CC BY
14
BiCHHK Украгнсъког медичног стоматологгчног акадежш
УДК 616.33-008-092.9:615.916'175
ЗМ1НИ ОКИСНОГО МЕТАБ0Л13МУ У ТКАНИНАХ ШЛУНКА Б1ЛИХ ШУР1В ЗА УМОВ ХР0Н1ЧН01 1НТ0КСИКАЦ11 Н1ТРАТ0М НАТР1Ю Луценко Б.О.
Вищий державний науковий заклад УкраТни "Украшська медична стоматолопчна академ1я"
У досл1дах на лабораторних щурах встановлено, що тривале введения надлишковог кглькост1 ттрату натрЮ призводить до прогресуючого пригтчення енергетичного метабол1зму у тканинах слизовог оболонки шлунку бглих щур1в починаючи з 30-г доби ттоксикацп.
Ключов1 слова: оксид азоту, ытрат натрш, хроычна ¡нтоксикац1я, слизова оболонка шлунка.
ному буферному розчиы, а також за активнютю
Вступ
Надходження н1трат1в та ытрит1в до оргаызму людей з продуктами харчування та питною водою в останы роки не ттьки не знизилося, але й ¡стотно пщвищилося як в УкраТы, так \ ¡нших кра-шах з розвиненим агропромисловим комплексом [3]. Вважаеться, що типовий мехаызм дм н1трат1в пов'язаний з бютрансформац1ею ытрат- \ ытрит-юыв до оксиду азоту (N0) [1].
Дан1 л1тератури щодо протективноТ чи агресив-но1 дм N0 на органи травления вкрай суперечли-в1 [4,11]. При цьому практично вщеуты доелн дження про роль н1трат1в \ ытрит1в, що надхо-дять в органам ззовы, у патогенез! кисень-залежних патолопчних процеав у гастродуоде-нальнм зонк
Мета дослвдження
Метою було дослщити змни окислювальних процеав (продукци активних форм кисню, л1по-пероксидаци, обмЫу аденннуклеотид1в) в тканинах слизовоТ оболонки шлунку (СОШ) ¿¡лих щу-р1в за умов хроннноТ ¡нтоксикаци ытратом натр! ю.
Матер1али та методи
Дослщження були проведен! на 40 бтих щурах лни Вютар у 4-х серых дослав. У першм серп необхщы показники вивчали у ¡нтактних тварин (контрольна серы); у друг1й, третм та че-твертм серых - пюля введения ытрату натр1ю через спец1альний зонд ¡нтрагастрально у доз1 200 мг/кг протягом вщповщно 14, 30 та 90 д1б. Бтих щур1вдекаттували п1д еф1рним наркозом.
Утворення супероксидного анюн-радикалу оц1-нювали при проведены тесту з ытросиым тетра-зол1см (НСТ) [7]. При цьому спектрофотометрн-ним НСТ-тестом оцнюсться продукцт супероксиду в гомогенат1 тканин СОШ з ¡ндукторами у вигляд1 NADH, NADPH \ бактер1альними лтопо-люахаридами.
Р1вень пероксидного окиснення л1пщ1в (ПОЛ) у тканинах СОШ оцнювали по утворенню в реакци тюбарб1туровоТ кислоти (ТБК) забарвленого комплексу ¡з малоновим д1альдегщом та ¡ншими пром1жними оксопродуктами ПОЛ [6].
Активнють антиоксидантноТ системи оцшюва-ли за приростом концентрацп ТБК-реактант1в пь сля твторагодинноТ ¡нкубаци у зал^оаскорбат-
антиоксидантних фермент!в - супероксиддисму-тази (СОД) [2] та каталази [5].
Вм1ст аденозинтри-, ди- та монофосфат1в (ATP, ADP, AMP) визначали ензиматичним методом [9,10], розраховували суму аденшнуклео-тид1в, енергетичний потенц1ал (ЕП) [8].
Отримаы даы оброблеы вар1ацмно-статистичним методом з використанням критер1ю Ст'юдента.
Обговорення результат1в досл1дження
Змши продукци супероксидного анюн-радикалу ( О2) (табл. 1) починають виявлятися п1сля 30-денного введения ытрату натр1ю. В цей терм1н вщмнасться зростання як загального
фону продукци О 2 (на 18,1%, Р<0,05), так i його вироблення м1тохондр1альним електронно-транспортним ланцюгом (на 27,1%, Р<0,05).
Надлишок О 2 створюс передумови для утворення високореакцмного пероксиытриту через взаемод1ю О 2 з великою ктьюстю NO.
Таблиця 1
Продукц/я супероксидного анюн-радикалу в тканинах слизовоТ оболонки шлунку бтих щур/в за умов надлишкового надходження до орган/зму Himpamy натр'по (M+m, n=20),
нмоль/мге.
Показники 1нтактна група Час введения ытрату натр1ю
14 fli6 30 fli6 90 fli6
Загальний фон 0,72±0,03 0,76±0,03 0,55±0,08* 0,84±0,04*
Стимуляцт активности
NADPH 18,27±0,94 15,76±1,25 19,34±1,08 26,67±1,04*
NADH 20,44±1,24 22,76±1,44 25,98±0,86* 28,88±1,12*
Прогенал 0,88±0,06 0,98±0,14 1,12±0,18 0,64±0,02*
Прим/тка. В табл. 1. i наступних * - р<0,05 у
пор/внянн/ з iнтактною групою тварин.
При вщтворены 90-добовоТ ¡нтоксикаци ытратом натр1ю загальний фон продукци О 2 перевищус даы ¡нтактноТ групи на 16,7% (р<0,05). Утворення О 2 мкросомальним i м1тохондр1альним електронно-транспортними ланцюгами зростас вщповщно на 46,0% (р<0,001) та 41,3% (р<0,001).
У той же час вщмнасться BiporiflHe зниження на 27,3%, (р<0,01) утворення супероксидного анюн-радикалу при використаны пфогеналу, що евщчить про зниження функцюнальноТ
* Стаття е фрагментом НДР "NO-залежнi механ/зми розвитку патолог^чних процессе та fx корекц/я ф/з/олог/чно актив-ними речовинами" № держреестрацп №0104U000746.
Актуальт проблеми сучасно! медицини
активност1 ЫАйРН-океидази лейкоцит^.
Через 14 д1б вщ початку введения в органам бтих щур1в ытрату натр1ю вфогщних змш утво-рення ТБК-реактант1в не виявлено (табл. 2). У цей термш також вщеуты доетовфы змЫи активное^ антиоксидантних фермент!в - СОД \ каталази.
Таблиця 2
Зм/ни концентрацп вторинних продукт/в ПОЛ та активно-ст/ антиоксидантних фермент/в у слизов/й оболони,I шлу-нку за умов надлишкового надходження до орган/зму н/т-
рату натрю (М+т, п=20)
Пюля 30-денного введения ытрату натр1ю вже вщмнаетьея вфогщне зростання концентрацп ТБК-реактат1в пюля 1,5-годинно!' ¡нкубацп тканин слизово!' оболонки шлунку в зал^оаскорбат-ному буферному розчиы (на 29,8%, р<0,05).
В цей же час спостер1гаеться збтьшення активное^ СОД на 29,3% (р<0,01) у пороняны з даними ¡нтактно!' групи тварин. Вщомо, що бюсинтез цього ферменту ¡ндукусться субстратом (тобто О2), продукця якого теля 1-мюячно!' ¡нтоксикацп' ытратом натр1ю суттево зростае (див. табл. 1).
Проте, у цей же перюд достовфно пщвищуеться прирют концентрацп' ТБК-реактант1в (див. табл. 2) за час ¡нкубацп (на 30,1%, р<0,05), що вказуе на загальне збщнння антиоксидантного потенц1алу в тканинах слизово!' оболонки шлунку бтих щур1в.
При вщтворены 90-добово! ¡нтоксикацп' ытратом натр1ю концентрацп ТБК-реактант1в зростае до ¡нкубацп в 2,1 рази (р<0,001), а теля 1,5-годинно! ¡нкубацп в зал^оаскорбатному буферному розчиы - на 86,0% (р<0,001), що вказуе на ¡стотну активацю процесс ПОЛ у тканинах слизово!' оболонки шлунку бтих щурв.
Вщмнаеться суттеве пщвищення приросту концентрацп ТБК-реактант1в за час ¡нкубаци (на 64,2%, р<0,001), що вказуе на прогресування антиоксидантно!' недостатност1 у тканинах слизово!' оболонки шлунку. Це також пщтверджуеться зниженням активное^ антиоксидантних фермент^: СОД - на 31,5% (р<0,01), каталази - на 52,9% (р<0,001).
Одним ¡з можливих мехаызмв зниження активное^ вказаних фермент!в, е блокування юыв зал^а (в активному центр! каталази) та мщ1 (СОД) оксидом азоту, що утворюеться в процеа метабол^му ытрит-юыв.
Таким чином, надлишкове утворення оксиду
азоту за умов введения ытрату натр1ю в доз1 200 мг/кг призводить до прогресуючо!' активацп процесс ПОЛ та збщнння антиоксидантного потенц1алу слизово!' оболонки шлунку, починаю-чи з 30 доби ¡нтоксикацп'. 3 надм1рним утворен-ням оксиду азоту в умовах 90-денного введения ытрату натр1ю пов'язано ¡стотне зниження активность зал^о- та мщь-вмюних антиоксидантних фермент^ - каталази та супероксиддисму-тази у тканинах слизово!' оболонки шлунку бтих щур1в.
На 14 добу вщ початку введения бтим щурам ытрату натр1ю в1рог1дн1 змЫи концентрацп' та стввщношення аденннуклеотидв, величини ЕП у тканинах слизово!' оболонки шлунку вщеуты (табл. 3).
Таблиця 3
Зм/ни вм'юту та сп/вв/дношення аден/ннуклеотид/в у сли-зов'/й оболонц/шлунку за умов надлишкового надходження до орган/зму н/трату натрю (М+т, п=20)
Показники 1нтактна Трупа Час введения ытрату натрто
14 fli6 30 fli6 90 fli6
ATP, мкмоль/г 2,09±0,04 2,25±0,14 1,68±0,15* 1,57±0,08*
ADP, мкмоль/г 1,26±0,06 1,26±0,12 1,05±0,15 1,06±0,06*
AMP, мкмоль/г 0,11±0,01 0,11 ±0,02 0,35±0,05* 0,33±0,01*
Сума аденЫну- кпеотидш, мкмоль/г 3,45±0,16 3,62±0,34 3,08±0,44 2,96±0,16
Енергетичний потенцшл 0,786±0,007 0,794±0,036 0,714±0,017* 0,709±0,008*
Через 30 fli6 вщ початку введения бтим щурам ытрату натр1ю вщмнаеться суттеве зниження концентрацп ATP на 16,6% (р<0,05) та ЕП на 9,2% (р<0,01). BMicT AMP зростае в 3,2 рази (Р<0,001), що евщчить про обмеження активност1 ресинтезу ATP у тканинах слизово!' оболонки шлунку.
Така динамка залишаеться i у подальший термн розвитку хроннно!' ¡нтоксикацп' ытратом натр1ю. Так, на 90 добу ¡нтоксикацп' спостер1гаеться зменшення у тканинах слизово!' оболонки шлунку BMicTy ATP на 24,9% (р<0,001), ADP - на 15,9% (р<0,05), ЕП - на 9,8% (р<0,001). BMicT AMP зростае в 3,0 рази (р<0,001).
Висновки
Таким чином, тривале введения надлишково!' ктькосп н1трату натр1ю призводить до прогре-суючого пригычення енергетичного метабол^му у тканинах слизово! оболонки шлунку бтих щур1в починаючи з 30-1 доби ¡нтоксикацп. У динамщ хроннно! ¡нтоксикацп' ытратом натр1ю в тканинах слизово! оболонки шлунку бтих щур1в вщмнаеться прогресуюче збтьшення загально-го фону продукцп активних форм кисню, зокрема продукцп' супероксидного анюн-радикалу м1тохондр1альним та мкросомальним електрон-но-транспортним ланцюгами, що призводить до активацп' процесс пероксидного окиснення niniflie та виснаження антиоксидантного
Показники 1нтактна група Час введения ытрату натрто
14 fli6 30 fli6 90 fli6
ТБК-реактанти до ¡нкубац1Т, мкмоль/г 18,7±2,4 18,8±2,8 24,4±2,8 38,6±2,2*
ТБК-реактанти теля ¡нкубац1Т, мкмоль/г 36,3±3,0 35,2±3,5 47,1± 3,8* 67,5±3,3*
Прирют концентраций % 17,6±11,5 16,4±1,6 22,9±1,8* 28,9±1,4*
СОД, од. акт. 18,4±1,2 22,6±2,4 23,8±1,2* 12,6±0,8*
Каталаза, мкат/г 2,42±0,24 3,17±0,34 2,03±0,19 1, 14±0,14*
Том 7, Випуск 3
175
BiCHHK Украгнсъког жедичног стоматологгчног акадежШ
10.
11.
Методы исследования в профпатологии / Под ред. О.Г.Архиповой. - М.: Медицина, 1988. - 208 с. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты // Современные методы в биохимии / Под. ред. В. Н. Ореховича. - М.: Медицина, 1977. - С. 66-68.
Цебржинский О.И. Дифференцированное спектрофотометриче-ское определение продукции супероксида в тканях НСТ-тестом // Актуальн1 проблеми сучасноТ медицини: BicH. УкраТнськоТ мед. стоматол. академп. - 2002. - Т.2, №1. - C.96-97. Atkinson D.E. The energy charge of the adenylate pools as a regulatory parameter. Interaction with feedback modifiers // Biochemistry. -1968. - V.7, №11. - P.4030-4034.
Beutler E. Methods of enzymatic analisis. - N.Y., 1975. - V.1. - 565 p.
Jaworek D., Gruber W., Bermeyer H.V. Adenosin-5'-diphosphat und adenosin-5'-monophosphat // Methoden der enzymatischen analyse. - Bd.II. - Weinheim: Verlag - Chemie, 1974. - S.2147-2151. Slomiany BL, Slomiany A. Nitric oxide as a modulator of gastric mucin synthesis: role of ERK and p38 mitogen-activated protein kinase activation // IUBMB Life. - 2002. - V.54, №5. - P.267-273.
потенц1алу. П1сля 90-денного введения ытрату натр1ю вщмнасться зниження продукци активних форм кисню NADPH-оксидазою лейкоцит^, що зумовлюе порушення ТхньоТ фагоцитарно!' функци.
Л1тература
1. Ажипа Я.И., Реутов В.П., Каюшин Л.П. Экологические и медико-биологические проблемы загрязнения окружающей среды нитратами и нитритами // Физиология человека. - 1990. - T.16, №3. -C.131-149.
2. Брусов O.C., Герасимов A.M., Панченко Л.Ф. Влияние природных ингибиторов радикальных реакций на автоокисление адреналина // Бюл. эксперим. биол. мед. - 1976. - №1. - C.33-35.
3. Гоженко А.И., Доренский B.C., Рудина Е.И. и др. Причины и механизмы интоксикации нитратами и нитритами // Медицина труда и пром. экология. - 1996. - №4. - C.15-21.
4. Голиков П.П. Оксид азота в клинике неотложных заболеваний. -М.: Медпрактика. - М., 2004. - 180 с.
Реферат
ИЗМЕНЕНИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО МЕТАБОЛИЗМА В ТКАНЯХ ЖЕЛУДКА БЕЛЫХ КРЫС В УСЛОВИЯХ ХРОНИЧЕСКОЙ ИНТОКСИКАЦИИ НИТРАТОМ НАТРИЯ Луценко Б.А.
Ключевые слова: оксид азота, нитрат натрия, хроническая интоксикация, слизистая оболочка желудка.
В опытах на лабораторных крысах установлено, что длительное введение избыточного количества нитрата натрия приводит к прогрессирующему угнетению энергетического метаболизма в тканях слизистой оболочки желудка белых крыс начиная с 30-го дня интоксикации.
Summary
CHANGES OF OXIDIZING METABOLISM IN STOMACH TISSUE OF THE WHITE RATS DURING CHRONIC INTOXICATION BY NITRATE OF SODIUM Lucenko B.O.
Key words: oxide of nitrogen, nitrate of sodium, chronic intoxication, mucus shell of stomach.
In the experiment on the laboratory rats, it was set that the protracted introduction the great quantity of nitrate of sodium resulted in making progress oppression of power metabolism in tissues of mucous membrane of white rats stomach since the 30th days of intoxication.
УДК: 615.21: 616.36-008.6
ДО ПИТАНИЯ ПРО УЧАСТЬ МЕКСИДОЛУ В 0БМ1Н1 АМ1Н0КИСЛ0Т I ПУРИН1В
Луценко Р.В., Олшник Н.О., Важнича О.М.
Вищий державний навчальний заклад Украши "Украшська медична стоматолопчна академ1я", м. Полтава
В експериментах на бглих щурах-самцях дослгджено вплив мексидолу (100 мг/кг) на вмгст сечо-вини та сечовог кислоти в сироватцг кровг тварин при гострому стреЫ. Показано, що через 2 г 5 дгб пгсля завершення дгг стресорного фактору спостерггаетъся збглъшення вмгсту сечовини г сечовог кислоти в сироватцг кровг. Одноразове профглактичне застосування месидолу вгроггдно запобггае пгдвищенню концентрацгг сечовини г сечовог кислоти, викликаному гострим стресом. При цъому введення мексидолу гнтактним тваринам не змгнюе дослгдженг параметри через 2 доби г 5 дгб пгсля гн'екцгг.
Ключов1 слова: мексидол, стрес, сечовина, сечова кислота.
Дослщження останых рою в показали, що мексидол (2 етил-6-метил-3-оксип1ридину сукцинат), який спочатку зарекомендував себе як потужний антиоксидант з нейротропними властивостями [1], мае також числены екстрацеребральы ефек-ти [5, 6]. Позитивний вплив мексидолу на переб1г панкреатиту [4, 12], перитоыту [7], печнково!' недостатност1 частково може пояснюватись втручанням препарату в процеси детоксикаци I метабол^му продукт^ розпаду бтюв та нукпе!'-нових кислот [12].
Зокрема, це стосуеться циклу сечовини, який локал^ований в кттинах печнки. В ньому вщбу-ваеться знешкодження втьного aMiaKy, що утво-рюеться при окисному дезамЫуваны глутамату в м1тохондр1ях гепатоцит1в [8]. Катаболны процеси, KOTpi активуються за умов патолог^, характе-ризуються також посиленим руйнуванням пури-HiB, яке в свою чергу TicHO пов'язане з утворен-ням та екскрец1ею сечово! кислоти [8]. Однак д1я мексидолу на зазначен1 процеси вивчена недо-статньо i потребуе подальшого досл1дження.
* Досл/дження е фрагментом науково-досл/дноТ теми ВДНЗ УкраУни Укратськоа медична стоматолог/чна академ/я" "Ви-вчення зв'язк/в ушкоджень орган/в системи травления i кровопостачання за умов емоцЮного стресу та корекцп".
