Інформація призначена тільки для фахівців сфери охорони здоров'я, осіб,
які мають вищу або середню спеціальну медичну освіту.

Підтвердіть, що Ви є фахівцем у сфері охорони здоров'я.

"Тrauma" Том 10, №4, 2009

Back to issue

Коррекция ионолом процессов пероксидации липидов в тканях глаза при синдроме длительного раздавливания

Authors: В.Н. Ельский, М.С. Сидун, А.Г. Кривобок, С.В. Колесникова, Т.Л. Заведея - Донецкий национальный медицинский университет им. М. Горького, Донецк, Украина

Categories: Traumatology and orthopedics

Sections: Clinical researches

print version


Summary

Изучено влияние антиоксиданта ионола на процессы пероксидации липидов в тканях глаза (хрусталике, склере, роговице, сосудистой оболочке) и крови у крыс при синдроме длительного раздавливания (СДР). Установлено, что введение животным ионола в случае травматического токсикоза способствует снижению в тканях глаза и в крови содержания продуктов пероксидного окисления липидов, в частности диеновых конъюгатов, повышению уровня природного антиоксиданта α-токоферола, активности супероксиддисмутазы и нормализации содержания фосфолипидов. Впервые апробирован комбинированный метод (парабульбарный и внутрибрюшинный) введения в организм ионола. Полученные данные дают возможность рекомендовать включение ионола в комплексную терапию механических травм с целью профилактики возникновения посттравматических осложнений в разных отделах глаза.

Вивчено вплив антиоксиданту іонолу на процеси пероксидації ліпідів в тканинах ока (кришталику, склері, рогівці, судинній оболонці) і крові щурів при синдромі тривалого роздавлювання. Встановлено, що введення тваринам іонолу у разі травматичного токсикозу сприяє зниженню в тканинах ока і в крові вмісту продуктів пероксидного окислення ліпідів, зокрема дієнових кон''югатів, підвищенню рівня природного антиоксиданту α-токоферолу, активності суперок-сиддисмутази і нормалізації вмісту фосфоліпідів. Вперше апробовано комбінований метод (парабульбарний і внутрішньоочеревний) введення в організм іонолу. Одержані дані дають можливість рекомендувати включення іонолу до комплексної терапії механічних травм з метою профілактики виникнення посттравматичних ускладнень в різних відділах ока.

The effect of ionole on the processes of peroxidation in the eye tissues (Iens,sclera,cornea,chorioidea) and blood at crush-syndrome has been studied. For the first time in this research work the combination method of the ionole injection has been suc-cessfully tested. The ionole injection promoted a decrease in the level of lipid peroxidation products, increase in antioxidations and normalisation in the concentration of phospholipids in the eye-tissues and blood at crush-syndrome. The findings of our study based nesessity of inclusion of ionole in the complex treatment of me¬chanical trauma with the aim of preventing the origin of post-traumatic complication in the eye region.


Keywords

синдром длительного раздавливания, ионол, пероксидация

синдром тривалого роздавлювання, іонол, пероксидація

crush-syndrome, ionol, peroxidation

Известно, что синдром длительного раздавливания мягких тканей конечностей как разновидность механической травмы сопровождается нарушением центральной и органной гемодинамики, что приводит к повреждению тканевых структур, биомембран клеток, изменению гомеостаза, росту летальности. Несмотря на большое число работ, посвя­щенных проблеме посттравматических ос­ложнений, которые сопровождают ме­ханические повреждения мягких тканей, до на­стоящего времени остаются недостаточно изучен­ными нарушения в тканях зрительного анализа­тора [4, 5, 8]. Патогенетические аспекты поражения их при травме нельзя считать окончательно установлен­ными.

Для выяснения патофизиологического значения посттравматических осложнений тканей глаза необходимо исследовать некоторые звенья метаболизма в зрительном анализаторе. В этом отношении представляет интерес изучение свободнорадикальных процессов, определяющих гомеостаз организма и регуляцию микроциркуляторного русла. В связи с недо­статочной изученностью патогенеза поражений тканей глаза при механических травмах конечно­стей не решена и проблема лечения этих ослож­нений с целью сохранения основных функций глаза и, прежде всего, остроты зрения. Суще­ствующие в настоящее время методы лечения по­ражений глаза при травмах различных мягких тканей конечностей в организме недостаточно эффективны, и тогда воспалительные процессы за­частую приводят к снижению зрения, а иногда и к потере его. В связи с этим включение антира­дикальных и антиоксидантных препаратов в ком­плексную терапию посттравматических осложне­ний глаза представляют значительный интерес с точки зрения устранения потенциальной возмож­ности повреждающего действия на него продук­тов пероксидного окисления липидов (ПОЛ).

Из многих соединений, обладающих анти­радикальными и антиоксидантными свойствами [2,3,10], нами использован ионол – 2,6-ди(трет-бутил)-4-метилфенол, синтезированный в Институте химической физики АН России (г. Москва). Ранее установлено антиоксидантное, антигипоксичное, энергосберегающее, мембранопротекторное и противовоспалительное дей­ствие ионола как в эксперименте, так и в клини­ке посттравматических осложнений механичес­кой травмы [3, 7, 10, 12]. С учетом вышеизложенного целью настоя­щего исследования было обоснование лечебного эффекта ионола в коррекции процессов перокси­дации липидов в тканях глаза при механической травме мягких тканей конечностей крыс.

Материал и методы

Работа проведена на белых нелинейных кры­сах-самцах с массой тела 180-230 г (n=577), содержавшихся на стандартном пищевом рацио­не вивария и обычном температурном режиме. Моделирование у них синдрома длительного раздавливания происходило в осенне-зимний период с 8-9 ч. утра путем сдавления в течение четырех часов мягких тка­ней задних конечностей в станках-дозиметрах с манометрическим контролем силы сдавливания (4 кг/см2) и дополнительным турникетом перед­них конечностей путем наложения лигатуры. Для изучения влияния антиоксидантов на процессы пероксидации в тканях глаза при данной модели механической травмы у животных использова­ли синтетический антиоксидант ионол.

У крыс с травмированными конечностями изучали особенности пероксидации в тканях глаза; взаимозависимость между общими (кровь) и местными (ткани глаза) изменениями в уровне про­дуктов ПОЛ и антиоксидантов, активности супероксиддисмутазы (СОД), содержания токофе­рола и фосфолипидов, а также влияние на эти процессы ионола. Животных декапитировали под гексаналовым наркозом. Исследуемые крысы были разделены на 6 групп:

1-я - контроль (интактные животные, n =105).

У крыс групп 2, 3 и 4 пробы для анализа отбирали сразу или через 2 и 24 ч. соответствен­но после 4-часовой компрессии мягких тканей задних конечностей с дополнительным турнике­том передних конечностей.

У крыс групп 5 и 6 образцы тканей травми­рованных крыс отбирали через 2 и 24 ч. соответ­ственно после введения им ионола в момент сня­тия пресса.

Ионол вводили в виде масляного раствора в суммарной дозе 40 мг/кг массы тела животных внутрибрюшинно (20 мг/кг) и парабульбарно под оба глаза (по 10 мг/кг) одновременно со снятием пресса. Оптимальная доза, необходимая для кор­рекции процессов пероксидации, установлена экспериментально. Определение содержания α-токоферола, фосфолипидов, диеновых конъюгатов (ДК), активности СОД проведены в гомогенатах тканей глаза (хрусталик, склера, рогови­ца, сосудистая оболочка) и крови. Количествен­ную оценку биохимических показателей прово­дили, используя спектрофотометр СФ-46 и фотоэлектрокалориметр КФК-2. Сверхслабое све­чение сыворотки крови измеряли методом хеми-люминесценции на установке фотоумножителя ФЭУ-38, протекающий в цепи фотоумножителя анодный ток усиливали измерителем малых то­ков ИМТ-05, кинетическую кривую интенсив­ности хемилюминесценции записывали на при­боре ЛКС-4003. В гомогенатах тканей (хруста­лика, склеры, роговицы, сосудистой оболочки) и в крови изучали состояние активности биоанти-оксидантной системы путем определения содер­жания в пробах α-токоферола [6] и активности СОД [11]. Концентрацию фосфолипидов опре­деляли колориметрическим методом M. Takayama et al. и P. Tringer с использованием стандартного набора реактивов фирмы Boehringer Mannheim Diarnostica (Германия). Об уровне продуктов ПОЛ судили по содержанию ДК в гомогенатах тканей глаза [9] и крови [14] с модификациями [1]. Белок определяли методом О.H. Lowry [13].

Результаты исследований обработаны обще­принятым методом вариационной статистики по Стьюденту на ПЭВМ-386.

Результаты и обсуждение

Проведенные исследования позволяют опре­делить антиоксидантный статус тканей глаза и крови на основании данных об уровне перокси­дации липидов и антиокислительной активнос­ти. При этом для активно метаболизирующих тканей характерен повышенный уровень интен­сивности свободнорадикальных окислительных процессов. Использование полярографического метода позволило установить, что в органах интактных животных постоянно присутствуют эн­догенные продукты свободнорадикальной липопероксидации. Хотя количество их весьма мало, они тем не менее характерны для различных тка­ней и мембран.

На основании изучения содержания ДК, α-токоферола, фосфолипидов и активности СОД в хрусталике, склере, роговице и сосудистой обо­лочке глаза и крови нами установлен низкий уро­вень процессов пероксидного окисления липи­дов в тканях интактных крыс (табл. 1,2). Одна­ко при длительном раздавливании мягких тка­ней конечностей происходит достоверный рост уровня пероксидации липидов, что выражается в изменении содержания ДК, α-токоферола, фосфолипидов и активности СОД (табл. 1, 2). При этом в крови обнаружена повышенная интенсив­ность хемилюминесценции, что свидетельствует об усилении процессов свободнорадикального окисления липидов.

Развитие синдрома пероксидации в тканях глаза подтверждается данными гистолого-морфологических исследований (применяли световую микроскопию, ув.х280). На основании получен­ных результатов выявлены изменения тканей (периваскулярный отек, скопление тучных кле­ток с накоплением в них гранул, увеличение со­держания гликозаминогликанов, утолщение базальных мембран, пропитывание их мукополисахаридами, отек волокон зрительного нерва).

На основании проведенных морфолого-биохимических и цитологических исследований нами выявлено усиление процессов свободнорадикального окисления и снижения пула антиоксидантов в тканях глаза и крови экспериментальных животных при СДР. С целью предот­вращения развития пероксидации в тканях глаза и снижения функциональных нарушений зри­тельного аппарата использован препарат антиоксидантного действия ионол, причем сочетанный метод его введения (парабульбарный и внутрибрюшинный) впервые апробирован в наших ис­следованиях.

Через 2 ч. после введения ионола животным с краш-синдромом наблюдается снижение содер­жания ДК ненасыщенных жирных кислот (р<0,05) и увеличение уровня антиоксидантов (α-токофе­рола, СОД, р<0,05) и фосфолипидов (р<0,05) в тканях глаза, а также уменьшение концентрации фосфолипидов в крови (р<0,05), хотя эти сдвиги и не достигают таковых значений у интактных животных, за исключением ткани хрусталика.

Через сутки после введения животным пре­парата наблюдается снижение концентрации ДК ненасыщенных жирных кислот и повышение со­держания антиоксидантов до уровня контрольных значений (р<0,05) как во всех частях глаза, так и в крови. Эффективность влияния ионола на ин­тенсивность процессов ПОЛ во многом опреде­ляется составом субстрата и структурированностью липидов мембран, с чем, по-видимому, связана различная скорость его воздействия на отдельные структуры глаза. Так, снижение уров­ня ДК ненасыщенных жирных кислот и восста­новление активности антиоксидантной системы до уровня контрольных значений в ткани хрус­талика происходит уже через 2 ч. после введения препарата крысам (табл. 1), тогда как в склере, роговице и сосудистой оболочке этот процесс про­текает медленнее и восстановление наступает толь­ко спустя сутки (табл. 2).

Выводы

В эксперименте разработан патогенетически ориентированный способ лече­ния посттравматических осложнений глаза. Введение ионола крысам при СДР спо­собствует снижению содержания продуктов ПОЛ и повышению уровня антиоксидантов в тканях глаза и крови, вследствие чего не происходит деструктивных нарушений в тканях зрительного анализатора. Коррекция процессов ПОЛ при СДР обусловлена увеличением пула ан­тиоксидантов после введения в организм ионо­ла. Результаты проведенных исследований мо­гут быть основанием для включения ионола в комплексную терапию механической травмы с целью профилактики возникновения посттравматических осложнений.


Bibliography

ЛИТЕРАТУРА

 

  1. Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И. Спектрофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови // Лаб. дело. - 1983.-№3.-С.33-З6.
  2. Галкін Б.М., Головенко М.Я., Барінова І.Є. та ін. Корекція антиоксидантами активності СОД і каталази в умовах окислювального стресу // Одеський медичний журнал. –2006.-№5.–С.6-8.
  3. Данилова Л.А., Юрьев В.В., Франке Е.В. Оценка состояния антиоксидантной системы при различных заболеваниях // Клиническая лабораторная диагностика.–2001.-№ 10.–С.37-38.
  4. Ельский В.Н., Колесникова С.В., Заведея Т.Л. Липидная пероксидация и активность митохондриальных и лизосомальных ферментов на субклеточном уровне в шоковых органах // Труды Крымского государственного медицинского университета им. С.И. Георгиевского.– Симферополь.– 2006. –Т. 142., ч.3.–С. 35-39.
  5. Ельский В.Н., Колесникова С.В., Заведея Т.Л. Роль липидной пероксидации на органном и субклеточном уровнях в патогенезе полиорганной недостаточности в динамике раннего периода травматической  болезни // Клінічна та експериментальна патологія.–2004.–Т.3,№2,ч.2.– С. 334-336.
  6. Киселевич Р.Ш., Скварко С.И. Определение витамина Е в крови // Лаб. дело. – 1972. - №8. – С.21 -24.
  7. Макарова П.В., Титкова С.М., Ануров М.В. и др. Изучение состояния местной антиоксидантной системы глаза при экспериментальной ожоговой травме роговицы и перспективы фармакологической коррекции её показателей // Вестник офтальмологии. – 2005. – Т.121. № 6. – С.40-43.
  8. Ролік О.В., Процайло М.Д., Корицький Г.І. Деякі аспекти патогенезу і комплексної терапії crush-syndrome // Шпитальна хірургія. – 2004. - № 3. – С. 83-86.
  9. Стальная И.Д. Современные методы в биохимии. – М., 1977. – С.63-64.
  10. Султанов Г.А., Азимов Э.Х., Ибишов К.Г. Антиоксиданты и их примемение в медицинской практике // Вестник хирургии им. И.И. Грекова. –2004.–Т.163.,№ 4.– С.94-96.
  11. Чевари С, Чаба И., Секей И. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологических материалах // Лаб.дело.-1985.-№11.-С. 678-681.
  12. Чучалин А.Г. Система оксиданты-антиоксиданты и пути медикаментозной коррекции // Пульмонология.–2004.-№2.– С.111-115.
  13. Lowry O.H., Rosenbrouch N.I., Farr A.L., Ranndall R.I. Protein measurement eith the Folin phenol reagent //J. Biol. Chem.- 1951.- Vol.193, №1.- P. 265-275.
  14.  Plazer L. Extimation of Product of lipid peroxydation in biochemical system // Analyt. Biochem.-1966.-Vol.6, №7.-P.359-364.

Similar articles

Authors: Беленичев И.Ф., Бухтиярова Н.В., Середа Д.А., Запорожский государственный медицинский университет, Городская клиническая больница экстремальной и скорой медицинской помощи № 5, г. Запорожье
International neurological journal 2 (32) 2010
Date: 2010.08.05
Categories: Neurology
Taurin and its secrets in experimental hepatology
Authors: Кононов И.Н.(1), Муслин В.Н.(2), Птушкина Д.А.(3)
(1) — ГУ «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины», г. Днепр, Украина
(2) — Днепропетровская районная больница, г. Днепр, Украина
(3) — ГУ «Институт гастроэнтерологии НАМН Украины», г. Днепр, Украина

"Gastroenterology" Том 51, №3, 2017
Date: 2017.11.02
Categories: Gastroenterology
Sections: Clinical researches
Оксидантный стресс у больных с сахарным диабетом 2-го типа, сочетанным с обострением хронического пиелонефрита
Authors: Манищенкова Ю.А., Шкала Л.В., Дудич Т.И., Литвинова М.И., Иванова М.А. - ГУ «Луганский государственный медицинский университет»
International journal of endocrinology 3 (51) 2013
Date: 2013.06.21
Categories: Nephrology, Endocrinology
Sections: Clinical researches

Back to issue