Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,087

ВЛИЯНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ НА АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕЧЕНИ ВУСЛОВИЯХ ГИПОКСИИ

Ксейко Д.А. 1 Генинг Т.П. 1 Бурнашев Р.Р. 1 Шарафутдинов А.И. 1
1 ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный университет»
Цель исследования – изучение влияния направленного транспорта аскорбиновой кислоты на повышение адаптационных возможностей печени вусловиях гипоксии. Процесс адаптации кстрессорным факторам, втом числе кгипоксии, реализуется путем активации синтеза нуклеиновых кислот ибелков вразличных тканях, ответственных за адаптацию. Печень играет центральную роль восуществлении основных звеньев межуточного обмена, вобеспечении других органов итканей пластическими иэнергетическими веществами. Для коррекции гипоксии печени была использована аскорбиновая кислота. Получение эритроцитарных контейнеров саскорбиновой кислотой производилось методом гипотонического лизиса. Показано, что из используемых доз аскорбиновой кислоты максимальный адаптационный эффект вызывает – 100мг/кг, т.к. при ее использовании увеличивалось общее содержание белка за счет повышения процентного содержания альбуминов исохранения повышенного уровня β-глобулинов всыворотке крови.
печень
кровопотеря
гипоксия
синтез белка
аскорбиновая кислота
альбумин
глобулины
белковый обмен
направленный транспорт
эритроциты
1.Буеров А.О. Оксидативный стресс иего роль вповреждении печени // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии иколопроктологии. – 2002. – №4. – С. 21–25.
2.Генинг Т.П. Эритроциты млекопитающих внаправленном транспорте биологически активных веществ. – Ульяновск: УлГУ, 1996. – 224 с.
3.Евсеева М.А., Евсеев А.В., Правдивцев В.А. Механизмы развития острой гипоксии ипути ее фармакологической коррекции // Обзоры по клинической фармакологии илекарственной терапии. – 2008. – Т. 6. №1. – С. 3–25.
4.Медицинские лабораторные технологии: справочник / под ред. А.И. Карпищенко. – СПб.: Интермедика, 1999. – Т.2. – 656 с. сил.
5.Коваленко Н.Я., Мациевский Д.Д., Архипенко Ю.В. Органоспецифические особенности кровоснабжения печени, почек имозга при острой кровопотере укрыс сразличной устойчивостью кциркуляторной гипоксии // Патологическая физиология иэкспериментальная терапия. – 2001. – №2. – С. 20–22.
6.Козиев М.П., Горбачева С.М. Изменение основных биохимических показателей имеханизмов адаптации при острой кровопотере // Сибирский медицинский журнал (г. Иркутск). – 2009. – Т. 90. – №7. – С. 76–78.
7.Токаев Э.С., Блохина Н.П., Некрасов Е.А. Биологически активные вещества, улучшающие функциональное состояние печени // Вопросы питания. – 2007 – №4. – С. 4–8.
8.Хныченко Л.К., Сапронов Н.С. Стресс иего роль вразвитии патологических процессов // Обзоры по клинической фармакологии илекарственной терапии. – 2003. – Т. 2. – №3. – С. 2–15.
9.Чарышкин А.Л., Мидленко О.В., Мидленко В.И. Направленный транспорт лекарственных веществ вкомплексном лечении больных сосложенным билиарным панкреатитом // Медицинский альманах. – 2009. – №3(8). – С.60–62.
10.Sapirstein R.A., Sapirstein E.H., Bredemeyer A. Effect of hemorrhage on the cardiac output and its distribution in the rat // Circ. Res. – 1960. – Vol.8. –P. 135–147.

Кровопотеря остается одной из сложных и актуальных проблем. Продолжаются дискуссии как о патогенезе симптомокомплекса кровопотери, так и о методах ее лечения.

Кровопотеря вызывает нарушения го-
мео­стаза, при этом особого внимания требуют процессы, характеризующие адаптивные возможности организма. Процесс адаптации к стрессорным факторам, в том числе к гипоксии, реализуется путем активации синтеза нуклеиновых кислот и белков в различных тканях, ответственных за адаптацию [8]. Известно, что печень играет центральную роль в осуществлении основных звеньев межуточного обмена, в обеспечении других органов и тканей пластическими и энергетическими веществами [6].

С целью коррекции гипоксии печени патогенетически целесообразно применение средств, стабилизирующих метаболизм и мембрану гепатоцита. В качестве такого вещества нами выбрана аскорбиновая кислота (АК) – это полифункциональное вещество с исключительно широким спектром антигипоксического действия [3]. Направленный транспорт лекарственных веществ в печень в аутологичных эритроцитарных контейнерах возможен благодаря их тропности к клеткам Купфера [9].

Цель исследования – оценить влияние аскорбиновой кислоты на адаптационные возможности печени в условиях гипоксии.

Материалы и методы исследования

Работа выполнена на белых беспородных крысах массой 240–280 г. Гипоксию вызывали кровопусканием через катетер [10]. Объем кровопотери составил 2 % от массы животного. Животные были разделены на следующие группы: 1-ая группа – интактные животные, 2-я группа – крысы с кровопотерей (материал для исследования брали через 6 и 24 ч после кровопотери), 3-я группа – контрольная (интактные крысы, получавшие АК путем направленного транспорта), 4-я группа – животные с кровопотерей, получавшие АК путем направленного транспорта. Получение эритроцитарных контейнеров (ЭК) с АК производилось методом гипотонического лизиса в модификации Т.П. Генинг [2]. ЭК с АК вводили внутривенно в дозах 25, 50 и 100 мг/кг однократно через 10 мин после кровопотери.

Общее содержание белка в сыворотке крови определяли унифицированным методом по биуретовой реакции [4]. Процентное содержание альбуминов и β-глобулинов в сыворотке крови определяли методом электрофореза на геле агарозы на аппарате Paragon фирмы Bechmen (США). Оценку электрофореграмм проводили с помощью денситометра. 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

Из данных нашего исследования, представленных в табл. 1, видно, что содержание общего белка в сыворотке крови крыс через 6 ч после кровопотери достоверно снижается на 13,11 %, а через 24 ч уже имеет тенденцию к нормализации.

Снижение белоксинтезирующей способности печени может быть вызвано несколькими причинами. В результате перераспределения органного кровотока кровоснабжение, в частности, печени по ее микроваскулярному руслу ограничивается, в том числе за счет артериоло-венулярного шунтирования. В результате чего в органе развивается вторичная тканевая гипоксия, уменьшаются энергетические ресурсы клетки, что приводит к разнообразным расстройствам функций печени [5].

Одним из ведущих патогенетических механизмов развития поражений печени при кровопотере является активация процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ). Образовавшиеся в процессе развития ПОЛ диеновые конъюгаты и малоновый диальдегид в больших концентрациях обладают выраженной цитотоксичностью, тем самым подавляют процессы гликолиза и окислительного фосфорилирования, ингибируют синтез белка, подавляют активность цитозольных и мембраносвязанных ферментов [1].

В содержании альбуминов в сыворотке крови прослеживается лишь тенденция к увеличению на обоих сроках исследования по сравнению с их содержанием в сыворотке крови интактных крыс.

В то же время содержание β-глобулинов достоверно увеличивается через 6 ч после кровопотери в 4,03 раза, через 24 ч – в 3,98 раза.

Таблица 1

Содержание общего белка, альбуминов и β-глобулинов в сыворотке крови
белых крыс в условиях кровопотери (М ± m, n = 12)

Показатель

Условия эксперимента

Интактные животные

6 ч после кровопотери

24 ч после кровопотери

Общий белок, г/л

70,8 ± 4,56

61,52 ± 4,41*

66,44 ± 4,41

Альбумины, %

47,53 ± 4,50

52,24 ± 6,71

49,96 ± 6,82

β-глобулины, %

6,33 ± 0,51

25,49 ± 3.41*

25,20 ± 2,94*

 

Примечание: * – достоверность различий по отношению к интактным животным, достоверны при р < 0,05.

В табл. 2 показано, что однократное введение АК в дозе 25 мг/кг через 6 ч после кровопотери привело к достоверному повышению общего белка в сыворотке крови как по сравнению с интактными животными, так и по сравнению с животными с кровопотерей соответственно на 7,97 % и на 24,25 %. Через 24 ч содержание белка в сыворотке крови не отличалось от их содержания у интактных животных.

Таблица 2

Влияние адресной доставки аскорбиновой кислоты в печень в дозировках 25, 50,
100 мг/кг на содержание общего белка (г/л) в сыворотке крови белых крыс (М ± m, n = 12)

№ п/п

Условия эксперимента

Дозы аскорбиновой кислоты

25 мг/кг

50 мг/кг

100 мг/кг

1.

Контроль

69,50 ± 2,60

71,99 ± 4,52

75,90 ± 4,33*

2.

Направленный транспорт (6 ч)

76,44 ± 2,22* ^

78,00 ± 4,47* ^

79,89 ± 4,88* ^

3.

Направленный транспорт (24 ч)

72,89 ± 1,83 ^

76,82 ± 4,05* ^

79,82 ± 2,97* ^

 

Примечание: * – достоверность различий по отношению к интактным животным, достоверны при р < 0,05; ^ – достоверность различий по отношению к животным с кровопотерей, достоверны при р < 0,05.

При введении АК в дозе 50 мг/кг животным с кровопотерей в сыворотке крови крыс наблюдалось достоверное повышение содержания общего белка как по сравнению с интактными животными, так и по сравнению с животными с кровопотерей. Так, через 6 ч его содержание повысилось на 10,17 %, а через 24 ч – на 8,5 % по сравнению с интактными животными. По сравнению с животными с кровопотерей его содержание достоверно повысилось через 6 ч на 29,79 %, а через 24 ч – на 15,62 %.

Как видно из данных табл. 2, однократное введение АК в дозе 100 мг/кг через 6 ч и через 24 ч после кровопотери способствует повышению уровня общего белка в сыворотке крови экспериментальных животных как по сравнению с интактными животными, так и по сравнению с животными с кровопотерей. Так, по отношению к содержанию общего белка у животных с кровопотерей их содержание в условиях коррекции через 6 ч достоверно повысилось на 29,86 %, а через 24 ч – на 20,14 %.

Исследование показало (табл. 3), что процентное содержание альбуминов через 6 ч и 24 ч после кровопотери при введении АК в дозе 25 мг/кг после включения в эритроцитарные контейнеры не достоверно отличалось от их содержания у интактных животных, но при этом имело тенденцию к повышению. По сравнению с данными животных с кровопотерей содержание альбуминов через 6 ч имело тенденцию к снижению, а через 24 ч осталось на том же уровне.

Введение АК в дозе 50 мг/кг ни через 6 ч, ни через 24 ч не вызывает достоверного изменения содержания альбуминов как по сравнению с интактными животными, так и по сравнению с данными животных с кровопотерей.

При введении АК в дозе 100 мг/кг животным после кровопотери содержание альбуминов через 6 ч достоверно повысилось на 14,53 %, а через 24 ч ‒ на 13,71 % по сравнению с животными с кровопотерей. По сравнению с интактными животными содержание альбуминов тоже достоверно повысилось на 25,88 %, а через
24 ч на 19,52 %.

Результаты исследования, представленные в табл. 4 показывают, что введение АК в дозе 25 мг/кг вызывает достоверное увеличение содержания β-глобулинов до 10,41 ± 1,36 %, что в 1,64 раза выше показателей интактных животных. Направленный транспорт в печень АК сохраняет повышенный уровень процентного содержания β-глобулинов в сыворотке крови крыс.

Введение АК в дозе 50 мг/кг в эритроцитарных носителях способствовало увеличению содержания β-глобулинов в 3,81 раза по сравнению с их содержанием у интактных животных.

Изучение влияния АК в дозе 50 мг/кг
показало существенное (р < 0,05) изменение в содержании β-глобулинов на всех изучаемых сроках по сравнению с интактными животными. Так, через 6 ч процентное содержание β-глобулинов составило 27,17 ± 1,59 % (р < 0,05), а через 24 ч – 28,94 ± 1,66 % (р < 0,05), что соответственно в 4,29 и 4,57 раз выше показателей интактных животных. По сравнению с показателями животных с кровопотерей содержание β-глобулинов через 6ч имело тенденцию к повышению, а через 24 ч достоверно повысилось на 14,84 % с 25,20 ± 2,94 до 28,94 ± 1,60 %.

Таблица 3

Влияние адресной доставки АК в печень в дозировках 25, 50, 100 мг/кг на процентное содержание альбуминов (%) в сыворотке крови белых крыс (М ± m, n = 12)

№ п/п

Условия эксперимента

Доза аскорбиновой кислоты

25 мг/кг

50 мг/кг

100 мг/кг

1.

Контроль

49,29 ± 2,02

47,79 ± 5,84

56,24 ± 1,95*

2.

Направленный транспорт (6 ч)

49,30 ± 1,51

46,53 ± 3,24

59,83 ± 3,43*^

3.

Направленный транспорт (24 ч)

49,34 ± 3,57

46,93 ± 1,04

56,81 ± 2,56*^

 

Примечание: * – достоверность различий по отношению к интактным животным, достоверны при р < 0,05; ^ – достоверность различий по отношению к животным с кровопотерей, достоверны при р < 0,05.

При однократном введении АК в эритроцитарных контейнерах в дозе 100 мг/кг
экспериментальным животным после кровопотери наблюдается тенденция к повышению содержания β-глобулинов через 6 ч после кровопотери, а через 24 ч – наоборот, тенденция к снижению их содержания по сравнению с животными с кровопотерей. По сравнению с интактными животными через 6 ч содержание β-глобулинов повысилось в 4,45 раза, а через 24 ч – в 3,81 раза по сравнению с ин-
тактными животными.

Можно полагать, что эффективность АК в дозе 100 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 [7].

Таблица 4

Влияние адресной доставки АК в печень в дозировках 25, 50, 100 мг/кг на процентное содержание β-глобулинов (%) в сыворотке крови белых крыс (М ± m, n = 12)

№ п/п

Условия эксперимента

25 мг/кг

50 мг/кг

100 мг/кг

1.

Контроль

10,41 ± 1,36*

24,13 ± 1,69*

25,79 ± 1,27*

2.

Направленный транспорт (6 ч)

24,31 ± 0,79*

27,17 ± 1,59*

28,14 ± 4,65*

3.

Направленный транспорт (24 ч)

24,71 ± 2,93*

28,94 ± 1,60*^

24,13 ± 2,63*

 

Примечание: * – достоверность различий по отношению к интактным животным, достоверны при р < 0,05; ^ – достоверность различий по отношению к животным с кровопотерей, достоверны при р < 0,05.

Выводы

1. Кровопотеря приводит к изменениям показателей белкового обмена в крови крыс: снижается уровень общего белка, прослеживается тенденция к увеличению уровня альбуминовой фракции и увеличивается уровень β-глобулинов.

2. Применение направленного транспорта АК в печень во всех изучаемых дозах позволило увеличить адаптационные возможности органа к условиям гипоксии на обоих сроках исследования.

3. Использование эритроцитарных контейнеров с АК в дозе 100 мг/кг позволило максимально оптимизировать адаптационные возможности печени, а именно повысить уровень общего белка, увеличить долю наиболее лабильной фракции – альбуминов, сохранить повышенный уровень содержания β-глобулинов на обоих изученных сроках.

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 31.01.2014.


Библиографическая ссылка

Ксейко Д.А., Генинг Т.П., Бурнашев Р.Р., Шарафутдинов А.И. ВЛИЯНИЕ АСКОРБИНОВОЙ КИСЛОТЫ НА АДАПТАЦИОННЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ПЕЧЕНИ ВУСЛОВИЯХ ГИПОКСИИ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 3-1. – С. 89-92;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=33591 (дата обращения: 23.02.2020).

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