Кровопотеря представляет собой комплекс компенсаторных и патологических реакций, возникающих в ответ на кровотечение [5]. Патологические эффекты кровопотери связаны с активацией симпатической и эндокринной систем, нарушением микроциркуляции, ишемией и развитием гипоксии органов и тканей [2, 7]. Гипоксии придают большое значение в развитии любого патологического процесса, сопровождающегося повреждением мембранных образований клеток. Исследования показывают, что среди различных причин мембранодеструкции активация процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) является одним из ведущих механизмов нарушения структурной и функциональной организации клеток [6].

При кровопотере возникают заметные циркуляторные расстройства печени. Особенно резко нарушается портальное кровообращение, что влечет за собой развитие выраженных микроциркуляторных изменений и активацию артериоло-венулярного шунтирования, что вызывает нарушение различных функций печени. Можно предположить, что в нарушении функции гепатоцитов при кровопотере важную роль играет активация ПОЛ [12].

В статье рассмотрены возможности коррекции аскорбиновой кислотой (АК) процессов ПОЛ в печени после кровопотери. Вид лекарственной формы и пути введения в значительной степени влияют на фармакокинетику АК в организме животных и человека [4]. Показана возможность направленного транспорта лекарственных препаратов к органам-мишеням путем их инкапсулирования в тени эритроцитов. В печени высвобождение лекарственных препаратов из эритроцитов возможно после их фагоцитоза в ретикуло-эндотелиальной системе [9, 13].

Цель исследования – сравнить эффективность влияния различных способов введения АК на процессы перекисного окисления липидов в печени крыс после кровопотери.

Материалы и методы исследования

Работа выполнена на белых беспородных крысах массой 240–280 г. Гипоксию вызывали кровопусканием через катетер [15]. Объем кровопотери составил 2 % от массы животного. Животные были разделены на следующие группы: 1-я группа – интактные животные, 2-я группа – крысы с кровопотерей (материал для исследования брали через 6 и 24 ч после кровопотери), 3-я группа – интактные животные, получавшие эритроцитарные контейнеры с аскорбиновой кислотой (контрольная группа), 4-я группа – животные с кровопотерей, получавшие АК путем направленного транспорта, 5-я группа – животные с кровопотерей, получавшие АК внутривенно (в/вн). В каждой группе по 12 животных. Получение эритроцитарных контейнеров (ЭК) с АК производилось методом гипотонического лизиса в модификации Т.П. Генинг [3]. ЭК с АК вводили внутривенно в дозах 25 и 50 мг/кг однократно через 10 мин после кровопотери. Внутривенное введение раствора АК также вводили через 10 мин в тех же дозах.

Исследовали содержание малонового диальдегида (МДА) [1] в печени крыс – как общепринятого показателя активности ПОЛ. Статистическая обработка полученных данных производилась по t-критерию Стьюдента. Статистически значимыми считали различия с р < 0,05. Экспериментальные исследования проводились с соблюдением биоэтических правил.

Результаты исследования и их обсуждение

При однократном внутривенном введении АК животным после кровопотери, согласно полученным данным (табл. 1), уровень содержания МДА в печени через 6 ч имеет тенденцию к повышению, а через 24 ч достоверно повышается на 47,88 % по сравнению с животными с кровопотерей. По сравнению с уровнем содержания МДА у интактных животных его уровень у экспериментальных животных оставался выше в 2,04 раза через 6 ч и в 2,65 раза через 24 ч после кровопотери.

Введение АК в эритроцитарных носителях в дозе 25 мг/кг животным после кровопотери сопровождается достоверным снижением концентрации МДА в печени через 6 ч на 46,55 %, а через 24 ч на 30,66 % по сравнению с животными с кровопотерей. По сравнению с содержанием МДА у интактных животных, у экспериментальных животных концентрация МДА оставалась повышенной на 21,82 % (р < 0,05) и на 24,34 % (р < 0,05) соответственно через 6 и 24 ч после кровопотери.

Можно полагать, что эффективность использования АК в эритроцитарных контейнерах в дозе 25 мг/кг связана с оказываемым ею мембраностабилизирующим и антиоксидантным действием в гепатоцитах. АК как донор электронов может отдавать их свободным радикалам и снижать их реактивность. Кроме того, аскорбиновая кислота в гетерогенных системах, содержащих липидную и водную фазу, выводит радикалы из легкоокисляющейся липидной фазы в водную [11]. Аскорбиновая кислота может повышать пул эндогенной антиоксидантной защиты. В экспериментальных исследованиях было показано, что аскорбиновая кислота может восстанавливать α-токоферильный радикал, тем самым возвращая α-токоферолу антиоксидантные свойства [14].

Проведенные исследования показали, что введение АК интактным животным в дозе 50 мг/кг парентерально вызывает достоверное увеличение концентрации МДА в печени на 86,07 % (с 93,33 ± 17,96 мкмоль/г ткани до 173,66 ± 55,54 мкмоль/г ткани). Введение АК интактным животным после предварительного включения ее в эритроцитарные носители не вызывает достоверного изменения концентрации МДА в печени, но имеет тенденцию к повышению по сравнению с его уровнем в печени интактных животных. Однако при введении АК в эритроцитарных контейнерах концентрация конечного продукта ПОЛ была существенно ниже его концентрации в печени крыс при использовании внутривенного введения АК.

По нашим данным, однократное внутривенное введение АК в эритроцитарных носителях в дозе 50 мг/кг животным после кровопотери приводит к следующим изменениям концентрации МДА: через 6 ч после кровопотери она имеет тенденцию к снижению (р > 0,05), а через 24 ч достоверно повышается на 16,25 % (с 163,37 ± 15,48 мкмоль/г ткани до 194,57 ± 26,93 мкмоль/г ткани) по сравнению с животными с кровопотерей. По сравнению с данными интактных животных концентрация МДА через 6 ч осталась повышенной: через 6ч она превышала показатели нормы в 2,91 раза (р < 0,05), а через 24 ч – в 2,08 раза (р < 0,05).

Однократное внутривенное введение АК способствовало сохранению повышенного уровня МДА в печени по сравнению с интактными животными. Так, через 6 ч концентрация МДА составила 249,44 ± 58,42 мкмоль/л, а через 24 ч 191,49 ± 48,11 мкмоль/г ткани, что соответственно в 2,67 раза и в 2,05 раза выше показателей интактных животных. По сравнению с животными с кровопотерей уровень МДА имел тенденцию к повышению на всех изученных сроках.

Таблица 1

Содержание малонового диальдегида в печени белых крыс после кровопотери и после введения АК в дозе 25мг/кг (М ± m, n = 12)

Примечания:

р – достоверность различий с интактными животными;

р1 – достоверность различий с животными с кровопотерей;

р2 – достоверность различий при различных способах введения АК.

Таблица 2

Содержание малонового диальдегида в печени белых крыс после кровопотери и после введения АК в дозе 50 мг/кг (М ± m, n = 12)

Примечания:

р – достоверность различий с интактными животными;

р1 – достоверность различий с животными с кровопотерей;

р2 – достоверность различий при различных способах введения АК.

Таким образом, уровень содержания МДА и через 6 ч, и через 24 ч после кровопотери при введении АК оставался достоверно выше контрольного как при использовании внутривенного способа введения, так и при использовании эритроцитарных носителей. Однако при введении АК в эритроцитарных контейнерах концентрация МДА на всех изученных сроках не достоверно отличается от его концентрации при введении АК внутривенно.

Очевидно, что в дозе 50 мг/кг АК при обоих способах ее введения проявляет себя как прооксидант. Известно, что проявление аскорбиновой кислотой анти- или прооксидантных свойств зависит от концентрации субстрата и условий протекания окислительных реакций. Так, в присутствии ионов железа и меди АК становится мощным прооксидантом. Вероятно, использованная доза АК индуцирует высвобождение каталитически активных ионов Fe2+ из ферритина печени [8, 10], в присутствии которых она становится прооксидантом.

Выводы

1. Концентрация МДА через 6 и через 24 ч после кровопотери при введении АК в дозе 25 мг/кг оставалась достоверно выше его уровня у интактных животных как при использовании внутривенного способа, так и при использовании эритроцитарных носителей. Однако при введении АК в эритроцитарных носителях концентрация вторичного продукта ПОЛ – МДА на обоих сроках исследования после кровопотери была существенно ниже, чем при внутривенном введении АК.

2. Однократное введение АК в дозе 50 мг/кг после кровопотери на всех изученных сроках при всех изученных методах введения сохраняет повышенный уровень концентрации МДА в печени.

Рецензенты:

Каталымов Л.Л., д.б.н., профессор кафедры анатомии, физиологии и гигиены человека и животных, ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный педагогический университет им. И.Н. Ульянова», г. Ульяновск;

Любин Н.А., д.б.н., профессор, зав. кафедрой морфологии, физиологии и патологии животных, ФГБОУ ВПО «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия имени П.А. Столыпина», г. Ульяновск.

Работа поступила в редакцию 21.03.2014.