CC BY
33
УДК: 612.398.192: 661.982: 612.015.6: 611.73: 599.323.4 Безсмертний Ю.О., Заiчко Н.В.
ВПЛИВ ППЕРГОМОЦИСТЕ1НЕММ, И КОМБШАЦП З 1НГ1БУВАННЯМ СИНТЕЗУ ОКСИДУ АЗОТУ ТА КОРЕК-ЦП ДЕКАМЕВ1ТОМ НА К1СТКОВО-М'ЯЗОВУ СИСТЕМУ ЩУР1В
НД1 реабтггацй' швал^в Вiнницького нацiонального медичного унiверситету iм. М.1.Пирогова
Досл{джено вплив гтергомоцистегнемп (ГГЦ) та гг комбтаци з введенням тг{б{тору синтази оксиду азоту L-NAME на стан тстково-м'язовог системи щур{в. Встановлено, що ГГЦ активуе де-градацю тстковог та хрящовог тканини, викликае зниження щшьност{ та в{дносног маси стег-новог к1стки. В скелетних м'язах щургв з ГГЦ знижуеться вм{ст фосфокреатину, гл{когену, фос-фатидилхолту, накопичуються продукти пероксидацИ бглкгв та л1тд1в. Дегенеративт зм1ни в тстково-м'язовш систем1 щургв з ГГЦ посилюються при введен L-NAME. Декамевт ефективно знижуе ргвень гомоцистегну в сироватщ кров{, зменшуе б{охгм{чн{ порушення в кгстковт, хрящо-вт та м'язовш тканинах, запобкае зниженню щтьност{ стегновог тстки за ГГЦ.
Ключов1 слова: г1пергомоцистешем1я, в1там1ни, кютка, м'язи, хрящ.
Порушення репаративного остеогенезу е актуальною проблемою сьогодення. За даними Аме-рикансько'Т асо^ацй ортопедiв з двох мтьйоыв пе-реломiв довгих кюток близько 100 тис. (5%) не за-вершуються зрощенням [11]. Переб^ репаративного остеогенезу у значнш мiрi детермшуе низка чинниш - вк, стать, рiвень ^зично'Т активносп, наявнють супутньо'Т патологи - цукровий дiабет, атеросклероз, остеопороз, тощо [3]. В останн роки з'ясувалось, що гiпергомоцистеТнемiя (ГГЦ) - не-залежний фактор ризику серцево-судинних захво-рювань та тромбозiв - асоцiюеться з високим ри-зиком остеопорозу [17]. Не виключено, що ГГЦ може негативно впливати на процеси репарацй ю-сток та функцюнально-пов'язаних з ними тканин (суглобових хрящiв, скелетних м'язiв), однак дета-льних дослiджень в цьому напрямку не проводилось. Не дослщжено, в якш мiрi засоби з ппогомо-цистеТнемiчною дiею (зокрема, вггамши В6, В9 та В12) здатнi запобiгати розвитку небажаних змш в кiстковiй, хрящовiй та м'язовш тканин за ГГЦ. Вщ-сутнють такоТ iнформацГ'' стримуе розробку пщхо-дiв до профiлактики порушень кютково' регенера-цй при рiзних патолопчних станах, якi асоцiюються з ГГЦ.
Метою роботи було вивчення впливу ГГЦ, и по-еднання з введенням шпбпюру синтази оксиду азоту L-NAME та корекцй засобом з ппогомоцисте-Тнемiчною дiею декамевiтом на бiохiмiчнi та бюме-тричнi показники кютково-м'язово' системи щурiв.
Матерiали та методи дослвдження
Дослiди проведенi на 60 бтих нелiнiйних щу-рах-самцях масою 250-270 г. Пщ час експериме-нтiв всi тварини перебували в стандартних умо-вах, з 12-годинним свiтло-тiньовим режимом, вн льним доступом до води та 'ж i отримували на-пiвсинтетичну крохмально-казе'нову дiету з кон-трольованим вмютом всiх макро- та мiкронутрiе-н^в [10]. Модель ГГЦ створювали у 40 тварин (групи 2, 2а, 3, 4) шляхом штрагастрального введення тюлактону D,L-гомоцистеТну (Fluka, Нiмеччина) в дозi 100 мг/кг маси тта 1 раз на добу. Тваринам 3 групи додатково вводили не-селективний шпбп~ор синтази оксиду азоту L-NAME (метиловий ефiр L-Nш-нiтроарпнiну) в дозi 30 мг/кг маси 1 раз на добу. Речовини вводили на 1% розчиш крохмалю, загальний термш вве-
дення становив 28 дiб. Контроль (групи 1а, 1) склали 20 щурiв, яким вводили ешвалентш об'еми розчину крохмалю.
Для профтактики ГГЦ-iндукованих порушень був використаний полiвiтамiнний комплекс де-камев^ (Декамевiт®, АТ "КиТвський вiтамiнний завод") - единий з вiтчизняних препара^в, який мiстить в однiй таблетц високi дози вiтамiнiв В6, В9, В12 - 20,0; 2,0; 0,1 мг. Декамев^ додавали в дiету тварин 4 групи весь термш дослщу в кть-костi 781 мг на 1 кг сухого корму, що забезпечу-вала надходження 1430 мкг вп~амшу В6, 143 мкг вп~амшу В9, 7,15 мкг вп~амшу В12 на 1 кг маси тта тварин. Вказаш дози в^ам^в В6, В9, В12 пере-вищують добову потребу щурiв в 7-20 разiв, при цьому е нетоксичними i мають ппогомоцистеТ-немiчну дiю [1].
З експерименту частину тварин (групи 1а, 2а) виводили на 14 добу, а решту (групи 1, 2, 3, 4) -на 28 добу шляхом декаттацп пщ легким ефiр-ним наркозом. Дослщи виконували згiдно мiжна-родних вимог «¿вропейськоТ конвенцп по захис-ту хребетних тварин, як використовуються з експериментальною та iншою науковою метою» (Strasburg, 1986), правил гуманного вщношення до експериментальних тварин, затверджених ком^етом з бюетики ВНМУ iм. М.1.Пирогова.
Для визначення бiометричних параметрiв у тварин видтяли стегновi кiстки, ретельно звть-няли Тх вiд м'яких тканин та зважували. Визна-чали вщносну масу стегновоТ кiстки (% вiд маси тiла), ТТ об'ем (мм ) та щтьнють (мг/мм3), вщно-шення маси кiстки до дiаметра дiафiзу стегновоТ кiстки (мг/мм). Для кожноТ тварини визначали середне значення бюметричних показникiв стегновоТ кютки, що отримували при вимiрюваннi правоТ та лiвоТ кiсток.
Метаболiзм колагена кютковоТ' тканини харак-теризували за вмютом втьного та пепти-дозв'язаного оксипролiну в сироватцi кровi [7], вмiстом загального оксипролiну в стегновш кiстцi [8], який визначали за реак^ею з пара-диметиламшобензальдегщом. Стан суглобового хряща оцiнювали за вмютом загальних глкоза-мiноглiканiв (ГАГ) в сироватщ кровi та хрящ^ якi визначали за реакцiею з карбазолом [8, 9].
Для оцшки стану м'язовоТ тканини видiляли скелеты м'язи стегна, наважку м^в гомогешзу-вали (тефлон-скло, 3000 об/хв) в 1,15% розчиш
Актуальт проблеми сучасно! медицини
хлориду калш (1:3 за об'емом), отриманий гомо-генат процiжували через 2 шари марлi для ви-далення грубих частин [12]. Фосфолтщний склад гомогенату м^в визначали пiсля екстра-кцп лiпiдiв (за Bligh, Dyer) методом тонкошаро-во' хроматографп на силiкагелi Л5/40 (Chemapol,Чехiя). Кiлькiсне визначення фракцш фосфолiпiдiв пiсля хроматографа проводили за реак^ею з фосфорнованiлiновим реактивом. Вмют малонового дiальдегiду в гомогенатi м^в визначали за реакцiею з тюбарбггуровою кислотою [2], а бткових карбонiльних груп - за реак^ею з 2,4-динiтрофенiлгiдразином [13]. Вмiст бтку в пробах визначали мiкробiуретовим методом [5].
Для дослщження вмiсту фосфокреатину на-важку скелетних м'язiв промивали охолодженим до 0°С 0,13 М розчином NaCl, помiщали у рщин-ний азот, потiм тканини гомогешзували до кон-систенцп порошку [4]. Вмют фосфокреатину визначали в безбтковому перхлорному екстракт м'язiв стегна 1:4 (0,6 М НС1О4), нейтралiзовано-му 5М К2СО3. Вмiст гткогену у м'язах визначали як описано [14].
Вмют загального ГЦ в сироватц кровi визначали iмуноферментним методом за набором «Homocysteine EIA» (Axis-Shield, Англiя).
Статистичну обробку результат проводили за допомогою стандартних статистичних про-грам "MS Exel XP". Вiрогiднiсть вiдмiнностей оцн нювали за t-критерiем Стьюдента.
Прим1тки: 1. * - р<0,05 - в'дносно групи в'дпов'дного контролю; 2. # - р<0,05 - в!дносно групи 2.
Результати та ix обговорення
Як свщчать результати наших дослщжень (табл.1), введення тваринам тюлактону ГЦ в до-зi 100 мг/кг маси тта викликало достовiрне зрос-тання рiвня ГЦ в сироватцi кровi в 2,4 та 2,6 рази за станом на 14 та 28 добу, вщповщно. Введення шпбтору синтази оксиду азоту L-NAME поте-нцшвало формування ГГЦ: у тварин 3 групи (ГГЦ + L-NAME) вмют ГЦ втричi перевищував такий в контроль Збагачення дiети тварин полн вiтамiнним комплексом декамевп стримувало розвиток ГГЦ - вмют ГЦ в сироватц кровi у тварин 4 групи (ГГЦ + декамевп) пщвищився лише в 1,5 рази.
Оцшка стану стегнових кюток щурiв показала, що двотижнева ГГЦ не викликала суттевих змш 'х бiометричних показникiв, однак при збтьшен-нi и тривалосп до 4 тижнiв спостерiгалось до-стовiрне зменшення вщносно' маси кютки, вщ-ношення маси кiстки до дiафiзу та щiльностi кю-тки на 10,0, 12,5 та 11,6%, вщповщно. При поед-нанн ГГЦ з шпбуванням синтезу оксиду азоту негативн змiни бiометричних параметрiв кюток поглиблювались, зокрема щiльнiсть стегнових кюток у тварин 3 групи (ГГЦ+L-NAME) зменши-лась на 13,3%. Застосування ппогомоцисте'н-емiчного засобу декамевiту достовiрно стримувало падiння вщносно'!' маси та щтьносп стегнових кюток у щурiв.
Таблиця 1
ВмЮт гомоцистеУну в сироватц Kpoei та бометричнi показники стегнових кюток щур1в за умов ГГЦ, ¡У поеднання з введен-
ням L-NAME та корекцУУ декамевiтом (M±m, n=10)
№ гру-пи Характеристика групи Вмют ГЦ в сироватц кров^ мкмоль/л Бюметричш показники стегнових кюток
Вщносна маса, % Маса кiстки / дiафiз, мг/мм Щiльнiсть кiстки, мг/мм3
Стан на 14 добу
1а Контроль 7,23±0,25 0,224±0,003 209±3,03 2,25±0,03
2а ГГЦ 17,2±1,20* 0,223±0,003 203±2,47 2,19±0,02
Стан на 28 добу
1 Контроль 7,19±0,26 0,241±0,002 223±1,51 2,41 ±0,01
2 ГГЦ 18,5±0,99* 0,217±0,003* 195±2,29* 2,13±0,02*
3 ГГЦ + L-NAME 21,9±1,17*# 0,214±0,003* 190±3,79* 2,09±0,04*
4 ГГЦ + декамевп" 11,0±0,74*# 0,225±0,002*# 206±2,92*# 2,24±0,02*#
№ гру-пи Характеристика групи Сироватка кровi Оксипролiн мг/г кютки ГАГ, мг/г хряща
Втьний оксипро-лш, мкмоль/л Пептидозв'язаний оксипро-лiн, мкмоль/л ГАГ, мкмоль/л
Стан на 14 добу
1а Контроль 24,1±0,54 28,6±1,03 54,3±1,52 25,0±0,48 1,78±0,04
2а ГГЦ 26,2±0,78* 25,1 ±1,30 60,4±1,85* 23,9±0,41 1,65±0,03*
Стан на 28 добу
1 Контроль 23,8±0,37 27,6±1,01 52,4±0,80 25,2±0,41 1,83±0,04
2 ГГЦ 29,2±0,91* 22,6±1,66* 71,7±2,81* 21,8±0,33* 1,61±0,03*
3 ГГЦ + L-NAME 31,7±0,86* 20,9±1,66* 76,3±2,56* 20,6±0,57* 1,53±0,04*
4 ГГЦ + декамевп" 24,8±0,37 26,3±1,09 57,9±0,97*# 23,1±0,39*# 1,76±0,03#
Примiтки: 1. * - р<0,05 - в'дносно групи в'дпов'дного контролю; 2. # - р<0,05 - вiдносно групи 2.
Таблиця 2
Бiохiмiчнi маркери метаболiзму кютковоУ та хрящовоУ тканинi щу^в за умов ГГЦ, ¡У поеднання з введенням L-NAME та корекцп декамевiтом (M±m, n=10)
Таблиця 3
Кореляцiйнi зв'язки бiомеmричних показниюв стегнових юсток з рiвнем гомоцистену та маркерами метаболiзму юстково¡'
тканини за ГГЦ (п=20)
Показники ГомоцистеТн Бюметричш показники стегнових кюток
Вщносна маса Вщношення маси кютки до дiафiзу Щтьнють кютки
ГомоцистеТн 1,0 -0,46* -0,51* -0,64*
Вiльний оксипролiн сироватки 0,57* -0,62* -0,55* -0,65*
Пептидозв'язаний оксипролш сироватки -0,52* 0,59* 0,57* 0,67*
ГАГ сироватки 0,57* -0,42 -0,41 -0,55*
Оксипролiн кютки -0,51* 0,48* 0,42 0,69*
ГАГ хряща -0,58* - - -
Примiтка. * - достовiрнi коеф^енти кореляцп (г > 0,45, р<0,05).
Таблиця 4
Бiохiмiчнi показники скелетних м'язiв шурiв за умов ГГЦ, ¡¡' поеднання з введенням
L-NAME та корекцп декамевтом (М±т, п=10)
№ групи Характеристика групи Глкоген мкмоль/г тканини Фосфокреатин, мкмоль/г тканини Карбонiльнi групи, мкмоль/г бiлку МДА, мкмоль/г бтку
Стан на 14 добу
1а Контроль 35,4±1,42 7,03±0,29 6,11 ±0,35 2,59±0,17
2а ГГЦ 28,8±1,53* 5,58±0,26* 7,29±0,45* 3,42±0,22*
Стан на 28 добу
1 Контроль 34,0±1,59 6,57±0,17 6,06±0,38 2,48±0,16
2 ГГЦ 26,5±1,14* 4,97±0,34* 9,74±0,63* 5,28±0,32*
3 ГГЦ + L-NAME 21,4±1,9*# 3,92±0,29*# 11,3±0,42*# 6,31±0,37*#
4 ГГЦ + декамевп 29,9±1,25 5,98±0,20*# 7,73±0,52*# 3,19±0,23*#
Примiтки: 1. * - р<0,05 - в'дносно групи в'дпов'дного контролю; 2. # - р<0,05 - вiдносно групи 2.
Таблиця 5
Вмст фосфолiпiдiв у скелетних м'язах шурiв за умов ГГЦ, п поеднання з введенням L-NAME та корекцп декамевiтом (М±т, п=10)
№ Характе-ристика Фракцп фосфолтщв, мг/г тканини Вiдношення
групи групи ФХ ЛФХ ФЕА ФХ /ЛФХ ФЕА /ФХ
Стан на 14 добу
1а Контроль 8,03±0,56 0,27±0,023 3,43±0,16 30,8±3,30 0,44±0,040
2а ГГЦ 6,08±0,30* 0,39±0,033* 4,23±0,32* 16,4±1,41* 0,71±0,065*
Стан на 28 добу
1 Контроль 8,43±0,47 0,29±0,021 3,31±0,11 30,1±1,66 0,41±0,035
2 ГГЦ 5,35±0,30* 0,48±0,041* 5,01±0,38* 12,1±1,42* 0,99±0,12*
3 ГГЦ + L-NAME 4,88±0,21* 0,53±0,042* 6,50±0,28*# 9,91±1,03* 1,37±0,11*#
4 ГГЦ + декамевп" 6,17±0,22*# 0,34±0,016# 4,12±0,24* 18,6±1,6*# 0,67±0,04*#
Примiтки: 1. * - р<0,05 - в'дносно групи в'дпов'дного контролю;
2. # - р<0,05 - вiдносно групи 2.
Розвиток ГГЦ асоцшвався з появою бюхiмiч-них ознак посиленоТ резорбцп кютки, деструкцп суглобового хряща та пригшчення бюсинтетич-них процеав в цих тканинах (табл. 2). ГГЦ-шдуковаш бiохiмiчнi порушення пом^но випере-джали небажан змши бюметричних показниш стегнових кюток. Слщ вщзначити, що маркери деградац макромолекул кютковоТ та хрящовоТ тканини змшювались на 2 тижш введення тюла-ктону ГЦ, в той час як маркери бюсинтезу кола-гену реагували шзыше - лише на 4 тижш. Так, за двотижневоТ ГГЦ вмют втьного оксипролшу та ГАГ в сироватц кровi достовiрно пiдвищився на 8,7 та 11,2%, а за 4-тижневоТ ГГЦ - на 22,6 та 36,8%, вщповщно. Натомють, вмiст пепти-дозв'язаного оксипролшу в плазмi кровi за двотижневоТ ГГЦ зменшувався на рiвнi тенденцп (р<0,1), яка набувала достовiрностi зi збтьшен-ням термiну ГГЦ до 4 тижнiв. Активацiю резорб-цiйних та сповiльнення бiосинтетичних процеав в кютковш та хрящовiй тканин пiдтвердило до-стовiрне зменшення (на 13,4 та 12,0%) вмюту загального оксипролшу в стегновш кiстцi та ГАГ
в суглобовому хрящi тварин з 4-тижневою ГГЦ. Введення L-NAME поглиблювало негативнi змн ни метаболiзму кiстковоТ та хрящовоТ тканини на ™ ГГЦ: вмiст вiльного оксипролшу в сироватц кровi збiльшився на 33,1%, а вмют пепти-дозв'язаного оксипролшу в сироватц кровi та загального оксипролшу в кютц зменшився на 24,2 та 18,3%. Застосування декамев^у достовiрно стримувало розвиток дегенеративних змш в стегнових кютках та суглобовому хрящi щурiв, яким вводили тiолактон ГЦ.
Кореляцшний аналiз засвiдчив (табл. 3), що мiж вмiстом ГЦ та бiохiмiчними показниками ре-моделювання кiстковоТ та хрящовоТ тканини ю-нують достовiрнi зв'язки: прямi - з маркерами деградаци колагену та протеоглiканiв (втьним оксипролiном та гАг сироватки кровО, оберненi - з маркером бюсинтезу колагену (пепти-дозв'язаним оксипролiном сироватки). Обернет кореляцшн зв'язки виявлялись i мiж вмiстом ГЦ та вмютом загального оксипролiну у стегнових кютках та загальних ГАГ у суглобовому хрящк Серед бюметричних показниш найбтьш тiсно зi
Актуальт проблеми сучасно!" медицини
зростанням рiвня ГЦ в сироватцi KpoBi, а також 3i змшами бiохiмiчних MapKepiB метаболiзму кола-гену (вiльним та пептидозв'язаним оксипролшом сироватки, загальним оксипролшом кютки) асо-цiювалось зниження щшьносп стегново'1 кiстки.
Накопичення ГЦ в плазмi кровi супроводжу-валось суттевими порушеннями бiохiмiчних характеристик скелетних м^в (табл. 4). Вже за двотижневоТ ГГЦ погiршувалось енергопоста-чання м^в стегна: достовiрно знижувались (на 18,6 та 21,3%) запаси глкогену та макроергу фосфокреатину i негативна динамка посилюва-лась 3i збтьшенням тривалостi ГГЦ. Мiж вмю-том ГЦ в сироватц кровi та вмютом фосфокреатину в м'язах виявлявся достовiрний оберене-ний кореляцшний зв'язок (r=-0,58, р<0,05). За ГГЦ з'являлись ознаки оксидативного пошко-дження м'язових бтюв та лiпiдiв: введення тн олактону ГЦ спричиняло пщвищення вмiсту кар-бонiльних груп бтюв та МДА в стегнових м'язах в 1,2-1,3 рази за станом на 14 добу та в 1,6-2,1 рази за станом на 28 добу дослщу. 1нпбування синтезу оксиду азоту збтьшувало виразнють ГГЦ-шдукованих бiохiмiчних змш у скелетних м'язах щурiв. Наприклад, у щурiв 3 групи (ГГЦ+L-NAME) зниження вмiсту фосфокреатину та глкогену сягало 40,3 та 37,1%. Декамев^ ефективно стримував процеси пероксидацп бт-кiв та лт^в i запобiгав виснаженню запасiв ви-сокоенергетичних сполук у стегнових м'язах щу-рiв з ГГЦ.
За умов ГГЦ змшювався фосфолiпiдний склад скелетних м^в (табл. 5): за станом на 14 та 28 добу достовiрно зменшувався на 24,3 та 36,5% вмют метильованих фосфолт^фв (ФХ), зростав на 23,3 та 51,3% вмют неметильованих фосфолт^в (ФЕА), пщвищувався на 44,4 та 82,7% вмют ЛФХ (продукту деградацп ФХ). Сут-тево порушувались i звичайн спiввiдношення мiж фракцiями фосфолiпiдiв - пщвищувалось (в 1,6-2,4 рази) вщношення ФЕА/ФХ та зменшува-лось (в 1,9-2,5 рази) вщношення ФХ/ЛФХ. Введення L-NAME поглиблювало ГГЦ-шдуковаш порушення фосфолiпiдного спектру скелетних м^в щурiв, а насичення оргашзму тварин де-камевiтом суттево зменшувало масштабнiсть виявлених вiдхилень.
Такi змши фосфолiпiдного спектру за ГГЦ вказують на iнгiбування метилтрансферазних реакцiй в скелетних м'язах, адже перетворення ФЕА на ФХ вщбуваеться за участ фосфатиди-летаноламiн-N-метилтрансферази, яка каталiзуе перенесення метильноТ групи з S-аденозилметюншу на ФЕА [16]. Не виключено, що зниження в скелетних м'язах вмюту ще однiеï метильованоТ сполуки - фосфокреатину - також е наслщком ГГЦ-шдукованого пригнiчення про-цеав метилування.
Таким чином, ГГЦ спричиняе низку дегенера-тивно-дистрофiчних змiн в кютковш, хрящовiй та м'язовiй тканинах, як можуть негативно вщо-бражатись на процесах Тх репарацiï. Токсичний
вплив високих рiвнiв ГЦ на оргашзм пов'язують з розвитком оксидативного стресу, ппометилу-ванням та дестаб^за^ею геному, порушенням бiосинтезу та функцп багатьох бiлкiв [6], в тому чи^ i бiлкiв кiстковоï тканини [17]. Показово, що полiвiтамiнний комплекс декамев^ забезпечуе корекцiю рiвня ГЦ в плазмi кровi, зменшуе прояви оксидативного стресу та ппометилування i, таким чином, ефективно стримуе розвиток дегенератив-но-дистрофiчних процесiв в довгих кютках, сугло-бовому хрящi та скелетних м'язах щурiв.
Нами вперше продемонстровано, що чинни-ком, який викликае акселерацш ГГЦ-iндукованих порушень у кютково-м'язовш системi, е iнгiбу-вання синтезу оксиду азоту. Нещодавно з'ясувалось, що оксид азоту може регулювати кровопостачання рiзних органiв i тканин не тть-ки завдяки власнш вазорелаксуючiй дiï, а й через стимуляцш синтезу в судинах гщроген су-льфiду - потужного вазодилятатора, метабол^у сiрковмiсних амiнокислот [15]. Ймовiрно, що розлади ендогенноТ продукцТ гiдроген сульфiду iнтегрованi в патогенез ГГЦ-шдукованих порушень кютково-м'язовоТ системи i можуть негативно вщображатись на процесах репаративного остеогенезу. Вивчення цього питання е перспек-тивним напрямком подальших дослщжень.
Висновки
1. ГГЦ, шдукована введенням тiолактону ГЦ (100 мг/кг маси тта штрагастрально), викликае негативн змiни бiометричних показниш стегнових кiсток щурiв - зменшення (на 10-12%) Тх вщ-носноТ маси, вiдношення маси кютки до дiафiзу та щiльностi на 28 добу дослщу. Мiж рiвнем ГЦ в сироватцi кровi та щтьнютю стегновоТ кiстки ви-являеться обернений кореляцшний зв'язок (r=-0,64, р<0,05).
2. ГГЦ активуе процеси деградаци кютковоТ та хрящовоТ тканини, що проявляеться зростанням вмюту втьного оксипролшу, зниженням рiвня пептидозв'язаного оксипролiну, збiльшенням вмюту ГАГ в сироватц кровi, а також зниженням вмюту загального оксипролшу в стегновш кютц та вмюту ГАГ в суглобовому хрящi щурiв. В скелетних м'язах щурiв з ГГЦ знижуеться вмiст фосфокреатину та глкогену, порушуеться фосфо-лiпiдний склад, накопичуються продукти пероксидацп бтюв та лiпiдiв. Введення L-NAME (30 мг/кг маси тта штрагастрально) прискорюе фо-рмування дегенеративно-дистрофiчних змiн у кь
стково-м'язовiй системi щурiв з гГц.
3. Збагачення дiети щурiв декамевiтом до-стовiрно запобiгае розвитку ГГЦ та зменшуе ма-сштабнiсть порушень у кютково-м'язовш системi тварин.
Перспективи подальших дослiджень
Вивчення особливостей репаративного остеогенезу в умовах ппергомоцистешемп та оп-тимiзацiï пiдходiв до корекцiï його порушень модуляторами обмшу сiрковмiсних амшокислот.
Л^ература
Артемчук М.А. Профтактично-лкувальна дiя виамшних та Bi-тамiнно-мiкроелементних препарат за гостроТ та хрошчно''' метюншово''' ппергомоцистешемп / М.А. Артемчук // Biomedical and Biosocial Anthopology. - 2006. - №7. - С.17-20. Владимиров Ю.А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю.А.Владимиров, А.И.Арчаков. - М. : Наука, 1972. - 252 с.
Корж Н.А. Репаративная регенерация кости: современный взгляд на проблему. Системные факторы, влияющие на заживление перелома.(Сообщение 3) / Н.А. Корж, Н.В. Дедух, О.А. Никольченко // Ортопедия, травматология и протезирование. -2006. - №2. - С.93-99.
Корж В.П. Змши внутршньокштинного метаболiзму тканин мю-карда i скелетних м^в при штенсивних фiзичниx навантажен-нях / В.П. Корж // Експериментальна i кшшчна медицина. - 2009. - № 4. - С.18-21.
Кочетов Г.А. Практическое руководство по энзимологии / Кочетов Г.А. - М. : Высш. шк., 1980. - 272 с.
Пентюк О. О. Метаболiзм гомоцистеТ'ну та його роль у патологи / О. О. Пентюк, М.Б.Луцюк, 1.1.Андрушко, К.П.Постовиенко // Укр. б^м. журн. - 2003. - Т.75, №1. - С.5-17. Шараев П.Н. Метод определения гликозаминогликанов в биологических жидкостях / П.Н. Шараев, В.Н. Пишков, Н.И. Соловьева [и др.] // Лабораторное дело. - 1987. - №5. - С. 330-332. Методические рекомендации по экспериментальному исследованию и клиническому изучению противоартрозных (хондромо-дулирующих) лекарственных средств / [Зупанец И.А., Корж Н.А., Дедух Н.В. и др.] / Под ред. П.И. Середы. - К.-Х. : Видав-ництво УкраТ'нськоТ' фармацевтичноТ' академп, 1999. - 56 с.
9. Шараев П.Н. Определение свободного и пептидно-связанного гидроксипролина в сыворотке крови / П.Н.Шараев, Е.П.Сахабутдинова, О.И.Лекомцева, С.В.Кошикова // Клин. ла-бор. диагностика. - 2009. - № 1. - С. 7-9.
10. Пентюк О.О. ГiпергомоцистеТнемiя: моделювання та вплив на стан судинно''' системи в експеримент / О.О. Пентюк, М. Б. Лу-цюк, К. П. Постовиенко // Досягнення бюлогп та медицини. -2004. - №1 (3). - С.35-38.
11. Ролк О.В. Незрощення довгих юсток (аналiз, фактори ризику, лкувальна тактика) / О.В. Ролк, 1.А. Засаднюк // Ортопедия, травматология и протезирование. - 2005. - №2. - С.61-64.
12. Хурани И.Ф. Влияние флавоноида детралекса на биохимические изменения в мышцах и токсический эффект при облучении крыс / И.Ф. Хурани, А.Я. Какарькин, А.А. Пентюк // Biomedical and biosocial anthropology. - 2005. - №5. - С.24-28.
13. Levine R.L. Carbonyl assays for determination of oxidatively modified proteins / R.L. Levine, J.A. Williams, E.R. Stadtman, E. Shacter // Methods Enzymol. - 1994. - №233. - Р.346-357.
14. Kits Van Heijningen A.J. Free and fixed glycogen in rat muscle / A.J.Kits Van Heijningen, A. Kemp // Biochem J. - 1955. - V. 59. -№3. - Р.487-491.
15. Lowicka E. Hydrogen sulfide (H2S) - the third gas of interest for pharmacologists / E. Lowicka, J. Beltowski // Pharmacological Reports. - 2007.- V.59. - P.4-24.
16. Noga А.А. Plasma homocysteine is regulated by phospholipid me-thylation / A. A. Noga, L. M. Stead, Y. Zhao [et al.] // J. Biol. Chem. - 2003. - V. 278, №8. - P. 5952-5955.
17. Herrmann М. The role of hyperhomocysteinemia as well as folate, vitamin B(6) and B(12) deficiencies in osteoporosis: a systematic review / M. Herrmann, J. Peter Schmidt, N. Umanskaya [et al.] // Clin Chem Lab Med. - 2007. - V. 45, № 12. - Р.1621-1632.
Реферат
ВЛИЯНИЕ ГИПЕРГОМОЦИСТЕИНЕМИИ, ЕЕ КОМБИНАЦИИ С ИНГИБИРОВАНИЕМ СИНТЕЗА ОКСИДА АЗОТА И КОРРЕКЦИИ ДЕКАМЕВИТОМ НА КОСТНО-МЫШЕЧНУЮ СИСТЕМУ КРЫС Бессмертный Ю.А., Заичко Н.В.
Ключевые слова: гипергомоцистеинемия, витамины, кость, мышцы, хрящ.
Исследовано влияние гипергомоцистеинемии (ГГЦ) и ее комбинации с введением ингибитора син-тазы оксида азота L-NAME на состояние костно-мышечной системы крыс. Установлено, что ГГЦ активирует деградацию костной и хрящевой ткани, вызывает снижение плотности и относительной массы бедренной кости. В скелетных мышцах крыс c ГГЦ снижается содержание фосфокреатина, гликогена, фосфатидилхолина, накапливаются продукты пероксидации белков и липидов. Дегенеративные изменения в костно-мышечной системе крыс с ГГЦ усиливаются при введении L-NAME. Декамевит эффективно снижает уровень гомоцистеина в сыворотке крови, уменьшает биохимические нарушения в костной, хрящевой и мышечной тканях и предотвращает снижение плотности бедренной кости при ГГЦ.
Summary
EFFECT OF HYPERHOMOCYSTEINEMIA, ITS COMBINATION WITH NITRIC OXIDE SYNTHESIS INHIBITION AND CORRECTION BY DECAMEVITUM ON MUSCULOSKELETAL SYSTEM OF RATS Bessmertniy J.A., Zaichko N.V.
Keywords: hyperhomocysteinemia, vitamins, bones, muscles, cartilages.
This research focuses on the effect of hyperhomocysteinemia (HHC) and its combination with administration of nitric oxide synthase inhibitor L-NAME on rat musculoskeletal system. It has been established that HHC activates bone and cartilaginous tissues degradation, causes the decrease of density and relative weight of the femoral bone. In skeletal muscles of rats with HHC the phosphocreatine, glycogen, phosphatidylcholine contents are reduced, while products of protein and lipid peroxidation accumulate. Degenerative changes in musculoskeletal system of rats with HHC are amplified under L-NAME administration. Decamevi-tum effectively reduces homocysteine level in blood serum, lowers biochemical disturbances in bone, cartilaginous and muscular tissues and prevents the decrease of femoral bone density under HHC.
2
3
4
5
6
7
8
