CC BY
56
УДК 616.366-002+616.36:616.15]-085.357
ВПЛИВ ПРЕПАРАТУ „ВІТА-МЕЛАТОНІН” НА СТАН ПРО- ТА АНТИОКСИДАНТНОЇ СИСТЕМ ПЕЧІНКИ ЩУРІВ ЗА УМОВ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ТОКСИЧНОГО ГЕПАТИТУ
Введення „Віта-мелатоніну” впродовж 7 діб в дозі 3 мг/кг на фоні експериментального токсичного гепатиту сприяє нормалізації показників оксидантно-антиоксидантної системи печінки щурів та відновленню гістологічної будови печінкової тканини. Це свідчить про виражені антиоксидантні та гепатопротекторні властивості препарату.
Ключові слова: мелатонин, антиоксидантна система, токсичний гепатит, тетрахлорметан.
Робота є фрагментом науково-дослідної роботи кафедри медичної хімії Буковинського державного медичного університету (номер державної реєстрації 0104U009025).
У останні роки проблема медикаментозних ушкоджень печінки набуває все більшої актуальності. Гострі токсичні ушкодження печінки здатні викликати біля 1000 лікарських препаратів, більше 200 з яких потенційно гепатотоксичні [2]. Однією із загальних патогенетичних ланок токсичного ушкодження печінки є посилення процесів вільнорадикального окиснення біомолекул (ліпідів, білків, нуклеїнових кислот) [2,6]. Саме тому пошук препаратів, що мають антиоксидантну та гепатопротекторну активність, є одним з пріоритетних напрямків сучасної медицини. Гормон шишкоподібної залози - мелатонін -поряд із широким спектром фізіологічних впливів на організм є одним з найсильніших ендогенних антиоксидантів, що доведено численними дослідженнями in vitro та in vivo [7-9].
Метою роботи було вивччення стану про- та антиоксидантної системи печінки щурів за умов експериментального токсичного гепатиту та можливість його корекції препаратом „Віта-мелатонін”.
Матеріал та методи дослідження. Експериментальні дослідження проведені на білих безпородних статевозрілих щурах-самцях масою 150±10г, які знаходились на стандартному раціоні віварію. Експериментальний токсичний гепатит у щурів викликали шляхом дворазового (через день) внутрішньошлункового введення тетрахлорметану з розрахунку 0,25 мл/ 100 г маси тіла у вигляді 50% олійного розчину. Тварин розподілено на групи: 1- контроль, інтактні тварини, 2- тварини з моделлю токсичного гепатиту, 3- тварини, яким після останнього введення CCl4 вводили препарат „Віта-мелатонін” (Київський вітамінний завод) щоденно о 20.00 внутрішньошлунково в дозі 3 мг/кг маси тіла. Тварин виводили з експерименту шляхом декапітації під легким ефірним наркозом на 7 добу введення препарату. У постядерному супернатанті 5% гомогенатів печінки визначали вміст малонового альдегіду [4], окисно модифікованих білків (ОМБ) [5], відновленого глутатіону [4], активність каталази [6] та глутатіонпероксидази [1]. Результати оброблені статистично з використанням t-критерію Стьюдента.
Шматочки тканини печінки фіксували в 5% формаліні, проводили через висхідну батарею спиртів і заливали у чистий парафін-віск. Гістологічні зрізи після депарафінізації забарвлювали гематоксиліном та еозином та вивчали у світловому мікроскопі МБР-15.
Результати дослідження та їх обговорення. У реалізації молекулярних механізмів пошкодження гепатоцитів провідна роль належить активним метаболітам ССІ4, що утворюються в процесі його біотрансформації за участю цитохром-Р-450-залежних монооксигеназ [7]. Посилення процесів ліпопероксидації підтверджувало зростання вмісту кінцевого продукту ПОЛ - малонового альдегіду в печінці на 56% вище контролю (табл). Вільнорадикальні метаболіти ССІ4, сприяють й окиснювальній модифікації білків, що призводить до втрати їх функціональної активності [5]. Нами встановлено зростання вмісту ОМБ печінки щурів при отруєнні CCl4 на 74% вище контролю. Ушкодження гепатоцитів під впливом вільнорадикальних похідних CCl4 гістологічно проявлялися вираженою зернистою дистрофією, ознаками стеатозу, порушенням будови балок, появою виражених зон запалення в перикавальній зоні, інфільтрацією її лімфоцитами та клітинами Купфера, некрозом та апоптичними змінами окремих груп гепатоцитів (рис. 1а, 1б ).
Таблиця
Показники про- та антиоксидантної системи печінки щурів за умов експериментального токсичного гепатиту та введення „Віта-мелатоніну”, (М ± т; п = 6)______________
Умови досліду Досліджувані показники
Малоновий альдегід, мкмоль/г тканини ОМБ (370 нм), ммоль/г тканини Глутатіон відновлений, мкмоль/г тканини Каталаза, нмоль /хвмг тканини Глутатіон-перокси-даза, нмоль/хвмг
Контроль 26,34±2,14 2,55±0,201 7,09±0,43 33,18±2,61 162,7±10,9
Гепатит 41,15±7,55* 4,44±0,114* 5,68±0,59* 20,67±1,76* 275,6±10,0*
Гепатит + „Віта-мелатонін” 30,86±2,13* 3,17±0,05* 6,03±0,40* 30,83±1,43 178,7±7,7
Примітка: * - вірогідність різниці показників контрольної та дослідних груп (р < 0,05)
Мелатонін - потужний універсальний ендогенний антиоксидант, присутній в усіх клітинних структурах, включаючи ядро [9]. Антиоксидантний ефект є головним біохімічним механізмом дії гормону. За антиоксидантним ефектом мелатонін не поступається таким потужним антиоксидантам, як глутатіон, манітол, вітамін Е [8].Нами встановлено, що введення мелатоніну на фоні токсичного гепатиту впродовж 7 діб викликало більш виражену тенденцію до нормалізації рівня малонового альдегіду та ОМБ у порівнянні з нелікованими тваринами, проте вони залишалися вищими рівня контролю на 17% та 24% відповідно. Це свідчить про пригнічення процесів вільнорадикального окиснення біомолекул. Вміст відновленого глутатіону за умов введення мелатоніну на фоні токсичного гепатиту був лише на 14% нижче рівня контролю. Семиденне введення мелатоніну на фоні токсичного гепатиту викликало нормалізацію активностей каталази та глутатіонпероксидази в печінці тварин.
Рис. 1. Печінка щура, токсичний гепатит, спонтанне одужання, 7 доба, г.-е. (1а) - х120, 1б) - х 800.
Рис. 2. Печінка щура, токсичний гепатит, введення „Віта-мелатоніну”, 7 доба, г.-е. (2а) - х 120, 2б) - х 800.
Інтенсивність перебігу вільнорадикальних реакцій в тканинах значною мірою визначається активністю функціонування систем антиоксидантного захисту. За умов інтоксикації ССІ4 нами встановлено зниження вмісту відновленого глутатіону - основного ендогенного внутрішньоклітинного антиоксиданту - в печінці щурів на 20%, що свідчить про виснаження антиоксидантної системи (АОС) у відповідь на активацію вільнорадикальних процесів окиснення. Зниження вмісту відновленого глутатіону може бути пов’язано з посиленим його використанням глутатіонпероксидазою, активність якої перевищувала
контроль на 69%. Активність каталази печінки була на 38% нижче контролю, що свідчить про дисбаланс компонентів ферментативної ланки АОС за умов токсичного гепатиту.
Поряд із нормалізацією показників про- та антиоксидантної системи, семиденне введення мелатоніну тваринам, ураженим СС14, супроводжувалось ознаками відновлення гістологічної будови печінкової тканини: зменшенням (порівняно з нелікованими тваринами) зони запалення, ознаками поступового відновлення будови балок та розсмоктування некротизованих зон, зменшенням інфільтрації лейкоцитами (рис. 2а). У багатьох гепатоцитах були присутні ознаки активної регенерації - виражені фігури мітозу, та збільшення кількості двоядерних гепатоцитів (рис. 2б). Антиоксидантні властивості мелатоніну, імовірно, пов’язані з присутністю в його складі індольного кільця. Взаємодіючи з активними формами кисню, мелатонін віддає електрон цим електрофільним сполукам з утворенням індолільного катіону, який у присутності супероксидного радикалу перетворюється в похідне кінураміну [8].
Мелатонін вважають ефективним перехоплювачем і нейтралізатором вільних радикалів •ОН, •ООН, О"2, N0, ONOO. Також відомі дані проте, що мелатонін може впливати на експресію генів, що відповідають за синтез антиоксидантних ферментів [7].
Підсумок
Введення „Віта-мелатоніну” впродовж 7 діб в дозі 3 мг/кг на фоні експериментального токсичного гепатиту сприяє нормалізації показників оксидантно-антиоксидантної системи печінки щурів та відновленню гістологічної будови печінкової тканини. Це свідчить про виражені антиоксидантні та гепатопротекторні властивості препарату.
Перспективами подальших досліджень є підбір оптимальної дози препарату та схеми його введення для досягнення максимального лікувального ефекту.
1. Геруш !.В. Стан глутатіонової системи крові за умов експериментального виразкового ураження гастродуоденальної зони та дії настойки ехінацеї пурпурової / !.В. Геруш, !.Ф. Мещишен // Вісник проблем біології та медицини. -1998. -№7. - С.10-15.
2. Глушакова Е.С. Функциональное состояние печени в норме, при экспериментальном токсическом гепатите и его физиотерапечтической коррекции в разные фазы окологодового цикла: автореферат дис. на здобуття наук. ступеня канд. биол. наук: спец.03.00.04./ Е.С. Глушакова. - Томск, 2005.- 21 c.
3. Королюк М.А. Метод определения активности каталазы / М.А. Королюк, Л.И. Иванова, И.Г. Майорова // Лаб. дело.-1988.- №1.-С.16-19.
4. Мещишен И.Ф. Механизм действия четвертичных аммониевых соединений (этония, тиония, додецония и их производных) на обмен веществ в норме и патологии: дис... доктора биол. наук: G3.GG.G4/ Мещишен Иван Федорович.- Черновцы, 1991.-254с.
5. Мещишен !.Ф., Яремій !.М. Метод кількісного визначення вмісту окисно модифікованих білків у тканинах // Посвідчення на рацпропозицію БДМА № 98/ G2.
6. Kaplowitz M.D. Biochemical and cellular mechanisms of toxic liver injury II Liver Diseases. -2002.- №4. -P. 137-144.
7. Regulation of antioxidant enzymes: a significant role for melatonin I C. Rodriguez, J.C. Mayo, R.M. Sainz [et al.] II Journal of Pineal Research.- 2004.- Vol.36, №1.- P. 1-9.
8. The chemistry of melatonin's interaction with reactive species I M. Allegra, R.J .Reiter, D.X. Tan II Journal of Pineal Research.- 2002.- Vol.34, №1.- P. 1-10.
9. The role of pineal hormone melatonin in aging and cancer I V.N. Anisimov, I.G. Popovich, M.A. Zabezhinski [et al.] II European Conference on Aging.- Innsbruck. - 2006. - P.70.
ВЛИЯНИЕ ПРЕПАРАТА „ВИТА МЕЛАТОНИН” НА СОСТОЯНИЕ ПРО- И АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ ПЕЧЕНИ КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ ТОКСИЧЕСКОМ ГЕПАТИТЕ Давыдова Н.В., Барбе А.М., Катунин В.В.
Установлено корригирующее действие препарата „Вита-мелатонин” на показатели про- и антиоксидантной системы печени крыс при интоксикации тетрахлорметаном. Семидневное введение препарата способствовало быстрейшей
THE INFLUENCE OF „VITA-MELATONIN” ON THE STATE OF PRO- AND ANTIOXIDATIVE SYSTEM OF THE RATS’ LIVER UNDER CONDITION OF EXPERIMENTAL TOXIC HEPATITIS Davydova N.V., Barbe A.M., Katunin V.V.
The correcting effect of «Vita-melatonin» on the indices of pro- and antioxidative system in the rats liver under condition of tetrachloromethane poisoning was established. Administration of the drug during seven days promotes more rapid
регенерации ткани печени. regeneration of the liver tissue.
Ключевые слова: мелатонин, антиоксидантная Key words: melatonin, antioxidative system,
система, токсический гепатит, тетрахлорметан. toxic hepatitis, tetrachloromethane.
УДК 616.345+616.428
НЕЙРОАНГІОАРХІТЕКТОНІКА ЛІМФАТИЧНИХ ФОЛІКУЛІВ КИШЕЧНИКА У ЛЮДЕЙ, КОТІВ, СОБАК ТА ЩУРІВ В УМОВАХ “КОРОТКОЇ КИШКИ” ТА КОРЕКЦІЇ АПУДОПАТІЙ
'///////////№
Ниєетомл
к
шш//а
На ін’єкційних та безін’єкційних, гістохімічних зрізах стінки кишечника у людей, домашніх котів, собак та експериментальних щурів вперше встановлені своєрідні зв’язки лімфатичних фолікулів з апудсистемою в інтрамуральних гангліях. Все це характеризує їх трофічну бласттрансформацію у ворсинках тонкої кишки, що забезпечують ендокринну функцію антигенного захисту при нагноєннях вроджених дивертикулів Мекеля. Вони зв’язані в єдиному каскадному комплексі з Ес- та ЕсІ-типовими апудоцитами з адренергічними і холінергічними нервовими волокнами на всіх 72 об’єктах. Деякі з дивертикулів потребують корекції для забезпечення відновлення антигенного захисту у 5 котів і 3 собак у 20 проведених резекцій ілеоцекального кута та вияснення антигенного захисту.
Ключові слова: інтрамуральні ганглії, нейролімфоангіоархітектоніка лімфатичних фолікулів, місцевий антигенний захист.
Однією з найбільш актуальних проблем сучасної морфології є визначення нейролімфоангіоархітектоніки у пеєрових бляшках тонкої кишки та солітарних лімфатичних фолікулів товстої кишки. їх будова тісно зв’язана з нейроваскуляризацією у нейрогломусних шунтах ретикулоендотеліальних елементів методом Гоморі або Сісакяна-Манукяна на лужну та кислу фосфатази з ростом апудопатій різних ділянок травного тракту. Важливу роль цьому питанню приділив В.Г.Галактіонов [3] у лімфоїдних тканинах за умов “короткої кишки” після корекції вроджених дивертикулів резекції ілеоцекального кута. Все це необхідно для відтворення місцевого імунного захисту з відновленням бласттрансформації в інтрамуральних симпатичних та парасимпатичних гангліях нейроендокринних зв’язків з адренергічними та холінергічними волокнами.
Метою роботи було детальне вивченя явища апудопатій в умовах укороченої кишки при резекції клубової кишки в умовах апудопатій для відновлення явищ бласттрансформації при їх корекції в клініці та експерименті.
Матеріал та методи дослідження. Матеріалом дослідження служили 72 об’єкти, хворих людей (20%), 10 контрольних спостережень у 5 домашніх котів і 3-х собак із 20 з резекцією дивертикулів Мекеля. Вони часто турбували хворих і не піддавалися консер-вативному лікуванню. На окремих ін’єкційних та безін’єкційних препаратах з допомогою біно -кулярної лупи визначалася їх нейроваскуляризація методом Гоморі або Сісакяна-Манукяна на лужну та кислу фосфатазу у єдиному каскадному комплексі Ес та Ес І- єнклітин, що втратили свою бласттрансформацію. Вони тимчасово встановлені у зв’язки холінергічних нервових волокон у видалених дивертикулах. В окремих випадках при експрес-біопсії визначали лімфобласти та плазмоцити та відновлену бласттрансформацію фарбуванням зрізів гематоксилін-еозином, за Ван-Гізоном, методами Гремеліуса та Массон-Гамперля.
Результати дослідження та їх обговорення. Дуже часто спостерігали відновлення функції слизового бар’єру у лімфоїдних фолікулах у базальних та епікальних лімфовузлах. Катамнез історій хвороби дивертикульозом показує, що в 27% хворих були відмічені імунореактивні зміни, особливо у людей похилого віку з атрофією червоподібного відростка. Це допомогло нам ліквідувати загрозливі ускладнення вказаної вродженої недуги у прихованих фазах розвитку апудопатій кишечника при ураженнях сапрофітною флорою та сальмонелами. У 23% хворих розвивались запальні процеси з «псевдоапендикулярними» нагноєннями у дивертикулах при їх експрес-діагностиці у резектованих тканинах на мікронейроендокринному рівні, де значно порушувався трофічний захист ілеоцекальної ділянки тонкого кишечника.
