В данной статье представлены результаты изучения изменений окислительного метаболизма белков крови при длительном воздействии свинца в условиях применения хлорамфеникола и биофениколя. Установлено, что хлорамфеникол повышает окислительный метаболизм белков крови, а биофеноколь, наоборот, снижает его.
Изучение влияния на организм свинца в связи с загрязнением им окружающей среды является на сегодняшний день актуальной проблемой. Причиной же данного загрязнения является интенсивное поступление свинца в воздушный бассейн городов с выбросами промышленных предприятий и автотранспорта [1].
В основе многочисленных механизмов реакции живого организма на воздействие ксенобиотиков, в том числе и свинца, лежит их влияние на окислительный метаболизм липидов и белков [2]. Установлено, что действие свободных радикалов, образующихся при различных патологических процессах, равно как и при свинцовой интоксикации, на белки разного типа приводит к сложным модификациям в структуре белковой молекулы и, соответственно, к изменению ее физико-химических и биологических свойств [3].
Также актуальным является поиск способов коррекции последствий свинцового воздействия на организм. В этой связи нами был выбран фитопрепарат корня солодки под названием биофениколь [4], состоящий из хлорамфеникола и глицирризиновой кислоты. Последняя, как известно, обладает антиоксидантными и антирадикальными свойствами, что и определило выбор препарата.
Цель исследования. Изучить изменения окислительного метаболизма белков крови экспериментальных животных при длительном воздействии свинца в условиях применения хлорамфеникола и биофениколя.
Материалы и методы исследования. Объектом исследования явилось 90 белых беспородных крыс-самцов массой 150-160г. Модель свинцовой интоксикации воспроизводили по методике Н.Н.Тихонова [5] - путем введения в течение 10, 20 и 50 дней интрагастрально 5%-го раствора ацетата свинца в дозе 50 мг/кг массы тела животных. Все опытные крысы были разделены на 3 группы: 1-я - получавшая лишь ацетат свинца, 2-я - на фоне введения ацетата свинца получавшая хлорамфеникол, 3-я - на фоне введения ацетата свинца получавшая биофениколь. Группа, получавшая биофениколь, в свою очередь, была разделена на 3 подгруппы: 1-я - получавшая биофениколь в течение 10 дней, 2-я - получавшая биофениколь в течение 20 дней и 3-я - получавшая биофениколь в течение 50 дней. Хлорамфеникол вводился ежедневно интрагастрально в дозе 100 мг/кг массы. Биофениколь вводился ежедневно интрагастрально в дозе 120 мг/кг массы. 15 контрольным крысам ежедневно вводился 0,9%-ный раствор хлорида натрия. Регистрация анализируемых показателей производилась на 11-е, 21-е и 51-е сутки наблюдения.
Для изучения окислительных превращений белков крови при свинцовой интоксикации использовали по метод Е.Е. Дубининой и соавт. [6]. При этом определяли окислительные метаболиты белков (ОМБ). Оптическую плотность производных 2,4-динитрофенилгидразона регистрировали с помощью спектрофотометра на следующих длинах волн: на 356 нм - алифатические кетоны динитрофенилгидразона нейтрального характера (ОМБ356), на 370 нм - алифатические альдегиды динитрофенилгидразона нейтрального характера (ОМБ370), на 430 нм - алифатические кетоны динитрофенилгидразона основного характера (ОМБ430), на 530 нм - алифатические альдегиды динитрофенилгидразона основного характера (ОМБ530). Результаты выражали в ЕОП/мл сыворотки.
Определение индекса окислительного метаболизма белков (И- ОМБ) осуществляли по следующей формуле:
ƠМБ〇6 + ОМБЗ70 ι ОМБ；з〇 ι OMgQ30
OMБ；56 om℅〇 0MБ4зø 0MБ5зø
И-ОМБ =
4
Где: И-ОМБ - индекс окислительного метаболизма белков, ОМБ356, ОМБ370, ОМБ430, ОМБ530 - окислительные метаболиты белков, оптическая плотность которых регистрировалась на длине волн 356 нм, 370 нм, 430 нм и 530 нм, о - опыт, к - контроль.
Результаты и их обсуждение. Полученные во время эксперимента данные представлены в таблице 1. Как видно из таблицы, образование ОМБ при свинцовой интоксикации превышало показатели интактных групп. Образование метаболита ОМБ356 повысилось на 39,2%, а концентрации ОМБ370, ОМБ430 и ОМБ530 превысили контрольные данные на 37,9%, 38,5% и 39,2% соответственно. И-ОМБ увеличился на 39%.
При введении хлорамфеникола в течение 10 дней в дозе 100 мг/кг массы на фоне воздействия свинца фракции ОМБ повышаются: ОМБ356 - на 70,2% и 22,3%, ОМБ370 - на 65,8% и 20,3%, ОМБ430 - на 68,1% и 21,4%, ОМБ530 - на 66,7% и 19,7% соответственно по сравнению с контрольной группой и группой, получавшей ацетат свинца. И-ОМБ повышается на 67% и 20,1% соответственно по сравнению с контрольной и «свинцовой» группами.
Таблица 1 - Динамика показателей окислительного метаболизма белков крови при длительном воздействии свинца под влиянием хлорамфеникола и биофениколя
|
Показатели окислительного метаболизма белков |
Контроль |
Сутки исследования |
||
|
11-е сутки |
21-е сутки |
51-е сутки |
||
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
ОМБ356 (ЕОП/мл) |
4,67± 0,42 |
1 |
6,5± 0,37v |
8,8± 0,23v |
10,9±0,67v |
|
2 |
7,95±0,39* |
10,6±0,63* |
13,1±0,78* |
||
|
3 |
4,38±0,26* |
7,7±0,38* |
10,3±0,51* |
||
|
4 |
- |
4,8±0,29* |
7,4±0,44* |
||
|
5 |
- |
- |
4,7±0,28* |
||
|
ОМБ370 (ЕОП/мл) |
5,44± 0,38 |
1 |
7,5± 0,41v |
9,6± 0,34v |
11,2±0,63v |
|
2 |
9,02±0,54* |
11,6±0,69* |
13,5±0,81* |
||
|
3 |
5,0±0,29* |
8,5±0,51* |
10,9±0,65* |
||
|
4 |
- |
5,5±0,33* |
8,1±0,48* |
||
|
5 |
5,6±0,28* |
||||
|
ОМБ430 (ЕОП/мл) |
3,61± 0,28 |
1 |
5,0±0,38v |
6,72± 0,22v |
10,4±0,61v |
|
2 |
6,07±0,30* |
8,1±0,48* |
12,5±0,62* |
||
|
3 |
3,3±0,20* |
5,9±0,35* |
9,6±0,48* |
||
|
4 |
- |
3,7±0,18* |
7,1±0,34* |
||
|
5 |
4,2±0,25* |
||||
|
ОМБ530 (ЕОП/мл) |
0,51±0,03 |
1 |
0,71±0,05v |
0,96±0,04v |
1,17±0,07v |
|
2 |
0,85±0,04* |
1,15±0,04* |
1,40±0,08* |
||
|
3 |
0,47±0,03* |
0,94±0,05* |
1,1±0,05* |
||
|
4 |
- |
0,54±0,02* |
0,80±0,05* |
||
|
5 |
- |
- |
0,52±0,02* |
||
|
И-ОМБ (усл.ед.) |
1,0± 0,06 |
1 |
1,39±0,09v |
1,84±0,06v |
2,39±0,12v |
|
2 |
1,67±0,10* |
2,2±0,11* |
2,8±0,14* |
||
|
3 |
0,92±0,04* |
1,6±0,09* |
2,1±0,12* |
||
|
4 |
- |
1,04±0,06* |
1,5±0,09* |
||
|
5 |
- |
- |
1,02±0,05* |
||
|
Примечание: |
|||||
|
1 - группа, получавшая ацетат свинца; |
|||||
|
2 - группа, получавшая ацетат свинца и хлорамфеникол; |
|||||
|
3 - группа, получавшая ацетат свинца и биофениколь в течение 10дней; |
|||||
|
4 - группа, получавшая ацетат свинца и биофениколь в течение 20дней; |
|||||
|
5 - группа, получавшая ацетат свинца и биофениколь в течение 50дней; |
|||||
|
∆ р<0,05 - достоверность по отношению к контрольной группе; |
|||||
|
* р<0,05 - достоверность по отношению к нелеченой группе. |
|||||
При введении хлорамфеникола в течение 20 дней в дозе 100 мг/кг массы на фоне воздействия свинца фракции ОМБ повышаются: ОМБ3s6 - на 127% и 20,4%, ОМБ370 - на 113,2% и 20,8%, ОМБ430 - на 124,4% и 20,5%, ОМБs30 - на 125,5% и 19,8% соответственно по сравнению с контрольной группой и группой, получавшей ацетат свинца. И-ОМБ повышается на 120% и 19,6% соответственно по сравнению с контрольной и «свинцовой» группами.
При введении хлорамфеникола в течение 50 дней в дозе 100 мг/кг массы на фоне воздействия свинца фракции ОМБ повышаются: ОМБ356 - на 180,5% и 20,2%, ОМБ370 - на 148,2% и 20,5%, ОМБ430 - на 246,3% и 20,2%, ОМБ530 - на 174,5% и 19,6%, И-ОМБ - на 180% и 17,1 по сравнению с контрольной группой и группой, получавшей ацетат свинца.
При введении биофениколя в течение 10 дней в дозе 120 мг/кг массы на фоне воздействия свинца фракции ОМБ понижаются: ОМБ356 - на 32,6% и 44,9%, ОМБ370 - на 33,3% и 44,6%, ОМБ430 - на 34% и 45,6%, ОМБ530 - на 33,8% и 44,7%, И-ОМБ - на 33,8% и 44,9% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол.
При введении биофениколя в течение 20 дней в дозе 120 мг/кг массы на фоне воздействия свинца фракции ОМБ понижаются: ОМБ356 - на 45,4% и 54,7% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 2,8% по сравнению с контрольной группой, ОМБ370 - на 42,7% и 52,6% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 1,1% по сравнению с контрольной группой, ОМБ430 - на 44,9% и 54,3% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 2,5% по сравнению с контрольной группой, ОМБ530 - на 43,7% и 53% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 5,9% по сравнению с контрольной группой. И-ОМБ уменьшается на 43,5% и 52,7% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще увеличенным на 4% по сравнению с контрольной группой.
При введении биофениколя в течение 50 дней в дозе 120 мг/кг массы на фоне ХСИ снижаются фракции ОМБ: ОМБ356 - на 56,9% и 64,1% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, ОМБ370 - на 50% и 58,5% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 2,9% по сравнению с контрольной группой, ОМБ430 - на 59,6% и 66,4% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 16,3% по сравнению с контрольной группой, ОМБ530 - на 55,5% и 62,8% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще повышенной на 2% по сравнению с контрольной группой. И- ОМБ уменьшается на 57,3% и 63,6% соответственно по сравнению с нелеченой группой и группой, получавшей хлорамфеникол, но остается еще увеличенным на 2% по сравнению с контрольной группой.
Выводы. Таким образом, проведенные исследования показали, что применение на фоне длительного воздействия свинца хлорамфеникола повышает окислительный метаболизм белков крови, а применение биофеноколя, наоборот, снижает его. Это, очевидно, связано с антиоксидантным и антирадикальным действием глицирризиновой кислоты, входящей в состав биофениколя.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
- Привалова Л.И. и др. Актуальность и некоторые особенности оценки риска для здоровья населения от загрязнения среды обитания неорганическими соединениями свинца //Сб.: Проблемы оценки риска здоровью населения от воздействия факторов окружающей среды. - М.: 2004. - С. 169-172.
- Боев В.М., Красиков С.И., Свистунова Н.В., Неплохов А.А., Боев М.В., Шарапова Н.В., Тимошина С.В. Свободнорадикальное окисление в оценке риска здоровью //Гигиена и санитария. - 2006. - № 5. - С. 19-20.
- Дубинина Е.Е. Продукты метаболизма кислорода в функциональной активности клеток (жизнь и смерть, созидание и разрушение). Физиологические и клинико-биохимические аспекты. - СПб.: Медицинская пресса, 2006. - С. 276-282.
- Ордабаева С.К. Разработка состава и технологии таблеток «Биофениколь» // Фармация Казахстана. - 2006. - № 10. - С. 30-33.
- Тихонов Н.И., Атчабаров Б.А., Ежкова Т.С., Шеремет Г.С. Состояние процессов перекисного окисления липидов при экспериментальном свинцовом отравлении //Вопросы гигиены труда, профпатологии и токсикологии в цветной металлургии. - Алматы: 1991. - С. 83-92.
- Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Порогов И.Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека. Метод ее определения // Вопросы медицинской химии. - 1995. - № 1. - С. 24-26.