Процессы липопероксидации и состояние АО системы в миокарде крыс при условии интоксикации антрациклиновыми антибиотиками

  • Авторы: И.В. Ниженковская, А.И. Ниженковский, В.В. Вильчинская, К.Ю. Филиппова, Н.Е. Чумак
  • УДК: 577.352.38: [547.82 + 547.853] :543.4
Скачать вложения:

І.В. Ніженковська, д.мед.н., професор; О.І. Ніженковський; В.В. Вільчинська; К.Ю. Філіпова; *Н.Є. Чумак, ст.наук.с.

Національний медичний університет імені О.О. Богомольця, м. Київ
* Інститут екогігієни і токсикології ім. Л.І. Медведя, м. Київ

РЕЗЮМЕ. В результате проведенных научных исследований изучены процессы липопероксидации и состояние АО системы в миокарде крыс в условиях экспериментальной СН. Установлено, что при введении рубомицина в ткани миокарда наблюдается значительное повышение степени накопления МДА в условиях спонтанной липопероксидации и при ферментативном НАДФН-зависимом переокислении. Под действием ру-бомицина содержание восстановленного G-SН в миокарде и активность глутатионпероксидазы снижаются при определенном усилении глута-тионредуктазной активности.
Ключевые слова: оксидантный стресс, миокард, липопероксидация, антрациклиновые антибиотики.

Робота присвячена дослідженню активності реакцій ліпопереокислення та стану глутатіонової АОС у міокарді та печінці щурів за умов моделювання СН шляхом введення антрациклінових антибіотиків.

Пошкодження клітинних мембран, які розвиваються за умов оксидантного стресу, супроводжуються підвищенням активності пероксидного окислення жирнокислотних залишків мембранних фосфоліпідів. До того ж, у серцевому м'язі навіть короткотривалі епізоди ішемії та гіпоксії супроводжуються значною активацією ЛПО. Разом з тим, гідроперекиси, які утворюються, порушують структурну організацію ліпідного бішару мембран, що деструктивно впливають на активності мембрано-зв'язаних ферментів мітохондрій, пригнічують активність Nа++АТФази сарколеми та Са-насосу саркоплазматичного ретикулуму (СР), що становить ключовий момент у розвитку гіпоксичної загибелі кардіоміоцитів [1-3].

Матеріали й методи досліджень. Об'єкти та моделі дослідження. Основні серії експериментальних досліджень проведені на дорослих білих щурах лінії Вістар та кролях, які утримувалися у віварії Національного медичного університету імені О.О.Богомольця. Утримання та досліди на тваринах проводили відповідно до правил "Європейської конвенції захисту хребетних тварин, які використовують в експериментальних та інших наукових цілях" (Страсбург, 1986). Експериментальну серцеву недостатність моделювали в дослідах на щурах — самцях шляхом щотижневого внутрішньом'язового введення рубоміцину гідрохлориду в дозі 5 мг на кг маси тіла протягом 5 тижнів. Застосовували такі препрати: Рубоміцину гідрохлорид ("Мосмедпрепарати" ім. Л.Я. Карпова), Даунорубіцин (рубоміцину гідрохлорид) виробництва АТ Ферейн, РФ).

Біохімічні методи дослідження метаболітів та ферментів. Визначення вмісту в тканинах міокарду та печінки окиснених (НАД+, НАДФ+) та відновлених форм (НАДН НАДФН) нікотинамідних коферментів проводили флуорометричним методом, активності НАД-гідролізуючих ферментів вимірювали за швидкістю гідролізу НАД+ [4]. Визначення вмісту аденілових нуклеотидів проводили електрофоретичним методом з наступною спектрофотометрією при довжині хвилі 260 та 290 нм. Вміст креатинфосфату (КрФ) оцінювали як різницю між загальним і вільним креатином, який визначили спектрофотометричним продовженням хвилі 525 нм, глікогену — за допомогою антронового реактиву, активність креатинфосфатокінази (КФК) — за утворенням вільного креатину при інкубації з КрФ.

Результати і обговорення. Нами проведено дослідження стосовно активності реакцій ліпопереокислення та стану глутатіонової АОС у міокарді та печінці щурів за умов моделювання СН шляхом введення антрациклінового антибіотика рубоміцину (табл. 1, 2).

Таблиця 1

Стан системи ліпопереокислення (ЛПО) в міокарді щурів за умов експериментальної СН (М±m)

Таблиця 2

Стан системи глутатіонової АОС в міокарді щурів за умов експериментальної СН (М±m)

Як випливає з отриманих результатів, на тлі введення рубоміцину в тканині міокарда спостерігається значне підвищення ступеня накопичення МДА як в умовах спонтанної ліпопереоксидації — на 35,5%, так і, особливо, за умов ферментативного НАДФН-залежного переокислення — на 50,6%.

Активність ЛПО в біологічних системах значною мірою визначається функціонуванням ферментної та неферментної АО систем клітини, серед яких важливе місце посідає глутатіонова система, що включає відновлений глутатіон та ферменти глутатіонпероксидазу і глутатіонредуктазу.

Отримані дані свідчать про те, що за дії рубоміцину вміст відновленого G-SН в міокарді знижується на 60,4%; активність глутатіонпероксидази знижується на 25,6% за певного активності, що може бути компенсаторною реакцією клітин на перекисне ушкодження.

Висновки
1. У результаті проведених наукових досліджень вивчено процеси ліпопероксидації та стан АО системи в міокарді щурів за умов експериментальної СН.
2. Встановлено, що при введенні рубоміцину в тканині міокарда спостерігається значне підвищення ступеня накопичення МДА в умовах спонтанної ліпопереоксидації та за умов ферментативного НАДФН-залежного переокислення.
3. За дії рубоміцину вміст відновленого G-SН в міокарді та активність глутатіонпероксидази знижуються при певному зростанні глутатіон-редуктазної активності.

ЛІТЕРАТУРА

1. Биленко М.В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов / М.В. Биленко — М.: Медицина, 1989. — 368 с.

2. Меерсон Ф.З. Феномен адаптационной стабилизации структур и защиты сердца./ Ф.З. Меерсон, И.Ю.Малышев. — М.: Медицина, 1993. — 158 с.

3. Меерсон Ф.З. Патогенез и предупреждение стрессорных и ишемических повреждений сердца / Ф.З.Меерсон — М.: Медицина, 1984. — 272 с.

4. Телепнева В.И. Ферментативное превращение НАД в клеточных фракциях скелетных мышц в норме и при денервации / В.И. Телепнєва, И.В. Исаева //Вопр. мед. химии, 1967. — №13. — С.242–247.

5. Ніженковська І.В. Біохімічні та мембранні механізми ушкодження міокарда за експериментальної серцевої недостатності та її корекції фізіологічно активними сполуками метаболітної дії: автореферат дис. на здобуття наук. ступ. док. мед. наук: спец. 14.01.32 "Медична біохімія" / І.В. Ніженковська. — Київ, 2009. 40 с.

 

REFERENCES

1. Bilenko M.V. Ishemicheskie i reperfuzionnye povrezhdeniya organov / M.V. Bilenko — M.: Medicina, 1989. — 368 s.

2. Meerson F.Z. Fenomen adaptacionnoj stabilizacii struktur i zaschity serdca./ F.Z. Meerson, I.Yu.Malyshev. — M.: Medicina, 1993. — 158 s.

3. Meerson F.Z. Patogenez i preduprezhdenie stressornykh i ishemicheskikh povrezhdenij serdca / F.Z.Meerson — M.: Medicina, 1984. — 272 s.

4. Telepneva V.I. Fermentativnoe prevraschenie NAD v kletochnykh frakciyakh skeletnykh myshc v norme i pri denervacii / V.I. Telepneva, I.V. Isaeva //Vopr. med. khimii, 1967. — №13. — S.242–247.

5. Nizhenkovs'ka I.V. Biokhimichni ta membranni mekhanizmy ushkodzhennya miokarda za eksperymental'noi sercevoi nedostatnosti ta ii korekcii fiziologichno aktyvnymy spolukamy metabolitnoi dii: avtoreferat dys. na zdobuttya nauk. stup. dok. med. nauk: spec. 14.01.32 "Medychna biokhimiya" / I.V. Nizhenkovs'ka. — Kyiv, 2009. 40 s.

 

Надійшла до редакції 2.03.2012 р.