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

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
Rhabdomyolysis due combat mine blast injury: current principles and own experience of intensive care
Authors: Кобеляцкий Ю.Ю., Царев А.В., Йовенко И.А., Дубина В.Н., Яковенко Д.П., Селезнева У.В., Халимончик В.В.
ГУ «Днепропетровская медицинская академия МЗ Украины», г. Днепр, Украина
КУ «Днепропетровская областная клиническая больница им. И.И. Мечникова», г. Днепр, Украина

"Emergency medicine" 2 (81) 2017
Date: 2017.05.15
Categories: Medicine of emergency
Sections: Clinical researches
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
Authors: Маджидова Е.Н., Сагатов Д.Р., Иноятова Ф.Х., Расулова Х.А., Ташкентская медицинская академия, Узбекистан
International neurological journal 2 (40) 2011
Date: 2011.04.19
Categories: Neurology

Back to issue