Эндогенная интоксикация в динамике острого подпеченочного холестаза у крыс
Автор: Емельянчик Сергей Владимирович, Федина Екатерина Михайловна, Рубцов Георгий Константинович, Безручко Наталья Валериановна
Журнал: Вестник Тверского государственного университета. Серия: Биология и экология @bio-tversu
Рубрика: Биохимия
Статья в выпуске: 1, 2015 года.
Бесплатный доступ
У 135 белых крыс-самцов массой 200-250 г. проводили перевязку общего желчного протока или ложную операцию (контроль). Спустя 2-10 суток проводили оценку выраженности эндогенной интоксикации по содержанию тирозинсодержащих пептидов (ТСП) в сыворотке крови и головном мозге. Показаны изменения этого показателя эндогенной интоксикации в динамике подпечёночного холестаза: содержание ТСП в плазме крови на протяжении всего эксперимента остается повышенным. Содержание тирозинсодержащих пептидов в мозге крыс во все периоды после перевязки общего желчного протока, за исключением 2 суток, понижено.
Эндогенная интоксикация, тирозинсодержащие пептиды, плазма крови, головной мозг, холестаз, крысы
Короткий адрес: https://sciup.org/146116564
IDR: 146116564
Текст научной статьи Эндогенная интоксикация в динамике острого подпеченочного холестаза у крыс
Введение. Увеличение заболеваний гепатобилиарной системы заставляет искать новые способы диагностики и лечения. Наиболее часто встречаемой патологией данной системы является желчнокаменная болезнь, от которой страдают 10-15% взрослого населения экономически развитых стран (Калинин, Хазанов, 2007). Это делает данную патологию не только медицинской, но и социальной проблемой (Konikof, 2003; Рекомендации..., 2005) Желчекаменная болезнь часто сопровождается нарушением оттока желчи - холестазом, приводящим к расстройствам функций печени, обмена веществ, полиорганной патологии (Кизюкевич, 2005; Иванченкова, 2006). При этом одним из главных моментов в патогенезе последней отводят эндогенной интоксикации.
Определение эндогенной интоксикации весьма актуально, поскольку дает возможность установить определенные звенья патогенеза данного синдрома. Выбор определения тирозинсодержащих пептидов (ТСП) продиктован соображением, что именно тирозин входит в состав уремического токсина, определяемого при почечной недостаточности (Владыка, 1987), которая может возникнуть при подпеченочном холестазе и стать причиной гибели организма (Кизюкевич, 2005). Исследований ТСП как проявления эндогенной интоксикации в тканях и органах в суточной динамике острого подпеченочного холестаза у крыс ранее не проводилось. В связи с этим
Вестник ТвГУ. Серия "Биология и экология". 2015. № 1 мы задались целью определить содержание тирозинсодержащих пептидов как показателя эндогенной интоксикации в плазме крови и мозге, а также билирубина крови (показатель степени тяжести), в динамике острого полного подпеченочного холестаза у крыс.
Методика. Исследование проведено на 135 беспородных белых крысах-самцах массой 225±25 г. Опытным животным операционным путём перевязывали общий желчный проток на 4-5 мм ниже места слияния долевых протоков с полным пересечением его между двумя шёлковыми лигатурами. Крысам контрольной группы (45 крыс) проводили все те же манипуляции, только проток не перевязывали; в течение всего эксперимента у них имел место физиологический отток желчи. Спустя 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 и 10 суток животных (по 10 крыс в каждой группе) выводили из эксперимента с соблюдением требований международных конвенций о гуманном обращении с животными в условиях лабораторных исследований.
Из гепаринизированной крови получали плазму, определение билирубина проводили общепринятыми методами лабораторной диагностики (в мкмоль/л) (Камышников, 2002). Кусочки печени и мозга после извлечения быстро помещали в жидкий азот, где хранили до момента исследования. В образцах крови и органов по методу Н.Ф. Лобко и соавт. (2003) определяли содержание ТСП. Данный метод является высокочувствительным по сравнению с аналогичными, проводимыми спектрофотометрически (спектрофотометр СФ-2000) по ультрафиолетовому поглощению (методы определяющие: молекулы средней массы; вещества низкой и средней молекулярной массы; олигопептиды; пептиды, содержащие остатки ароматических аминокислот). Кроме того, предложенный упрощенный вариант способа легко исполним: авторами предложена формула расчета концентрации ТСП при значениях максимального поглощения (Дх = 290 нм). Полученные данные выражали в единицах оптической плотности на один грамм белка (ед. опт. пл. г"1 белка). Количество белка находили микробиуретовым методом (Плехан, 1961). Статистическую обработку полученных результатов проводили методами непараметрической статистики (U-критерий Манна-Уитни, по тексту - медиана и интерквартильный ранг (Me±lQR) с использованием программы Statistica 6.0). Значимыми считали различия между сравниваемыми группами при р<0,05.
Результаты и обсуждение. Установлено, что через 2 суток холестаза в сыворотке крови животных появляется прямой билирубин, при этом непрямой билирубин возрастает на 64% и общий - на 156%. Через 3 суток непрямой билирубин возрастает еще более - в 2,2 раза, и соответственно, общий билирубин - в 3,4 раза. Максимальные отличия определены на 5 сутки, когда дальнейший рост фракции прямого билирубина, по сравнению со вторыми сутками увеличивается в 3,2
Вестник ТвГУ. Серия "Биология и экология". 2015. № 1
раза. При этом непрямой билирубин увеличивается по сравнению с контролем в 5,5 раза, а общий - в 8,3 раза. Затем имеет место некоторое снижение всех показателей - на б сутки холестаза в сыворотке крови животных непрямой билирубин увеличен в 4,2 раза, а общий билирубин - в 7,4 раза. Через 8 суток от начала эксперимента - непрямой билирубин увеличен в 3,4 раза и общий - в 4,8 раза. Спустя 9 суток холестаза непрямой билирубин составляет 220%, и общий билирубин -272%. Через 10 суток холестаза имеет место наличие прямого билирубина, повышенное содержание непрямого билирубина в крови животных составляет 160%, и соответственно, общего билирубина - в 204% сравнению с контрольными значениями. Наблюдаемые большие значения 1QR в опыте можно объяснить высокими колебаниями сугубо индивидуальных повышений этого показателя у каждой крысы (повышения колеблются от 2,8 до 14,3 мкмоль/л). Таким образом, у крыс в эксперименте имел место холестаз.
Таблица
Количество тирозинсодержащих пептидов в плазме крови и тканях крыс в динамике подпеченочного холестаза в ед. опт. пл. г'1 белка, (Me ± IQR)
Сутки |
Группа |
ТСП |
||
плазма крови |
мозг |
печень |
||
2 |
контроль |
25,7±1,5 |
169,5±5,1 |
178,6±4,8 |
опыт |
21,7±3,4 |
178,б±4,8* |
25б,7±9,8* |
|
3 |
контроль |
24,8±1,2 |
175,3±6,2 |
170,3±7,8 |
опыт |
20,1±3,5 |
173,9±б,9 |
240,1±9,9* |
|
4 |
контроль |
26,4±1,1 |
171,5±7,2 |
174,3±8,9 |
опыт |
18,5±4,2* |
134,6±9,2* |
190,7±9,8* |
|
5 |
контроль |
27,6±2,2 |
168,1±5,2 |
180,6±10,8 |
опыт |
15,9±2,9* |
125,5±9,4** |
178,1±12,2 |
|
6 |
контроль |
25,9±1,0 |
169,5±6,3 |
175,3±8,9 |
опыт |
18,8±3,7* |
140,8±9,9 |
156,8±9,0 |
|
7 |
контроль |
24,3±1,2 |
172,7±б,1 |
177,6±6,8 |
опыт |
20,2±5,0 |
135,7±5,7* |
140,8±12,9 |
|
8 |
контроль |
25,5±1,3 |
168,7±5,9 |
182,6±12,8 |
опыт |
26,5±4,3 |
130,6±7,0* |
150,2±9,3 |
|
9 |
контроль |
26,5±1,5 |
170,8±4,9 |
178,6±14,1 |
опыт |
24,8±2,8 |
140,7±7,8* |
135,1±9,9 |
|
10 |
контроль |
25,9±1,8 |
168,8±5,8 |
183,6±10,8 |
опыт |
32,4±2,9* |
155,8±4,9* |
141,8±13,9 |
Примечание. *- р<0,05; **- р<0,01 - по сравнению с контролем.
Как видно из таблицы, ТСП в плазме крови имеют следующую тенденцию: на вторые сутки их содержание снижается на 15,6% (Р<0,035; Z=2,10), так что к 5 суткам отмечен их минимум - снижение
Вестник ТвГУ. Серия "Биология и экология". 2015. № 1
на 42,4% (Р<0,006; Z=2,75), затем отмечено постепенное увеличение ТСП; на 10 сутки оно составило 25,1% (Р<0,025; Z=-2,24).
В ткани мозга только на 2 сутки отмечено увеличение содержания ТСП на 5,4% (Р<0,035; Z=2,10), на 3 сутки - примерное равенство, а, далее, постепенное уменьшение до 8 суток, а затем на 9-10 сутки некоторое увеличение, но это только 92,5% от контрольных значений. В ткани печени отмечено увеличение содержания на 2-4 сутки, а затем, с 6 суток - их уменьшение.
Таким образом, уровень ТСП плазмы крови имеет тенденцию к снижению на 2 и более процентов на 5 сутки холестаза, а на 10 сутки достигает максимума. Подобное явление можно объяснить связыванием токсинов эритроцитами, при насыщении которых наблюдается рост ТСП. Всасывание токсических продуктов из кишечника приводит к снижению детоксикационной функции печени, что согласуется с литературными данными (Ведунова и др., 2008), а это непременно отражается на росте ТСП в крови, и как следствие - ткани организма насыщаются продуктами метаболизма. Исключение составляет головной мозг, гематоэнцефалический барьер которого препятствует прохождению пептидов в ткань мозга.
Выводы: 1. Повышенный уровень билирубина (особенно его прямой фракции) сыворотки крови свидетельствует о неблагоприятных последствий холестаза начиная уже со 2 суток. Максимальное содержание его отмечено на 5 сутки.
-
2. Содержание ТСП в плазме крови как показателя эндогенной интоксикации после некоторого уменьшения на 2-5 сутки, возрастает к 10 суткам эксперимента.
-
3. Содержание ТСП в мозге крыс во все периоды после перевязки общего жёлчного протока, за исключением 2 суток, понижено.
Список литературы Эндогенная интоксикация в динамике острого подпеченочного холестаза у крыс
- Ведунова М.В., Конторщикова К.Н., Добротина Н.А. 2008. Уровень эндогенной интоксикации при метаболическом синдроме//Вестн. Нижегородского ун-та им. Н.И. Лобачевского. № 2. С. 87-90.
- Владыка А.С. 1987. Средние молекулы и проблема эндогенной интоксикации при критических состояниях различной этиологии//Анестезиология и реаниматология. № 2. С. 37-42.
- Иванченкова Р.Л. 2006. Хронические заболевания желчевыводящих путей. М.: Атмосфера. 416 с.
- Калинин А.В. Хазанов А.И. 2007. Гастроэнтерология и гепатология: диагностика и лечение. М.: Миклош. 602 с.
- Камышников В.С. 2002. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике: в 2 т. Минск. Т. 2. 496 с.
- Кизюкевич Л.С. 2005. Причины развития полиорганной недостаточности при хирургической патологии желчевыводящих путей//Вести НАН Беларуси (серия медицинских наук). 2005. № 2. С. 118-121.
- Лобко Н.Ф. Гаврилов В.Б., Конев С.В. 2003. Тирозинсодержащие пептиды -новый индикатор эндогенной интоксикации организма//Вести НАН Беларуси. Сер. мед.-биол. навук. № 4. С. 114-119.
- Плехан М.И. 1961. Спектрофотометрия биуретовых комплексов как метод исследования полипептидов и белков//Химия белка. М., 1961. С. 191-195.
- Рекомендации 5 съезда научного общества гастроэнтерологов России по проблеме желчнокаменной болезни. 2005.//Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. № 4. С. 3-4.
- Konikof F.M. 2003. Gallstones -approach to medical management//Med. Gen. Med. V. 5, № 4. P. 8.