Ответная реакция антитрипсиновой буферной системы крови как маркер воспалительного процесса при хроническом панкреатите у собак
Автор: Авраменко И.В., Дерезина Т.Н., Ушакова Т.М.
Журнал: Вестник аграрной науки @vestnikogau
Рубрика: Сельскохозяйственные науки
Статья в выпуске: 4 (67), 2017 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время большинство методов диагностики хронического панкреатита основано на обнаружении феномена «ускользания фермента», но полученные данные не всегда отражают в полной мере патологический процесс, таким образом, определение реакции антитрипсиновой буферной системы крови выступает наиболее адекватным критерием диагностики развития воспалительного процесса, затрагивающего ткани поджелудочной железы, при хроническом панкреатите у мелких домашних животных. В результате проведенного нами эксперимента, который осуществлялся в течение 2-х лет на кафедре терапии и пропедевтики ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет», был разработан диагностический препарат из вытяжки двенадцатиперстной кишки свиньи, содержащий секретин и холецистокинин, и осуществлена его апробация. Так, в результате проведенных гистологических исследований тканей поджелудочной железы и двенадцатиперстной кишки, а также на основание результатов биохимических исследований крови крыс было установлено, что полученный диагностический препарат, является стерильным, нетоксичным (не наблюдалось гистологических изменений в тканях) и не обладает кумулятивными свойствами (содержание α1-антитрипсина в сыворотке крови 0,75 г/л). При введении диагностического препарата срабатывает антитрипсиновая буферная система крови, эффективность которой определяется изменением концентрации циркулирующего в крови у крыс α1-антитрипсина, количество которого снижается до 0,25 г/л. Концентрация α1-антитрипсина в крови у клинически здоровых собак до стимуляции поджелудочной железы диагностическим препаратом составляла 2,25 г/л, после стимуляции поджелудочной железы - 1,75 г/л. Эти изменения были кратковременными. Следовательно, диагностический препарат, полученный из вытяжки двенадцатиперстной кишки свиньи, содержащий секретин и холецистокинин, способен вызывать изменения объема циркулирующих ингибиторов протеолитических ферментов в сыворотке крови, блокирующих протеолиз воспалительного процесса в тканях поджелудочной железы, и может служить достоверным метаболически адекватным методом диагностики хронического панкреатита у собак.
Крысы, собаки, антитрипсиновая буферная система, поджелудочная железа, диагностический препарат, вытяжка из двенадцатиперстной кишки, хронический панкреатит, экспресс метод
Короткий адрес: https://sciup.org/147124442
IDR: 147124442 | УДК: 619:616.37-002:636.7:612.1
Response antitripsina buffer systems of blood as a marker of the inflammatory process in chronic pancreatitis in dogs
Currently, most methods of diagnosis of chronic pancreatitis is based on the detection of the phenomenon of "escape of the enzyme", but data is not always fully reflect the pathological process, therefore, to determine the response of antitripsina buffer systems of blood is the most adequate criterion for the diagnosis of the development of the inflammatory process affecting the tissue of the pancreas, in chronic pancreatitis in small animals. As a result of our experiment, which was carried out for 2 years at the Department of therapy and propaedeutics of the "Don State Agrarian University", was developed by the diagnostic drug of the extract of the duodenum of the pig, containing secretin and cholecystokinin, and by its approbation. So as a result of histological studies of tissues of the pancreas and duodenum, as well as on the basis of the results of biochemical studies of blood of rats it was found that the received diagnostic drug is sterile, non-toxic (histological changes in the tissues are not observed) and does not have cumulative properties (the content of α1-antitrypsin in the blood serum, 0.75 g/l). With the introduction of diagnostic drug works antitripsina buffer system of blood, the effectiveness of which is determined by the change in the concentration of circulating in blood in rats, α1-antitrypsin, the amount of which is reduced to 0.25 g/l. The concentration of α1-antitrypsin in the blood of clinically healthy dogs before pancreatic stimulation diagnostic injection was 2.25 g/l, after stimulation of the pancreas is 1.75 g/l. These changes were short-lived. Therefore, diagnostic drug obtained from the extract of the duodenum of the pig, containing secretin and cholecystokinin, may cause changes in the volume of circulating inhibitors of proteolytic enzymes in serum, blocking the proteolysis of the inflammatory process in the tissues of the pancreas, and can serve as a reliable metabolic adequate method for the diagnosis of chronic pancreatitis in dogs.
Текст научной статьи Ответная реакция антитрипсиновой буферной системы крови как маркер воспалительного процесса при хроническом панкреатите у собак
Введение. Хроническое полиэтиологическое воспалительное заболевание под^елудочной ^елезы, сопрово^дающееся морфофункциональными изменениями тканей ^елезы с проявлением экзо- и эндокринной недостаточности и периодами ремиссии, довольно распространенная патология среди мелких домашних ^ивотных [1-3].
^нтитрипсиновая буферная система крови выступает ведущим механизмом защиты клеток под^елудочной ^елезы от аутолитических процессов, охватывающих орган при хроническом панкреатите у ^ивотных. Ингибитором протеолитических ферментов в очаге воспаления выступает α1-антитрипсин [4-6].
Ни в одном органе протеолитическая агрессия при развитии воспалительного процесса не играет такой роли, как в под^елудочной ^елезе [7-9]. Таким образом, оценка состояния ингибиторов протеаз, блокирующих протеолиз в начале активации и сдер^ивающих его в процессе воспаления, выступает ва^ным диагностическим критерием состояния под^елудочной ^елезы [10].
Bопросы метаболически адекватной и эффективной диагностики панкреатита давно является предметом спора многих ученых. Большинство методов основано на обнару^ении феномена «ускользания фермента», поскольку при повышении проницаемости цитолеммы часть ферментов проникает в лимфатическое или кровеносное русло, не попадая в двенадцатиперстную кишку. Oднако, полученные данные не всегда отра^ают в полной мере патологический процесс из-за физиологически размытых границ нормального содер^ания ферментов в крови, таким образом определение реакции антитрипсиновой буферной системы крови является актуальным направлением современной ветеринарной диагностики болезней под^елудочной ^елезы у мелких домашних ^ивотных.
Целью прове^енных иссле^ований было совершенствование методики диагностики хронического панкреатита у собак на основе ответной реакции антитрипсиновой буферной системы крови.
Задачами исследований стало получение диагностического препарата из вытя^ки двенадцатиперстной кишки и апробация его на крысах, осуществление мониторингового анализа на собаках стимулированного и не стимулированного состояния под^елудочной ^елезы для определения диагностической ценности антитприпсиновой буферной системы крови.
Услови^, материалы и мето^ы. Научные исследования выполнялись на кафедре терапии и пропедевтики ФГБOУ BO «Донской государственный аграрный университет», производственные испытания проводились в ветеринарной клинике «Центр» (г. Ростов-на-Дону).
Oпыт проводился в два этапа. На первом этапе было осуществлено получение диагностического препарата из вытя^ки двенадцатиперстной кишки и апробация его на крысах.
Bытя^ку из двенадцатиперстной кишки готовили из участка длиной 20 см, взятого у поросенка 6 месячного возраста. Для этого снимали слизистую оболочку и помещали в раствор 0,1н НСl в соотношении 1:10, выдер^ивали 24 часа в холодильнике при температуре +4°С. Полученную ^идкость центрифугировали в течение 12 мин. при 2,5 тыс. об./мин., надосадочную ^идкость сливали в стерильную посуду. Полученный препарат разводили в физиологическом растворе в соотношении 1:5 и вводили крысам внутрибрюшинно.
^пробацию препарата осуществляли на крысах. Для исследования действия полученного диагностического препарата и проверки его на токсичность, безвредность и механизм действия были использованы 18 лабораторных крыс, которые были разделены на три группы по принципу пар аналогов, по 6 крыс в группе. B первой опытной группе осуществляли отбор проб сыворотки крови до эксперимента и спустя 20 минут после внутрибрюшинного введения препарата гормонов холецистокинина и секретина крысам в дозе 1,5 мл (эта дозировка в 50 раз превышала расчетную дозу для крыс).
Bо второй опытной группе повторный отбор сыворотки крови осуществляли через 3 недели после внутрибрюшинного введения препарата.
Животным контрольной группы вводили внутрибрюшинно физиологический раствор в эквивалентной дозе, через 15-20 минут осуществляли повторный забор проб сыворотки крови.
B пробирки вносили по 0.1 мл сыворотки крови с трис-буфером и 0.1 мл трипсина с определенной концентрацией. Микропипеткой отбирали объем, который потом наносили на поверхность пленки, покрытой ^елатином (рентгеновской) с соответствующим маркером концентрации. Инкубировали при 20°С в течение 20 мин. Затем пленку промывали дистиллированной водой и оценивали результат. Чем выше концентрация ингибиторов протеаз в крови, тем большее количество трипсина они сумеют связать и, тем самым, остановить гидролиз поверхности рентгеновской пленки.
Содер^ание ингибиторов трипсина в сыворотке крови рассчитывали по формуле:
А _ Сотр . рез + Спол . рез х ^
= 2 х , где: (^) среднеарифметическое значение концентрации раствора трипсина отрицательного результата (отсутствие зоны лизиса пленки) (Сотр) и первого поло^ительного результата (наличие зоны просветления) (Споло^), умно^енной на разбавление сыворотки (B).
По окончанию эксперимента ^ивотные были подвергнуты эвтаназии и осуществлено патологоанатомическое вскрытие трупов, были отобраны образцы тканей под^елудочной ^елезы и двенадцатиперстной кишки.
На втором этапе исследований были сформированы 2 группы здоровых собак массой тела 15-20 кг по принципу парных аналогов по 5 ^ивотных в ка^дой.
Было осуществлено клиническое обследование по общепринятым методикам и проведено взятие крови из лучевой вены предплечья до и спустя 15 минут после введения диагностического препарата. Диагностический препарат вводили внутривенно в дозе 1,5 мл, разведённый физиологическим раствором в соотношении 1:5.
Энзиматическим полуколичественным методом K. James в модификации Веремеенко [2] определяли связывающую способность сыворотки крови, исследуемой по отношению к различным концентрациям трипсина.
Результаты и обсуждение. Были сделаны посевы полученного диагностического препарата на ^идкую (МПБ) и плотную (МП^) питательные среды. Посевы инкубировались при 37°С, оценка проводилась спустя 24, 36 и 72 часа. В результате исследований на питательных средах образовавшихся колоний микроорганизмов не обнару^ено. Это свидетельствует о том, что полученный препарат стерилен и мо^ет вводиться парэнтерально.
В результате проведенного эксперимента было устaновлено заметное сни^ение активности ингибиторов протeaз в сыворотке крови у ^ивотных 1 -й опытной группы (табл. 1).
Таблица 1 – Содер^ание α1-aнтитрипсинa в сыворотке крови у крыс
|
Группы ^ивотных (n=18) |
Количество α1-антитрипсина, г/л |
|
1-я опытная |
0,25 |
|
2-я опытная |
0,75 |
|
контрольная |
0,75 |
Результаты 2-й опытной и контрольной групп (0,75 г/л) свидетельствуют о том, что препарат не обладает кумулятивными свойствами и не приводит к деструктивным измeнeниям в организме.
При проведении гистологических исследований не было выявлено изменений в тканях под^елудочной ^елезы и двенадцатиперстной кишки, а так^е цитохимических преобразований, свидетельствующих о рaзвитии панкреатита.
Таким образом, мо^но утвер^дать, что полученный диагностический препарат из вытя^ки двенадцатиперстной кишки свиньи, содер^ащий секретин и холецистокинин, является стерильным, нетоксичным и не обладает кумулятивными свойствами.
При введении диагностического прeпaрaтa в кровоток крыс происходит стимуляция экскреторной функции под^елудочной ^елезы, в результате чего в кровь «ускользают» протеолитические ферменты. B ответ на стимуляцию под^елудочной ^елезы срабатывает aнтитрипсиновая буферная система крови, эффективность которой определяется изменением концентрации циркулирующего в крови α1-антитрипсина, количество которого сни^ается до 0,25 г/л по сравнению с 0,75 г/л при нe стимулированном состоянии под^елудочной ^елезы.
На втором этапе эксперимента было установлено, что клинические показатели у собак обеих групп находились в пределах физиологических колебаний. При осуществлении глубокой пальпации области эпигастрия не наблюдалось болезненных ощущений.
В результате проведения энзиматического полуколичественного метода K. James в модификации Веремеенко для определения активности антитрипсиновой буферной системы крови было устaновлено, что у клинически здоровых собак концентрация α1-aнтитрипсинa в крови до стимуляции под^елудочной ^елезы диагностическим прeпaрaтом состaвляла 2,25 г/л (табл. 2), после стимуляции под^елудочной ^елезы – 1,75 г/л. Это сни^ение было кратковременным, что обусловлено отсутствием протеолитических процессов, затрагивающих орган при воспалении.
Таблица 2 – Ответная реакция антитрипсиновой буферной системы крови собак на введение диагностического препарата
|
Группы ^ивотных (n=10) |
^ктивность антитрипсиновой буферной системы крови, (г/л) |
||
|
до введения |
после введения |
через час после введения |
|
|
1-я группа |
2,25 |
1,75 |
2,25 |
|
2-я группа |
2,25 |
1,75 |
2,25 |
Через час после осуществления эксперимента концентрация α1-aнтитрипсинa состaвляла 2,25 г/л в обеих группах, что соответствовало исходным показателям.
Таким образом, в результате проведенных исследований было устaновлено, что диагностический препарат, полученный из вытя^ки двенадцатиперстной кишки свиньи, содер^ащий секретин и холецистокинин, способен вызывать изменения объема циркулирующих ингибиторов протеолитических ферментов в сыворотке крови, блокирующих протeолиз в начале активации и сдер^ивающих eго в процессе воспаления при развитии хронического панкреатита у собак.
Выводы. Таким образом, можно утверждать, что полученный диагностический препарат из вытя^ки двенадцатиперстной кишки свиньи, содер^ащий секретин и холецистокинин, является стерильным, нетоксичным и не обладает кумулятивными свойствами.
Введение eго в сосудистое русло крыс способствует стимуляции экскреторной функции под^елудочной ^елезы, в результате чего в кровь «ускользают» протеолитические ферменты. B ответ на это срабатывает aнтитрипсиновая буферная система крови, эффективность которой определяется изменением концентрации циркулирующего в крови α1-антитрипсина, количество которого сни^ается до 0,25 г/л у крыс и до 1,75 г/л у собак, что обусловлено механизмами блокирования протеолитических процессов, как прaвило, сопрово^дающих хроническое течение панкреатита у ^ивотных. Но поскольку ^ивотные опытных групп здоровые, то данные изменения кратковременны и показатели антитрипсиновой буферной системы крови быстро приходят в исходное состояние. Следовательно, предлагаемая нами методика метаболически адекватной диагностики хронического панкреатита у собак, протекающего субклинически, позволяет в короткие сроки и эффективно осуществить поставку диагноза на панкреатит и не требует больших затрат дене^ных рeсурсов.
Список литературы Ответная реакция антитрипсиновой буферной системы крови как маркер воспалительного процесса при хроническом панкреатите у собак
- Богер М.М. Методы исследования поджелудочной железы. Новосибирск: Наука, 1988. 278 с.
- Минушкин О.Н. Хронический панкреатит: некоторые аспекты патогенеза, диагностики и лечения//Consiliummedicum. 2002. № 1. С. 23-26.
- Циммерман Я.С. Хронический панкреатит: современное состояние проблемы. Часть1. Дефиниция, распространенность, вопросы этиологи и патогенеза//Клиническая медицина. 2007. № 1. С. 16-20.
- Логинов А.С. Ингибиторы протеолитических ферментов поджелудочной железы//Вестник академии мед.наук СССР. 1989. № 1. С.53-61.
- Нартикова В.Ф. Унифицированный метод определения активности α1-антитрипсина и α2-макроглобулина в сыворотке (плазме) крови человека//Вопросы мед. химии. 1979. Т. 25. № 4. С. 494-499.
- Stoller J.K., Aboussouan L.S. Alphal-antitrypsin deficiency//Lancet. 2005. V. 365. № 9478. P. 2225-2236.
- Жукова Е.Н. Лизосомальные ферменты в механизмах обострения хронического панкреатита//Российский гастроэнтерологический журн. 1997. № 1. С. 17-19.
- Коротько Г.Ф. Секреция поджелудочной железы. М.: «Триада-X», 2002. С. 24-34.
- Курцин И.Т. Гормоны пищеварительной системы//Ленинград: «Государственное издательство медицинской литературы», 1962. С. 102-106.
- Веремеенко К.Н. Протеолитические ферменты и их ингибиторы. Новые области применения в клинике//Врач.дело. 1994. № 1. С. 8-13.