CC BY
23
УДК 546.81 : 612.82-092.0
Д.С. Белолюбская, O.A. Лсбедько, Б.Я. Рыжавский
ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА «ТРИОВИТ» ИА ВЫРАЖЕННОСТЬ ОТДАЛЕННЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ ПРЕНАТАЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ НИТРАТА СВИНЦА В ГОЛОВНОМ МОЗГЕ КРЫС
Дальневосточный государственный медицинский университет; Институт охраны материнства и детства СО РАМН. г. Хабаровск
В условиях ухудшающейся экологической обстановки исследования негативных последствий действия свинца, содержащегося в воздухе, воде, пищевых продуктах, на состояние нервной системы, особенно в ранние периоды онтогенеза, являются актуальными [6, 7]. Ранее нами были описаны последствия пренатального воздействия нитрата свинца на головной мозг 40-дневных крыс [4]. Они проявлялись уменьшением толщины неокортекса и ее I слоя, числа нейронов в поле зрения II и V слоев, увеличением числа «темных» нейронов, гиперплазией глии и формированием кист, снижением активности НАДН-дегидрогеназы в нейронах неокортекса и гиппокампа, выраженной активацией свободнорадикального окисления (СРО). Данные литературы [5, 9] и полученные нами результаты [4] свидетельствуют, что одним из важных механизмов токсического действия свинца является развитие оксидативного стресса. Известна эффективность использования экзогенных антиоксидантов для минимизации последствий длительной экспозиции свинцом [8]. В связи с этим целью настоящей работы явилось экспериментальное исследование препарата «Триовиг», компоненты которого (аскорбиновая кислота, токоферола ацетат, (3-каротин и селен) обладают антиоксидантным антирадикальным действием [1, 2].
Материал и методы исследования
Изучались животные из 3 групп. Первая — потомство интактных самок (п-27). Во второй серии (п=27) исследовалось потомство 4 самок, которым на 17-18 день беременности через желудочный зонд вводили однократно 0,9-1,1 мл 4% раствора нитрата свинца (200 мг/кг массы тела). В третьей серии (г. 40) изучалось потомство 2 самок крыс, которые на 17-18 день беременности были затравлены нитратом сеинтщ тем же способом и получали с пищей триовиг (Triovit, KRKA, Slovenia). Препарат в течение I! половины беременности (с 10 дня до родов, ежедневно) и всего лактационного периода (30 дн.) давали с пищей, для чего он добавлялся к 2 г мясного фарша из расчета 1 мг ({-каротина, 4 мг токоферола ацетата, 10 мг аскорбиновой кислоты и 5 мкг селена. Все животные содержались в условиях одного вивария, пищу и воду получали at! libitum. В 40-дневном возрасте производили забой животных декалитацией. Правое полушарие разрешалось строго перпендикулярно дпиннику и верхней поверхности на равные доли. Передлетеменную долю фиксировали в жидкости Карнуа в течение 1 ч и затем заливали в парафин для изготовления срезов толщиной 7
Резюме
Исследовано влияние препарата «Триовит», обладающего антиоксидантными антирадикальными свойсзвами, в качестве средства, корригирующего повреждающее действие свинца на развивающийся мозг. Установлено, что введение нитрата свинца беременным крысам снижает активность НАДН-дегидрогеназы в нейронах коры, значительно активирует свободнорадикалыюе оксиление (СРО) в сером и белом веществе полушария, стволе головного мозга у 40-дневного потомства. Введение самкам во время беременности и после родов, в течение молочного периода жизни их потомства триовита, уменьшило выраженность, но не предотвратило последствия действия свинца.
D.S. Belolubskaya, О.А. Lebedko, B.Y. Rizhavskiy
EFFECT OF «TRIOVIT» ON MANIFESTATIONS
OF REMOTE CONSEQUENCES OF PRENATAL EXPOSURE TO LEAD NITRATE IN THE BRAIN OF RATS
Far Eastern State Medical University, Khabarovsk Summary
We have studied the effect of «Triovit», the drug that has antioxidant and antiradical properties. This medication can correct brain damage caused by lead on the developing brain. It has been revealed that introduction of lead nitrate to pregnant rat's decreases activity of NADN-dehydrogenase in cortex neurons. It activates free radicals oxidation (FRO) in the grey and white substance of the cerebral hemispheres, cerebral cortex of the posterity 40 days old. Introduction of «Triovit» to female rats during pregnancy and after delivery and during lactation time of their posterity lias decreased intensity of symptoms but did not prevent the consequences of lead exposure.
мкм, которые окрашивали на нуклеиновые кислоты гал-лоциаиином по Эйнарсону. Для определения их концентрации в ядрышко, ядре и цитоплазме нейронов ¡1 и V слоев неокортекса измерялась оптическая плотность этих структур при длине волны 550 нм при помощи компьютерной морфемегрии на аппарате «МБКОС». В каждом случае исследовалось не менее 25 клеток каждого слоя. Из собственно теменной доли правого полушария тто-
Таблица I
Гистохимические показатели нейронов головного мозга крыс — потомства самок, получивших нитрат свинца и нитрат свинца в сочетании с препаратом «Триовит»
Показатель 1 группа (интактный контроль, п=27) 2 группа (введение PbNO,, п=27) 3 группа (введение PbNO,+ триовита, п=10)
Активность НАДН-Д в нейронах: - гиппокампа 0.594*0,050 0,462*0,034* 0.59*0,061
- неокортекса 0,550*0,040 0,438*0,031 * 0,523*0,049
Активность НАДФН-Д в нейронах -гиппокампа 0,857-t0,030 0,718*0,041* 0,883*0,068**
-неокортекса 0,736*0,037 0,669*0,044 0,905*0,076**
Концентрация нуклеиновых кислот: - в ядрышках нейронов II слоя коры 0,610*0.033 0,657*0,031 0,661*0,047
- в ядрах нейронов II слоя коры 0,348*0,032 0,405*0,032 0,390*0,053
- в цитоплазме нейронов II слоя коры 0,392*0,033 0,459*0,034 0,434*0,045
- в ядрышках нейронов V слоя коры 0,650*0,026 0,661*0,037 0,848*0,025***
- в ядрах нейронов V слоя коры 0.361*0,025 0,364*0,038 0,518*0,033***
- в цитоплазме нейронов V слоя коры 0,412*0,026 0,415*0,039 0,615*0,032***
Примечания. * — отличия статистически достоверны по сравнению с I группой (р<0,05); ** — отличия статистически достоверны по сравнению со 2 группой (р<0,05)
вили криостатные срезы толщиной 20 мкм, на которых ставили реакции на НАДН- и НАДФН-дегидрогеназу (НАДН-Д и НАДФН-Д), отражающие преимущественно интенсивность митохондриальных и внемитохонд-риальных окислительных процессов, соответственно, по 3. Лойду и др. [3]. Их активность измеряли, как описано ранее [4]. Свободнорадикальное окисление (СРО) изучали методом хемилюминесценции (XMJI). Регистрацию ХМЛ в гомогенатах коры, белого вещества полушария и ствола головного мозга осуществляли на люминесцентном спектрометре LS 50В «PERKIN ELMER» [4]. Статистическую обработку экспериментального материала проводили с помощью программы Statistica 6.0, различия считали достоверными при р<0,05.
Результаты исследования
Изучение действия свинца (2 группа) показало достоверное снижение активности НАДН-Д в нейронах (ипнокампа (на 22%) и неокортекса (на 20%), а также активности НАДФН-Д в клетках гиппокамиа (на 16%). Концентрация нуклеиновых кислот в цитоплазме, ядрах, ядрышках нейронов неокортекса и гиппокампа не различалась в мозге крыс i и 2 групп (табл. 1).
Анализ показателей ХМЛ выяеил, что пренатальное воздействие нитрата свинца интенсифицировало СРО во всех отделах головного мозга. В коре мозга величина Sen., отражающая интенсивность СРО, возросла в 3,1 раза. Зарегистрировано повышение концентрации гидроперекисей лигшдов -— амплитуда h увеличилась в 3,9 раза и ускорение образования перекисных радикалов — вели-
Таблица 2
Показатели ХМЛ (в отн. ед.) гомогенатов коры, белого вещества полушария и ствола головного мозга крыс — потомства самок, получивших нитрат свинца и нитрат свинца в сочетании с препаратом «Триовит»
Показатель 1ipynna (интактный контроль, n=27) 2 группа (введение PbNO,, n=27) 3 группа (введение PbNO,+ триовита, n=10)
Кора
Sen. 0,083*0,005 0,261*0,010* 0,230*0,012*
h 0,654*0,028 2,565*0,106* 2,017*0.147***
S 1 0,787*0,040 2,498*0,112* 1,919*0,106*'**
Н 1,275*0,043 3,993*0,133* 3,775*0,211*
S 2 2,436*0,085 7,035*0,327* 6,629*0,427*
Белое вещество полушария
Sen. 0,108*0,006 0,310*0,010* 0,278*0,016*
h 0,666*0,036 2,342*0,060* 2,012*0,128*
S 1 0,987*0,062 2,705*0,090* 2,083*0,182***
н 1,587*0,043 3,561*0,106* 3,057*0,206***
S.„,2 2,944*0,090 6,546*0,270* 6,000*0.274*
Ствол
Sen. 0,093*0,005 0,275*0,011* 0.252*0,014*
h 0,751*0,037 2,728*0,103* 2.239*0,167***
S„ 1 1,229*0,067 3,476*0,103* 2,407*0,140*-**
H 1,394*0,043 3,366i 0,081* 3,006*0,095***
Saui2 2,654*0,083 6,243*0,318* 5,665*0,335*
Примечания * — отличия статистически достоверны по сравнению с I группой (р<0,05); ** —отличия статистически достоверны по сравнению со 2 группой (р<0,05)
чина Б 1 возросла в 3,2 раза. При этом наблюдалось ослабление антиоксидантной антирадикальной защиты и снижение резистентности к перекисному окислению: величины Б иид2 и Н возросли в 2,8 и 3,1 раза, соответственно. В белом веществе полушарий показатель Б увеличился в 2,9 раза, Ь — в 3,5 раза, Бинд 1 — в 2,7 раза, Н и 8инд2 — в 2,2 раза. В стволе мозга показатели возросли в 2,9; 3,6; 2,8; 2,4 и 2,3 раза соответственно. Подобные изменения свободнорадикального статуса свидетельствуют о наличии оксидативного стресса.
Исследование эффективности препарата «Триовит» при воздействии нитрата свинца (3 гру ппа) показало, что активность НАДФН-Д в нейронах гиппокампа и V слоя неокортекса достоверно выше на 19 и 26%, соответственно, по сравнению с таковой у животных 2 группы, получавших только нитрат свинца. Изучение концентрации нуклеиновых кислот в ядрышках, ядрах и цитоплазме нейронов II и V слоев неокортекса показало ее повышение в нейронах V слоя коры мозга у животных опытной группы на 22; 30 и 33% соответственно относительно контроля. Эти показатели превышали таковые, полученные и при изучении мозга интактных крыс (табл. 1). Таким образом, введение триовита приводило к изменениям, которые рассматриваются как свидетельство активации синтеза нуклеиновых кисло г и белка в клетке.
Исследование ХМЛ гомогенатов коры, белого вещества полушарий и ствола головного мозга (табл. 2) свидетельствует об умеренной антирадикальной активности препарата «Триовит». Его введение привело к достоверному снижению светосуммы (Бин 1) за 4 мин после
«быстрой» вспышки, отражающей скорость образования перекисных радикалов, во всех областях головного мозга: в коре и белом веществе полушария — на 23%, в стволе мозга — на 31%. В гомогенатах коры и ствола мозга также достоверно снизился уровень гидроперекисей липидов — на 21 и 18% соответственно, и увеличилась резистентность к перекисному окислению в белом веществе (на 14%) и в стволе мозга (на 11%).
Таким образом, полученные результаты подтверждают данные об антиоксидантном антирадикальном действии препарата «Триовит». Причем, максимальную активность препарат проявил в отношении исследуемых ХМЛ-показателей в стволе мозга. В то же время действие препарата не предотвратило развитие оксида-тивного стресса при действии нитрата свинца, а только несколько уменьшило его проявления.
Полученные данные свидетельствуют, что применение препарата «Триовит» в качестве протектора при однократном введении нитрата свинца беременным самкам крыс оказывает на головной мозг их потомства умеренно выраженный эффект. При этом препарат не оказывает достаточно эффективного защитного действия на развитие оксидативного стресса в головном
Соевые продукты находят широкое применение к лечении и профилактике заболеваний печени [!,! 1], сер-дечно-сосудистых, остеонороза и других расстройств, связанных с наступлением климактерического периода у женщин [Е, 9], особенно нейродегекеративиых заболеваний в постменопаузальном периоде [12]. В литературе встречаются противоречивые данные о влиянии сои па когнитивные функции мужчин и женщин, развитие нейродегенеративных изменений. В настоящее время исследование когнитивных процессов сводится к определенным периодам геронтогенеза. Наибольший
мозге, в связи с чем необходимы дальнейшие исследования препаратов — более эффективных протекторов повреждающих эффектов, развивающихся при воздействии свинца.
Литература
1. Бышевский А.111., Галян С.Л., Ральченко И.В. и др. //Эксп. и клин. фарм. 2005. Т. 68. №3. С. 34-36.
2. Коновалова Г.Г., Лисина М О., Тихазе А.К. и др. // Бюл. эксп. биол. и мед. 2003. Т. 135. №2. С. 166-169.
3. Лойда 3., Госсрау Р., Шиблер Т. Гистохимия ферментов. М.: Мир, 1982. 270 с.
4. Рыжавский Б.Я., Лебедько O.A., Белолюбская Д.С. и др. // Морфология. 2007. №1. С. 27-31.
5. Heydari A., Norouzzadeh A., Khoshbaten A. el al. // Toxicol. Lett. 2006. №1. P. 88-94.
6. Lafond J., Hamel A., Takser L. et al. // J. Toxicol. Environ, health A. 2004. № 67(14). P. 1069-1079.
7. Marchetti C. //Neurotox. Res. 2003. №5(3). P. 221-236.
8. Patrick L. // Altern. Med. Rev. 2006. №11(2). P. 114-127.
9. Rahman S., Sultana S. // Chem. Biol. Interact. 2006. №1. P. 61-69.
интерес вызывает мено -и постменопаузальный периоды как этапы снижения когнитивных составляющих: памяти, внимания, мыслительных способностей, что связывают, как правило, с недостатком половых гормонов. Введение в рацион соевых продуктов, богатых фитоэстрогенами, в данный возрастной период неоднозначно сказывается на когнитивных процессах [8, 9, 12], что предполагает влияние комплекса факторов на их проявление.
Согласно исследованиям Б.Я. Рыжавского [4], пре-натапыод среда, в частности нутриенты, поступающие
УДК 612.39: 612.833 H.A. Феоктистова
ВЛИЯНИЕ РАЦИОНА С ПРЕОБЛАДАНИЕМ СОЕВЫХ ПРОДУКТОВ НА КОГНИТИВНЫЙ ПОКАЗАТЕЛЬ САМЦОВ И САМОК ЛАБОРАТОРНЫХ БЕЛЫХ КРЫС
Амурская государственная медицинская академия, г. Благовещенск.
