Гепатотропные эффекты и монооксигеназная система печени при хроническом стрессе

Чрезмерно интенсивные или продолжительные стрессорные воздействия создают угрозу стойкого нарушения гомеостаза. Поэтому печень, как наиболее полифункциональный орган, которому принадлежит уникальная роль в регуляции постоянства внутренней среды организма, обладает высокой чувствительностью к действию как острых, так и хронических стрессорных раздражителей [Шкурупий В.А., 1989]. Ввиду широкой гетерогенности экстремальных факторов и влияния исходного состояния организма, гепатотропные эффекты стрессорных воздействий многообразны и выражаются как морфо-функциональными, так и метаболическими перестройками.

Развитие подобных изменений связывают с ишемизацией абдоминальной полости в результате «стрессорной централизации кровотока» [Медведев О.С., 1986]. Вследствие этого в печени наблюдаются расстройства гемодинамики, что отражается на активности микросомальной цитохром Р450-зависимой системе монооксигеназ [Биленко М.В., 1989]. Известно, что на долю микросомального окисления приходится от 10 до 40% от всего О2, потребляемого гепатоцитами, а цитохром Р450 высокочувствителен к ишемии и к гипоксии [Биленко М.В., 1989; Грек О.Р. и соавт., 1987]. Вместе с тем имеются данные о том, что при ишемическом шоке защитным эффектом обладают индукторы цитохрома Р450 [Ковалёв И.Е. и соавт., 1994], при этом ингибиторы цитохрома Р450 снижали количество выживших животных в подобных условиях.

В настоящее время получены также данные и противоположного характера, которые раскрывают роль цитохром Р450-зависимых монооксигеназ в индукции оксидативного стресса и некробиоти-ческого поражения органа [Сибиряк С.В. и соавт., 2003]. Поэтому при определенных условиях ингибиторы цитохрома Р450 имеют позитивный эффект. В роли эндогенных ингибиторов активности цитохрома Р450 выступают вырабатываемые различными генерациями лейкоцитарных клеток про-воспалительные цитокины [Сибиряк С.В., 2003]. При этом для некоторых типов стрессорных воздействий характерно наличие лейкоцитарной инфильтрации в печени [Шкурупий В.А.,1989; Цейликман В.Э. и соавт., 1996], что можно интерпре тировать как проявление провоспалительных гепа-тотропных эффектов.

В частности, при ежедневных одночасовых иммобилизациях в печени наблюдались признаки иммуно-воспалительного процесса [Цейликман В.Э., 1998]. Прослеживается гомология между такими экспериментальными данными и наблюдаемым в клинической практике синдромом неспецифического реактивного гепатита (НРГ), отражающего реакцию печёночной ткани на внепечёночное заболевание [Popper Н., Schaffiier Е., 1982]. Поэтому целью данного исследования являлось сопоставление между структурными изменениями печени и активностью цитохром Р450-зависимых монооксигеназ.

Материалы и методы

Исследование было выполнено на крысах популяции Вистар. Нами воспроизводился режим повторных стрессорных воздействий, предусматривающий проведение ежедневных одночасовых иммобилизаций в течении трех суток. Для определения активности монооксигеназ использовали субстраты, метаболизируемые различными изоформами цитохрома Р450.

Определение CYP1A1-специфической 7-это-ксирезоруфин-О-деэтилазной (ЭРОД) активности и 7-бензилоксирезоруфин-О-дебензилазной (БРОД) активности (преимущественно CYP2B1/2) оценивали флюорометрическим методом [Pohl R., Fouts J., 1980]. Оценку СУРЗА-специфической эритроми-цин-Ы-деметилазной реакции (ЭРНД) активности осуществляли колориметрически по методу J.Werringloer [1978] на планшетном фотометре Multiskan Plus (Labsystems). Флюорометрические исследования проведены на флюорометре Ver-saFluor 1.3 (BioRad), использовали реактивы фирмы Sigma, USA.

Гистологические препараты печени готовили по стандартным методикам (кусочки фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина с последующей проводкой через спирты, заключали в парафин, изготавливали серийные срезы 5-7 мкм, которые после депарафинирования окрашивали гематоксилином и эозином). Морфометрическое определение абсолютного количества клеток (гепатоцитов, моноцитов/макрофагов, лимфоцитов) проводили на 1 мм2 среза. Объёмное содержание

Серия «Образование, здравоохранение, физическая культура», выпуск 7, том 1

Физиология двигательной а кт и вности и спорта

некоторых исследуемых объектов выполнено с применением планиметрического метода точечного счета [Автандилов Г.Г., 1990].

Результаты обработаны методами вариационной статистики и выражены в виде средней арифметической и ее стандартной ошибки (М±ш). О различиях в распределении судили по критерию Колмогорова-Смирнова (X). Оценка достоверности различий осуществлялась с помощью непараметрических критериев (U-критерия Вилкоксона-Манна-Уитни; WW-критерия Вальда-Вольфовица, Х-одностороннего критерия Колмогорова-Смирнова).

Результаты исследования

Через 24 часа после завершения последнего стрессорного эпизода, в печени крыс линии Вис-тар увеличено количество внесосудистых нейтрофилов и одновременно снижено содержание мо-ноцитов/макрофагов. В дальнейшем коренным образом изменился характер лейкоцитарной инфильтрации органа. Первоначальная нейтрофильная инфильтрация, считающаяся признаком экссудативно-деструктивного варианта воспалительного процесса, сменилась на мононуклеарную. Так, через 96 часов после завершения ежедневных иммобилизаций наблюдался семикратный прирост количества моноцитов/макрофагов. Известно, что формирование мононуклеарного инфильтрата рассматривается в качестве структурной основы хронического воспаления.

У крыс линии Вистар усилению лейкоцитарной инфйльрации соответствовала супрессия некоторых изоформ цитохрома Р450. Это проявлялось в снижении интенсивности БРОД активности (CYP2B1/2-зависимое монооксигенирование), оцениваемой в пересчёте на грамм ткани печени. Кроме того, через 24 часа после завершения повторных стрессорных воздействий наблюдалось снижение ЭРОД активности (CYP1A1-зависимое монооксигенирование).

Снижению уровня CYP1A1 и CYP2B1/2-зависимого монооксигенирования соответствовало увеличение на 26% (Р = 0,0282; U) содержания изо-пропанол-растворимых диеновых конъюгатов в печени крыс линии Вистар, что хорошо согласуется с представлением о стрессорной интенсификации ПОЛ как о механизме инактивации цитохрома Р450 [Деев Л.И., Ахалая М.Я.,1983; Никоноров А.А., 2003].

Таким образом, развитие провоспалительных изменений в печени сопровождается угнетением активности цитохром Р450-зависимых монооксигеназ. Можно предположить, что подобные гепа-тотропные эффекты обусловлены увеличением продукции провоспалительных цитокинов.

Исследование выполнено при поддержке гранта РФФИ-Урал 04-04-96097 и гранта правительства Челябинской области.