТУ КАЛЬЦІЮ
В експерименті на 30 щурах, які з 1,5-місячного віку утримувалися на карієсоген-ній дієті (КГД) Бугайової-Нікітіна, показано, що ця дієта виявляє гепатотоксичну
© Волкова О. С., Волков С. Н., 2009