CC BY
117
ВЛИЯНИЕ ТЕ TP АХ Л О PME ТАНА НА СОСТОЯНИЕ ПРО ЦЕ С СОВ
ЛИПОИЕРОКСИДАЦИИ КРОВИ И ПЕТ1ЕНИ КРЫС
С.Ю. Большухпн. С.П. Перетягпн, А.К. Мартусеапч, А.Г. Соловьева
ФГБУ «Приволжский федеральный медицинский исследовательский центр» Минздрава России
Abstract
We modeled toxic acute and chronic hepatititi and cirrhosis on 60 Vistar line rati by carbon tetrachloride (CTC) injections. Dien conjugates and malon dialdehyde was tested in blood plasma. erythrocytes and liver ho mo gen ate s. It was stated, that CTC intoxication leaded to lypoperoxidation changes in early period after CTC injection. Strongly pronounced activation of lypoperoxidation was found in liver homo gen ate ь It was shown, that prolonged CTC intoxication is a risk factor of oxidative stress chromzatiou.
Key words: intoxication, carbon tetrachloride, lypoperoxidation, hepatitis, cirrhosis
Ha 60 крысах-самцах линии Вистар введением тетрахлорметана (ТХМ) моделировали острый токсический гепатит, хронический гепатит и цирроз печени. Определяли концентрацию диеновых конъюгатов и малонового днальдегнда в плазме крови, эритроцитах н гомогенате печени. Установлено, что интоксикация ТХМ приводит к сдвигу7 липопероксидации в ранние сроки после введения токсина. Наиболее выраженная активация лнпопероксидацнн наблюдается в гомогенате печени. Длительная интоксикация ТХМ увеличивает выраженность нарушении окислительного метаболизма.
Ключевые слова: интоксикация, тетрахлорметан, перекисное окисление липилов. гепатит, цирроз
Заболевания печени представляют собой актуальную проблему современного здравоохранения, как в России, так и в мире в целом. В нх структуре наибольшую распространенность получили гепатиты вирусной этнологии и алкогольное поражение печени [2, 8]. Рассматриваемая патология имеет большое юшнико-соцнальное значение вследствие инвалидизацни и высокой смертности в основном трудоспособного населения, больших финансовых затрат, связанных с лечением и реабилитацией пациентов [4. 5]. Наряду с этим, наблюдается увеличение частоты тяжелых форм течения гепатитов с высоким риском формирования хронического поражен™ печени [5, 8].
Возникновение и развитие патологических процессов в печени зависит от этиологических факторов, но имеет единый механизм повреждения - активацию процессов липопер оксидации [2-4. 10]. Хотя начальные этапы генерации активных форм кислорода при разных заболеваниях могут отличаться, но далее сдвиги свободнорадикальных процессов теряют свою специфичность и зависят только от
состояния и степени мобилизации антиоксидантной зашиты [1-5,]. Это подтверждают и иностранные авторы, которые рассматривают перекнсное окисление пипидов как один нз универсальных механизмов повреждения клеток, в том числе печени [9. 10]. Известно, что тетрахлорметан (ТХМ) н продукты его метаболизма, являются мембранотропными ядамн [3. 4]. Следовательно, поражение тетрахлорметаном приводит к дисбалансу в системах липоп ер оксидации и антираднкальной зашиты организма [3, 5].
Цель исследования - изучение состояния липопероксндации крови и печенн крыс при экспериментальном токсическом поражении печенн, вызванном различными дозами тетраялорметана.
Материал и методы исследования
Экспериментальные исследования проведены на 60 оелых линейных крысах-самцах линии Вистар (масса тела 180-210 г.). Все животные содержались в стандартных условиях вивария в клетках при свободном доступе к пище и воде на рационе питания, соответствующем ГОСТ «Содержание экспериментальных животных в питомниках НИИ>> (197В). Моделировали острый токсический гепатит (4 и 6 подкожных инъекций четыреххлористого углерода (СС'14) в виде бб°'о масляного раствора в дозе 0.2 мл на 100 г массы тела животного), хронический токсический гепатит (20 инъекций СС14) н цирроз печенн (64 инъекции С: С: 14). Введение СС14 осуществляли через сутки.
Материалом исследования служили кровь и печень крыс. Взятие оиоматернала проводили в утренние часы после декапнтации животных под эфирным наркозом. Определяли концентрацию промежуточных (диеновые конъюгаты - ДК) и конечных (малоиовын диальдегид - МДА) продуктов липопероксндации [1]. МДА выделяли из эрнтроцнтариых мембран нзопропнловым спиртом [б]. Методика определения МДА в гомогенате печенн аналогична его определению в мембранах эритроцитов. Липндную фракцию для определения ДК в эритроцитах крови и гомогенатах печенн. экстрагировали гептан-нзопропаноловой смесью методом, модифицированным П.11 Цапок с со авт. (1999) [б]. Изменения исследуемых показателей анализировали через 1 и 10 суток после последней инъекцнн ТХМ. Оценку интенсивное тн перекиси ого окисления производили путём измерения хемнпюминесценции (ХЛ), инициированной Н;02 в присутствии избытка ионов двухвалентного Бе, на хемилюминометре ЕМПЛТЕ ЕЬ 1105 [1].
Данные обработаны методами вариационной статистики с применением критерия МаппЛУЫте.
Резу льтаты исследования
В условиях моделирования острого гепатита достоверные изменения содержания ДК в плазме крови выявлены лишь при интоксикации 6 инъекциями ССЦ. В этом случае через 1 сутки после его отмены наблюдали достоверное снижение содержания ДК в бносреде по отношению к интактным животным (на 60.9%: р::0.05). Через 10 суток данный показатель увеличивался, но оставался ниже контрольного уровня на ЗЕ_1°-а (р:;:0,05). В группе ннтактных крыс через 10 суток значимых изменений содержания ДК не обнаружено.
Более значимое снижение содержания ДК в первой контрольной точке
наблюдается при развитии хронического токсического гепатита (ХГ) и цирроза печени (ЦП), моделируемых 20 и 04 инъекциями ГХМ соответственно. При этом максимальное снижение уровня показателя относительно ннлакгных животных (на 70%: р::0.05) выявлено при ХГ. а при ЦП уровень параметра снижался на 48,2% (р<0,05).
Через 10 суток после отмены CCL содержание ДК в плазме крови при ХГ восстанавливается практически до нормы, а при ЦП нормализации данного показателя не происходит, а наблюдается его снижение до следовых количеств (0.01=0.002 усл. ед л: р::Х).01) (рис. 1). Таким образом, восстановление содержания ДК в плазме крови в первые 10 суток после отмены токсина зависит от тяжести интоксикации (уровень корреляционной связи высокий, коэффициент корреляции г=-0,79).
% но ■
121
1С-:
г-:
е-:
■10
2-2
i' нтаьтные
ИИ
И-Б
И-2'I
□ ^ерег " c/Tiv ■ Через 10 суток
Wt4
Рис. 1. Изменение содержания ДК плазмы крови крыс в зависимости от степени тяжести интоксикации тетрахторметаном
Через 1 сутки после завершен™ моделирования патологии достоверные изменения ДК эритроцитов наблюдаются лишь при ХГ н ЦП. что проявляется снижением данного показателя на 38.3°<<] (р-:: 0.05) н на 25% (р<0.05) по отношению к интактным животным (рис. 2). Прн этом обнаружена обратная зависимость средней силы между1 содержанием ДК и тяжестью интоксикации (г=43,37).
Через 10 суток после отмены С'С'Ц содержание ДК в эритроцитах у крыс с ХГ было ниже, чем в интактной группе, на 77.9% (р::0.01). а при ЦП данный показатель снижался до следовых количеств (0,04±0.02 усл. едт: р:;:0,01). При этом выявлена отрицательная корреляционная зависимость высокой снлы между1 содержанием ДК эритроцитов и выраженностью интоксикации (г=-0,81).
Наиболее выраженное достоверное повышение содержания ДК в условиях интоксикации СС14 выявлены в гомогенаге печени крыс через 1 сутки после отмены введения токсина. Так. после 4 инъекций ССЦ содержание ДК
В зрнтроцнтах через 1 сутки после отмены ССЦ достоверные изменения содержания МДА выявлены в модели ХГ (рнс. 5). В этом случае указанный показатель снижался на 36% по отношению к ннтактным животным (р<0,05). Через 10 суток после отмены CCL значение параметра не отличалось ог нормального уровня. При этом наблюдается умеренная обратная корреляция между содержанием МДА эритроцитов крови крыс и тяжестью моделируемой интоксикации (г = -0.44). В других группах животных значимых изменении содержания МДА в эритроцитах крови крыс не выявлено (рис. 5).
12D
1CDD
3DD
SDD
¿DD
200
I Г
А-4
н-а
V-21
И-64
□ Чеэ« 1 сучи И^ЕрЕа 1С ьутга:
Pdc. б. Динамика содержания МДА в томотенате печени в зависимости ог степени токсического поражения теграхлорметаном
Наиболее выраженные изменения содержания МДА и ДК при интоксикации крыс теграхлорметаном выявлены в гомогенате печени. Так, через 1 сутки после 4 инъекций ССЦ выявлено повышение содержания МДА по в 2,52 раза отношению к уровню интактных животных (р::0.05). после б инъекций - в 4.77 раза (р<0,05), после 20 инъекций - в 5.3 раза (р<0.05). а - после 64 инъекций СС1. - в 6.1 раза (р<0,05). Следует отметить, что межлу7 содержанием МДА и степенью интоксикации выявлена прямая сильная корреляция (г=-0,7).
Через 10 суток после завершения введения токсина происходит снижение содержания МДА. сохраняясь на уровне выше нормального на 75% после 4 инъекций тетрахлормегана (р<0,05), после 3 инъекций ССЦ - на 123% (р<0,05), после 20 инъекций - на 222% (р::Х).05). а после 64 инъекций - на 290% (р<0,05). (рнс. б). Между концентрацией МДА и выраженностью интоксикации выявлена прямая зависимость, приближающаяся к сильной (г = -Ю.69).
Заключение
Интоксикация теграхлорметаном приводит к существенному сдвигу процессов липопероксндации в ранние сроки после введения токсина. Наиболее выраженная активация липопероксндации наблюдается в гомогенате печени крыс.
подвергшихся интоксикации. В целом, введение тетрахлорметана вызывает выраженные дозозавнснмые нарушения структурно-функционального состояния печени, трнггерным механизмом которых является усиление процессов липоп ер оксидации.
Список литературы:
1. Арутюнян А.В., Дубинина Е.Е.. Зыбнна Н.Н. Методы оценки свободнораднкального окисления и антноксидантнон системы организма. СПб.: ИКФ <<Фолиант». 2000. 104 с.
2. Буеверов А.О. Оксидативный стресс н его роль в повреждении печени // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологни. колопроктологии. 2002. №4. С 21-25.
3. Венгеровский АЛ. Батурина П.О., Чучалнн B.C. Роль перекисного окисления липндов в механизме пролиферации фиброзной ткани печени при экспериментальном хроническом гепатите // Патологическая физиология н экспериментальная терапия. 1996. №2. С. 37-39.
4. С'аратиков А.С.. Венгеровский А.И. Влияние гепатопротекторов. содержащих фосфолипиды. на зависимую от цнтохрома Р-450 антитоксическою функцию печени при экспериментальном токсическом гепатите // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1959. Т. 127. №4. С. 392-394.
5. Скровцов В.В. Пероксилацня липндов и антиоксидантная система в гепатологни// Гепатология. 2003. №3. С. 7-13.
6. Цапок П.И. Метод обработки эритроцнтарных мембран для биохимических исследований // Информационный листок Кировского ЦНТИ № 72-99. Киров 1999. 3 с.
7. Шилова И.В.. Жаворонок Т.В., Суслов Н.Н. Новожеева Т.П., Мустафнн Р.Н.. Лосева A.M. Гепатозащигные свойства фракций экстракта лабазника вязолнстного при экспериментальном токсическом гепагнле // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2006. Т. 146. №7. С. 54-57.
8. Liss G.. Le\vis J.H. Drug-induced liver injury: \vhat was new in 200811 /7 Expert OpшDrugMetab Toxicol. 2009. Vol. 5. №8. P. 843-860.
9. Morita M.. Akai S., Hobomi H., Tsuneyaim K., Nakajima M., Yokoi T. Drug-induced hepato-toxicity test using gamma-glutainylcysteine synthetase knockdown rat .7 Toxicol. Lett. 2009. Vol. 189, №2. P. 159-165.
10. Pera N.. Pliung N., Farrel G.C. Oxidative stress in hepatic fibrogenesis: implications from a nutritional model of nonalcoholic steatoliepatitis // Hepatology. 1999 Vol 30. P. 493-494
