Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

НАРУШЕНИЯ БЕЛКОВО-ЛИПИДНОГО СПЕКТРА МЕМБРАНЫ ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОСТРОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ГЕПАТОПАТИИ, КОРРЕКЦИЯ РАЗЛИЧНЫМИ ФОРМАМИ ПРЕПАРАТА «ФОСФОГЛИВ»

Белоконева О.Н. 1 Конопля А.И. 1 Покровский М.В. 1 Гаврилюк В.П. 1 Долгарева С.А. 1
1 ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет», Курск
В статье изложены данные о нарушениях структурно-функциональных свойств эритроцитов при остром токсическом индометациновом поражении печени. В работе определена эффективность использования различных лекарственных форм «Фосфоглив» при остром токсическом поражении печени в коррекции белкового и липидного спектра мембран эритроцитов. Максимальной эффективностью в условиях отравления индометацином обладает «Фосфоглив для инъекций», минимальной – «Фосфоглив», а «Фосфоглив Форте» занимает промежуточное положение. Полученные результаты диктуют необходимость апробирования данных форм препарата «Фосфоглив» в клинических исследованиях.
индометацин
токсическое поражение печени
фосфоглив
1. Алексеева И.Н., Брызгина Т.М. Печень и иммунологическая реактивность. – Киев, 1991. – 168 с.
2. Гаврилюк В.П., Назаренко П.М., Конопля А.И. Структурно-функциональные нарушения эритроцитов и их коррекция у больных с легким и тяжелым течением острого панкреатита // Курский науч.-практ. вестн. «Человек и его здоровье». – 2007. – № 3. – С. 29–37.
3. Кедровская, Н.А. Иммуномодулирующие и гепатопротекторные эффекты различных лекарственных форм «Фосфоглива» в условиях индометацинового токсического поражения печени / Н.А. Кедровская, О.В. Белоконова // Курский науч.-практ. вестн. «Человек и его здоровье». –2009. – № 4. – С. 5–10.
4. Участие лимфатической системы в регуляции окислительного гомеостаза у крыс при хроническом токсическом поражении печени / М.А. Колпаков, Ю.В. Башкирова, С.М. Тарабукина, М.С. Любарский // Вестник НГУ. Серия: Биология, клиническая медицина. – 2006. – Т. 4, №2. – С. 64–68.
5. Конопля А.И. Взаимосвязь структуры и функции эритроцитов с иммунным гомеостазом. – Курск: КГМУ, 2008. – 40 с.
6. Применение фосфолипидного гепатопротекторного препарата Фосфоглив у больных Псориатическим артритом (предварительные результаты) / Т.В. Коротаева, Е.Л. Насонов, О.М. Ипатова и др. // Научно-практическая ревматология. – 2004. – № 3. – С. 40–45.
7. Крылов В.И., Виноградов А.Ф., Ефремова С.И. Метод тонкослойной хроматографии липидов мембран эритроцитов // Лаб. дело. – 1984. – № 4. – С. 205–206.
8. Обоснование применения эссенциальных фосфолипидов при хронических заболеваниях печени: динамика электрических и вязкоупругих параметров эритроцитов / С.А. Курилович, М.В. Кручинина, А.А. Громов и др. // Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. – 2010. – №11. – С. 44–52.
9. Лакин Г.Ф. Биометрия. – М.: Высшая школа, 1980. – 243 с.
10. Меньшиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике. – М.: Медицина, 1987. – 365 с.
11. Семко Г.А. Структурно-функциональные изменения мембран и внешних примембранных слоев эритроцитов при гиперэпидермопоэзе // Украинский биохимический журнал. – 1998. – Т. 70, № 3. – С. 113–118.
12. Тогайбаев А.А, Кургузкин А.В., Рикун И.В. Способ диагностики эндогенной интоксикации // Лабораторное дело. – 1988. – № 9. – С. 22–24.
13. Топорков А.С. Алгоритм диагностики и лечения токсических и алкогольных поражений печени // Русский медицинский журнал. – 2004. – № 7. – С. 47–53.
14. Учайкин В.Ф., Ковалев О.Б. Применение фосфоглива при острых и хронических вирусных гепатитах у детей // Детские инфекции. – 2006. – №1. – С. 38–42.
15. Шишкина Л.Н., Шевченко О.Г. Липиды эритроцитов крови и их функциональная активность // Успехи современной биологии. – 2010. – Т. 130, №6. – С. 587–602.
16. Beutler E. How do red cell enzymes age a new perspective // Brit. J. Haemat. – 1985. – Vol. 61. – P. 377–384.
17. Dodge G.T., Mitchell C., Hanahan D.J. The preparation and chemical characteristics of hemoglobin free ghosts of human eryrhrocytes // Arch. Biochem. Biophys. – 1963. – Vol. 100. – P. 119–130.
18. Fairbanks G., Steck T. Electrophoretic analysis of the major polypeptides of the human erythrocyte membrane // Biochemistry. – 1971. – Vol. 10. – P. 2606–2616.
19. Laemli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacterophage T4 // Nature. – 1970. – Vol. 227. – P. 680.

С позиции патологии клеточных и субклеточных процессов многие заболевания имеют общие патогенетические звенья даже в тех случаях, когда их клинические проявления, связанные с поражением различных органов и тканей, не однотипны. В связи с тем, что практически любая патология реализуется на клеточном уровне, а универсальным для всех клеток является их мембранное построение, то становится понятным, что нарушения в структуре цитоплазматических и внутриклеточных биомембран являются общими патогенетическими элементами любого болезненного процесса [4, 6].

В одних случаях повреждение клеточной оболочки может быть первичным и влечет за собой каскад специфических изменений (например, усиленная пролиферация клеток, нарушение агрегации эритроцитов и др.), в других - оказывается вторичным, как результат нарушения регуляторных процессов, что способствует многократному усилению патологических механизмов вследствие неизбежного включения цепи связанных между собой внутриклеточных сигнальных процессов [2, 5, 15]. При этом возможно нарушение транскрипции генов определенных функциональных белков или ферментов, приводящее, в свою очередь, к той или иной степени клеточной дисрегуляции. Указанное обстоятельство обусловливает теоретическую универсальность и эффективность лекарственных препаратов, направленных на репарацию поврежденных клеточных мембран. В этом смысле на первый план можно поставить препараты, созданные на основе фосфолипидов - универсальных компонентов всех клеточных оболочек [6, 13, 14].

Одним из таких препаратов является «Фосфоглив» - новое лекарственное средство, которое содержит два активно действующих вещества: фосфатидилхолин и глицирризиновую кислоту, что позволяет выполнять роль «мембранного клея», способного репарировать дефекты поврежденных мембран. Такое удачное сочетание позволили «Фосфогливу» хорошо зарекомендовать себя в качестве высокоэффективного гепатопротектора [3, 14].

Цель исследования - установление эффективности использования различных лекарственных форм препарата «Фосфоглив» в коррекции белково-липидного спектра мембран красных клеток крови у животных в условиях острого индометацинового токсического поражения печени.

Материал и методы исследования

Эксперименты проводили на 178 здоровых половозрелых крысах линии Вистар, массой 180-210 г. В опытах использовали животных, прошедших карантинный режим вивария Курского государственного медицинского университета и не имевших внешних признаков каких-либо заболеваний. Все исследования проводили в одно и то же время суток, с 8 до 12 ч, с соблюдением принципов, изложенных в Конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других целей (г. Страсбург, Франция, 1986) и согласно правилам лабораторной практики РФ (приказ МЗ РФ № 267 от 19.06.2003 г.).

Острое токсическое поражение печени (ОТПП) моделировали внутрижелудочным введением индометацина (трехкратно, с интервалом 24 ч, по 5 мг/кг) [1]. Токсикант вводили в последние 3 дня получения препаратов «Фосфоглива», который вводили через 24 часа внутрижелудочно («Фосфоглив» и «Фосфоглив Форте» в 1 %-й крахмальной суспензии) и внутрибрюшинно («Фосфоглив для инъекций») по 1500 мг/кг в перерасчете на эссенциальные фосфолипиды в течение 14 дней.

Эритроциты получали из 5 мл гепаринизированной крови по методу E. Beutler [16]. Определяли сорбционную способность эритроцитов (ССЭ) [12] и сорбционную емкость их гликокаликса (СЕГ) [11]. О функциональном состоянии эритроцитов судили также по накоплению малонового диальдегида (МДА) [2, 10].

Мембраны эритроцитов получали методом G.T. Dodge [17]. Электрофорез проводили в присутствии додецилсульфата натрия в вертикальных пластинах полиакриламидного геля по методу U.K. Laemmli [19]. Белки окрашивали кумаси голубым R-250 по модифицированной методике G. Fairbanks [18]. Липиды выделяли методом тонкослойной хроматографии [7]. Статистическую обработку результатов исследования проводили, используя непараметрические методы [9].

Результаты исследования и их обсуждение

В условиях ОТПП, вызванного введением индометацина, у животных установлено снижение представительности α-спектрина, анкирина, белка полосы 4.5, Г-3-ФД, триглицеридов, сфингомиелинов и повышение количества белка полосы 4.1, паллидина, холестерина, свободных жирных кислот, что приводит к снижению общей сорбционной способности эритроцитов и накоплению в них МДА (рисунок).

Представительность белков и липидов в мембране эритроцитов, ССЭ, СЕГ и концентрация МДА у животных в условиях ОТПП:
1 - радиус окружности - показатели у контрольной группы животных (1 группа);
2 _________- показатели у животных с ОТПП (2 группа); 3 Ó- р < 0,05 между показателями
по отношению к 1 группе; 4 - АТБ - анионтранспортный белок,
Г-3-ФД - глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназа, Г-S-Т - глутатион-S-трансфераза;
ЭХ - эфиры холестерина, СЖК - свободные жирные кислоты, МДГ - моно- и диглицериды,
ТГ - триглицериды, ФХ - фосфатидилхолин, ФЭ - фосфатидилэтаноламин,
ЛФХ - лизофосфатидилхолин, ФИ - фосфатидилинозитол, СМ - сфингомиелин

Известно, что фосфолипиды, составляющие существенную часть всех мембранных систем и органелл, играют основную роль в процессах трансмембранного обмена, детоксикации, а также регенерации клеток [8]. Патология печени, независимо от этиологии процесса, сопровождается повреждением мембран гепатоцитов и органелл, повышением их прочности, нарушением текучести, что в большой степени связано с потерей фосфолипидов. Известно также, что молекулы полиненасыщенного фосфатидилхолина, обладая высоким энергетическим потенциалом, в неизмененном виде встраиваются в мембраны гепатоцитов, избавляя таким образом печень от необходимости затрачивать большое количество энергии на формирование структурных и функциональных элементов мембранных систем [8, 14].

Во многих исследованиях показано воздействие полиненасыщенных эссенциальных фосфолипидов на цитоплазматическую мембрану клеток [8, 14, 15], в связи с чем нами с целью коррекции структурно-функциональных свойств мембраны эритроцитов использовались различные формы препарата «Фосфоглив».

Введение животным «Фосфоглива» per os на фоне токсического воздействия индометацина позволило нормализовать в мембране красных клеток крови концентрацию триглицеридов и частично корригировать представительность α-спектрина, анкирина, белка полосы 4.5, глицеральдегид-3-фосфатдегидрогеназы, свободных жирных кислот и МДА внутри клеток (таблица).

Применение «Фосфоглива Форте» у животных в условиях ОТПП дополнительно, в отличие от предыдущей группы животных, нормализует в эритроцитарной мембране уровень анкирина и корригирует представительность паллидина и повышает, но не до уровня нормы, ССЭ (см. таблицу).

Инъекции «Фосфоглива» более эффективно корригируют и нормализуют нарушенные показатели белково-липидного спектра мембран красных клеток крови в условиях ОТПП: нормализуют количество паллидина, белка полосы 4.5, Г-3-ФД, холестерина и сфингомиелина, корригируя остальные изменённые показатели, за исключением представительности белка полосы 4.1 (см. таблицу).

Структурно-функциональные свойства красных клеток крови у животных
в условиях ОТПП и введения «Фосфоглива»

Измененные показатели

ОТПП

ОТПП + «Фосфоглив»

ОТПП + «Фосфоглив-Форте»

ОТПП + «Фосфоглив для инъекций»

α-спектрин

коррекция

коррекция

коррекция

Анкирин

коррекция

нормализация

нормализация

4.1

-

-

-

Паллидин

-

коррекция

нормализация

4.5

коррекция

коррекция

нормализация

Г-3-ФД

коррекция

коррекция

нормализация

ССЭ

-

коррекция

коррекция

МДА

коррекция

коррекция

коррекция

Холестерин

-

-

нормализация

Свободные жирные кислоты

коррекция

коррекция

коррекция

Триглицериды

нормализация

нормализация

нормализация

Сфингомиелин

-

-

нормализация

Примечание: ↑ - повышение; ↓ - снижение; в таблице представлены показатели, измененные в условиях ОТПП.

Известно, что между мембранами эритроцитов и компонентами липидного спектра сыворотки крови постоянно происходит обмен, потому встраивание фосфатидилхолина в мембраны эритроцитов с последующим изменением их параметров является вполне закономерным. Между эритроцитами и адсорбированными на их поверхности липопротеидами происходит постоянный обмен холестерина, фосфолипидов [8]. Вероятно, экзогенный полиненасыщенный фосфатидилхолин и сфингомиелин замещают эндогенный насыщенный фосфатидилхолин и сфингомиелин не только в мембране гепатоцитов [8, 14], но и эритроцитов. Такое замещение приводит к повышению текучести клеточной мембраны и стимуляции связанных с мембраной ферментных систем, в частности кальцийзависимой АТФ-азы. Повышенная активность ферментов в сочетании с возможным снижением потребности в образовании эндогенных фосфолипидов способна облегчать утилизацию энергии процессами, участвующими в восстановлении клетки [8, 15]. Подобными процессами, вероятно, объясняются наблюдаемые при назначении эссенциальных фосфолипидов повышение пластичности эритроцитов, снижение жесткости и вязкости клеток, повышение их энергетического потенциала, отражаемого в увеличении количества дискоцитов, нарастании поляризуемости.

Встраиваясь в мембраны эритроцитов, эссенциальные фосфолипиды, очевидно, способны восстанавливать активность ферментов антиоксидантной системы, угнетать перекисное окисление липидов мембран, тем самым стабилизируя мембрану. Следствием этого, вероятно, является снижение склонности мембран эритроцитов к избыточному гемолизу и последующей агрегации клеток. Эссенциальные фосфолипиды, вероятно, способствуют и восстановлению отрицательного поверхностного заряда эритроцитов, который отражается скоростью движения эритроцитов к электродам.

Подобные позитивные изменения на фоне использования препарата «Фосфоглив» параметров эритроцитов приводят к уменьшению степени микроциркуляторных нарушений, уровня тканевой гипоксии, которая является важным фактором прогрессирования фиброза печени при острой токсической гепатопатии [8, 14, 15].

Заключение

Представленные выше данные позволяют сделать заключение, что в условиях острой лекарственной (индометациновой) токсической гепатопатии имеет место нарушение метаболического гомеостаза, что проявляется в изменении структурно-функциональных свойств эритроцитов, в первую очередь, белково-липидного спектра. При этом использование различных форм препарата «Фосфоглива» позволяет корригировать и нормализовывать представительность белков и липидов в мембране красных клеток крови. Максимальной эффективностью в условиях ОТПП обладает «Фосфоглив для инъекций», минимальной - «Фосфоглив», тогда как «Фосфоглив Форте» занимает промежуточное положение.

Полученные результаты диктуют необходимость апробирования данных форм препарата «Фосфоглив» в клинических исследованиях с целью разработки эффективных способов фармакокоррекции метаболических нарушений при острой токсической гепатопатии.

Рецензенты:

Калюжин О.В., д.м.н., профессор кафедры клинической иммунологии и аллергологии ГОУ ВПО «Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздравразвития России», г. Москва;

Афанасьев Ю.И., д.м.н., профессор, зав. кафедрой внутренних болезней №1 ФГАОУ ВПО «Белгородский государственный университет», г. Белгород.

Работа поступила в редакцию 10.11.2011.


Библиографическая ссылка

Белоконева О.Н., Конопля А.И., Покровский М.В., Гаврилюк В.П., Долгарева С.А. НАРУШЕНИЯ БЕЛКОВО-ЛИПИДНОГО СПЕКТРА МЕМБРАНЫ ЭРИТРОЦИТОВ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОСТРОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ГЕПАТОПАТИИ, КОРРЕКЦИЯ РАЗЛИЧНЫМИ ФОРМАМИ ПРЕПАРАТА «ФОСФОГЛИВ» // Фундаментальные исследования. – 2011. – № 11-3. – С. 481-484;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=29254 (дата обращения: 19.10.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074