CC BY
10
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬН1 ТА МОРФОЛОГ1ЧН1 ДОСЛ1ДЖЕННЯ
УДК 616.13:616.14-092.18:615.225:615.356:612.015.3
ВПЛИВ АНГ10ПР0ТЕКТ0Р1В НА АНТИ0КСИДАНТНУ ФЕРМЕНТНУ АКТИВН1СТЬ СУДИНН01 СТ1НКИ ЗА УМОВ 1НТ0КСИКАЦ11 М0Н0И0ДАЦЕТАТ0М
Атаман Ю.О.
Харювський державний медичний уыверситет, м. Харюв
У дослгдах на кролях показано, що введения тваринам гнггбгтора енергетичного обмгну - моно-йодацетату протягом 14 дгб викликае гстотне зменшення глютатгонпероксидазног, суперок-сиддисмутазног та каталазног активностг в стгнках артергй г вен. Введення тваринам з моно-йодацетатною гнтоксикацгею токоферолу ацетату, нгфедипгну г бгсфосфонатгв не впливае на зменшенг показники антиоксидантног ферментног активностг в артергях г венах. Ключов1 слова: артерп, вени, монойодацетат, антиоксиданти, токоферол, нлфедиглн, бюфосфонати.
порушеннями енергозабезпечення кровоносних судин. 3 одного боку, прип-нчення цих систем е чинником значного посилення перекисного окис-нення л1п1д1в, а з другого - збтьшення активное^ антиоксиданти можна розглядати як захисну реакц1ю, спрямовану на обмеження втьнорадикальних процесс, ¡нщмованих р^ними патогенними агентами.
Вступ
Вщомо, що розвиток склеротичних уражень кровоносних судин може бути пов'язаний як ¡з загальними розладами обмну речовин в органн зм1, так \ з мюцевими порушеннями метаболЬму, серед яких важпиве значения мають змши енергозабезпечення судинноТ стЫки [1]. В експери-ментальних дослщженнях було доведено, що пригннення процеав енергетичного обмшу в стшках артерм \ вен за допомогою монойодоц-товоТ кислоти спричинясться до розвитку ушко-джень, для яких характерними е ознаки уражень менкеберпвського типу, а саме некротичы змЫи середнього шару судинноТ стЫки, кальцифкац1я ТТ структур та екперозування [2].
Дониы не до кнця з'ясованими залишаються конкреты молекуляры мехаызми, що лежать в основ! ушкодження кп1тин \ вщкладання солей кальц1ю в судинах за умов первинних порушень IX енергопостачання. Останым часом для вив-чення цих мехаызмв, зокрема визначення рол1 процеав перекисного окиснення л1п1д1 в (ПОЛ) \ перевантаження кп1тин кальцюм, використову-ють фармаколопчы препарати з р^ними точками докладання ангюпротекторноТ дм [4, 8]. Такими е антиоксиданти (токоферолу ацетат), блока-тори кальцювих канала (ыфедипн), комплексоутворювач1 (бюфосфонати).
Осктьки серед мехаызм1в ушкодження судинноТ стнки р^ного походження чтьне мюце поещають процеси втьнорадикального окиснення [3], важпивим е з'ясування рол1 антиокси-дантних систем у розвитку дистрофнно-склеротичних процеав, зумовлених первинними
Мета дослвдження
Метою даного дослщження стало визначення зм1н активност1 антиоксиданти их фермент^ (глютатюнпероксидази, супероксиддисмутази i каталази) та з'ясування впливу деяких ангюпротектор1в (токоферолу ацетату, ыфедипну та бюфосфона^в) на цю активнють у стшках артер1альних i венозних судин крол1в за умов моделювання "енергодефщитних" уражень кровоносних судин з використанням монойод-ацетату.
Матер1ал та методи досл1дження
Дослщи виконано на 30 кролях, самцях i самках BiKOM 8 Mic масою 2,0 - 2,5 кг. Тварин було подтено на п'ять груп (по 6 у кожнм): ¡нтакты крол1 (I) та дослщы, яким протягом двох тижыв щодоби вводили монойодацетат (МЙА) (II), а та-кож МЙА у поеднаны з одним ¡з ангюпротектор1в - токоферолу ацетатом (III), ыфедипЫом (IV), натрювою стлю етан-1-гщрокси-1,1-дифосфоновоТ кислоти (ЕГДК) (V).
МЙА у вигляд1 1% розчину вводили в крайову вену вуха з розрахунку 10 мг/кг, токоферолу ацетат (50 мг/кг), ыфедипш (30 мг/кг) та ЕГДК (130 мг/кг) - у шлунокчерез зонд.
Через 24 год теля останнього введения препарат^ тварин забивали введениям 10 мл пов1тря у крайову вену вуха. У гомогенатах грудноТ аорти, черевноТ аорти, легеневоТ артери \ задньоТ порожнистоТ вени дослщжували глютатюнпероксидазну, супероксиддисмутазну \ каталазну активнють. Активнють
глютатюнпероксидази (ГП) (у мкромолях вщновленого глютатюну за 1 хв на 1 мг бтка) визначали за ктькютю вщновленого глютатюну в реакци з перекисом водню з використанням дитюытробензойноТ кислоти [7], супероксиддисмутазну активнють (СОД) (в умовних одиницях на 1 мг бтка) - методом вщновлення п-ытротетразол1ю хлориду [9], каталазну активнють (КА) (в умовних одиницях на 1 мг бтка) - використовуючи реакцю мол1бдату амоыю з перекисом водню [6]. Вмют бтка в гомогенатах визначали за методом Lowry [11].
Увесь цифровий матерюл опрацьовано методами статистики з використанням критер1ю t Стьюдента та непараметричних статистичних методю (критер1ю Вткоксона-Манна-В1ты) [5, 10].
Результати та 1х обговорення
При вивчены мехаызмв, що обмежують ПОЛ, було встановлено значне зменшення активное^ вах вивчених антиоксидантних фермент! в в
артер1ях I венах крол1в з моноиодацетатною ¡нтоксикацюю. Так, зменшення активное^ ГП у тканинах грудноТ аорти (ГА), черевноТ аорти (ЧА) \ легеневоТ артери (ЛА) становило вщ 4 до 4,4 раза, а в стшц1 задньоТ порожнистоТ вени (ЗПВ) -5,3 раза (табл. 1). Привертае до себе увагу та обставина, що рюень пригннення активное^ вивчених фермент^ у венозних судинах, як1, як вн домо, е стмкими до розвитку дистрофнно-склеротичних уражень, був значно бтьшим, ыж в артер1ях - судинах, вкрай чутливих до атеро-генних впливю.
Використання анпопротектор! в з р^ними ме-хаызмами дм (токоферолу, ыфедипну, ЕГДК) дозволило з'ясувати, що жоден з них не впливае на пригннеы монойодацетатом показники антиоксид антного захисту артерм \ вен.
Слщ зазначити, що в деяких ¡нших дослщженнях, присвячених вивченню ПОЛ при □-пперв1там1нозних та катехоламнових уражен-нях кровоносних судин, було отримано результати, як1 евщчать про р^носпрямований характер змш антиоксидантноТ активност1 артерм \ вен. На вщмшу вщ отриманих нами даних, показано, що \ пперв1там1ноз й [4], \ ешка пперадреналнем1я [8], супроводжуються змен-шенням активное^ ГП, СОД \ КА ттьки в артер1альних судинах.
Таблиця 1
Глютатюнпероксидазна активнють тканин кровоносних судин крол\в за умов поеднаного введения тваринам монойодаце-тату (МЙА) та одного з анг1опротектор1в протягом 14 д':б (мкмоль в/дновленого глютат'юну/хв мг б1лка; M±m, п=6)
1нтакты тварини МЙА МЙА + анпопротектор
Токоферол НфедипЫ ЕГДК
Трудна аорта 12,8±0,56 3,1±0,38А 3,6±0,37А 3,4±0,32а 3,1±0,34а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 16,1% +9,7% 0%
Черевна аорта 13,3±0,4 3,3±0,36А 3,9±0,38а 3,9±0,44а 3,6±0,36А
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 18,2% + 18,2% +9,1%
Легенева артерт 15,9±0,46 3,6±0,35А 4,2±0,41а 3,9±0,39а 3,8±0,42а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 16,7% +8,3% +5,6%
Задня порожниста вена 20,1±0,67 3,8±0,41А 4,5±0,44а 4,1±0,4а 4,0±0,91а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 18,4% + 7,9% +5,3%
Прим/тка: А.- р < 0,05- в/дносно ¡нтактних тварин
Активнють СОД \ КА (табл. 2 \ 3) зменшувалась у ГА, ЧА \ ЛА вщ 1,6 до 2,5 раза, тим часом як у ЗПВ - у 3,0 \ 3,6 раза.
Таблиця 2
Супероксиддисмутазна активнють^ тканин кровоносних судин крол\в за умов поеднаного введения тваринам монойодаце -тату (МЙА) та одного з анг1опротектор1в протягом 14 д ':б (умовн. одиниць/ мг б1лка; М±т, п=6)
1нтакты тварини МЙА (контроль) МЙА + анпопротектор
Токоферол НфедипЫ ЕГДК
Трудна аорта 5,72±0,38 3,0±0,4а 3,4±0,31а 3,4±0,31а 3,1±0,31А
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА +13,3% +13,3% +3,3%
Черевна аорта 5,84±0,4 2,7±0,35а 3,1±0,23а 3,0±0,31А 2,8±0,33а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 14,8% +11,1% +3,7%
Легенева артерт 6,4±0,46 2,5±0,39а 2,9±0,37а 2,8±0,31а 2,7±0,31а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 16,0% +12,0% +8,0%
Задня порожниста вена 10,75±0,75 3,6±0,5а 4,0±0,45а 3,8±0,44а 3,7±0,4а
% вйхилення в пор/внянн/ з МЙА + 11,1% +5,6% +2,8%
Прим/тка: А- р < 0,05- в/дносно ¡нтактних тварин
Том 7, Випуск 3
161
Таблиця 3
Каталазна активнють тканин кровоносних судин крол\в за умов поеднаного введения тваринам монойодацетату (МЙА) та
одного з aHaionpomeKmopie протягом 14 di6 (умовн. одиниць/ мг б1лка; M±m, n=6)
1нтактн1 тварини МЙА МЙА + анг1опротектор
Токоферол Н1федип1н ЕГДК
Трудна аорта 0,26±0,027 0,16±0,017А 0,18±0,023а 0,18±0,025а 0,14±0,019а
% в^дхилення в nopieHBHHi з МЙА + 12,5% + 12,5% -12,5%
Черевна аорта 0,28±0,045 0,15±0,016а 0,18±0,024а 0,16±0,018а 0,15±0,022а
% в^дхилення в nopieHBHHi з МЙА +20,0% +6,7% 0%
Легенева артер1я 0,34±0,048 0,13±0,019а 0,17±0,021А 0,14±0,024а 0,11±0,017а
% в^дхилення в nopieHBHHi з МЙА +30,8% + 7,7% -15,4%
Задня порожниста вена 0,72±0,069 0,20±0,034а 0,28±0,037а 0,26±0,031А 0,22±0,028а
% в^дхилення в nopieHBHHi з МЙА +40,0% +30,0% + 10,0%
Прим/тка: А.- p < 0,05- в1дносно ¡нтактних тварин
Що стосуеться вен, то в Тхых тканинах активнють уах зазначених фермента, навпаки, зростае. Автори пояснюють таку картину тим, що в чутливих до склеротичних уражень артер1ях швидко настае декомпенсац1я антиок-сидантних мехаызм1в, тим часом як у стмких до ангюскперозу судинах - венах потужнють цих мехаызмв насттьки велика, що вони в змоз1 обмежити реакцИ ПОЛ. А тому збтьшення активное^ ГП, СОД \ КА у венознм ст1нц1 розгля-дають якзахисну компенсаторну реакцю.
Ще одна вщмЫнють отриманих нами результат^ \ даних наведених вище дослщжень полягае в тому, що антиоксидант - токоферол \ блокатор кальцювих канала - ыфедипш збтьшують прип-лчену високими дозами адреналну антиоксидантну ферментну активнють артер1альних судин [8]. Що стосуеться ЕГДК, то ця сполука, як \ в наших дослщженнях, не справляла нткого впливу на ПОЛ в артер1ях \ венах тварин, що отримували висою дози в1там1ну й та адреналну.
Це може св1дчити про те, що в патогенез! р^них експериментальних форм дистрофнно-склеротичних уражень кровоносних судин мають мюце як сптьы, так \ деяю в1дм1нн1 риси, зумовлеы р1зними точками ¡нщювання патолопчного процесу та р1зним стввщношенням лтщних та кальцювих мехаызм1в ушкодження штинних елемент1в судинноТ стЫки.
3 огляду на зазначене перспективними вида-ються подальш1 дослщження, спрямоваы на з'ясування рол1 специфнних \ неспецифнних мехаызмв у розвитку анпоскперотичних уражень р^ноТ етюлоги, а також чинниюв, що визна-чають р1зну стмкють артерм \ вен до таких уражень.
Висновки
1. Введения тваринам МЙА протягом 14 д1б супроводжуеться ¡стотним зменшенням глютатюнпероксидазноТ, супероксиддисмутазноТ i каталазноТ активност1 у Bcix вивчених судинах.
2. Зменшення антиоксидантноТ ферментноТ активност1 у тканинах венозних судин було бтьш вираженим, якщо пор1внювати з артер1ями.
3. Жоден з вивчених ангюпротектор1в (токоферол, ыфедипш, ЕГДК) ¡стотно не змЫював активн1сть антиоксидантних фермент^ артерм i вен у тварин з МЙАннтоксикацюю.
Л1тература
1. Быць Ю.В., Пишак В.П., Атаман A.B. Сравнительно-патофизиологические аспекты энергообеспечения сосудистой стенки. - Киев-Черновцы: Прут, 1999. - 330 с.
2. Быць Ю.В. Роль нарушений метаболизма сосудистой стенки в процессе ее склерозирования: Автореф. дис. ... докт. мед. наук.
- К., 1973. - 44с.
3. Воскресенский O.H., Левицкий А.П. Перекиси липидов в живом организме // Вопр. мед. химиии. - 1970. - Т.16, №6. - С.563-583.
4. Гарбузова В.Ю. 1нтенсивн1сть процесс перекисного окиснення л1п1д1в та антиоксидантна активн1сть артер1альноТ i венозноТ CTi-нки в динам1ц1 розвитку г1перв1там1нозу D // Ф1з1ол. журн. - 2002.
- Т.48, №1. - С. 87-90.
5. Гублер E.B., Генкин A.A. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - Л.: Медицина, Ленинградское отд., 1973. - 141с.
6. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И.Г., Токарев E.B. Метод определения активности каталазы // Лаб. дело. - 1988. - №6.- С. 16-18.
7. Крутикова Г.А., Штутман Ц.М. Глутатионпероксидазная и глу-татионредуктазная активность печени крыс после введения селенита натрия // Укр. биохим. журн.- 1975. - Т.48, №2. - С. 223228.
8. Наумко Р.Ф. Динамка активност1 антиоксидантних фермент1в i BMicTy продукпв перекисного окиснення л1п1д1в у CTiHMi кровоносних судин тварин за умов г1перадренал1немп // Ф1з1ол. журн. -2004. - 50, №3. - С. 30-38.
9. Суплотов C.H., Буркова Э.Н. Суточные и сезонные ритмы перекисей липидов и активности супероксиддисмутазы в эритроцитах у жителей средних широт и крайнего севера // Лаб. дело. -1986. - №8. - С. 459-462.
10. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях, - М.: Медицина, 1975. - 295с.
11. Lowry O.H., Rosebrough N.J., Farr A.L., Randall R.J. Protein measurement with the folin phenol reagent // J. Biol. Chem. - 1951.- V.93.
- P. 265-275.
Реферат
ВЛИЯНИЕ АНГИОПРОТЕКТОРОВ НА АНТИОКСИДАНТНУЮ ФЕРМЕНТАТИВНУЮ АКТИВНОСТЬ СОСУДИСТОЙ СТЕНКИ В УСЛОВИЯХ ИНТОКСИКАЦИИ МОНОИОДАЦЕТАТОМ Атаман Ю.А.
Ключевыеслова: артерии, вены, моноиодацетат, антиоксиданты, токоферол, нифедипин, бисфосфонаты.
В опытах на кроликах показано, что введение животным ингибитора энергетического обмена - мо-ноиодацетата на протяжении 14 суток вызывает существенное уменьшение глутатионпероксидазной, супероксиддисмутазной и каталазной активности в стенках артерий и вен. Введение животным с мо-ноиодацетатной интоксикацией токоферола, нифедипина и бисфосфонатов не влияет на уменьшенные показатели антиоксидантной ферментативной активности в артериях и венах.
Summary
EFFECT OF ANGIOPROTECTORS ON THE ANTIOXIDANT ENZYMATIC ACTIVITY OF VASCULAR WALLS IN THE CONDITION OF MONOIODACETATE INTOXICATION Ataman Yu. A.
Key words: arteries, veins, monoiodacetate, antioxidants, tocopherol, nifedipine.
Experiments carried out on rabbits have shown that the introduction of such energy metabolism inhibitor as monoiodacetate for 14 days caused considerable reduction of glutathione peroxidase activity, superoxide dismutase and catalase activity in the walls of arteries and veins. The introduction of tocopherol and nifedipine had no effect on the lowering of indices of antioxidant enzymatic activity in arteries and veins.
УДК [616.716.4:612.616.31]:616.89-008.1
К0РЕКЦ1Я СТАТЕВИМИ ГОРМОНАМИ СТРУКТУРН0-МЕТАБ0Л1ЧНИХ ЗМ1Н В К1СТК0В1Й ТКАНИН1 НИЖНЬ01 ЩЕЛЕПИ ЗА УМОВ П0ЕДНАН01 ДМ ЕМ0Ц1ЙН0Г0 СТРЕСУ ТА НЕД0СТАТН0СТ1 ГОНАД
Ылецъ М.В.
Вищий державний навчальний заклад УкраТни «Украшська медична стоматолопчна академ1я», м. Полтава
В експериментг на 124 статевозрших щурах лгнгг Вктар обох статей обгрунтоване положения про те, що найбыъш виражет змгни в структурой оргатзацп кктковог тканини пародонта характерт для тварин 1з поеднаною д1ею емоцшного стресу та недостатностг гонад поргвняно з гх парцгалъним впливом. Недостатнктъ естрогетв при сполученш з емоцгйним стресом при-зводитъ до быъш виражених змгн в метабол1зм1 кктковог тканини пародонта поргвняно з недо-статнктю андрогенгв, про що свгдчатъ бглъший ступгнъ резорбцгг кктковог тканини, а також випадтня моляргв у половини самок. Вивчена можливктъ корекцгг статевими гормонами стру-ктурно-метаболгчних змгн в кгстковгй тканин нижнъог щелепи за умов емоцшного стресу, не-достатностг гонад та гх поеднаног дгг.
Ключов1 слова: емоцшний стрес, недостатнють гонад, андрогени, та, фукоза.
Метаболнну основу остеопорозу \ остеомаля-ци складають порушення бюсинтезу органнноТ матриц! та мшералЬаци кютковоТ тканини (КТ) [9]. Ключову роль в мЫералЬаци КТ вщграють кюткоутворююч1 кл™ни - остеобласти, яю син-тезують колаген, аалопротеши, остеокальцин, остеонектин та ¡нш1 бтки, що ¡нщюють утворен-ня кристалл пдроксиапатит1в [9].
Ксткова тканина альвеолярного вщростка чут-ливо реагус на гормоналы-м змЫи в оргаызм1, обумовлеы впливом екзогенних та ендогенних фактор^ [5,7,10,13]. Раыше нами встановлено, що вона е найбтьш вразливою до дм емоцмного стресу (ЕС) та недостатност1 гонад (НГ), пор1в-няно з ¡ншими вщдтами скелету [1]. Встановлено, що ЕС характеризуемся пщсиленням проце-с1в резорбци в КТ [11]. Естрогени ¡нпбують про-цеси резорбци, впливаючи на остеобласти шля-
естрогени, гексуронов1 кислоти, N-aцeтилнeйpaмiнoвa кисло-
хом стимуляци експреси 1ПФР-1 та ТФР-р. Зав-дяки гальмуванню експреси 1Л-6, вони сприяють зниженню активное^ остеокласт^ та продукци цими кттинами л^осомальних фермента [9,16,17]. Кр1м вищезазначеного, естрогени також впливають на синтез активно! форми в1тамн ну й - кальцитрюлу шляхом активацп 1а-гщроксилази в юрковм частиы нирок [8]. Прогестерон стимулюе прол1ферацю остеобласт^. Андрогени здмснюють анаболнний вплив на КТ, стимулюючи синтез колагену та неколагенових 61лк1в остеобластами та активують утворення кальцитрюлу [18]. Зниження р1вня статевих гор-моыв закономфно призводить до пщсилення процеав резорбци в КТ [8, 9].
Сьогоды багато уваги придтясться корекци метаболнних змЫ в КТ за допомогою замюноТ гормонально! терапи, в основ! якоТ лежить вико-
* Робота е частиною науково-досл/дноТ роботи: "Молекулярнi механ/зми ушкодження сполучнотканинних структур за умов емоц/йного стресу та '¡хзв'язок i3 стресост/йк/стю орган/зму". № держреестрацп 0105U002208
Том 7, Выпуск 3
163
