Эффективность использования аутологичных клеток крови для адресной доставки в печень аскорбиновой кислоты с целью оптимизации коллоидно-осмотического давления крови после кровопотери

Автор: Ксейко Диляра Абдряшитовна, Генинг Татьяна Петровна

Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu

Рубрика: Фундаментальная биология и медицина

Статья в выпуске: 2, 2014 года.

Бесплатный доступ

Представлены результаты оценки эффективности использования аутологичных клеток крови для адресной доставки в печень аскорбиновой кислоты в дозах 25, 50 и 100 мг/кг для оптимизации коллоидно-осмотического давления крови после кровопотери. Одной из ведущих тенденций, проявляющихся в современной фармакологии, является создание систем направленного транспорта лекарств. Это позволяет концентрировать лекарственный препарат в зоне, охваченной патологическим процессом, и устранить сам процесс и его негативные последствия. Получение эритроцитарных контейнеров с аскорбиновой кислотой производилось методом гипотонического лизиса. Показано, что из используемых доз наиболее эффективной является 100 мг/кг, так как при ее применении увеличивается общее содержание белка за счет повышения процентного содержания альбуминов в сыворотке крови, обусловливающих ее коллоидно-осмотическое давление.

Еще

Кровопотеря, гипоксия, синтез белка, аскорбиновая кислота, альбумины, белковый обмен, коллоидно-осмотическое давление, направленный транспорт, эритроциты

Короткий адрес: https://sciup.org/14112990

IDR: 14112990   |   УДК: 612.116.3:612.117:612.35

Efficiency of autologous blood cells using for targeted delivery of ascorbic acid to the liver in order to optimize the colloid osmotic pressure of blood after hemorrhage

The estimating results of efficiency of autologous blood cells using for targeted delivery of ascorbic acid at doses of 25, 50, 100 mg/kg to the liver in order to optimize the colloid osmotic pressure of blood after hemorrhage are presented. One of the key trends emerging in modern pharmacology is creating of systems of targeted transport of drugs. It allows concentrating the drug in the area covered by the pathological process and eliminates the process and its negative effects. The erythrocytic containers with ascorbic acid were produced according to the method of hypotonic lysis. It has been shown that the most effective of the used doses is 100 mg/kg, as when using it total protein content increased by raising the percentage of albumin in the blood serum that determines its colloid osmotic pressure.

Еще

Текст научной статьи Эффективность использования аутологичных клеток крови для адресной доставки в печень аскорбиновой кислоты с целью оптимизации коллоидно-осмотического давления крови после кровопотери

Введение. Кровопотеря – это состояние организма, возникающее после кровотечения и характеризующееся развитием ряда приспособительных и патологических реакций [17, 22].

Одной из приспособительных реакций на потерю крови является перераспределение кровотока внутри сосудистой системы – централизация кровообращения. При этом происходит мобилизация крови из органов брюшной полости, раскрытие артерио-венозных шунтов. Активацию артерио-венулярно-го шунтирования в печени при кровопотере справедливо относят к компенсаторным яв- лениям. Тем не менее оно способствует еще большему расстройству кислородного режима гепатоцитов, вызывая нарушения метаболизма в органе и, как следствие, нарушение гомеостаза организма [9–11].

В рамках перестройки в системе микроциркуляции при кровопотере происходят изменения фильтрационно-абсорбционного равновесия, вызванные диспропорцией обычных перепадов гидростатического и коллоидноосмотического давления на протяжении обменных сосудов – капилляров [5].

В условиях кровопотери особенно важна нормализация коллоидно-осмотического давления, позволяющая сохранить соответствующий объем плазмы крови и уровень обмена жидкости в микроциркуляторном русле. Это давление обусловлено в основном низкомолекулярными белками плазмы крови – альбуминами, а их содержание зависит от функциональной активности печени [7, 8]. Поэтому с целью коррекции функционального состояния печени в условиях кровопотери необходимо использовать вещества, предотвращающие развитие гипоксии в органе, а также ускоряющие нормализацию функций гепатоцитов в постгипоксический период. В качестве такого вещества нами выбрана аскорбиновая кислота (АК) – полифункцио-нальное вещество с исключительно широким спектром антигипоксического действия [13]. Мы предположили, что АК повысит уровень устойчивости и адаптационную способность печени к кровопотере.

Одной из ведущих тенденций, проявляющихся в современной фармакологии, является создание систем направленного транспорта лекарств. Такие системы позволяют концентрировать лекарственный препарат исключительно или хотя бы преимущественно в зоне, охваченной патологическим процессом, и устранять сам процесс и его негативные последствия [14, 15, 19]. С позиций экстракорпоральной фармакотерапии наиболее целесообразно применять эритроциты при патологических процессах в органах, богатых эритрофагоцитирующими клетками; к таким органам относится печень [14, 15].

Традиционная инфузионно-трансфузионная программа восполнения кровопотери, ос- нованная на применении коллоидных и кристаллоидных кровезамещающих растворов, имеет риск возникновения посттрансфузионных реакций (пирогенных, аллергических) и осложнений [2, 20].

Цель исследования. Оценить эффективность использования аутологичных клеток крови для адресной доставки в печень аскорбиновой кислоты, способствующей оптимизации коллоидно-осмотического давления крови после кровопотери.

Материалы и методы. Работа выполнена на белых беспородных крысах массой 240–280 г. Гипоксию вызывали кровопусканием через катетер [23]. 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 – 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 [6]. 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 [12]. Процентное содержание альбуминов 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 при р<0,05. Экспериментальные исследования проводились с соблюдением биоэтических правил.

Результаты и 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 % (с 70,80±4,56 до 61,52±4,41 г/л), а через 24 ч уже имеет тенденцию к нормализации. Сни- жение белоксинтезирующей способности печени может быть вызвано несколькими причинами. В результате перераспределения органного кровотока кровоснабжение, в частности, печени по ее микроваскулярному руслу ограничивается, в т.ч. за счет артериоловенулярного шунтирования. В результате в органе развивается вторичная тканевая гипоксия, уменьшаются энергетические ресурсы клетки, что приводит к разнообразным расстройствам функций печени [9, 13].

Одним из ведущих патогенетических механизмов развития поражений печени при кровопотере является активация процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) [1, 3].

Образовавшиеся в процессе развития перекисного окисления липидов 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 [16].

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.

Таблица 1

Показатель

Условия эксперимента

Интактные животные

6 ч после кровопотери

24 ч после кровопотери

Общий белок, г/л

70,80±4,56

61,52±4,41* (86,89 %)

66,44±4,41 (93,84 %)

Альбумины, %

47,53±4,50

52,24±6,71 (109,91 %)

49,96±6,82 (105,11 %)

Список литературы Эффективность использования аутологичных клеток крови для адресной доставки в печень аскорбиновой кислоты с целью оптимизации коллоидно-осмотического давления крови после кровопотери

  • Биленко М. В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов (молекулярные механизмы, пути предупреждения и лечения)/М. В. Биленко. -М.: Медицина, 1989. -368 с.
  • Бугаев А. А. Заготовка аутоплазмы и проведение аутоплазмотрансфузий при хирургическом лечении гинекологических больных/А. А. Бугаев, Ю. В. Цвелев, С. П. Калеко//Журн. акушерства и женских болезней. -2003. -Т. LII, № 4. -С. 33-37.
  • Буеров А. О. Оксидативный стресс и его роль в повреждении печени/А. О. Буеров//Российский журн. гастроэнтерологии, гепатологии и колопроктологии. -2002. -№ 4 -С. 21-25.
  • Возможности использования антиоксидантов и антигипоксантов в экспериментальной и клинической медицине/Н. П. Чеснокова [и др.]//Успехи современного естествознания. -2006. -№ 8. -С. 18-25.
  • Гемореологические изменения при различных видах гипоксии/А. Н. Тулупов [и др.]//Скорая медицинская помощь. -2006. -№ 1. -С. 64-72.
  • Генинг Т. П. Эритроциты млекопитающих в направленном транспорте биологически активных веществ/Т. П. Генинг. -Ульяновск: УлГУ, 1996. -306 с.
  • Данаа Л. С. Влияние плазмозамещающей терапии на показатели доставки и утилизации кислорода/Л. С. Данаа, А. Г. Самохин//Вестн. Новосибирского гос. ун-та. Сер. Биология, клиническая медицина. -2009. -Т. 7, № 1. -С. 111-117.
  • Жибурт Е. Б. Современная терапия острой массивной кровопотери/Е. Б. Жибурт, Г. Р. Иваницний, С. Ю. Пушкин//Тихоокеанский медицинский журн. -2004. -№ 4. -С. 11-15.
  • Коваленко Н. Я. Органоспецифические особенности кровоснабжения печени, почек и мозга при острой кровопотере у крыс с различной устойчивостью к циркуляторной гипоксии/Н. Я. Коваленко, Д. Д. Мациевский, Ю. В. Архипенко//Патологическая физиология и экспериментальная терапия. -2001. -№ 2. -С. 20-22.
  • Коваленко Н. Я. Роль различных подтипов мускариновыххолинорецепторов в развитии постгеморрагических нарушений системного и портального кровообращения у крыс/Н. Я. Коваленко, Д. Д. Мациевский, В. В. Решетняк//Бюл. экспериментальной биологии и медицины. -2011. -№ 9. -C. 260-264.
  • Коваленко Н. Я. Центральное кровообращение у крыс с различной устойчивостью к острой кровопотере/Н. Я. Коваленко, Д. Д. Мациевский, Ю. В. Архипенко//Бюл. экспериментальной биологии и медицины. -1998. -№ 10. -С. 384-388.
  • Медицинские лабораторные технологии и диагностика: справ./под ред. А. И. Карпищенко. -СПб.: Интермедика, 1999. -Т. 2. -656 с.
  • Механизмы развития острой гипоксии и пути ее фармакологической коррекции/М. А. Евсеева [и др.]//Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. -2008. -Т. 6, № 1. -С. 3-25.
  • Направленный транспорт лекарственных препаратов: современное состояние вопроса и перспективы/А. Г. Ивонин [и др.]//Известия Коми научного центра УрОРАН. -2012. -№ 9. -С. 46-55.
  • Провоторов В. М. Роль и место эритроцитов в системе направленного транспорта различных фармакологических средств/В. М. Провоторов, Г. А. Иванова//Клиническая медицина. -2009. -№ 9. -С. 4-8.
  • Роль процессов свободнорадикального окисления в патогенезе инфекционных болезней/А. П. Шепелев [др.]//Вопросы медицинской химии. -2000. -№ 2. -С. 110-116.
  • Тимербулатов Ш. В. Определение объема и степени острой кровопотери/Ш. В. Тимербулатов//Медицинский вестн. Башкортостана. -2012. -Т. 7, № 2. -С. 69-72.
  • Токаев Э. С. Биологически активные вещества, улучшающие функциональное состояние печени/Э. С. Токаев, Н. П. Блохина, Е. А. Некрасов//Вопросы питания. -2007. -№ 4. -С. 4-8.
  • Цой О. Г. Клетки крови как транспортные системы целенаправленной доставки лекарственных препаратов/О. Г. Цой, Е. А. Тайгулов, Ю. Ш. Иманбаева//Астана Медициналык журналы. -2011. -Т. 66, № 4. -С. 7-12.
  • Шевченко Ю. Л. Трансфузионные осложнения и их профилактика/Ю. Л. Шевченко, М. Ф. Заривчацкий, Е. Б. Жибурт//Руководство по общей и клинической трансфузиологии/Ю. Л. Шевченко [и др.]. -СПб.: Фолиант, 2003. -C. 561-588.
  • Inhibition of iron/ascorbate-induced lipid peroxidation by an N-terminal peptide of bovine lactoferrin and its acylated derivatives/H. Wakabayashi [et al.]//Biosci. Biotechnol. Biochem. -1999. -№ 63 (5). -P. 955-957.
  • Kamiyoshihara M. The utility of an autologous blood salvage system in emergency thoracotomy for a hemothorax after chest trauma/M. Kamiyoshihara, T. Ibe, I. Takeyoshi//Gen. Thorac. Serg. -2008. -№ 56 (5). -Р. 222-225.
  • Sapirstein R. A. Effect of hemorrhage on the cardiacoutput and its distribution in the rat/R. A. Sapirstein, E. H. Sapirstein, A. Bredemeyer//Circ. Res. -1960. -№ 8. -Р. 135-147.
Еще