Влияние витаминно-минерального комплекса «Бор активный» на состояние пародонта крыс в условиях экспе-риментального К-авитаминоза Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧНИЙ РОЗД1Л

УДК: 616.314.17-008.1-02.001.57:(615.356+546.27):599.323.4

А. В. Николаева, к. мед. н.

Государственное учреждение «Институт стоматологии Национальной Академии Медицинских Наук Украины»

ВЛИЯНИЕ ВИТАМИННО-МИНЕРАЛЬНОГО КОМПЛЕКСА «БОР АКТИВНЫЙ» НА СОСТОЯНИЕ ПАРОДОНТА КРЫС В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО К-АВИТАМИНОЗА

Цель исследования. Изучение влияния витаминно-минерального комплекса «Бор активный» на состояние тканей пародонта крыс в условиях моделирования пародонтита с помощью антагониста витамина К - вар-фарина.

Материалы и методы. Опыт проводили на 20 крысах-самках 1-мес. возраста. Интактная группа составила 6 особей (I группа). Во 2-ой (контрольной) группе у 7 крыс моделировали пародонтит пероральным введением варфарина. В 3-й группе на фоне моделирования пародонтита 7 крысам вводили per os витаминно-минеральный комплекс «Бор активный» (1 табл./8 крыс) 5 раз в неделю в утренние часы. Длительность проведения опыта составила 55 дней.

Результаты и заключение. Проведенные исследования показали значительные защитные эффекты ви-таминно-минерального комплекса «Бор активный» в костной ткани пародонта крыс в условиях перорального введения антагониста витамина К - варфарина. Комплекс оказал антирезорбтивное, пародонтопротектор-ное, антиоксидантное действие.

Ключевые слова: растительные полифенолы, варфарин, пародонт, слизистая оболочка щеки, крысы.

А. В. Школаева

Державна установа «1нститут стоматологи Нащонально! Академи Медичних Наук Украши»

ВПЛИВ В1ТАМ1ННО-М1НЕРАЛЬНОГО КОМПЛЕКСУ «БОР АКТИВНИЙ» НА СТАН ПАРОДОНТУ ЩУР1В В УМОВАХ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО К-АВ1ТАМ1НОЗУ

Мета даного дослгдження. Вивчення впливу втамтно- мтерального комплексу «Бор активний» на стан тканин пародонту щур1в в умовах моделювання пародонтиту за допомогою антагонгсту втамту К - варфа-рину.

Матер1али та методи. Досл1д проводили на 20 щурах-самках 1-м1с. в1ку. 1нтактну групу склало 6 особин (I група). В 2-ш груш (контрольнш) у 7 щур1в моделювали пародонтит пероральним введенням варфарину. В 3т групг на фот моделювання пародонтиту 7 щурам вводили per os втамтно-мтеральний комплекс «Бор активний» (1 табл./8 щур1в) 5 разгв на тиждень в ранковi часи. Тривалгсть проведення дослгду склала 55 дн1в.

Результати та заключення. Проведен до^дження показали значм захиснi ефекти вiтамiнно-мiнерального комплексу «Бор активний» в юстковш тканин пародонту щурiв в умовах перорального введення антаготсту втамта К - варфарину. Комплекс виявив антирезорбтивну, пародонтопротекторну, антиокси-дантну дю.

Ключов1 слова: рослиннi полiфеноли, варфарин, пародонт, слизова оболонка щоки, щури.

© Николаева А. В., 2016.

«iHHoeauu e cmo.namo. uviT», № 1, 2016

A.V. Nikolaeva

State Establishment "the Institute of Stomatology of the National Academy of Medical Sciences of Ukraine"

THE INFLUENCE OF VITAMIN-MINERAL COMPLEX "BOR AKTIVNYJ" UPON THE STATE OF PERIODONTIUM OF RATS AT EXPERIMENTAL K-AVITAMINOSIS

The aim of the investigation is the study of the influence of vitamin-mineral complex "Bor activnyj" ("Boron active ") upon the state ofperiodontal tissues of rats at the simulation ofperiodontitis with antagonist to vitamin K - warfarin.

The materials and the methods. The experiments were held with 20 she-rats of 1 month old. Intact group made 6 animals (I group). In the 2nd (control) group periodontitis was simulated in 7 rats with peroral introduction of warfarin. In the 3rd group the vitamin-mineral complex "Bor activnyj" (1 pill/8 rats) was introduced five times a week in the morning simultaneous to the simulation ofperiodontitis. The duration of the experiment is 55 days.

The findings and the conclusion. The held investigations have shown the considerable protective effects of the vitamin-mineral complex "Bor activnyj" in the osseous tissue of rats' periodontium at peroral introduction of antagonist to vitamin K - warfarin. The complex has expressed antiresorptive, periodontoprotective, antioxidant action.

Key words: vegetative polyphenols, warfarin, periodontium, cheek mucous membrane, rats.

Известно что при алиментарной недостаточности витамина К в соединительной ткани (СТ) наблюдается разрушение коллагенновых эласти-новых волокон, нарушается дифференцировка фибробластов. Длительное введение антагониста витамина К нарушает синтез гексозаминосодер-жащих биополимеров СТ [1].

Для нормального функционирования СТ требуется целый ряд витаминов, ионов металлов и др. Так, витамины группы В (В1,В2, В6, В9) способствуют изменению межклеточного матрикса СТ, оказывают противовоспалительное действие.

Ион бора имеет важное значение в формировании и поддержании нормального метаболизма и структуры костной ткани, гомеостаза витамина D, эстрогена и тестостерона [2]. Он принимает участие в процессах метаболизма кальция, фосфора, магния. Дефицит бора в организме усиливает симптомы недостатка витамина D3. Бор способствует предупреждению постменопаузально-го остеопороза [3]. Он значительно снижает у женщин потерю основного компонента кости -кальция, который может выводится из организма с мочой. Все вышеперечисленное предопределило изучение влияния комплекса витаминнов и минералов в условиях экспериментального К-авитаминоза.

Цель исследования. Изучение влияния ви-таминно-минерального комплекса «Бор активный» на состояние тканей пародонта крыс в условиях моделирования пародонтита с помощью антагониста витамина К - варфарина.

Материалы и методы. Опыт проводили на 20 крысах-самках 1-мес. возраста. Интактная группа составила 6 особей (I группа). Во 2-ой (контрольной) группе у 7 крыс моделировали па-

родонтит пероральным введением варфарина (производства «Никомед Дания AnC», Дания). В 3-й группе на фоне моделирования пародонтита 7 крысам вводили per os витаминно-минеральный комплекс «Бор активный» (1 табл./8 крыс) 5 раз в неделю в утренние часы. Длительность проведения опыта составила 55 дней.

1 табл. (0,25 г) витаминно-минерального комплекса «Бор активный» (БАД ЛекКосмет Евро плюс, Украина) содержит цитрат или глю-конат бора - 50 мг, витамин D3 - 1,0 мкг, витамин Е - 4 мг, витамин В1 - 0,6 мг, витамин В2 -0,6 мг, витамин В6 - 0,8 мг, витамин В9 (фолие-вая кислота) - 0,14 мг, кальций - 50 мг. Вспомогательные вещества в составе комплекса - лактоза, сорбит, крахмал, кальция стеарат.

Животных выводили из опытов путем тотального кровопускания из сердца, проводимого под наркозом (тиопентал натрия 40 мг/кг). Предварительно отделив десну, выделяли печень, вычленяли верхние и нижние челюсти. Выделенные челюсти подвергали морфометрическому исследованию [4].

Объектами биохимических исследований служили сыворотка крови, надосадочная жидкость гомогенатов печени, кости альвеолярного отростка (50 мг/мл) и десны (25 мг/мл). Надоса-дочную жидкость получали путем центрифугирования в центрифуге РС-6 в течении 15 минут при 3000 об/мин при температуре +4°С. Состояние СТ крыс оценивали по содержанию содержанию оксипролина [5] и гликозаминогликанов (ГАГ) [6] в тканях пародонта. Активность кислой фосфатазы (КФ) определяли унифицированным методом, используя набор реактивов (DAC-

8рес1хоМе^ Молдова - сер. 18/200). Уровень процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) оценивали по содержанию малонового диальдегида (МДА) тиобарбитуровым методом [7]. В сыворотке крови, печени и тканях паро-донта определяли активность каталазы [8].

Результаты экспериментов обрабатывали общепринятыми методами с определением критериев достоверности различий по Стьюденту.

Результаты исследований. Исследования комплекса проводили в условиях моделирования пародонтита пероральным введением антагонис-

та витамина К. Пероральное введение варфарина вызвало усиление резорбции костных структур пародонта относительно интактной группы (100 %). Так, на 24 % (р=0,08) усилилась резорбция кости альвеолярного отростка нижней челюсти; на 25 % (р=0,04) - на верхней челюсти (табл. 1). Полученный факт вполне объясним в связи с усилением в кости пародонта активности кислой фосфатазы (рН 4,8) на 62 % (р<0,001; табл. 2) т.к. этот фермент является маркерным для остеокластов костной ткани.

Таблица 1

Влияние комплекса «Бор активный» на показатели резорбции кости альвеолярного отростка крыс в условиях моделирования пародонтита (M±m; p; р1)

Группы животных Показатели резорбции (%)

нижняя челюсть верхняя челюсть

Интактная 29,7±0,90 20,2±1,5

Модель (варфарин) 36,7±3,51 р=0,08 25,3±1,6 р=0,04

Модель + «Бор активный» 29,3±1,6 р1= 0,08 20,3±1,1 р1=0,04

Примечание : в табл. 1-3 показатель достоверности р рассчитан относительно интактной группы; р1 рассчитан относительно контрольной группы.

О воспалительных явлениях в мягких тканях пародонта под влиянием варфарина свидетельствовало достоверное увеличение активности кислой фосфатазы (р=0,05; табл. 2).

Экспериментальный К-авитаминоз вызвал в

костной ткани пародонта недостоверное снижение уровня связанного и общего оксипролина: на 11 % и 3 %, соответственно). Содержание глико-заминогликанов находилось на уровне интактной группы (табл. 2).

Таблица 2

Влияние комплекса «Бор активный» на содержание оксипролина и ГАГ на изученше показатели в тканях пародонта крыс в условиях моделирования пародонтита (M±m; p; р1)

Показатели Группы животных

Интактная Модель (варфарин) Модель+ «Бор активный»

десна

Содержание оксипролина (мкмоль/г) — свободного — общего 9,71±3,20 8,83±0,88

- 12,4±2,56 21,2±2,10 р1=0,02

Активность КФ (мкмоль/сг) 4,08±0,92 6,65±0,61 р=0,05 14,3±4,56

кость альвеолярного отростка

Содержание оксипролина (мкмоль/г) 21,2±1,78 18,8±7,87 22,9±1,35

— связанного

— общего 42,0±0,71 40,6±2,05 37,5±2,40

Содержание ГАГ (мг/г) 0,071±0,0020 0,072±0,0020 0,11±0,0040 р1<0,001

Активность КФ (мкмоль/сг) 5,65±0,37 9,03±0,34 р<0,001 6,40±0,34 р1<0,001

«Ыновацй в стоматологи», № 1, 2016

К-авитаминоз вызвал существенное усиление процессов ПОЛ, о чем судили по увеличению содержания МДА (табл. 3). Под влиянием варфарина содержание МДА в печени увеличивалось в 2,3 раза (р<0,001). В то же время усиление процессов ПОЛ под влиянием варфарина наблюдалось и в тканях ротовой полости: в десне -

на 23 % (р=0,005), в кости альвеолярного отростка - на 59 % (р<0,001, табл. 3). В тканях паро-донта варфарин вызвал значительное снижение активности антиоксидантного фермента катала-зы; в десне - на 42 %, в кости пародонта - на 15 % (табл. 3).

Таблица 3

Влияние комплекса «Бор активный» на содержание МДА и активность каталазы в сыворотке крови и тканях пародонта крыс в условиях моделирования пародонтита

(М±т; р; рх)

Показатели Группы животных

Интактная Модель (варфарин) Модель+ «Бор активный»

сыворотка крови

Содержание МДА 3,68±0,13 3,97±0,49 2,68±0,074

(нмоль/мл) р:=0,04

Активность каталазы 5,08±0,39 4,71±0,57 4,29±0,43

(мкат/мл)

печень

Содержание МДА 2,45±0,22 5,56±0,28 2,28±0,19

(нмоль/мл) р<0,001 р1<0,001

Активность каталазы 116±6,89 134±3,19 135±7,42

(мкат/мл) р=0,05

десна

Содержание (нмоль/мл) МДА 72,4±2,67 89,1±1,46 р=0,005 92,1±4,33

Активность каталазы 84,0±15,7 48,8±13,3 82,1±8,56

(мкат/мл) р=0,12 р1=0,07

кость альвеолярного отростка

Содержание (нмоль/мл) МДА 2,44±0,14 3,88±0,24 р<0,001 2,99±0,16 р1 =0,05

Активность каталазы 18,7±4,16 15,9±1,74 18,8±2,53

(мкат/мл)

Под влиянием витаминно-минерального комплекса масса животных за 55 дней опыта достоверно повышалась: 101±8,0 г (р<0,001) против 53,3±4,6 г до опыта.

Результаты исследований показали, что комплекс достоверно снижал показатели резорбции кости альвеолярного отростка верхней и нижней челюстей крыс на 20 % (р1=0,04; 0,08, соответственно) по сравнению с контрольной группой (100 %, табл. 1).

Значительное снижение резорбции костных структур пародонта подтверждают результаты снижения активности маркерного фермента остеокластов - кислой фосфатазы (на 29 %; р!<0,001) по сравнению с контрольной группой (табл. 2). Под действием комплекса «Бор активный» активность КФ в десне крыс недостоверно повышалась по сравнению с группой «модель пародонтита» (табл. 2).

Комплекс в 1,7 раза (р1=0,02) увеличивал в десне крыс содержание общего оксипролина (табл. 2). В кости альвеолярного отростка содержание связанного оксипролина нормализовалось

относительно интактной группы (табл. 4.32). Содержание ГАГ - основного вещества соединительной ткани в костной ткани пародонта увеличивалось под действием комплекса на 53 % (р1<0,001; табл. 2).

Комплекс «Бор активный» в условиях моделирования пародонтита снижал уровень пере-кисных процессов на уровне организма, и в тканях пародонта крыс. Так, снижение содержания МДА в сыворотке крови крыс под действием комплекса составило 32 % ^=0,04); в печени -59 % (р!<0,001; табл. 3). В кости альвеолярного отростка снижение уровня ПОЛ, регистрируемое по содержанию МДА, составило 23 % (р1=0,05), в десне содержание МДА находилось на уровне контрольной группы (табл. 3).

Активность каталазы в тканях пародонта нормализовалась под влиянием изученного комплекса относительно данных интактных групп (табл. 3)

Заключение. Проведенные исследования показали значительные защитные эффекты вита-минно-минерального комплекса «Бор активный»

в костной ткани пародонта крыс в условиях пе-рорального введения антагониста витамина К -варфарина. Комплекс оказал анирезорбтивное, пародонтопротекторное, антиоксидантное действие. Он снижал резорбцию кости альвеолярного отростка челюстей крыс в среднем на 20 %; в кости пародонта комплекс в 1,5 раза увеличивал уровень гликозаминогликанов, а также на 23 % снижал содержание перекисных продуктов в условиях моделирования пародонтита.

Список литературы

1. Зубарев О. Н. О влиянии викасола и пелентана на состояние биополимеров пародонта зубов / О. Н. Зубарев, П.Н. Шараев // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 1992. - №5. - С.60-61.

2. Шварц Г. Я. Витамин D и D-гормон / Шварц Г. Я. -М.: Анахарсис. - 2005. - 152 с.

3. Effect of dietary boron on mineral, estrogen, and testorone metabolism in postmenopausal women. / Nielsen F.H., Hunt C.D., Mullen L.M. [et al.] FASEB J. - 1987. - №1. - Р.

394 - 7.

4. Николаева А. В. Влияние некоторых нейротропных средств на состояние тканей при раздражении верхнего шейного симпатического узла : автореф. дис. на соискание учен. степени канд. мед. наук: спец. 14.00.21 «Стоматология» / А. В. Николаева - Харьков. - 1967. - 29 с

5. Шараев П. Н. Метод определения свободного и связанного оксипролина в сыворотке крови. / П. Шараев. // Лаб. дело. - 1981. - № 5. - С. 283-285.

6. Метод определения гликазаминогликанов в биологических жидкостях. / [П. Шараев, В. Пешков, Н. Соловьева, Т. Широкова, Н. Зворыгина, А. Солопаев, Н. Алексеева] // Лаб. дело. - 1987. - 5. - С. 330-332.

7. Стальная И. Д. Метод определения диеновых конъюгаций ненасыщенных высших жирных кислот / И. Стальная, Т. Гаришвили // Современные методы биохимии / Под ред. В. Н. Ореховича. - М. - 1977. - С.63-64.

8. Королюк М. А. Метод определения активности ка-талазы / М. Королюк., Д. Иванова, И. Майорова // Лабораторное дело. - 1988. - №1. - С. 16-18.

Поступила 04.02.16