Зміни загальної протеолітичної активності у підшлунковій залозі на різних стадіях опікової хвороби Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

DOI 10.29254/2077-4214-2018-2-144-245-247 УДК [616.37 + 611.018.1]:616 - 001.17 Харченко С. В.

ЗМ1НИ ЗАГАЛЬНО'' ПРОТЕОЛ1ТИЧНО'' АКТИВНОСТ1 У П1ДШЛУНКОВ1Й ЗАЛОЗ1 НА Р1ЗНИХ СТАД1ЯХ ОП1КОВО'' ХВОРОБИ ВДНЗУ «УкраУнська медична стоматолопчна академiя» (м. Полтава)

[email protected]

Зв'язок публшацм з плановими науково-дослщ-ними роботами. Робота виконана в межах НДР «Бю-xiMi4Hi та патофiзiологiчнi механiзми ушкодження внутрiшнiх органiв при отковш хворобЬ>, державний реeстрацiйний № 0111U005142.

Вступ. Данi лiтератури стверджують тдвищен-ня активностi протеТназ при стресах. Це висв^лено у низц робiт авторiв, якi описують змши при стресах, що виникають при опiках [1,2,3,4,5,6,7,8]. R. G. Macfarlane описуе змiни, пов'язанi 3i зростанням ак-тивностi даних ферменлв, що виникають при стресi, зумовленому хiрургiчною операцiею [9]. Деякi до-слiдники описують такi ж змши при стреа, виклика-ному опромшенням [10]. 1нш1 автори вказують на подiбнi змiни при стресi, що мае мкце при геморагп [11].

У наших попередшх роботах вказано, що при гострому стреа пщвищуеться загальна протеолiтична активнiсть кров1 щурiв, на фонi пiдвищення да-ного показника i в пщшлунковш залозi [12].

У наших попередшх експериментах визначалась загальна протеол^ична актившсть у тканинах тдшлунковоТ залози в умовах стресу, що мае мкце при отковш хворобу на 1-у i 7-у добу тсля опiку [13]. Було вiдмiчено зниження активносп протеолiтичних ферментiв у тдшлунковш залозi на 1-у i 7-у добу тсля отку.

Мета роботи - дослщити, якi вiдмiнностi показ-никiв загальноТ протеолiтичноТ активностi спостер^а-ються у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв на 21-у та 28-у добу тсля отку, порiвняно з шшими стадiями отково'Т хвороби.

Об'ект i методи дослщження. Експерименти були виконаш на 30 бших щурах-самцях, вагою 180 - 250 г. Вщповщно до бвропейськоТ конвен-цп дотримувалися рекомендацiй для прове-дення медико-бюлопчних дослiджень. Для моделювання отково'Т хвороби занурювали у гарячу воду тд ефiрним наркозом етльо-вану задню кiнцiвку [14]. Евтаназiю тварин проводили на 21-у та 28-у добу тсля отку тд ефiрним наркозом. Загальну протеолп"ичну активнiсть у гомогенат тканин тдшлунковоТ залози визначали за приростом втьного амшоазоту. Вiн утворюеться при розщепленн1 бтмв. Принцип методу базуеться на взаемо-дп амiнокислот з нiнгiдрином. Продукт даноТ реакцп мае сине забарвлення, штенсившсть якого прямо пропорцiйна ктькосл амшокис-лот [15].

Результати дослщжень пiддавали матема-тико-статистичному аналiзу [16].

Результати дослщжень та Тх обговорення. У

нашш попереднiй роботi було вказано, що ми визначали загальну протеол^ичну актившсть у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв при отковш хвороби i на 1-у, i на 7-у добу пiсля опiку показник мав однаков1 пiки зменшення в 1,4 рази [13].

З лп"ературних даних вiдомо, що при отковш хво-робi у кровi на 1-у i 7-у добу, навпаки, тдвищена загальна протеол^ична активнiсть [2,3,17,18].

Можливо, пошкоджуеться цЫсшсть тдшлунковоТ залози, i протеолп"ичш ферменти витiкають iз зруйнованого органа в кров з 1-Т по 7-у добу (на стади оптового шоку i стади токсемГТ).

Таблиця.

Загальна протеолггична активнiсть у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв при ошковш хворобi (М ± т), мкмоль/г - хв

1нтактн1 1 доба 7 доба 21доба 28 доба

15,61 ± 1,64 11,49 ± 0,82* 11,41 ± 1,44** 26,71 ± 3,52*** 28,42 ± 7,89***

Примггки: * - р < 0,05 у пс^внянш з даними штактних щурiв; ** - р < 0,1 у пс^внянш з даними iнтактних ш^в; *** - р < 0,01 у по^внянш з даними штактних ш^в.

Вiдомо, що значний вщсоток маси тдшлунковоТ залози становлять ферменти [12]. Тому виттання протеолiтичних ферменлв iз пошкодженоТ тдшлунковоТ залози у кров може викликати тдвищене роз-щеплення рiзних бiлкiв, посилювати протеолiз, по-рушувати обмiн речовин на стади оптового шоку I стади токсемп.

Отже, актуальним е дослщження загальноТ про-теолiтичноТ активносп на наступних стадiях отковоТ хвороби. У данш роботi було дослщжено, що на 21-у добу тсля отку (на стади септикотоксеми) загальна протеол^ична активнiсть у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв вiрогiдно пiдвищуеться в 1,7 рази, по-рiвняно з контролем, а на 28-у добу - в 1,8 рази, по-рiвняно з контролем (табл., рис.).

Рис. Загальна протеолггична актившсть у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв при отковш хворобi (М ± m), мкмоль/г ' хв. Примiтки: К - Ытактш щури; * - р < 0,05 у по^внянш з даними штактних щдав; ** - р < 0,1 у по^внянш з даними штактних щ^в; *** - р < 0,01 у по^внянш з даними штактних щ^в.

У лiтературi е даш, що з 7-Т по 28-у добу знижуеться загальна протеолiтична актившсть KpoBi [2,3,17,18].

Пщвищення протеолiтичноТ активностi у тд-шлунковш залозi на 21-у i 28-у добу може викликати руйнування структури бшмв i залози, порушувати ТТ функцГТ, посилювати змiни обмiну речовин на стадп септикотоксемп.

Висновки. Виявлено, що при отковш хворобi загальна протеолп"ична активнiсть у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв змшюеться в залежностi вiд ста-дп отковоТ хвороби. На вiдмiну вiд стадп опiкового

шоку i ранньоТ токсеми (де знижена протеолiтична актившсть у пiдшлунковiй залозi), на 21-у добу (ста-дiя септикотоксемГТ) спостеркаеться вiрогiдне тд-вищення загальноТ протеолп"ичноТ активностi у тд-шлунковiй залоз^ i на 28-у добу не повертаеться до норми.

Перспективи подальших дослiджень. Плануеть-ся дослiдження загальноТ антипротеолiтичноТ актив-ностi у тканинах тдшлунковоТ залози щурiв при от-ковiй хворобi.

Лiтература

1. Kamaev MF, Vaschuk VV. Izmenenie proteoliticheskoy aktivnosti krovi u bolnyih ostroy ozhogovoy toksemiey. Problemyi gematologii i perelivaniya krovi. 1976;8:20-2. [in Russiаn].

2. Klimenko MO, Netyuhaylo LG. Opikova hvoroba (patogenez i likuvannya). Poltava: NVP «Ukrpromtorgservis»; 2009. 118 s. [in Ukrainian].

3. Netyuhaylo LG. Mehanizmi opikovoyi hvorobi ta obgruntuvannya zastosuvannya preparatu «Kriohor» dlya yiyi likuvannya [avtoreferat disertatsiyi]. Harkiv: Harkiv. derzh. med. un-t MOZ Ukrayini; 2007. 34 s. [in Ukrainian].

4. Netyuhaylo LG, Suhomlin TA. Stan vilno-radikalnih protsesiv, sistemi antioksidantnogo zahistu ta proteolizu v legenyah schuriv pri eksperimentalniy opikoviy hvorobi. Zagalna patologiya ta patologichna fiziologiya. 2012;7(1):80-3. [in Ukrainian].

5. Netyuhaylo LG, Harchenko SV, Kostenko AG. Patogenez opikovoyi hvorobi. Svit meditsini ta biologiyi. 2011;1:131-5. [in Ukrainian].

6. Suhomlin TA. Biohimichni zmini v tkaninah legen za umov eksperimentalnoyi opikovoyi hvorobi ta yih korektsiya lipinom [dysertatsiia]. Poltava: VDNZU «Ukr. med. stom. akad.»; 2015. 145 s. [in Ukrainian].

7. Suhomlin TA, Netyuhaylo LG. Aktivnist proteolitichnih protsesiv u legenyah schuriv v umovah eksperimentalnoyi opikovoyi hvorobi. Medichna himiya. 2011;13(4(49)):165. [in Ukrainian].

8. Solomon V, Madihally S, Yarmush M, Toner M. Insulin suppresses the increased activities of lysosomal cathepsins and ubiquitin conjugation system in burn-injured rats. J. Surg. Res. 2000;93(1):120-6.

9. Macfarlane RG. Fibrinolysis following operation. Lancet. 1937;232(1):10.

10. Kirpichenok LN, Gidranovich LG, Kheidorov VP. The joint action of nitrates and gamma radiation on the blood plasma proteinase-inhibiting and antioxidative systems in rats. Radiats Biol. Radioecol. 1997;37(3):297-302.

11. Tagnon HJ, Levenson SM, Davidson CS, Taylor FHL. The occurrence of fibrinolysis in shock, with observations on prothrombin time and plasma fibrinogen during hemorrhagic shock. Am. J. M. Sc. 1946;211:88.

12. Vakulenko SV (Harchenko SV). Osoblivosti aktivnosti gidrolitichnih fermentiv pidshlunkovoyi zalozi pri gostromu stresi ta pri vvedenni timo-pentinu i kontrikalu: [avtoreferat disertatsiyi]. Kiyiv: Nats. agrar un-t; 1998. 17 s. [in Ukrainian].

13. Harchenko SV. Zagalna proteolitichna aktivnist tkanin pidshlunkovoyi zalozi pri eksperimentalniy opikoviy hvorobi. Svit meditsini ta biologiyi. 2016;3:148-50. [in Ukrainian].

14. Dovganskiy AP. Materialyi k patogenezu ozhogovoy bolezni [avtoreferat disertatsiyi]. Kishinev; 1971. 32 s. [in Russiаn].

15. Ugolev AM, lezuitova NN, Masevich UG. Issledovaniya pischevaritelnogo apparata u cheloveka. L: Nauka; 1969. 216 s. [in Russiаn].

16. Oyvin IA. Statisticheskaya obrabotka rezultatov eksperimentalnyih issledovaniy. Patofiziologiya i eksperiment. terapiya. 1960;4:80-5. [in Russiаn].

17. Netyuhaylo LG. Sistema proteolizu za umov zastosuvannya «kriohoru» v rizni stadiyi eksperimentalnoyi opikovoyi hvorobi. Klinichna ta eks-perimentalna patologiya. 2006;4(4):47-51. [in Ukrainian].

18. Netyuhaylo LG, Ischeykina YuO, Ischeykin KE. Zagalna proteolitichna aktivnist v rizni stadiyi eksperimentalnoyi opikovoyi hvorobi. Aktualni problemi suchasnoyi meditsini: Visnik Ukrayinskoyi medichnoyi stomatologichnoyi akademiyi. 2004;4(1(7)):12-4. [in Ukrainian].

ЗМ1НИ ЗАГАЛЬНОТ ПРОТЕОЛ1ТИЧНО1 АКТИВНОСТ1 У П1ДШЛУНКОВ1Й ЗАЛОЗ1 НА Р1ЗНИХ СТАД1ЯХ ОП1КО-ВОТ ХВОРОБИ Харченко С. В.

Резюме. На вщмшу вщ показнишв штактних тварин, а також на вщмшу вщ показнишв тварин на стадп от-кового шоку i ранньоТ токсеми, на 21-у i 28-у добу тсля отку спостеркаеться пщвищення показнишв загальноТ протеол^ичноТ активност у пщшлунковш залозi щурiв.

На 21-у добу (на стадп септикотоксемГТ) виявлено, що актившсть протеол^ичних ферменлв у пщшлунковш залозi щурiв вiрогiдно пщвищуеться на 71%, порiвняно з контролем (р < 0,01).

На 21-у добу тсля отку загальна протеолп"ична актившсть у тканинах тдшлунковоТ залози тдвищилась у 2,3 рази (на 133%), порiвняно з 1-ою i 7-ою добою.

Пщвищення активносл протеолп"ичних ферменлв у пiдшлунковiй залозi на 28-у добу вщбулося на 82%, порiвняно з контролем.

На 28-у добу тсля отку загальна протеолп"ична актившсть у тканинах тдшлунковоТ залози тдвищилась у 2,5 рази (на 149%), порiвняно з 1-ою та 7-ою добою.

Ключовi слова: откова хвороба, тдшлункова залоза, загальна протеолп"ична актившсть.

ИЗМЕНЕНИЯ ОБЩЕЙ ПРОТЕОЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ В ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЕ НА РАЗНЫХ СТАДИЯХ ОЖОГОВОЙ БОЛЕЗНИ Харченко С. В.

Резюме. В отличие от показателей интактных животных, а также в отличие от показателей животных на стадии ожогового шока и ранней токсемии, на 21-е и 28-е сутки после ожога наблюдается повышение показателей общей протеолитической активности в поджелудочной железе крыс.

На 21-е сутки (на стадии септикотоксемии) обнаружено, что активность протеолитических ферментов в поджелудочной железе крыс достоверно повышается на 71%, по сравнению с контролем (р < 0,01).

На 21-е сутки после ожога общая протеолитическая активность в тканях поджелудочной железы повысилась в 2,3 раза (на 133%), по сравнению с 1- м и 7-м днем.

Повышение активности протеолитических ферментов в поджелудочной железе на 28-е сутки произошло на 82%, по сравнению с контролем.

На 28-е сутки после ожога общая протеолитическая активность в тканях поджелудочной железы повысилась в 2,5 раза (на 149%), по сравнению с 1-м и 7-м днем.

Ключевые слова: ожоговая болезнь, поджелудочная железа, общая протеолитическая активность.

CHANGES OF GENERAL PROTEOLYTIC ACTIVITY IN PANCREAS IN DIFFERENT STAGES OF BURN DISEASE

Kharchenko S. V.

Abstract. The purpose of the work is to investigate the differences in the general proteolytic activity in the pancreas of rats at the 21-st and 28-th day after burn, compared with other stages of the burn disease.

Object and methods of research. Experiments were performed on 30 white male rats weighing 180 - 250 g. According to the European Convention adhered to the recommendations for medical-biological research. For the simulation of burn disease, immersed in the hot water under the ethereal anesthetizing of the egalized hind limb. Euthanasia of animals was carried out at the 21-st and 28-th day after burning under anesthetic anesthesia.

In homogenate of pancreas tissues general proteolytic activity determinated by colorimetric method. The principle of the method is based on the interaction of amino acids, which is formed by the splitting of proteins, with ninhydrin. The product of this reaction has a blue color, the intensity of which is directly proportional to the amount of amino acids.

The results of the research were subjected to mathematical-statistical analysis.

Results of the research and their discussion. In our previous work it was stated that we determined the general proteolytic activity in tissues of the pancreas of rats with a burn disease: on the 1-st, and on the 7-th day after burn, the index had the same peaks of a decrease of 1.4 times.

From the literature data it is known that when a burn disease, in the blood at the 1-st and 7-th day, on the contrary, increased general proteolytic activity.

Perhaps the integrity of the pancreas is damaged, and proteolytic enzymes flow from the destroyed organ into the blood from the 1-st to the 7-th day (at the stage of burn shock and the stage of toxemia).

It is known that a significant percentage of the mass of the pancreas are enzymes. Therefore, the flow of proteolytic enzymes from the damaged pancreas into the bloodstream may cause increased splitting of various proteins, increase proteolytic activity, disrupt the metabolism at the stages of burn shock and toxemia.

Therefore, it is important to study the general proteolytic activity at the next stages of burn disease. In this work, it was investigated that in the 21-st day after burn (at the stage of septicotoxemia), the general proteolytic activity in the tissues of the pancreas of rats is significantly increased in 1.7 times compared to control. Proteolytic enzymes activity of pancreas tissues was higher on 71% at 21 day under conditions of burn disease, compared with the control.

In pancreas tissues of the rats at the 21 day after burn general proteolytic activity increased in 2.3 times (on 133%), compared with 1 and 7 days.

In pancreas tissues of the rats at the 28 day after burn general proteolytic activity continues to increase. It was found that general proteolytic activity increased in 1.8 times compared with the control. Proteolytic enzymes activity of pancreas tissues was higher on 82% at 28 day compared with the control.

In pancreas tissues at the 28 day after burn general proteolytic activity increased in 2.5 times (on 149%), compared with 1 and 7 days.

In the literature, there is evidence that from the 7-th to the 28-th day, the general proteolytic activity of the blood decreases.

Increasing proteolytic activity in the pancreas at the 21-st and 28-th days may cause the destruction of the structure of proteins and gland, disrupt its functions, and increase the metabolic changes at the stage of septicotoxemia.

Key words: burn disease, pancreas, general proteolytic activity.

Рецензент - проф. Нетюхайло Л. Г.

Стаття надшшла 27.04.2018 року