.

Особливості обміну білків в організмі білих щурів, уражених кадмієм, нітритом і низькими дозами радіації та способи їх корекції (автореферат)

Язык: украинский
Формат: реферат
Тип документа: Word Doc
137 3327
Скачать документ

ІНСТИТУТ БІОЛОГІЇ ТВАРИН УААН

ОСТРІВКА ОКСАНА ІВАНІВНА

УДК 615.916’1:546.173/.48-06:612.015.3]-092.9

Особливості обміну білків в організмі білих щурів, уражених кадмієм,
нітритом і низькими дозами радіації та способи їх корекції

03.00.04 – біохімія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Львів – 2007

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Тернопільському державному медичному університеті
імені І.Я. Горбачевського МОЗ України.

Науковий керівник – доктор медичних наук, професор Гонський Ярослав
Іванович, Тернопільський державний медичний університет ім. І.Я.
Горбачевського МОЗ України, професор кафедри медичної біохімії та
клініко-лабораторної діагностики

Офіційні опоненти: доктор біологічних наук, професор Сологуб Леонід
Ілліч, Інститут біології тварин УААН, головний науковий співробітник
лабораторії обміну речовин

доктор біологічних наук, професор Мещишен Іван Федорович, Буковинський
державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри медичної
хімії

Захист відбудеться 9 жовтня 2007 р. о 11 годині на засіданні
спеціалізованої вченої ради Д 35.368.01 в Інституті біології тварин УААН
за адресою: 79034, м. Львів, вул. В.Стуса, 38

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту біології тварин
УААН за адресою: 79034, м. Львів, вул. В. Стуса, 38.

Автореферат розісланий 7 вересня 2007 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради
Віщур О.І.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Активний розвиток промисловості, широке використання
хімії в побуті, неконтрольоване застосування фармакологічних засобів,
екологічні катастрофи, далеко не весь перелік факторів, що сприяють
загостренню проблеми захворюваності населення земної кулі. Серед причин
смертності, одним з основних – є ураження серцево-судинної системи,
онкологічні захворювання та хвороби печінки (Хижняк С.В., Клепко А.В.,
Кисіль О.О., 2003), які зумовлені дією різних хімічних та фізичних
факторів. Важкі метали, азотовмісні речовини та низькі дози радіації,
які можуть повсякденно впливати на організм людини викликають цілий ряд
захворювань (Губський Ю.І., Ерстенюк Г.М., 2003). У літературі широко
висвітлено основні аспекти впливу на організм цих чинників за їх
ізольованої дії. Однак майже відсутні відомості про поєднану дію
складних багатокомпонентних комбінацій зазначених речовин (Гонський
Я.І., Головко Л.Л., 2005).

Механізм токсичної дії кадмію обумовлений його гепатотоксичною дією та
здатністю активувати пероксидне окиснення ліпідів при одночасному
окисненні сульфгідрильних груп білків (Матолінець О. М., 2000;
Ястремська С.О., 2002). Крім цього, солі кадмію здатні модифікувати
амінні групи білків (Ossola J.O., 1995; Кубант Р.М., 2002). За дії
нітриту натрію на організм розвивається гемічна гіпоксія, що свідчить
про його роль як стимулятора утворення метгемоглобіну (Котюжинська С.
Г., 2002; Горішна О.В., 2001). За дії радіації ослаблюється
ферментативна антиоксидантна система, внаслідок чого відбувається
нагромадження продуктів ПОЛ та посилення ряду деструктивних процесів в
організмі людини (Барабой В.А., Олійник С.А., 1994; Зв’ягінцева Т.В.,
2000). Тому актуальним на сьогодні є питання виявлення цих небезпечних
ланок у патогенезі опромінення та одночасного ураженням різними
хімічними чинниками організму людини.

Науково-практичний інтерес становить дослідження впливу металокомплексу
гістидинату міді, ентеросорбенту фібрабет (Гонський Я.І., Гранківська
С.С., 2002; Головко Л.Л., 2005) та L-аргініну на організм людини й
тварин за поєднаної СdCI2 та NaNO2 на тлі рентгенівського опромінення.
дії ксенобіотиків (Кургалюк Н. М., 2002). Пероральне введення сорбентів
дозволяє зв’язувати токсичні речовини, що надходять до кишківника за
рахунок підвищення судинної проникності. Способи зменшення патогенної
дії вказаних токсичних чинників на організм тварин при їх застосуванні,
вимагають більш глибокого обґрунтування та вивчення. Це визначає
актуальність проведених нами експериментальних досліджень та вказує на
доцільність пошуку нових способів корекції патологічних змін.

Зв’язок з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота є
складовою частиною планової наукової міжкафедральної теми “Вивчення
порушень метаболічних процесів у тварин, отруєних ксенобіотиками, та
корекція їх за допомогою антиоксидантів” кафедр медичної біохімії і
загальної гігієни Тернопільського державного медичного університету
імені І. Я. Горбачевського (№ держреєстрації 0106U001760). У ній автор
досліджувала стан білкового обміну, зміни функціональної активності
ферментативної антиоксидантної і детоксикаційної систем за умов
поєднаного отруєння тварин хлоридом кадмію, нітритом натрію після
опромінення низькими дозами радіації та корекції виявлених порушень за
допомогою антиоксидантів, ентеросорбентів і L-аргініну.

Мета і завдання дослідження. З’ясувати особливості білкового обміну за
ізольованого, комбінованого та поєднаного токсичного ураження хлоридом
кадмію та нітритом натрію на тлі опромінення низькими дозами радіації, а
також вивчити вплив металокомплексу гістидинату міді, ентеросорбенту
фібрабет та L-аргініну за даної патології.

У відповідності до поставленої мети було визначено такі основні завдання
дослідження:

1. Дослідити стан показників білкового обміну, ферментативної
антиоксидантної та детоксикаційної систем, стану мембранних структур та
рівень ендогенної інтоксикації в організмі тварин після ізольованого і
комбінованого введення хлориду кадмію та нітриту натрію.

2. З’ясувати зв’язки та взаємозалежність між ферментативною
антиоксидантною та детоксикаційною системами, рівнем ендогенної
інтоксикації та обміном білків (в динаміці розвитку патологічного
процесу) у тварин, уражених хлоридом кадмію та нітритом натрію після
опромінення низькими дозами радіації.

3. Дослідити коригуючий вплив гістидинату міді на стан білкового обміну,
ферментативної антиоксидантної, детоксикаційної систем за токсичного
ураження хлоридом кадмію та нітритом натрію після опромінення тварин
низькими дозами радіації.

4. Встановити ефективність корекції L-аргініном та комбінації L-аргініну
й ентеросорбенту фібрабет порушень білкового обміну, ферментативної
антиоксидантної і детоксикаційної систем, ендогенної інтоксикації й
стану мембран у тварин з токсикозом, викликаним поєднаним введенням
хлориду кадмію та нітриту натрію на тлі низьких доз радіаційного
опромінення.

Об’єкт дослідження – токсичне ураження білих щурів хлоридом кадмію та
нітритом натрію після опромінення низькими дозами радіації.

Предмет дослідження – показники білкового обміну, детоксикаційної
системи, активність мембранозалежних ферментів, ферментативної
антиоксидантної системи, показники ендогенної інтоксикації,
вільнорадикального окиснення (ВРО) у тварин, уражених хлоридом кадмію та
нітритом натрію після опромінення низькими дозами радіації.

Методи дослідження: спектрофотометричні – метод визначення активності
каталази, рівня церулоплазміну, вмісту молекул середньої маси;
фотоколориметричні – вмісту загального білка, активності
амінотрансфераз, вмісту сечовини та креатиніну, окисненої модифікації
білків; електрофоретичний метод розділення білків сироватки крові на
агарозі; статистичні методи обробки одержаних результатів.

Наукова новизна одержаних результатів. Уперше виявлено, що ураження
тварин хлоридом кадмію та нітритом натрію на тлі низьких доз
рентгенівського опромінення супроводжується: а) порушенням
білок-синтезуючої функції печінки та розвитком диспротеїнемії; б)
підвищенням катаболізму білків; в) активації окиснювальної модифікації
білків; г) змінами у ферментативній антиоксидантній системі, що
призводить до розвитку окиснювально-променевого стресу та неспроможності
знешкоджувати екзо- та ендогенні токсини. Уперше з’ясовано, що
металокомплекс гістидинат міді знижує прояви токсичного впливу
вищеназваних токсикантів: зменшує рівень ендогенної інтоксикації, ВРО та
нормалізує активність ферментів антиоксидантної системи. Доведено
ефективність спільного застосування L-аргініну та ентеросорбенту
фібрабет для нормалізації білкового обміну, детоксикаційної системи,
функціонального стану клітинних мембран.

Практичне значення одержаних результатів. Проведені дослідження дають
можливість розширити існуючі уявлення про механізми ізольованого
комбінованого та поєднаного впливу хлориду кадмію та нітриту натрію на
тлі низьких доз рентгенівського опромінення на організм, що є актуальним
на сьогодні питанням екології та стану здоров’я людини у ньому. Оцінка
інтенсивності порушень показників білкового обміну, ПОЛ і ПОБ,
ендогенної інтоксикації та стану ферментативної антиоксидантної і
детоксикаційної систем, дозволяє діагностувати ступінь ураження
організму та ставити прогноз перебігу даного процесу. Встановлено
ефективність впливу L-аргініну та ентеросорбенту фібрабет на стан
білкового обміну, що вказує на доцільність їх подальшого вивчення для
можливого використання у клінічній практиці.

Особистий внесок здобувача. Автором особисто проведені експериментальні
дослідження, статистична обробка результатів, написання та оформлення
дисертації. Експерименти (визначення білкових фракцій) проведено за
участю співробітників біохімічної лабораторії Тернопільської обласної
комунальної клінічної лікарні, за що автор висловлює їм щиру подяку.
Інтерпретацію одержаних результатів, висновків здійснено разом з
науковим керівником – проф. Я.І. Гонським.

Апробація результатів дисертації. Результати досліджень були
представлені на ІХ міжнародному конгресі молодих вчених (Тернопіль,
2005), науково-практичній конференції: „Здобутки клінічної і
експериментальної медицини” (Тернопіль, 2005), ІХ Українському
біохімічному з’їзді (Харків, 2006), міжнародній конференції з
„Експериментальної та клінічної біохімії” (Львів ( Люблін, 2006),
міжнародній науково – практичній конференції “Біологічне окиснення в
нормі й патології” (Тернопіль, 2006).

Публікації. За результатами дисертації опубліковано 9 наукових робіт, з
яких 4 ( у фахових наукових виданнях, інші ( у матеріалах і збірниках
конференцій та з’їздів.

Структура дисертації. Дисертація викладена на 154 сторінках і
складається із таких розділів: „Вступ”, „Огляд літератури”, „Матеріали
та методи дослідження”, „Результати досліджень”, „Аналіз і узагальнення
результатів досліджень”, „Висновки”, список використаної літератури із
235 найменувань, 6 додатків. Робота проілюстрована 39 таблицями та 16
рисунками, що складає 45 сторінок.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Огляд літератури. В огляді літератури висвітлено механізми впливу
хлориду кадмію, нітриту натрію та низьких доз радіаційного опромінення
на стан білкового обміну, ферментативної антиоксидантної та
детоксикаційної систем, функціонального стану клітинних мембран та
ендогенної інтоксикації, перебіг вільнорадикальних процесів, а також
основні шляхи корекції метаболічних порушень у печінці та сироватці
крові металокомплексами, ентеросорбентами та амінокислотою L-аргінін за
умов хімічного ( променевого ураження.

Матеріали та методи досліджень. Досліди проведено на 168 білих
безпородних щурах-самцях масою 120-160 г, яких утримували на
стандартному раціоні віварію.

Моделями токсичного ураження тварин слугували: ізольована інтоксикація
нітритом натрію, комбінована дія хлориду кадмію та нітриту натрію, а
також поєднана дія СdCI2 та NaNO2 на тлі рентгенівського опромінення.
При вивченні токсичної дії нітриту натрію, його вводили
внутрішньошлунково в дозі 150 мг/кг маси тіла протягом 5 діб через
день. За комбінованої та поєднаної дії вищевказаних токсикантів нітрит
натрію вводили в дозі 70 мг/кг (1/3 LD50). Хлорид кадмію вводили
внутрішньошлунково в дозі 6 мг/кг маси тіла (1/13 LD50) протягом 5 діб
через день. Одноразове опромінювання проводили за допомогою
рентгенівського апарата РУМ-17 у дозі 1 Рн (напруга ( 40 кВ, сила струму
( 80 мА, фільтри ( 0,5 мм Сu та Zn, шкірно-фокусна відстань 40 см).
Щурів поміщали в дерев’яні клітки по 7 тварин у кожній серії досліду, що
давало можливість опромінювати всіх щурів після розташування їх на
фокусній відстані від рентгенапарату (Мещишен І.Ф., Геруш І.В. 1999).

Тварин декапітували під легким ефірним наркозом на 1-шу, 3-тю та 5-ту
доби від моменту припинення введення токсинів. У дослідах
використовували гомогенат печінки та сироватку крові. Піддослідних
тварин було поділено на такі групи: І – інтактні; ІІ – тварини, отруєні
нітритом натрію; ІІІ – тварини, отруєні нітритом натрію та хлоридом
кадмію; IV – тварини, які одночасно піддавалися комбінованому отруєнню
нітритом натрію та хлоридом кадмію після одноразового опромінення; V (
тварини, яким для корекції комбінованого ураження нітритом натрію та
хлоридом кадмію на тлі рентгенівського опромінення вводили гістидинат
міді; VI – тварини, опромінені та отруєні нітритом натрію і хлоридом
кадмію, які отримували L-аргінін; VII – тварини, опромінені та отруєні
СdCI2 та NaNO2, які отримували L-аргінін та фібрабет.

З метою корекції виявлених порушень внутрішньоочеревинно щоденно під час
отруєння вводили гістидинат міді у вигляді водного розчину в дозі 0,94
мг/кг (біотичний рівень міді в крові). Металокомплекс синтезований проф.
Я.І. Гонським на кафедрі медичної біохімії з гістидину та гідроксиду
міді, які брали в еквімолярних концентраціях. Ентеросорбент фібрабет (
біологічно активну харчову добавку, вводили тваринам внутрішньошлунково
у вигляді крохмальної суспензії у дозі 1 г/кг маси тіла тварин протягом
всього експерименту в комплексі з L-аргініном. L-аргінін одній групі
тварин вводили окремо щоденно, протягом п’яти днів, внутрішньоочеревинно
у вигляді водного розчину в дозі 50 мг/кг маси тіла (вміст амінокислоти
в сироватці крові тварин у нормі).

Робота з тваринами проводилась згідно із правилами Європейської
конвенції про гуманне ставлення до лабораторних тварин (Страсбург,
1986).

Стан білкового обміну вивчали за вмістом загального білка – утворенням
забарвленого у фіолетовий колір комплексу пептидних зв’язків білка з
сульфатом міді у лужному середовищі (Камышников В.С., 2000); білкових
фракцій за рухливістю білків в електричному полі, залежно від заряду та
молекулярної маси білка (Камышников В.С., 2000); про ступінь вираженості
токсичного синдрому судили за вмістом молекул середньої маси (Габриелян
Н.И. и др., 1983); вмісту церулоплазміну – за кількістю окисненого
п-фенілендіаміну (Камышников В.С., 2000); активності каталази [КФ
1.11.1.6] – фотоколориметричним методом за інтенсивністю забарвленого
комплексу, який утворюється при взаємодії пероксиду водню з молібдатом
амонію (Королюк М.А. и др., 1988). Стан плазматичних мембран гепатоцитів
вивчали за активністю – АсАТ [КФ 2.6.1.1] та АлАТ [КФ 2.6.1.2] ( в
реакції з 2,4-динітрофенілгідразином фотоколориметричним методом
(Горячковский А.М., 1994); вміст сечовини визначали за реакцією з
діацетилмонооксимом в присутності тіосемикарбазиду (Камышников В.С.,
2000); вміст креатиніну в сироватці крові визначали за реакцією з
пікриновою кислотою (Камышников В.С., 2000); пероксидне окиснення білків
(ПОБ) – за кількістю 2,4-динітрофенілгідразонів, що утворюються в
результаті окиснювальної модифікації білків (Мещишен І.Ф., 1998).

Результати дослідження піддавали статистичному аналізу (Гублер Е.В.,
1978). Достовірність отриманих результатів визначали, застосовуючи
критерій Стьюдента. Зміни вважали достовірними при рH~? Oe a a ? ? ooooooeeeOeE¶¦–?? dh]„© ?????????? ?????????? d‘D—j™n™p™ ???&?A rFr§"?Ae?e¶e1/4Oe??Atha?iioooooooooooooooooooooocoooo X(р0,05

4,72±

0,11

р1

Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter

Похожие документы
Обсуждение

Ответить

Курсовые, Дипломы, Рефераты на заказ в кратчайшие сроки
Заказать реферат!
UkrReferat.com. Всі права захищені. 2000-2020