МЕХАНИЗМЫ ИНТОКСИКАЦИЙ УДК 615.275.4.015.4 ИЗМЕНЕНИЯ ГЛИКОЛИТИЧЕСКОГО ОБМЕНА В МОЗГУ КРЫС ПРИ МОНО-ОКСИУГЛЕРОДНОЙ ИНТОКСИКАЦИИ И КОРРЕКЦИЯ ИХ БИОЛОГИ-ЧЕСКИМИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ И.Е. Баринова, к.б.н.; Б.Н. Галкин, д.б.н.; Одесский государственный университет им. И.И. Мечникова, Украина Проблема влияния антропогенной нагрузки на внутреннюю среду человека стоит остро как в Украине, так и за рубежом. На сегодняшний день существует огромное количество препаратов синтетического и природного происхождения, которые с различной степенью успеха применяют для лечения интоксикаций техногенными ядами. В нашей работе проведен сравнительный анализ влияния трех биологически активных веществ (БАВ) — эномеланина, N-ацетилцистеина и аргинина — на уровень гликогена в ткани мозга крыс при поражении угарным газом, одним из распространенных альтерантов. В настоящее время известны работы [1-3], посвященные изучению углеводного обмена при отравлениях монооксидом углерода (СО). Увеличение уровня сахара в крови начинается с первых минут интоксикации и нарастает параллельно гипоксемии. Установлено [4], что эти изменения обусловлены нарушением центральной регуляции углеводного обмена под воздействием СО. Это непосредственно связано с усилением распада гликогена или нарушением утилизации глюкозы. Усиленный гликогенолиз приводит к развитию гипергликемии. Повышение содержания глюкозы отмечается не только в крови, но и в ткани мозга. Установлена четкая зависимость между тяжестью интоксикации угарным газом и содержанием глюкозы в мозге [5]. Исследованные в настоящей работе препараты известны как антиоксиданты, проявляющие антигипоксическую активность. Эномеланины — природные полифенолы, относятся к новому классу физиологически активных соединений. Эти вещества имеют полимерную структуру и являются регуляторами эндогенных окислительно-восстановительных процессов, принимают участие в гомеостатических реакциях [6], обладают фото- и радиопротекторными свойствами. Ацетилцистеин давно и широко используется в медицине в качестве антиоксиданта. Материалы и методы исследования Исследования выполнены на нелинейных белых крысах массой 160-200 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария. Интоксикацию СО проводили ингаляционно в камере проточного типа, экспозиция 10 мин. Все изучаемые препараты вводили внутрибрюшинно, однократно за 20 мин до воздействия угарного газа. Концентрацию газа в камере поддерживали на уровне 19000 мг/м3, что вызывало летальный исход у 70-85 % животных. Гликоген определяли гистохимически по Bauer [7]. Количественную оценку (в условных единицах) гистохимических реакций осуществляли методом компьютерной цитофотометрии на системе "ИБАС-2000". Цифровой материал подвергали статистической обработке. Результаты и их обработка Установлено, что в клетках лобных долей головного мозга крыс при действии монооксида углерода содержание гликогена повышалось на 81,3 % в сравнении с интактным контролем. Поскольку гликоген в тканях с высокой энергетикой является, своего рода, зеркалом энергообмена, это может указывать на значительное поражение нервной ткани под воздействием СО. Известно [4, 8], что клетки, способные депонировать гликоген, оказываются более резистентными к действию СО. Наряду с этим, обнаружено нарушение процесса использования энергии АТФ и КФ, что связывают с подавлением угарным газом активности аденозинтрифосфатазы. При этом содержание АТФ и КФ в ткани мозга не изменяется [9]. По-видимому, недостаток кислорода, наблюдаемый при СО-интоксикации, приводит к торможению аэробной фазы углеводного обмена, являющейся основным источником энергии. В связи с этим, в некоторых тканях усиливается гликолиз и, хотя выход энергии при этом невелик, организм может какое-то время ею довольствоваться. Установлено, что различные дозы эномеланина неодинаково влияют на содержание гликогена в клетках лобных долей. Из рис. 1 видно, что при введении эномеланина в дозе 50 мг/кг содержание гликогена в клетках снижалось на 15,4 %, по сравнению с контролем на СО. Однако, эти значения на 88,3 % превосходили показатели в одноименных структурах интактного контроля. Увеличение дозы препарата до 100 мг/кг вызывало уменьшение уровня гликогена в цитоплазме клеток лобных долей головного мозга крыс на 35,3 %, (в сравнении с контролем), но его уровень оставался на 53,8 % выше, чем у здоровых животных. Увеличение дозы эномеланина до 150 мг/кг снижало содержание гликогена в изученнных образованиях на 28,8 % (в сравнении с контролем на СО). Все испытанные дозы аргинина солянокислого стабилизируют уровень гликогена, нарушенный в результате поражения угарным газом. Однако, в количественном аспекте различия все же существуют. Как следует из рис. 2, введение аргинина гидрохлорида в дозе 80 мг/кг снижало содержание гликогена на 22,3 % в сравнении с контролем в цитоплазме клеток лобных долей головного мозга. Тем не менее, в сравнении с одноименными структурами интактных животных наблюдался избыток гликогена на 62,2 %. Увеличение дозы до 120 мг/кг приводило к снижению уровня гликогена в клетках лобных долей на 36,6 % в сравнении с контролем, однако избыток гликогена в сравнении с интактным контролем составлял 16,8 %. Увеличение дозы аргинина гидрохлорида до 160 мг/кг изменяло уровень гликогена в клетках лобных долей так же как и при введении предыдущей дозы. Содержание гликогена в изученных образованиях при введении ацетилцистеина в дозе 1000 мг/кг снижалось на 38 % в сравнении с контролем на СО. Увеличение дозы до 1200 мг/кг уменьшало содержание гликогена лишь на 17,1 %. При дозе 1000 мг/кг избыток гликогена в сравнении с интактным контролем составил 18 %, а при дозе препарата 1200 мг/кг — 35 %. Таким образом, испытанные вещества являются антигипоксантами и в разной степени стабилизируют уровень гликогена: аргинин солянокислый —> эномеланин —> ацетилцистеин. Литература |