Научный журнал

Фундаментальные исследования

ISSN 1812-7339

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 1,674

• Авторы
• Резюме
• Файлы
• Ключевые слова
• Литература

Овсянникова А.И. 1 Болиева Л.З. 1 Дряева Э.Г. 1 Батагова Ф.Э. 1

---

1 ГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, Владикавказ

Основной целью исследования явилось изучение возможных механизмов протекторной активности селенита натрия в отношении повреждающего действия ацетата свинца на лейкоциты периферической крови. Исследования проведены на 36 крысах-самцах линии Вистар, получавших Pb 10 мг/кг веса ежедневно через зонд в течение 12 недель. Животных делили на три группы: I группа – интактный контроль, II группа – Pb 10 мг/кг веса, III группа Pb 10 мг/кг веса + Se 4 мг/л в течение всего эксперимента. Ацетат свинца приводил к развитию лейкопении, вызывал усиление процессов перекисного окисления липидов, что проявлялось в повышении концентрации маReferencesлонового диальдегида и концентрации гидроперекисей, подавлении активности антиоксидантных ферментов глутатионпероксидазы и каталазы. Добавление селенита натрия в рацион животных на фоне свинцовой интоксикации ослабляло токсическое действие свинца, нормализовало общее количество лейкоцитов в крови в основном за счет нейтрофилов. Селен оказывал выраженное антиоксидантное действие на фоне свинцовой интоксикации, приводил к повышению активности каталазы и глутатионпероксидазы, а также снижению концентрации малонового диальдегида.

Статья в формате PDF

304 KB

свинец

свинцовая интоксикация

селенит натрия

лейкоциты

перекисное окисление липидов

антиоксидантная защита

1. Внутриклеточный окислительный стресс и апоптоз / Н.К. Зенсков, Н.Н. Вольский, В.А. Козлов, Е.Б. Меньщикова. // Успехи современной биологии. – 1999. – №5. – С. 440.

2. Гематологические исследования в клинической лабораторной практике: учебное пособие / Ю.В. Первушин, С.А. Луговская, Л.А. Марченко, Н.И. Ковалевич. – Ставрополь: СтГМА, 2006. – 116 с.

3. Камышников В.А. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика: Справочник. В 2 т. Т.2. – Минск: Беларусь, 2003. – 463 с.

4. Мальцев Г.Ю. Методы определения содержания глутатиона и активности глутатионпероксидазы в эритроцитах / Г.Ю. Мальцев, Н.В. Тышко // Гигиена и санитария. – 2002. – № 2. – С. 69–72.

5. Ройт А. Основы иммунологии. – М.: Мир, 1991. – 328 с.

6. Селен в организме человека: метаболизм, антиоксидантные свойства, роль в канцерогенезе / В.А. Тутельян, В.А. Княжев, С.А. Хотимченко [и др.]. – М.: РАМН, 2002. – 224 с.

7. Селен: Гигиенические критерии состояния окружающей среды. – Женева: ВОЗ, 1989. – 272 с.

8. Сирота Т.В. Новый подход в исследовании процесса аутоокисления адреналина и использование его для измерения активности супероксиддисмутазы // Вопросы медицинской химии. – 1999. – №3. – С. 36–46.

9. Справочник по лабораторным методам исследования / под ред. Л.А. Даниловой. – СПб.: Питер, 2003. – 733 с.

10. Adonaylo V.N. Pb2 + promotes lipid oxidation and alterations in membrane physical properties // Toxicology. – 1999. – Vol. 132, №1. – P. 19–32.

10. Cross A.R. Enzymic mechanisms of superoxide production // Biochimica et Biophysica Acta. – 1991. – Vol. 1057. – P. 281–289.

11. Gurer H., Ercal N. Can antioxidants be beneficial in the treatment of lead poisoning? // Free Radical Biology and Medicine. – 2000. – №29. – P. 927–945.

12. Kasperczyk S., Birkner E., Kasperczyk A., Zalejska-Fiolka J. / Activity of superoxidedismutase and catalase in people protractedly exposed to lead compounds // Annals of Agricultural and Environmental Medicine. – 2004. – № 11. – Р. 291–296.

Свинец - высокотоксичный тяжелый металл, широко распространенный в окружающей среде, особенно в городах с развитой промышленностью и автомобильным транспортом.

В настоящее время установлено, что одним из патогенетических механизмов токсического действия свинца является избыточная активация эндогенных механизмов генерации свободных радикалов и нарушение нормального функционирования системы антиоксидантной защиты (АОЗ), развитие окислительного стресса [10, 13]. Реакции перекисного окисления липидов (ПОЛ) являются свободнорадикальными и постоянно происходят в организме, этот процесс представлен практически во всех органах и тканях млекопитающих. Активные формы кислорода, образуемые в процессе ПОЛ, обеспечивают цитотоксическое действие фагоцитов [5], являются механизмом регуляции процесса деления клеток [11], обеспечивают модуляцию апоптоза [1] и др. Однако избыточное образование свободных радикалов, возникающее в результате действия прооксидантов, приводит к повреждениям в структуре ДНК, белков и различных мембранных структур клеток. К ферментам, защищающим клетки от действия активных форм кислорода, относят глутатионпероксидазу, супероксиддисмутазу и каталазу. Глутатионпероксидаза - важнейший фермент системы антиоксидантной защиты, восстанавливает гидропероксиды липидов в составе мембран, в качестве кофермента использует селен, при недостатке которого активность антиоксидантной защиты снижается. Учитывая экспериментальные данные, демонстрирующие протекторные свойства селена против токсичности некоторых тяжелых металлов, а также несомненную роль этого микроэлемента в механизмах поддержания окислительного гомеостаза [6, 12], актуальным является исследование защитных свойств селена в отношении токсического действия свинца.

Цель исследования. Изучение влияния селенита натрия на лейкоциты периферической крови и систему перекисного окисления липидов - антиоксидантной защиты в условиях свинцовой интоксикации.

Материалы и методы исследования

Исследования проведены на 36 крысах-самцах линии Вистар с исходной массой 120-130 г. Животные содержались по 6 особей в клетке в стандартных условиях при температуре 20-22 °С и естественном световом режиме на стандартном рационе вивария и получали питьевую воду без ограничений.

Для индукции свинцовой интоксикации животные получали ацетат свинца ежедневно через зонд в дозе 10 мг/кг веса в течение 12 недель. В каждой серии экспериментов животных делили на три группы: I группа служила интактным контролем, животные II группы получали ацетат свинца ежедневно через зонд в дозе 10 мг/кг веса, III группа получала наряду с ацетатом свинца селенит натрия в дозе 4 мг/л в течение всего эксперимента [7].

С целью изучения возможного механизма протекторной способности селенита натрия, в отношении повреждающего действия ацетата свинца на лейкоциты периферической крови до начала введения ацетата свинца и спустя 12 недель у животных под фторотановым наркозом брали кровь из сердца в объеме 5 мл с антикоагулянтом (гепарин).

В крови определяли количество лейкоцитов при помощи гематологического анализатора ERMA PCE-210, лейкоцитарную формулу подсчитывали в мазках, окрашенных по Романовскому-Гимза [2]. Интенсивность перекисного окисления липидов оценивали по концентрации малонового диальдегида (МДА) [3] в эритроцитах и по концентрации гидроперекисей (ГП) [9] в сыворотке крови. Состояние антиоксидантной системы оценивали по активности каталазы [9] и супероксиддисмутазы (СОД) [8] и глутатионпероксидазы [4].

Статистическая обработка полученных результатов выполнена с помощью программы «Statistica 6.0». Для оценки достоверности различий между группами использовали тест Манна-Уитни. Достоверными считались различия при p < 0,05.

В результате проведенного исследования получены следующие данные. Воздействие свинца на крыс Вистар в течение 12 недель приводило к снижению абсолютного количества лейкоцитов периферической крови по сравнению с показателем в интактной группе в 1,2 раза (p < 0,05). При исследовании лейкоцитарной формулы наблюдалось значимое снижение относительного количества сегментоядерных нейтрофилов в группе, подвергавшейся изолированному действию свинца 1,8 раза (p < 0,05). В группе крыс, получавшей наряду с ацетатом свинца селенит натрия, количество лейкоцитов достоверно не отличалось от группы интактного контроля. Добавление селенита натрия в рацион животных на фоне свинцовой интоксикации ослабляло токсическое действие свинца по показателю общего количества лейкоцитов в периферической крови, а также относительному количеству нейтрофилов, что проявлялось в достоверно меньшем угнетении этих показателей у крыс, подвергавшихся сочетанному воздействию (табл. 1).

Влияние селенита натрия на показатели лейкоцитарной формулы крыс в условиях хронической свинцовой интоксикации

Примечания:

Показатели достоверны при p < 0,05;

* - достоверно по отношению к I группе;

# - достоверно по отношению ко II группе.

Лейкопения у крыс с хронической свинцовой интоксикацией сопровождалась статистически достоверным повышением в 1,5 раза (р < 0,05) концентрации конечного продукта перекисного окисления липидов малонового диальдегида (МДА) в эритроцитах и гидроперекисей (ГП) в сыворотке крови в 1,4 раза (р < 0,05), по сравнению с группой интактного контроля. Также во II группе наблюдались изменения в системе антиоксидантной защиты - активность каталазы и глутатионпероксидазы эритроцитов снизилась в 1,6 (р < 0,05) и 1,3 раза (р < 0,05) соответственно, тогда как активность супероксиддисмутазы (СОД) в эритроцитах была выше в 1,1 раза (р < 0,05) показателей интактной группы животных (табл. 2).

Влияние селенита натрия на систему ПОЛ-АОЗ крыс в условиях свинцовой интоксикации

Примечания: показатели достоверны при p < 0.05;

* - достоверно по отношению к I группе;

# - достоверно по отношению ко II группе.

У экспериментальных животных, получавших селенит натрия, на фоне введения ацетата свинца происходило увеличение концентрации малонового диальдегида в эритроцитах, относительно значений интактной группы животных, однако концентрация малонового диальдегида в эритроцитах была ниже в 1,4 раза (р < 0,05) показателей животных, получавших изолированное введение ацетата свинца. У крыс, получавших селенит натрия, на фоне введения ацетата свинца происходило снижение в 1,3 раза (р < 0,05) активности каталазы в эритроцитах, относительно значений в группе контроля, однако активность каталазы у них была выше в 1,2 раза (р < 0,05), чем у животных, получавших изолированное введение ацетата свинца, одновременно с этим также отмечалось повышение в 1,6 раза (р < 0,05) активности глутатионпероксидазы, относительно значений во II группе. Активность супероксиддисмутазы была выше в 1,1 раза (р < 0,05), чем в группе контроля, но значимо не отличалась от показателей во II группе (табл. 2).

Хроническая свинцовая интоксикация, вызванная введением ацетата свинца в дозе 10 мг/кг веса в течение 12 недель, приводит к развитию лейкопении с нейтропенией, активации свободнорадикального окисления и депрессии антиоксидантной защиты.

Селенит натрия поддерживает устойчивость организма к окислительному стрессу, оказывает антиоксидантное действие на фоне свинцовой интоксикации, снижает концентрацию малонового диальдегида и повышает активность внутриклеточных ферментов антиоксидантной защиты каталазы и глутатионпероксидазы.

Селенит натрия, проявляя антиоксидантную активность, препятствует повреждающему действию продуктов ПОЛ в отношении клеток иммунной системы, что проявляется в достоверно меньшем угнетении общего количества лейкоцитов в крови, в основном за счет нейтрофилов, в группе крыс подвергавшихся сочетанному воз- действию.

Джиоев И.Г., д.м.н., профессор, заведующий ЦНИЛ ГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, г. Владикавказ;

Кусова А.Р., д.м.н., профессор, зав. кафедрой общей гигиены и физической культуры ГБОУ ВПО «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации, г. Владикавказ.

Работа поступила в редакцию 26.11.2012.

Библиографическая ссылка