CC BY
23
DOI 10.26724 / 2079-8334-2017-3-61-128-134 УДК 599.32:615.9+613.84]-092.4
ЗАСТОСУВАННЯ М1ЛДРОНАТУ ЗА УМОВ ОКИСНЮВАЛЬНОГО СТРЕСУ У ЩУР1В, УРАЖЕНИХ НАТР1Ю Н1ТРИТОМ, НА ТЛ1 1НТОКСИКАЩ1 ТЮТЮНОВИМ ДИМОМ
e-mail: ludafira@ukr.net
В умовах прогресування техногенного забруднення довюлля одним i3 прюритетних напрямкiв токсикологи та медицини залишаеться вивчення особливостей та механiзмiв комбшовано1 дп ксенобiотикiв - фаюх^в ризику багатьох екологiчно залежних хвороб. Метою роботи було дослщити ефектившсть застосування мiлдронату для корекцп активованих окиснювальних процесiв та ендогенно! штоксикаци в органiзмi щурiв рiзного вжу за умов ураження 1х натрш нiтритом та тютюновим димом. Експерименти проводили на щурах рiзного вку. Ураження тютюновим димом моделювали у герметичнш камерi вiд горiння 6 сигарет протягом 6 хв (30 дшв). За 24 та 72 год до заюнчення експерименту тваринам вводили натрто штрит у дозi 45 мг/кг маси тiла. Мшдронат тварини отримували у дозi 120 мг/кг. Встановлено, що пiсля ураження щурiв усiх вiкових груп обома токсикантами у нейтрофшах кровi вiрогiдно зростае вмiст активних форм кисню, у сироватцi кровi, легенях та мiокардi виражено пiдвищуеться вмiст штрит-йону. Бiльш чутливими до дп токсиканив виявились статевонезрiлi та старi тварини. Застосування отруеним щурам мшдронату позитивно вплинуло на даш показники, знижуючи !х вмiст в ураженому оргашзм^ Розвиток окиснювального стресу пiсля ураження тварин токсикантами призвiв до нагромадження у сироватщ кровi молекул середньо1 маси, що свiдчить про поглиблення ендогенно1 штоксикаци. Пiсля застосування мшдронату спостеркалась тенденцiя до зниження даного показника, але вiрогiдних змiн вiдмiчено не було. Отриманi результати тдтвердили антигiпоксантнi та антиоксидантнi властивостi мшдронату та вказали на вщсутшсть сорбтивних властивостей даного засобу.
Ключовi слова: активш форми кисню, нiтрит-йон, молекули середньо1 маси, щури рiзних вжових груп, тютюнова штоксикащя, натр1ю штрит
Робота е фрагментом НДР "Бiохiмiчнi мехатзми порушень метаболiзму за умов надходження до оргатзму токсикантiврiзного генезу". № державноIреестрацн 0115и003359
Хоча куршня сигарет е широко визнаною небезпекою для здоров'я та одшею з основних причин смертносп, люди продовжують регулярно споживати сигарети. Приблизно одна третина населення Землi вiд 15 рокiв i старшi курять щодня сигарети (активш курщ). Само собою зрозумiло, що таке споживання сигарет також негативно позначаеться на некурцях, коли вони вдихають тютюновий дим вiд спалювання сигарет [13].
Тютюновий дим мютить багато токсичних, мутагенних i канцерогенних хiмiчних речовин, а також стшю i нестiйкi вiльнi радикали та активш форми кисню (АФК) у виглядi частинок газово! фази, як здатнi до бiологiчного окисного ушкодження [12]. Протягом останнiх десятилiть, стало очевидно, що АФК проявляють безлiч бiологiчних ефектiв, що охоплюють широкий спектр, який коливаеться вщ фiзiологiчних регуляторних функцiй до метаболiчних змш, що беруть участь в патогенезi багатьох захворювань [14].
Окислювальний стрес супроводжуеться пiдвищенням внутрiшньоклiтинних рiвнiв АФК, як викликають пошкодження лiпiдiв, бшюв i ДНК [17]. В той же час вщомо, що при цшому рядi патологiчних станiв (токсеми, шоцi, нирковiй недостатностi), а також при багатьох захворюваннях у сироватщ кровi у пiдвищених концентрацiях з'являються молекули середньо! маси (МСМ). Ц сполуки найчастiше всього вiдiграють роль неспецифiчних маркерiв штоксикаци [1].
У зв'язку з широким використанням штратних добрив у сiльському господарствi та !х мiграцiею в rрунтовi води та харчовi продукти поширення штратних отруень набуло епiдемiчного значения. Пщвищений вмiст нiтратiв у харчових продуктах став реальним фактом сучасного життя. Основна частка нiтратiв (70%) вживаеться з овочами, близько 20% - з питною водою [5].
Вщомо, що токсичшсть нiтратiв пов'язана з !х вiдновленою формою - штритами, якi, згiдно з даними лторатури [2], сприяють окисненню гемоглобiну до метгемоглобшу, зумовлюючи розвиток гемiчноl гшоксп. Нiтрити можуть бути джерелом високореакцшного оксиду NO та його похщних, що змiнюе параметри вiльнорадикального гомеостазу.
Комбшащя зазначених впливiв на оргашзм людини та тютюнопалiння дають початок формуванню поеднаних патолопчних станiв та виникнення полюрганно! патологи.
Для корекцп порушень, якi виникають за таких патологш з метою пригнiчення активованих окиснювальних процешв, що зумовленi збшьшенням вмiсту АФК пiсля ураження
оргашзму токсикантами та зняття OTMrnoMiB гшокси використовують препарати з антигiпоксичними та антиоксидантними властивостями. Нашу увагу привернув мшдронат -препарат, що проявляе антигшоксичну, кардiопротекторну та ангiопротекторну дп [6], що е доцiльним при використанш за умов розвитку як гемiчноl, так i циркуляторно! гшокси.
Метою роботи було дослщити ефективнiсть застосування мiлдронату для корекци активованих окиснювальних процесiв та ендогенно! штоксикаци в органiзмi щурiв рiзного вiку за умов ураження lx нiтритом натрда та тютюновим димом.
Матерiал та методи дослщження. У роботi використовували бших безпородних щурiв-самцiв, яю утримували на стандартному рацiонi вiварiю Тернопiльського державного медичного унiверситету. Щури подiленi на три вiковi категори: перша - статевонезрiлi з масою тiла 60-80 г, друга - статевозрш з масою тiла 180-200 г, третя - ^^i щури з масою тша 300-320 г. Кожна вшова група складалася iз двох пiдгруп - iнтактний контроль та дослщна група. Щури дослщних груп протягом 30 днiв шддавались впливовi тютюнового диму. Дослiднi тварини подшеш ще на 3 групи. Однш iз них за 24 год до закшчення експерименту вводили натрда нiтрит у дозi 45 мг/кг маси тша, другш - натрда нiтрит вводили за 72 год до евтаназп (iнтрагастрально). Третя група щурiв пiддавалась токсичному впливу тшьки тютюнового диму. Ще двом групам шсля ураження обома токсикантами штрагастрально вводили препарат Мiлдронат (Мельдонш) (виробник «Grindex» Латвiя) у дозi 120 мг/кг маси тiла протягом 15 дшв (починаючи з 15 дня штоксикаци тютюновим димом i щодня до кiнця експерименту). Модель залежност вiд хрошчно1 ди тютюнового диму створювали за допомогою герметично1 камери об'емом 30-ти лiтрiв, що дозволило обкурювати тварин у вшьнш поведшщ. Тютюновий дим, що утворювався вщ горiння 6 сигарет «Прима срiбна (синя)» (з вмiстом 0,6 мг шкотину та 8 мг смоли), через отвори у камерi подавався всередину не1. У камерi одночасно знаходилось 6 тварин протягом 6 хвилин. Тварини контрольно1 групи також знаходились протягом 6 хвилин у герметичнш камер^ але не тдлягали ди тютюнового диму.
Через 30-ти дiб вiд початку ураження тварин тютюновим димом lx виводили з експерименту шляхом евтанази шд тiопенталовим наркозом.
Для дослiдження брали кров, сироватку кровi, легенi та мюкард тварин. 1з дослiдниx тканин готували 10 % гомогенат на iзотонiчному розчинi.
Вмiст активних форм кисню (АФК) визначали в нейтрофшах кровi за методом [16]. Популящю нейтрофiлiв кровi отримували за допомогою центрифугування на подвiйному градiентi щшьност 1,077 i 1,093 фiколу-верографiну. Пюля 40 хв. центрифугування при температурi 4о С i швидкостi 1500 об/хв. утворювалися двi iнтерфази. Верхня iнтерфаза (на межi плазма-верифiкол щшьнютю 1,077) складалася iз мононуклеарних кттин - 80 % лiмфоцитiв, 1518 % моноцитiв i незначного (2-3 %) додатка гранулоципв. Нижня iнтерфаза (на межi градiентiв розчишв щiльнiстю 1,077-1,092) являла собою на 98-100 % популящю нейтрофшв. Життездатшсть клiтин у тестi з трипановим синiм складала 98-99 %. Аналiз зразкiв клiтин для визначення АФК нейтрофшв проводився на проточному цитоме^ Epics XL ("Beckman Coulter", США) з допомогою 2,7-дипдродихлорфлюоресце1н дiацетату. Значення дослiджуваного параметра виражали у вщсотках (iнтенсивнiсть свiтiння на клiтину).
Вмют нiтрит-йону (NO"2) визначали за реакщею Грiса [11], ступiнь ендогенно1 штоксикаци
- за вмютом молекул середньо1 маси обох фракцiй - СМ1 (переважають ланцюговi амiнокислоти
- визначення при 254 нм) та СМ2 (переважають ароматичш амшокислоти - визначення при 280 нм). При проведенш дослщжень користувались загальними принципами експерименпв на тваринах, узгодженими з положеннями Свропейсько1 конвенцil про захист хребетних тварин, що використовуються для експериментальних та шших наукових цiлей [3]. Статистичну обробку отриманих даних проводили за допомогою програми "STATISTICA 6,0" з використанням параметричного критерiю ANOVA та непараметричного критерiю Вiлкоксона для зв'язаних вибiрок. Змiни вважали достовiрними при р < 0,05 [7].
Результати дослщження та Тх обговорення. Сигаретний дим являе собою складну сумiш не тiльки рiзниx xiмiчниx речовин з канцерогенним i токсичним потенщалом, але i стабiльниx вшьних радикалiв та активних форм кисню, що мютяться у газовiй фазь Цi xiмiчнi сполуки i особливо стабшьш семixiноновi радикали смоли, взаемоддать один з одним i з бiополiмерами в легенях курця. Докази суттево1 ролi АФК i вшьних радикалiв сигаретного диму в токсикологи вивчались в останнi десятилiття [12]. Активш форми кисню виробляються живими оргашзмами в результатi нормального кттинного метаболiзму i активуються пiд впливом факторiв навколишнього середовища, таких як забруднення повiтря сигаретним димом. АФК проявляють
високу реакцшну здатнють i можуть пошкодити клгтинш структури, такi як вуглеводи, нуклешовi кислоти, лiпiди i бiлки та змшити !х функци [14].
Ми вивчили вмют АФК у кровi (нейтрофiлах) токсикованих протягом 30 дiб сигаретним димом щурiв усiх вшових груп пiсля ураження !х натрда нiтритом та корекцп виявлених порушень мiлдронатом. Результати наведенi у табл. 1.
Ураження статевонезрших щурiв тютюновим димом призвело до збiльшення вмюту АФК у нейтрофiлах кровi у 2,6 раза. Пюля 24 год отруення токсикованих димом тварин натрда нiтритом вмiст АФК збiльшився у 2,9 раза. Застосування мiлдронату зменшило цей показник у 1,3 раза (р<0,05). Через 72 год пюля введення натрiя нiтриту ураженим ТД щурам вмют АФК у нейтрофшах кровi збiльшився в 3 рази. Введення цим щурам мшдронату призвело до зниження даного показника в 1,6 раза.
Аналопчш змiни вiдмiченi для статевозрiлих щурiв. Мiлдронат проявив ефективний вплив на вмют АФК пюля ураження тварин обома токсикантами. Вмют його зменшився в 1,3 раза через 24 год пюля потрапляння до оргашзму токсикованих димом тварин натрда штриту i в 1,7 раза через 72 год пюля отруення натрда штритом.
Таблиця 1
Вмiст активних форм кисню (%) у нейтрофшах кровi щурiв рiзного вiку, уражених натрто нiтритом, на тлi 30-ти денноТ штоксикацп тютюновим димом та шсля корекцп мiлдронатом
(М±т; п=108)
Термш дослщження, доби Групи дослщних тварин
статевонезрш щури статевозрш щури стареч1 щури
1нтактш щури 15,06 ± 0,71 18,47 ± 0,22 19,87 ± 0,86
30-та доба ураження ТД 39,25 ± 1,29* 29,54 ± 0,50* 41,89 ± 0,78*
30-та доба ураження ТД+24 год отруення НН 43,52 ± 1,47* 32,53 ± 0,74* 46,47 ± 0,53*
30-та доба ураження ТД+24 год отруення НН+ мшдронат 32,58±1,55** 25,64±0,76** 32,47±0,89**
30-та доба ураження ТД+72 год отруення НН 45,78 ± 0,84* 37,86 ± 0,67* 52,18 ± 1,20*
30-та доба ураження ТД+72 год отруення НН+мшдронат 28,30±0,72** 22,60±0,81** 28,01±0,54**
Примака:* - в1ропдш змши м1ж штактними тваринами та тваринами, ураженими токсикантами (р<0,05); ** -в1ропдш змши м1ж ураженими тваринами та лжованими мшдронатом
Найбiльш ефективним виявився мiлдронат при його застосуваннi старечим щурам. У кшщ експерименту вмют АФК у нейтрофшах кровi знизився в 1,9 раза. Отже, застосування мшдронату з метою корекци порушень у вмют АФК виявилось ефективним, що, очевидно е проявом його антигшоксантних властивостей. Мiлдронат вважають цитопротектором другого поколiння, механiзм протекци якого заснований на опташзаци утилiзацil О2, вiдновлення внутрiшньоклiтинного транспорту АТФ, нормалiзацil функци насосiв, шдукци синтезу та накопичення бiлкiв, вiдповiдальних за альтернативш процеси енергозабезпечення iшемiзовано! тканини [15]. Ушкальнють мiлдронату пов'язана з опташзащею процесiв, що визначають виживання кл^ин, в умовах дефiциту О2 незалежно вiд причин його виникнення. По суп, клiтини забезпечуються поживними речовинами, а також опташзуеться споживання цих речовин [6].
Накопичення АФК в умовах ураження токсикантами призводить до розвитку окиснювального стресу, що проявляеться активацiею вiльнорадикальних процешв в органiзмi. Вiдомо, що штрати та нiтрити характеризуються досить широким спектром токсично! ди, впливаючи на органiзм на рiзних бiорiвнях. Ушверсальнють !х токсично! дi! обумовлена дiею вiльних радикалiв N0" [4]. Пюля ураження щурiв натрiю штритом на тт тютюново! iнтоксикацi! доцшьним було визначити вмiст нiтрит-йону в органах щурiв. У таблицi 2 наведет результати дослщження вмiсту штрит-йону в сироватцi кровi, легенях та мiокардi щурiв рiзних вiкових груп.
Ураження протягом 30 дшв тютюновим димом призвело до вiрогiдного шдвищення вмiсту нiтрит-йону в сироватцi кровi та легенях щурiв усiх вшових груп (р<0,05). У мiокардi даний показник зазнав вiрогiдних змiн тшьки у статевонезрiлих щурiв. Введення додаткового токсиканта натрда нiтриту за 24 год до заюнчення експерименту викликало вiрогiдне пiдвищення вмiсту нiтрит-йону у вшх дослiджуваних органах тварин ушх вiкових груп. На кiнець експерименту (30 денне отруення ТД та 72 год ураження натрда штритом) у статевонезрших щурiв даний показник шдвищився в 1,3 раза у сироватщ кров^ в 3,7 раза у легенях та в 1,7 раза у мюкардь У цей же термш дослщження у статевозрших тварин вмют штрит-йону зрю у 1,4 раза, у 3,6 раза та 1,75 раза у сироватщ кров^ легенях та мiокардi вщповщно. Найвищим вмют штрит-йону виявився у
старечих щурiв, де вш перевищував рiвень штактного контролю у 1,5 раза у сироватщ кровi. У легенях цих тварин збшьшення становило 2,6 раза. у мiокардi - у 2 рази.
Таблиця 2
Вмiст штрит-йону у сироватцi кров1 (мкмоль/л), печшщ, м1окард1 та легенях (мкмоль/кг) щурiв рiзного вiку, уражених натрiю штритом, на тлi 30-ти денноТ штоксикацн тютюновим
димом (M±m; п=108)
Дослщжува ш тканини Термш дослщження, доби Групи дослщних тварин
статевонезрш щури статевозрш щури стареч1 щури
Сироватка кров1 1нтактш щури 0,0100±0,0046 0,0082±0,0007 0,0088±0,0006
30-та доба Т1 0,0116±0,0036* 0,0103±0,0002* 0,0124±0,0002*
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН 0,0126±0,0010* 0,0113±0,0002* 0,0122±0,0002*
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН+мшдронат 0,0098±0,0019** 0,0088± 0,00017** 0,0095± 0,00022**
30-та доба Т1+ 72 год отруення НН 0,0130±0,0002* 0,0115±0,0003* 0,0133±0,0003*
30-та доба Т1+ 72 год отруення НН+мшдронат 0,0111±0,0015** 0,0099± 0,00015** 0,0105± 0,00012**
Легеш 1нтактш щури 0,0013±0,0001 0,0010±0,0001 0,0017±0,0002
30-та доба Т1 0,0034±0,0002* 0,0023±0,0001* 0,0032±0,0002*
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН 0,0042±0,0003* 0,0026±0,0001* 0,0039±0,0002*
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН+мшдронат 0,0036±0,00024 0,0028±0,00015 0,0033±0,00020
30-та доба Т1+72 год отруення НН 0,0048±0,0002* 0,0036±0,0001* 0,0045±0,0002*
30-та доба Т1+72 год отруення НН+мшдронат 0,0036± 0,00011** 0,0029± 0,00013** 0,0033± 0,00017**
Мюкард 1нтактш щури 0,0022±0,00014 0,0016±0,00015 0,0018±0,00015
30-та доба Т1 0,0034±0,00025* 0,0021±0,00013 0,0022±0,00015
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН 0,0038±0,00023* 0,0026± 0,00015* 0,0033± 0,00014*
30-та доба Т1+ 24 год отруення НН+мшдронат 0,0028± 0,00013** 0,0019± 0,00011** 0,0027± 0,00010**
30-та доба Т1+72 год отруення НН 0,0043±0,00022* 0,0028± 0,00013* 0,0037± 0,00021*
30-та доба Т1+72 год отруення НН+мшдронат 0,0037±0,00024 0,0022± 0,00017** 0,0029± 0,00013**
Примака:* - в1ропдш змши м1ж штактними тваринами та тваринами, ураженими токсикантами (р<0,05); ** -в1ропдш змши м1ж ураженими тваринами та лкованими мшдронатом
У всi термiни дослщження мiлдронат позитивно вплинув на вмют нiтрит-йону у сироватцi кровi щурiв усiх вiкових груп, наближаючи його до рiвня iнтактного контролю. У легенях щурiв при 24 годинному отруенш натрiю нiтритом токсикованих димом щурiв ефективностi застосування мiлдронату не виявлено. Спостерiгалась тенденцiя до зниження даного показника, але вiрогiдного зниження не вiдмiчено. На кiнець експерименту застосування мшдронату призвело до вiрогiдного зниження вмiсту нiтрит-йону у тварин ушх вiкових груп. Позитивний вплив проявив мшдронат на мiокард щурiв пiсля ураження обома токсикантами, ефективно знижуючи вмiст даного показника в ушх групах тварин.
Таким чином, застосування мшдронату ефективно вплинуло на вшьнорадикальш процеси в органiзмi щурiв усiх вiкових груп, що шдтверджуеться зниженням вмiсту нiтрит-йону у сироватщ кров^ легенях та мiокардi тварин ушх вiкових груп.
Вiдомо, що розвиток окиснювального стресу в оргашзм^ який призводить до активаци вшьнорадикальних процесiв, супроводжуеться нагромадженням первинних та вторинних токсичних продуктiв, чим поглиблюеться ендогенна iнтоксикацiя, маркерами яко! е молекули середньо! маси. Показник рiвня МСМ е бiохiмiчним маркером, який вщображае рiвень патологiчного бiлкового метаболiзму. МСМ подiляються на двi велик групи - речовини середньо! молекулярно! маси та олiгопептиди [10]. Перша група являе собою небiлковi похщш рiзно! природи, якi накопичуються в органiзмi в концентрацiях, що перевищують норму. Друга група -олнопептиди - представлена речовинами пептидно! природи, як виконують регуляторнi i нерегуляторш функцi!. Загальновiдомо, що рiвень МСМ вардае залежно вiд метаболiчного стану
оргашзму i, в якшсь Mipi, служить прогностичним критерieм порушення обмiнних процесiв. Особливютю МСМ е ix висока бюлопчна активнiсть. Накопичення ix е не тшьки маркером ендоiнтоксикацii, надалi вони посилюють перебiг патологiчного процесу, набуваючи роль вторинних токсинiв, що впливають на життедiяльнiсть всix систем i органiв [9].
При вивченш вмiсту МСМ пiсля ураження натрда нiтритом на тлi тютюновоi штоксикацп вiдмiчено значне зростання обох фракцш у сироватцi кровi щурiв ушх вiковиx груп. Результати дослiдження фракцп СМ1 наведенi у табл.3. Пюля отруення щурiв тютюновим димом вмют СМ1 у сироватцi кровi статевонезрших та старечих щурiв збiльшився у 2,6 раза, у статевозрших - в 1,9 раза. Введення в отруений димом органiзм за 24 год до евтаназп натрiю штриту викликало збiльшення вмiсту СМ1 у вшх вiковиx групах у 3 рази. Застосування натрiю нiтриту за 72 год до заюнчення експерименту призвело до пiдвищення даного показника у сироватщ кровi статевонезрiлиx щурiв у 3,3 раза, статевозрiлиx - у 3,2 раза та у старечих - у 3,1 раза.
Таблиця 3
Вмют МСМ (фракщя СМ1) у сироватщ KpoBi (ум.од/л) щурiв pi3Horo BiKy, уражених натрто нiтpитом, на тлi 30-ти денноТ штоксикацп тютюновим димом та шсля корекцп мiлдpонатом
(I M±m; n=108)
Термш дослщження, доби Групи дослщних тварин
статевонезрш щури статевозрш щури стареч1 щури
1нтактш щури 14,00±1,15 11,00±0,85 13,66±0,61
30-та доба ураження ТД 37,00±1,12* 31,00±1,12* 35,66±0,61*
30-та доба ураження ТД+24 год отруення НН 41,67±0,61* 33,33±0,99* 39,33±0,99*
30-та доба ураження ТД+24 год отруення НН+ мшдронат 37,00±1,84 29,33±0,84** 32,66±2,34
30-та доба ураження ТД+72 год отруення НН 46,67±0,66* 35,33±0,99* 42,33±0,95*
30-та доба ураження ТД+72 год отруення НН+мшдронат 43,00±0,85** 26,66±1,33** 33,67±1,31**
Примгтка:* - вiрогiднi змiни мiж iнтактними тваринами та тваринами, ураженими токсикантами (р<0,05); ** ^ропдш змiни мiж ураженими тваринами та лкованими мiлдронатом
У сироватщ кровi уражених токсикантами статевонезрiлих щурiв пiсля застосування мiлдронату вмiст СМ1 знизився у кшщ експерименту на 26 %, у статевозрших на 79 %, у старечих - на 64 % вщносно уражених тварин.
Мiлдронат найбшьш позитивний вплив проявив на вмют МСМ, у яких переважають ланцюговi амiнокислоти, у сироватщ кровi статевозрiлих тварин. Молодi та старечi щури виявились менш чутливими до дii даного препарату. При дослщженш вмiсту СМ2 (переважають ароматичш амiнокислоти) у сироватцi кровi щурiв рiзного вiку ми вщм^или аналогiчне збшьшсння даного показника у ветх вшових групах шсля ураження 1'х токсикантами (рис. 1).
Бшып чутливими до дп токсиканпв виявились статевонезрш та старечi щури, вмют СМ2 у сироватщ кровi збшьшився на 120 % та 100 % вщповщно в кiнцi експерименту. У статевозрших щурiв це збшьшення становило 45 %. Застосування мшдронату з метою пригнiчення утворення МСМ в отруеному органiзмi вiрогiдних змш не викликало, хоча спостерiгалась тенденщя до зниження даного показника у сироватщ кровi усiх вiкових груп. Отже, застосування мшдронату спричинило незначне зниження вмюту МСМ у сироватщ кровi щурiв рiзного вiку шсля ураження iх натрiю нiтритом на тлi 30 денноi тютюновоi штоксикацп, що, очевидно, зумовлено вщсутнютю сорбтивних властивостей даного препарату.
Зниження вмюту вторинних ендогенних токсишв, ймовiрно, е опосередкованою реакцiею на зниження штенсивносп активованих пiсля ураження окиснювальних процешв в органiзмi тварин.
250
статевонезрш] статевозрш] crapeii
■ ипшш ЧД ЧД+24НН ■ТД+24+ишронаг «ТД+72НН «ТД+72+\шрошт
Рис.1 BMicT СМ2 у сироватщ KpoBi njypiB pi3Horo BiKy, уражених натрш нiтритом, на тлi 30-ти денноi iнтоксикацii тютюновим димом та шсля корекцп мiлдронатом, %. Примгтка:* - вiрогiднi змiни мiж iнтактними тваринами та тваринами, ураженими токсикантами (р<0,05); ** ^ропдш змiни мiж ураженими тваринами та лкованими мiлдронатом.
Ш
1. Ураження щурiв натрiю нiтритом на тлi 30 денноi тютюново' iнтоксикацii призводить розвитку окиснювального стресу в органiзмi щурiв рiзного вшу, що шдтверджуеться збiльшенням
y KpoBi BMiCTy aKTHBHHx çopM khchk» Ta iHreHCHBmciro yraopeHHa HiTpHT-HoHy. Einbm nyraHBHMH go giï TOKCHKaHTÎB BuaBH^ucb CTaTeBoHe3pini Ta crapeni ^ypu.
2. Y ^ypiB pi3HHx BiKOBHx rpyn nicna ypa^eHHa t^itohobhm gHMoM Ta HaTpiro HiTpHTOM y снpoвaтцi KpoBi HarpoMag^yroTbca BTopHHHi eHgoreHHi tokchhh - MoneKynu cepegHboï Macn. BMicT ïx 3ÔinbmyeTbca i3 nogoB^eHHaM TepMiHy OTpyeHHa HaTpiro HiTpHTOM TOKCHKOBaHHx gHMoM ^ypiB.
3. 3acTOcyBaHHa MingpoHaTy npoaBHno no3HTHBHHH BnnHB Ha BMicT aKTHBHHx ^opM khchm Ta HiTpHT-HOHy b ypa^eHOMy opram3Mi. Einbm e^eKTHBHHM bhabubca Horo BnnHB Ha CTaTeBO3pinux ^ypiB. BuaBneHO, ^o BBegeHHa b ypa^eHHH opraHi3M MingpoHaTy He npu3BogHTb go BHpa^eHoro 3HH^eHHH BMicTy MoneKyn cepegHboï Macu, ^o 3yMoBneHo Bigcyraiciro Horo copôthbhhx BnacTHBocTeH.
1. Andreichyn S. M. Suchasni uiavlennia pro metabolichnu endohennu intoksykatsiiu / S. M. Andreichyn, T. M. Holomasha // Infektsiini khvoroby. - 2012. - No.1(67). - S. 84-88.
2. Etyka likaria ta prava liudyny: polozhennia pro vykorystannia tvaryn u biomedychnykh doslidakh // Eksperymentalna ta klinichna fiziolohiia ta biokhimiia. - 2003. - No. 2 (22). - S. 108-109.
3. Irgashev T. A. Vliyanie nitratov na organizm cheloveka i zhivotnyih / T.A. Irgashev, A. I. Karimov /(obzor). - Dushanbe, «Nodir», - 2009, 58s.
4. Koval V. V. Dynamika zabrudnennia vod silskohospodarskoho pryznachennia nitratamy v umovakh Poltavskoi oblasti / V. V. Koval, V. O. Natalochka, S. K. Tkachenko // Visnyk Poltavskoi derzhavnoi ahrarnoi akademii. -2011. -No 2. -S. 32 -36.
5. Koliesnikova Ye. E. Korektsiia eksperymentalnoi mitokhondrialnoi dysfunktsii neironiv stovbura mozku farmakolohichnymy preparatamy rytmokor i mildronat / Ye. E. Koliesnikova, V. I. Nosar, L. V. Bratus // Fiziol. zhurn., - 2013, T. 59, No. 3. - S.58-64.
6. Lapach S. N. Statisticheskie metodyi v mediko-biologicheskih issledovaniyah s ispolzovaniem Excel / S.N. Lapach, A.V. Chubenko, P.N. Babich //- K.: Morion, - 2000. - 320 s.
7. Nikolaychik V. V. „Srednie molekulyi" - obrazovanie i sposobyi opredeleniya / V. V. Nikolaychik, V. V. Kirkovskiy, V. M. Main [i dr.] // Lab. delo. - 1989. - No. 8. - S. 31-33.
8. Netiukhailo L. H. Molekuly serednoi masy markery endohennoi intoksykatsii pry eksperymentalnii opikovii khvorobi / L. H. Netiukhailo // Sovremennbie problembi toksykolohy - No.3, 2005, S. 57-58
9. Nikolskaya V. A. Biohimicheskiy aspekt rassmotreniya roli molekul sredney massyi v organizme v organizme / V. A. Nikolskaya, Yu. D. Danilchenko, Z. N. Memetova // Uchenyie zapiski Tavricheskogo natsionalnogo universiteta im. V. I. Vernadskogo Seriya «Biologiya, himiya». - Tom 26 (65). - 2013. No. 1.- S. 139-145.
10. Titov V. Yu. Predpolagaemyiy mehanizm razvitiya nitrit-indutsirovannoy metgemoglobinemii / V. Yu. Titov, Yu. M. Petrenko // Biohimiya. - 2005. - T.70, No.4. - S. 575-587.
11. Analisis of nitrate, nitrite and (15N) nitrate sn biological fluids / Green C., David A, Golawski J. // Anal.Biochem. - 1982. -126, №1. - P.131-138.
12. Athanasios Valavanidis. Tobacco Smoke: Involvement of Reactive Oxygen Species and Stable Free Radicals in Mechanisms of Oxidative Damage, Carcinogenesis and Synergistic Effects with Other Respirable Particles Int J Environ Res Public Health / Athanasios Valavanidis, Thomais Vlachogianni, and Konstantinos Fiotakis Tobacco // - 2009 Feb; 6(2), P.445-462. doi: 10.3390/ijerph6020445.
13. Csiszar A. Oxidative stress and accelerated vascular aging: implications for cigarette smoking / A. Csiszar, A. Podlutsky, M.S. Wolin [et al.] // - Front Biosci (Landmark Ed). 2009 Jan 1;14:3128-44. PMID: 19273262 PMCID: PMC2756477 PubMed
14. Esra Birben. Oxidative Stress and Antioxidant Defense World Allergy Organ / Esra Birben, Ph.D., Umit Murat Sahiner, M.D. Cansin Sackesen [et al.] // J. - 2012 Jan; 5(1), P.9-19. doi: 10.1097/WOX.0b013e3182439613
15. Kalvinsh I. Mildronate. The mechanisms of action and perspectives of use / Kalvinsh I. Mildronate. // - Riga: Grindex, -2002. - 36 p.
16. Looney M. R. Neutrophil sandwiches injure the Nat. / M. R. Looney // -Med. - 2009. 15(4): P.364-366. doi: 10.1038/nm0409-364 [PubMed].
17. Naik P. Oxidative and pro-inflammatory impact of regular and denicotinized cigarettes on blood brain barrier endothelial cells: is smoking reduced or nicotine-free products really safe? / P. Naik, N. Fofaria, S. Prasad [et al.] // BMC Neurosci. 2014;15:51. doi: 10.1186/1471-2202-15-51.
ПРИМЕНЕНИЕ МИЛДРОНАТА В УСЛОВИЯХ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА У КРЫС, ПОРАЖЕННЫХ НАТРИЯ НИТРИТОМ, НА ФОНЕ ИНТОКСИКАЦИИ ТАБАЧНЫМ ДЫМОМ
Лихацкий П.Г., Фира Л. С. В условиях прогрессирования техногенного загрязнения окружающей среды, одним из приоритетных направлений токсикологии и медицины остается изучение особенностей и механизмов комбинированного действия ксенобиотиков - факторов риска многих экологически зависимых болезней. Целью работы было исследовать эффективность применения милдроната для коррекции активированных окислительных процессов и эндогенной интоксикации в организме крыс разного возраста в
APPLICATION OF MILDRONATE IN RATS OXIDATIVE STRESS AFFECTED BY SODIUM NITRITE ALONG WITH INTOXICATION WITH TOBACCO SMOKE Lykhatskyi P.H., Fira L.S. In the conditions of progressing technogenic pollution of the environment, one of the priority areas of toxicology and medicine remains the study of the features and mechanisms of the combined action of xenobiotics - the risk factors for many ecologically dependent diseases. The aim of this study was to investigate the effectiveness of the application of mildronate for the correction of activated oxidative processes and endogenous intoxication in the body of rats of different ages under the conditions of their sodium damage by nitrite and
условиях поражения их натрия нитритом и табачным дымом. Эксперименты проводили на крысах разного возраста. Поражение табачным дымом моделировали в герметичной камере от горения 6 сигарет в течение 6 мин (30 дней). За 24 и 72 ч до окончания эксперимента животным вводили натрия нитрит в дозе 45 мг / кг массы тела. Милдронат животные получали в дозе 120 мг / кг. Установлено, что после поражения крыс всех возрастных групп обеими токсикантами в нейтрофилах крови достоверно возрастает содержание активных форм кислорода, в сыворотке крови, легких и миокарде выражено повышается содержание нитрит-иона. Более чувствительными к действию токсикантов оказались неполовозрелые и старые животные. Применение отравленным крысам милдроната положительно повлияло на данные показатели, снижая их содержание в пораженном организме. Развитие окислительного стресса после поражения животных токсикантами привело к накоплению в сыворотке крови молекул средней массы, что свидетельствует об углублении эндогенной интоксикации. После применения милдроната наблюдалась тенденция к снижению данного показателя, но достоверных изменений отмечено не было. Полученные результаты подтвердили антигипоксантные и антиоксидантные свойства милдроната и указали на отсутствие сорбтивних свойств данного средства.
Ключевые слова: активные формы кислорода, нитрит-ион, молекулы средней массы, крысы разных возрастов, табачная интоксикация, натрия нитрит.
Стаття надшшла 19.07 2017 р.
tobacco smoke. Experiments were carried on rats of different ages. The exposure to tobacco smoke was simulated in a sealed chamber from the durning of 6 cigarettes for 6 min (30 days). 24 and 72 hours before the end of the experiment, sodium nitrite was administered to the animals at a dose of 45 mg / kg body weight. Mildronate animals received a dose of 120 mg / kg. It has been established that after the defeat of rats of all age groups by both toxicants, the content of reactive oxygen species significantly increases in blood neutrophils, the content of nitrite ion is increased in serum, lungs and myocardium. Immature and old animals were more sensitive to the action of toxicants. The use of poisoned rats with mildronate positively influenced these indices, reducing their content in the affected organism. The development of oxidative stress after the destruction of animals by toxicants led to the accumulation in the serum of molecules of medium mass, which indicates the deepening of endogenous intoxication. After the application of Mildronate, there was a tendency to decrease this index, but no significant changes were noted. The obtained results confirmed the antihypoxic and antioxidant properties of mildronate and indicated the absence of sorptive properties of this agent. After the application of mildronate, there was trend to decrease this index, but no significant changes were noted. The obtained results confirmed the antihypoxic and antioxidant properties of mildronate and indicated the absence of sorptive properties of this agent.
Key words: reactive oxygen species, nitrite ion, middleweight molecules, rats of different ages, tobacco intoxication, sodium nitrite
Рецензент Костенко В.О.
DOI 10.26724 / 2079-8334-2017-3-61-134-138 УДК 616.411-091.8-071.3/4-06:616-006]-092.9
ЗМ1НИ ОРГАНОМЕТРИЧНИХ ПОКАЗНИК1В СЕЛЕЗ1НКИ Б1ЛИХ ЩУР1В ЗА УМОВ 1НДУКОВАНОГО ОНКОГЕНЕЗУ В ДИНАМ1Ц1 ЕКСПЕРИМЕНТУ
e-mail: irof_tsmu@i.ua
Експериментально дослщжено змши масо- та органометричних показниюв селезшки аутбредних бших щурiв в умовах ДМГ-шдукованого онкогенезу. Виявлено прогресуюче зменшення маси тша шддослщних тварин з неопластичним процесом. Встановлено достовiрне зменшення як маси, так i просторових характеристик селезшки в динамщ експерименту. З'ясування патогенетичних механiзмiв органометричних змш селезшки в умовах експериментально змодельованого неопластичного процесу вимагае подальшого пстолопчного дослщження змш структурних компонента дослщжуваного органа.
IGii040Bi слова: масометр1я, органометр1я, селезшка, експериментальний онкогенез, бший щур.
Робота е фрагментом НДР 'Морфофункцюналъний стан селезшки та фактори iмунологiчноlреактивностi в умовах експерименталъного канцерогенезу" 2016-2018рр. № держреестраци 011би003350.
Зазвичай на раншх стадiях злояюсш новоутвори перебнають безсимптомно. Як правило, пащент звертаеться до лшаря, коли захворювання перейшло на шзню стадда. Тому перед онкологами всього св^у й дос сто!ть завдання - знайти способи дiагностики онколопчних захворювань, з допомогою яких можна було б виявити захворювання на початковому еташ.
Тривае активний науковий пошук опосередкованих маркерiв для ранньо! днностики розвитку онколопчного процесу [1, 2, 3, 4]. Одним з них може слугувати оцшка змш стану селезшки, як важливого органа iмуногенезу.
На сьогодш немае едносп наукових суджень щодо ролi селезшки при канцерогенеза В результат дослщжень, проведених японськими онкологами, встановлено, що власне з селезшки в кровоплин поступають Т-кттини-супресори, яю здатш пригшчувати протипухлинну активнють iмунно! системи. На пiдставi проведених дослщжень було зроблено висновок i про
