CC BY
20
Т. 14, Приложение, 2009
Вестник Ивановской медицинской академии
15
ВЛИЯНИЕ МАЛЫХ ДОЗ СВИНЦА НА СОСТОЯНИЕ ЭРИТРОЦИТАРНЫХ МЕМБРАН КРЫС-САМОК В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
Калинина Н.Г.*, кандидат биологических наук,
Слободин В.Б., доктор медицинских наук,
Гришина О.В., кандидат биологических наук
Кафедра общей, биоорганической и биологической химии ГОУ ВПО ИвГМА Росздрава, 153012, Иваново, Ф. Энгельса, 8
* Ответственный за переписку (corresponding author): e-mail: nina_mochaiova@maii.ru.
В настоящее время токсикологическую обстановку в промышленно развитых странах следует расценивать как экологически опасную для здоровья человека. Особый интерес вызывает свинец (РЬ) как часто встречающийся загрязнитель окружающей среды.
Наиболее восприимчива к свинцу гематопоэти-ческая система. Анемия, вызванная свинцом, морфологически схожа с железодефицитной, а ее возникновение в первую очередь связано с подавлением синтеза гема, но немаловажная роль принадлежит и сокращению продолжительности жизни эритроцитов, что может быть обусловлено как нарушением состояния мембран, так и нарушением метаболизма клеток.
Целью настоящего исследования стало изучение действия малых доз свинца на структурно-функ-циональное состояние мембран эритроцитов.
Обследованиы 20 белых беспородных крыс-самок, разделенных на 2 группы: 1 - интактные животные; 2 - животные, потреблявшие водный раствор ацетата свинца в дозе 0,05 мг/кг массы в пересчете на чистый металл. Раствор вводился внутрижелудоч-но ежедневно в течение 2 месяцев.
Для оценки состояния мембран эритроцитов определены: общее содержание фосфолипидов и холестерина методом тонкослойной хроматографии, интенсивность перекисного окисления липидов и устойчивость эритроцитов к гемолизу (глицериновая резистентность), общая антиоксидантная активность и роль ферментов (СОД, каталаза), уровень энергетического обмена эритроцитов (АТФ, АДФ, АМФ) методом тонкослойной хроматографии и интенсивность гликолиза (концентрация лактата).
Как показали проведенные исследования, при введении свинца резко повышается интенсивность процессов перекисного окисления липидов, что выражается в увеличении содержания малонового диальдегида - 2,453 ± 0,38 мкмоль/мл (через 1 мес.) и 0,97 ± 0,20 мкмоль/мл (через 2 мес.) против 0,667 ± 0,35 мкмоль/мл у интактных животных. Процесс сопровождается снижением общей антиоксидантной активности клеток в экспериментальной группе - до 61,89 ± 1,38% (через 1 мес.) и 64,24 ±2,37% (через 2 мес.) против 68,13 ± 0,77% в контрольной группе, которое связано, в основном, с уменьшением активности основного фермента - СОД (35,45 ± 2,35 против 51,36
± 4,132 уел. ед.). Данные изменения приводят к усиленному образованию супероксидного радикала кислорода, что способствует повышенному образованию перекиси водорода, не расщепляющейся в полной мере каталазой.
Усиление процессов пероксидации отражается на содержании фосфолипидов. Так, через 1 месяц уровень фосфолипидов снизился с 110,70 ± 9,95 до 79,37 ± 4,32 уел. ед.; однако через 2 месяца он восстановился и практически достиг первоначального — 111,97 ± 1,34 уел. ед.
Содержание холестерина в составе эритроци-тарных мембран характеризовалось тенденцией к снижению к концу 1-го месяца эксперимента, которое, однако, было менее заметным, чем у фосфолипидов - с 268,09 ± 9,32 до 250,50 ± 7,57 уел. ед. Дальнейшие исследования показали, что через 2 месяца количество холестерина в эритро-цитарных мембранах не только не уменьшилось, но даже возросло - до 381,07 ± 24,53 уел. ед.
Хотя увеличение содержания холестерина в мембранах повышает толерантность последних к ок-сидантному стрессу и препятствует гемолизу, такие изменения вряд ли можно рассматривать как стабилизирующие, так как при этом ухудшаются вязко-эластические и реологические свойства красных клеток крови.
Отражением и непосредственным подтверждением дестабилизации мембран является снижение глицериновой резистентности мембран эритроцитов к гемолизу в среднем на 15%.
Интегральным показателем всех протекающих в организме процессов является энергетический обмен. Исследование уровня конечного продукта основного энергодающего процесса (анаэробного гликолиза) -лактата выявило увеличение его содержания в среднем на 35% относительно группы интактныхжи-вотных, при этом содержание адениловых нукпео-тилов вместо ожидаемого повышения снизилось.
Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о том, что свинец уже в малых дозах оказывает выраженное влияние на состояние эрит-роцитарных мембран. Это, в свою очередь, является причиной нарушения метаболических процессов в клетке, в частности, механизмов образования и утилизации энергии, и в конечном итоге приводит к сокращению продолжительности жизни эритроцитов.
