Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменения обменных процессов при действии сальмонеллезного эндотоксина у экспериментальных животных и их коррекция липосомальными лекарственными препаратами
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Изменения обменных процессов при действии сальмонеллезного эндотоксина у экспериментальных животных и их коррекция липосомальными лекарственными препаратами"

На правах рукописи

КРЕМНЁВА Галина Михайловна

ИЗМЕНЕНИЯ ОБМЕННЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ДЕЙСТВИИ САЛЬМОНЕЛЛЕЗНОГО ЭНДОТОКСИНА У ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ И ИХ КОРРЕКЦИЯ ЛИПОСОМАЛЬНЫМИ ЛЕКАРСТВЕННЫМИ ПРЕПАРАТАМИ

03 00 04- биохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Ростов-на-Дону 2007

003160036

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ставропольская государственная медицинская академия Федерального агенютва по здравоохранению и социальному развитию» и в Ставропольском научно-исследовательском противочумном институте Роспотребнадзора

Научный руководитель

доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Ефременко Виталий Иванович

Официальные оппоненты доктор медицинских наук, профессор-Сторожук Петр Григорьевич доктор медицинских наук, Шестопалов Александр Вячеславович

Ведущая организация Волгоградский государственный медицинский университет

Зашита состоится ноября 2007г в /Учас^З @ мин на заседании диссертационного совета Д 208 082 01 при ГОУ ВПО Ростовском государственном медицинском университете (344022, г Ростов-на-Дону, Нахичеванский пер ,29)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Ростовского государственного медицинского университета

Автореферат разослан <РЩ> сентября 2007г

Ученый секретарь

диссертационного совета, профессор

Н Я Корганов

Общая характеристика работы.

Актуальность темы.

Успехи в борьбе с инфекционными заболеваниями в нашей стране общепризнаны Вместе с тем еще остаются проблемы, имеющие серьезное социально-экономическое значение для всех стран мира К их числу наряду с вирусными заболеваниями относятся острые кишечные инфекционные болезни Среди острых кишечных инфекций особое место занимает сальмонеллез(В И Покровский, Б J1 Черкасский, 1995, В И Покровский, С Г Пак, Б К Брико, 2000, А Г Рахманова, В К Пригожина, 2001, R Ammond, Н Rouland, F Welsby, 1998).

Исследования механизмов патогенеза этого заболевания выявили, что ведущая роль принадлежит сальмонеллезному эндотоксину, который приводит к нарушению гомеостаза организма (JI. Е Бродов, Н Д Ющук, В В Малеев, 1997, А П Еськов, Р И Каюмов, А Е Соколов, 2001, Г М Шуба,2001, Л Б Борисов, 2002,М I Lötz,! Farnd,I V Balis, 1981)

Эндотоксин угнетает деятельность ЦНС, а также может вызвать миокардит, миокардиодистрофию и инфекционно-токсический шок Бактериемия приводит к инфицированию различных органов (желчного пузыря, почек, печени, костного мозга, твердых мозговых оболочек и др) и вторичной инвазии эпителия кишечника (особенно пейеровых бляшек) Следствием вторичной инвазии бактерий в эпителий кишечника могут быть кровотечения и перфорации, возникающие при повреждение пейеровых бляшек(В В Белобородое, О Ш Джексенбаев, 1991; А П Еськов, 2003, Ю В Лобзин, 2003, В А Таболин, М Ю Яковлев, А Я Ильина, 2003, М Field, 1981)

Для коррекции гомеостаза организма, нарушенного воздействием сальмонеллезного эндотоксина, используют лекарственные препараты, направленные на стабилизацию клеточных мембран органов и тканей, снижение интенсивности процессов перекисного окисления липидов, стимулирование метаболических процессов в почках, печени, сердце, кишечнике и других органов Также проводят инфузионно-дезинтоксикационную терапию, восстановление водно-электролитного баланса и гемодинамики (Н Д Ющук, В М Фролов, 1993, Л В Ефремова, Б М Сидаков, 1999, Ю В Лобзин, В. М Волжанин, С М Захаренко,1999, Н Д Ющук, Ю Я Венгеров,2003, L Т Maclin, 1984)

Эффективность использования лекарственных препаратов в ряде случаев оказывается невысокой из-за их токсичности, кратковременного пребывания в организме вследствие быстрой утилизации, выведения(К И Евстратова, Л АБахолдина, В В Гришин, 1995, А С. Дудниченко, Ю М Краснопольский, В И Швец, 2002)

Эти недостатки можно устранить, используя липосомальные формы лекарственных препаратов, иммобилизованных во внутренний объем или мембрану липидных везикул

В настоящее время появляются многочисленные сообщения о широком использовании липосом в качестве транспортеров биологически активных

веществ и лекарственных препаратов (М Д Остро, 1987, В И Севастьянов, 1999, КС Абрамов, ИН Скидан, АЕ Гуляев, 2001, ИН Хворостов,2001, J А Dijstra, J L Ryan, F С Szoka, 1988, D Betheder, S Sperandio, J-P Latapie, 2000) Липосомы обладают возможностью in vivo направлять заключенные в них вещества в определенные органы и ткани организма, обеспечивая их внутриклеточную доставку, что позволяет заметно снижать дозу препарата при сохранении эффективности биологического действия При этом фармакокинетика липосомальных лекарственных препаратов существенно отличается от их интактных форм Токсичность этих препаратов резко снижается, а продолжительность их биологического действия возрастает (В И Ефременко, 1999)

Цель исследования:

Выяснить особенности изменения обменных процессов в крови при сальмонеллезной интоксикации и разработать липосомальные лекарственные препараты для коррекции нарушенного гомеостаза

В соответствии с целью исследования были поставлены следующие задачи

1 Отработать модель сальмонеллезной интоксикации и оценить степень выраженности морфофункциональных сдвигов в органах и крови

2 Определить особенности биохимических процессов в сыворотке крови, эритроцитах при сальмонеллезной интоксикации

3 Выявить состояние метаболического обеспечения процесса фагоцитоза в периферической крови при сальмонеллезной интоксикации

4 Характеристика состава разработанных липосомальных лекарственных средств

5 Сравнительная оценка изменения обменных процессов у экспериментальных животных при введении различных форм лекарственных средств

Научная новизна.

Изготовлен липосомальный лекарственный препарат, состоящий из комплекса лекарственных средств, иммобилизованных в мембрану и внутренний объем липидных везикул, используемый для коррекции гомеостаза организма, нарушенного воздействием сальмонеллезного эндотоксина

Изучено действие липосомального лекарственного препарата при различных путях его введения на изменения биохимических показателей крови, а также на некоторые цитохимические и морфологические изменения в органах, тканях и клетках организма экспериментальных животных

Установлена высокая эффективность использования комплексного липосомального лекарственного препарата по сравнению с интакгными лекарственными средствами при лечении сальмонеллеза

Научно-теоретическая и практическая значимость работы

Результаты исследования раскрывают новые аспекты в технологии получения и использования комплексных липосомальных лекарственных препаратов

Разработана методическая рекомендация «Оценка эффективности лечебного действия липосомальных и интактных лекарственных препаратов у экспериментальных животных, подвергшихся воздействию токсинов различной природы», утвержденная ректором Ставропольской Государственной Медицинской Академии на основании решения Ученого совета академии (протокол от 30 03 2005, №3).

Апробация работы и публикации.

Основные положения диссертации представлены на 11-й Итоговой научной конференции студентов и молодых ученых СГМА (2003), Научных конференциях лаборатории медицинской паразитологии Ставропольского научно-исследовательского противочумного института (Ставрополь, 2004), Научной конференции «Здоровье социальные и медико-биологические аспекты исследования» (Ставрополь, 2005), 7-й Международной конференции «Циклы природы и общества» (Ставрополь, 2005), 15-й Итоговой научной конференции студентов и молодых ученых СГМА (2007)

По теме диссертации опубликовано 12 работ, из них 3 в центральной печати и 1 работа в журнале, рекомендованном ВАК РФ

Основные положения, выносимые на защиту.

1 При введении сальмонеллезного эндотоксина выявлены нарушения органоспецифических обменных процессов

2 В динамике формирования сальмонеллезной интоксикации наблюдаются нарушения баланса про- и антиоксидантных процессов

3 Установлено, что эффективность корригирующего воздействия разработанных липосомальных лекарственных препаратов зависит от пути его введения

Объем и структура диссертации

Работа изложена на 143 страницах машинописного текста, иллюстрирована 20 таблицами и 23 рисунками.

Диссертация состоит из введения, обзора литературы (глава №1), общей характеристики материалов и методов исследования (глава №2), изложение полученных результатов (главы №3, №4, №5), обсуждения результатов исследования, выводов и библиографического списка, включающего 245 источников, в том числе 165 отечественных и 80 зарубежных

Содержание работы

Материалы и методы исследования.

Эксперимент проводили на нелинейных белых мышах обоего пола, массой 1820г с соблюдением правил, предусмотренных Европейской комиссией по надзору за проведением лабораторных и других опытов с участием экспериментальных животных разных видов Мыши находились в стандартных условиях с естественной сменой освещения и соблюдением общевиварийного рациона У всех животных был свободный доступ к пищи и воде

Для моделирования экспериментальной сальмонеллезной интоксикации 480 животным вводили внутрибрюшинно однократно сальмонеллезный эндотоксин в дозе 0,2 мкг (0,25 ЛД50), выделенный по методу Буавена из Salmonella typhimurium- штамм 9640

Среди экспериментальных животных формировали следующие группы контрольная (20 животных)-данной группе животных сальмонеллезный эндотоксин не вводили; группа животных (120 мышей), которым вводили внутрибрюшинно однократно сальмонеллезный эндотоксин, группа животных (120 мышей), которым проводили коррекцию гомеостаза, нарушенного воздействием сальмонеллезного эндотоксина интактными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно, группа животных (120 мышей), которым проводили лечение липосомальными лекарственными средствами, введенными внутрибрюшинно, группа экспериментальных животных (120 белых мышей), которым вводили липосомальные лекарственные препараты перорально

Эксперимент проводили в течение ЗОдней Животных декапитировали на 3,10,20, 30 сутки с целью получения цельной крови, сыворотки крови без признаков гемолиза для исследования биохимических и цитоэнзимохимических показателей

После описания макроскопической картины изменений у забитых животных брали на гистоморфологическое исследование кусочки печени, селезенки, почек, которые фиксировали в 10% растворе формалина Парафиновые срезы окрашивались гематоксилином-эозином и Суданом черным (специфическая окраска на жиры)

Гистологические исследования тканей печени, селезенки, почек, проведенные нами совместно с патоморфологом на базе Ставропольского государственного научно-исследовательского противочумного института, подтверждают изменения обменных процессов в организме у экспериментальных животных

Для решения планируемых задач исследования проведены следующие методы исследования

1 Оценка состояния белкового обмена

- определение общего белка в сыворотке крови биуретовым методом с использованием стандартного набора реагентов «Вектор-Бес г» (г Новосибирск),

- определение тимоловой пробы в сыворотке крови по методу Маклагана в модификации Хуэрго и Поппера, в описании В С Камышниковая, 2003, с использованием стандартного набора реагентов «Био-Лахема-Тест» (Чехословакия),

- определение мочевины в сыворотке крови фотоколориметрическим методом с использованием стандартного набора реагентов «Диахим-Мочевина» (г Санкт-Петербург)

2 Оценка состояния углеводного обмена

- определение глюкозы в сыворотке крови глюкозооксидазным методом, в описании М И Прохоровой, 1982, с использованием стандартного набора реагентов «Глюкоза-ФДК» (г Москва).

3 Оценка состояния липидного обмена- определение общего холестерина в сыворотке крови методом Илька, в описании В Н. Ореховича, 1977, с использованием стандартного набора реагентов «Био-Лахема-Тест» (Чехословакия),

- определение триглицеридов в сыворотке крови спектрофотометрическим методом с использованием стандартного набора реагентов «Био-Лахема-Тест» (Чехословакия)

4 Оценка состояния пигментного обмена

- определение общего билирубина в сыворотке крови методом Ендрассика-Клегторна-Грофа, в описании В С Камышникова, 2003, с использованием стандартного набора реагентов «Диахем-Абрес» (I Санкт-Петербург)

5 Определение фермен гативной активности-

аспартаттрансаминазы (АсАТ), апанинтрансаминазы (АлАТ), гаммаглутамилтрансаминазы (ГТТ) в сыворотке крови по методу Райтмана-Френкеля в модификации Г К Громовой, 1983, с использованием стандартного набора реагентов «Вектор-Бест» (г Новосибирск),

щелочной фосфатазы (ЩФ) в сыворотке крови фотоэлектроколориметрическим методом с использованием стандартного набора реагентов «Вектор-Бест» (г Новосибирск)

6 Определение продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и активности ферментов антиоксидантной защиты

- содержания продуктов ПОЛ-МДА в сыворотке крови по методу В Б Гаврилова, 1987,

- каталазы по методу С И Крайнева, О Д Кушманова и др , 1974,

суммарной пероксидазной активности (СПА) в плазме крови по методу А А Покровского, 1977.

7 Определение активности ферментов в нейтрофилах крови

- кислой фосфатазы (КФ) и миелопероксидазы (МПО) по методу L S Kaplow,1955

Статистическая обработка результатов исследования проводилась согласно общепринятым методам с определением средней арифметической ошибки средней Статистическую обработку данных проводили методом вариационной статистики на компьютере IBM

Достоверность различий между исследуемыми группами определяли с помощью t-критерия Стьюдента после проверки распределения на нормальность Статистически достоверными ечитали отличия, соответствующие величине ошибки достоверности р<0,05

В работе была использована следующая аппаратура и оборудование спектрофотометр (БИАН-120), фотоэлектроколориметр (ФЭК-ЗМ), испаритель ротационный (ИР-1), ультразвуковой дезинтегратор (УЗДН-2Т), микроскоп биологический исследовательский (МБИ-3), электронный микроскоп (УЕМ-1-OOSX)

Результаты и их обсуждение.

Изменение обменных процессов в организме при сальмонеллезной интоксикации

Проведенные исследования показали, что введение в организм экспериментальных животных сальмонеллезного эндотоксина приводило к изменениям показателей белкового, углеводного, липидного обменов, уровня общего билирубина, ферментативной активности, повышению степени ПОЛ мембран, изменениям цитохимических показателей нейтрофилов крови и морфологическим изменениям органов и тканей (печени, почек, селезенки и др )

В патогенезе сальмонеллеза наблюдается частичное хроническое голодание, которое сопровождается белково- энергетической недостагочностью, при которой отмечаются изменения в углеводном (В Ф Маркелова и др , 1971), липидном (J. А. Lucy, 1972), энергетическом (А И Рябов и др, 1988) обменах веществ и защитных функциях организма (R Coleman, 1987), при этом обнаруживается усиление гликогенолиза, липолиза в жировой ткани, стимуляция протеолиза мышечных белков, в результате которого образуются гликогенные аминокислоты, приводящие к усилению глюконеогенеза в печени Это приводит к гипергликемии

На третьи сутки после введения сальмонеллезного ЭД у животных в сыворотке крови отмечалось снижение уровня глюкозы до 2,1 ±0,03 ммоль/л (норма 2,4±0,17 ммоль/л), затем отмечалось достоверное повышение уровня

глюкозы до 4,4±0,30 ммоль/л (р<0,05), на 30 сутки уровень глюкозы снизился до 3,5±0,41 ммоль/л, что, однако выше нормы в 1,4 раза.

В ответ на введение сальмонеллезного ЭД на третьи сутки наблюдалось достоверное повышение уровня тимоловой пробы до 6,0±0,63 уел ед (р<0,05) (норма 2,0±0,34 уел ед), снижение содержания уровня общего белка до 90,0±9,1 г/л (норма 98,0±2,1 г/л) и мочевины до 2,3±0,34 ммоль/л (р<0,05) (норма 9,0±1,0 ммоль/л). К концу эксперимента (на 30 сутки) величина тимоловой пробы снизилась до 3,0±0,58 уел ед , превышая норму в 1,5 раза Уровень общего белка снизился до 86,0±8,7 г/л (р<0,05), мочевины- увеличился до 4,9±0,81 ммоль/л, но остались ниже нормы в 1,1 и 1,83 раза соответственно

При сальмонеллезной интоксикации обнаружены изменения липидного обмена снижается содержание ОХС, увеличивается содержание триглицеридов, повышается концентрация общего билирубина (В И Покровский и др , 2003)

В ответ на введение сальмонеллезного ЭД на третьи сутки в сыворотке крови наблюдалось повышение содержания ХС до 3,9±0 52 ммоль/л (норма 3,2±0,47 ммоль/л), ТГ до 2,6±0,28 г/л (норма 1,2±0Д 1 г/л) и общего билирубина до 15,3±1,6 мкмоль/л (норма 10,85±1,1 мкмоль/л) К концу эксперимента (на 30 сутки) содержание ХС достигло нормы, ТГ и общего билирубина снизилось до 1,6±0,18 г/л и 12,0±1,7 мкмоль/л, но оставалось выше нормы в 1,33 и 1,1 раз соответственно.

При повреждении паренхимы органов, сопровождающемся некрозом клеток или повышенной проницаемостью клеточных мембран, как это имеет место при сальмонеллезной интоксикации, повышается активность в сыворотке крови АсАТ, АлАТ, ГГТ, ЩФ (С Н Соринсон, 1998, С. Д. Подымова, 1993)

На 3 сутки после введения сальмонеллезного ЭД в сыворотке крови у животных наблюдалось достоверное повышение активности АлАТ до 24,0±2,5 ед/л (норма 7,0±1,3 ед/л) (р<0,05), АсАТ - до 22,0±2,4 ед/л (норма 6,0±2,4 ед/л) (р<0,05), увеличение активности ЩФ - до 94,0±8,4 ед/л (норма 84,0±3,7 ед/л) (р<0,05) и повышение ГГТ - до 121,0±12,4 ед/л (норма 84,0±6,9 ед/л) (р<0,05) На 30 сутки активности АлАТ понизились до 10,0±1,2 ед/л(р<0,05), АсАТ- до 12,0±0,93 ед/л (р<0,05), что однако выше нормы в 1,4 и 2,0 раза соответственно. Также произошло понижение активности ЩФ - до 80,0±9,3 ед/л, что ниже нормы в 0,9 раз, и активности ГГТ до 81ДЫ-7,6 ед/л, что также ниже нормы в 0,96 раза

Известно, что при сальмонеллезной интоксикации происходит активация ПОЛ. Большинство ученых считают, что причиной интенсификации ПОЛ являются активированные фагоциты, продуцирующие активные формы кислорода (Л Б Оконенко, 1987; Л Д Мартыненко и др , 1990) У больных сальмонеллезом наблюдается низкая активность каталазы, так как она начинает активно разрушать возрастающие концентрации перекиси водорода при данной патологии (3 И каипова и др , 1976) После введения сальмонеллезного ЭД у животных на третьи сутки в сыворотке крови отмечалось повышение МДА до 4,7±0,41 мкмоль/мл (норма 3,6±0,41 мкмоль/мл) На 30 сутки содержание МДА уменьшилось до 4,0±0,32 мкмоль/мл, что выше нормы в 1,1 раза У животных после введения

сальмонеллезного ЭД в плазме крови на 3 сутки уровень СПА достоверно превышал фоновые значения и составил 0,625±0,054 ед опт пл /мл (норма 0,125±0,134 едоптпл/мл) (р<0,05) К концу эксперимента (на 30 сутки) уровень СПА практически не изменился (1,Ю±0,046 едоптпл/мл), превысив норму в 8,8 раза (р<0,05) В ответ на введение сальмонеллезного ЭД на 3 сутки в крови наблюдалось статистически достоверное понижение активности каталазы до 12,5±0,91 ммоль/мл/мин (норма 24,0±1,23 ммоль/мл/мин) (р<0,05). На 30 сутки активность каталазы уменьшилась до 9, 25±0,89 ммоль/мл/мин, что ниже нормы в 2,59 раза (р<0,05)

У животных в ответ на введение сальмонеллезного ЭД активность МПО подавлялась уже на 3 сутки (0,51±0,03) (р<0,05) Это можно объяснить расстройством кровообращения с недостаточным снабжением кислорода, вызванным сальмонеллезным ЭД, а изучаемый фермент относится к группе кислородзависимых микробицидных систем На 10-30 сутки активность фермента достоверно повышалась, но оставалась ниже контрольной величины (0,99±0,03) (р<0,05). В нейтрофилах крови белых мышей активность КФ возрастала уже на 3 сутки после начала эксперимента (1,96±0,06) В последующие сроки наблюдения прослеживалась тенденция к незначительному снижению активности КФ. На 30 сутки активность фермента оставалась достоверно выше фонового значения (1,85±0,05) (р<0,05) КФ служит маркером тяжести протекающей в организме интоксикации

Коррекция обменных процессов в организме, нарушенного воздействием сапьмонеллезного эндотоксина интактньши и липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно и перорально

Для коррекции гомеостаза организма, нарушенного воздействием сальмонеллезного эндотоксина, использовали интактные лекарственные препараты (разовые дозы в пересчете на одно животное) рибоксин (2,5 мг), эссенциале (2,5 мг), селенит натрия (0,000017 мкг), а-токоферол (0,5 мкг), аскорбиновая кислота (2,0 мг) Препараты вводили внутрибрюшинно 120 белым мышам, массой 18-20 г на 2, 3, 4, 5,6,7 сутки, объемом 0,5 мл.

Дозы лекарственных препаратов рассчитывали в соответствии с фармакопейными данными из расчета на массу животного. Суточные дозы лекарственных препаратов на одно животное массой 20г уменьшены в 3500 раз, по сравнению с суточными дозами для взрослого человека весом в 70 кг (Справочник Видаль (Vidal), 2006)

Для повышения эффективности биологического действия лекарственных средств получены их липосомальные формы Формирование липосом осуществляли из комплекса фосфолипидов и холестерина, выделенных из головного мозга свиньи, путем экстракции смесью хлороформа и этанола в соотношении 2 1 и последующего осаждения при добавлении к экстракту 1,5-2 объемов охлажденного ацетона

Жирорастворимый препарат а- токоферол добавляли в момент приготовления липосом методом «выпаривания и обращения фаз» в мембрану, а водорастворимые препараты рибоксин, эссенциале, селенит натрия, аскорбиновую кислоту — иммобилизовали во внутренний объем липосом при шестикратном «замораживании - оттаивании» липидных везикул, процент включения составлял 72,2 +2,1%

Учитывая пролонгированное действие липосомальных лекарственных препаратов, их вводили экспериментальным животным внутрибрюшинио и перорально 6 раз с интервалом 2 суток, начиная со второго дня после инъекции сальмонеллезного эндотоксина, в тех же разовых и курсовых дозах, что и интактные лекарственные средства

После проведенного лечения интактными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинио, содержание общего белка на протяжении всего эксперимента повышалось, но на 30 сутки оказалось ниже контрольных величин в 1,09 раза Коррекция липосомальными препаратами, введенными внутрибрюшинио и перорально, приводила к нормализации содержания общего белка на 20-30 сутки эксперимента соответственно (98,0±2,1 г/л) Лечение белых мышей интактными и липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинио и перорально, обеспечивало достоверное повышение уровня мочевины, но к концу эксперимента (на 30 сутки) уровень мочевины оказался ниже фонового значения, причем наиболее выраженное повышение уровня мочевины наблюдалось у экспериментальных животных, которым вводили липосомальные лекарственные препараты перорально Нормализацию содержания в сыворотке крови тимоловой пробы к концу эксперимента (на 30 сутки) обеспечивали интактные лекарственные средства, введенные внутрибрюшинио, и липосомальные препараты, введенные внутрибрюшинио и перорально (2,0±0,34 уел ед) (табл 1)

Понижение уровня глюкозы происходило и у животных, которым вводили внутрибрюшинио интактные и липосомальные лекарственные препараты, но это понижение было более выражено у белых мышей, которым проводили коррекцию уровня глюкозы липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинио Восстановление уровня глюкозы к концу эксперимента (на 30 сутки) до контрольных величин (2,4±0,17 ммоль/л) наблюдалось у животных, которым проводили лечение сальмонеллезной интоксикации липосомальными лекарственными препаратами, введенными перорально (табл 1)

У животных, которым вводили внутрибрюшинио интактные лекарственные препараты, содержание ХС в крови на 3 сутки немного повысилось (3,6±0,78 ммоль/л), затем происходило снижение ХС, на 30 сутки содержание холестерина оказалось ниже нормы в 1,03 раза Уровень ТГ на 3 сутки увеличился в 2,5 раза, на 30 сутки уровень ТГ снизился, нормы не достиг, оказался выше нормы в 1,08 раза Содержание общего билирубина на 3 сутки увеличилось в 1,3 раза и к концу эксперимента содержание общего билирубина осталось выше нормы в 1,07 раза

В группе у животных, которым вводили внутрибрюшинио липосомальные лекарственные препараты, уровень ХС на 3 сутки увеличился в 1,59 раза, на 30

сутки уровень ХС снизился и оказался ниже нормы в 0,9 раза Содержание ТГ на 3 сутки увеличилось в 2,66 раза, на 30 сутки содержание ТГ оказалось ниже нормы в 1,09 раза Уровень общего билирубина с 3 суток повышался незначительно, на 30 сутки уровень общего билирубина остался выше нормы в 1,01 раза

Животным, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, введенными перорально, содержание ХС на 3 сутки увеличилось в 1,12 к концу эксперимента (на 30 сутки) содержание ХС оказалось ниже нормы в 1,1 раза Уровень ТГ на 3 сутки повысился в 1,75 раза, на 30 сутки уровень ТГ оказался ниже нормы в 1,2 раза Содержание общего билирубина на 3 сутки незначительно увеличилось, на 30 сутки уровень билирубина достиг нормы (10,85 ± 1,1 мшоль/л)

Исследования липидного и пигментного обменов показали, что сальмонеллезный ЭД, введенный внутрибрюшинно в организм животных, вызывал незначительные изменения, и эти изменения относительно равноценно коррегировались интактными и липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно и перорально.

Анализ ферментативной активности показал, что у животных, которым проводили лечение интактными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно, активность АлАТ на 3 сутки достоверно увеличилась в 4,89 раза (р<0,05), концу эксперимента активность АлАТ превысила норму в 1,28 раза. Активность АсАТ на 3 сутки также увеличилась в 5,66 раза (р<0,05), на 30 сутки активность АсАТ стала выше нормы в 1,5 раза Активность ГГТ на 3 сутки повысилась в 1,66 раза, к концу эксперимента активность ГГТ стала ниже нормы в 1,05 раза Активность ЩФ на 3 сутки незначительно увеличилась, а на 30 сутки активность ЩФ понизилась и стала ниже нормы в 1,15 раза

У экспериментальных животных, которым вводили липосомальные лекарственные препараты внутрибрюшинно, активность АлАТ на 3 сутки достоверно повысилась в 5,57 раза (р<0,05), к концу эксперимента (на 30 сутки) активность АлАТ достигла нормы (7,0 ± 1,3 ед/л) Активность АсАТ на 3 сутки также увеличилась в 4,66 раза (р<0,05), на 30 сутки активность АсАТ превысила норму в 1,33 раза Активность ГГТ на 3 сутки достоверно повысилась в 1,94 раза (р<0,05), а к концу эксперимента (на 30 сутки) активность ГГТ стала ниже нормы в 1,15 раза Активность ЩФ на 3 сутки увеличилась незначительно, на 30 сутки активность ЩФ оказалась ниже нормы в 1,18 раза

В сыворотке крови у животных, которым вводили липосомальные препараты перорально, активность АлАТ на 3 сутки достоверно повысилась в 3,0 раза (р<0,05), на 10 сутки активность АлАТ стала уменьшаться, превысив норму в 1,71 раза, к концу эксперимента активность АлАТ оказалась ниже нормы в 1,16 раза Активность АсАТ на 3 сутки также увеличилась в 1,83 раза, на 30 сутки активность АсАТ стала ниже нормы в 1,5 раза Активность ГГТ с 3 суток эксперимента незначительно повышалась, на 10 сутки достигла нормы (84,0 ± 6,9 ед/л), на 30 сутки активность ГГТ стала ниже нормы в 1,18 раза Активность ЩФ на 3 сутки незначительно понизилась и продолжала снижаться К концу эксперимента (на 30 сутки) активность ЩФ оказалась ниже нормы в 1,2 раза

Понижение активности АлАТ происходило у животных, которым вводили интактные лекарственные препараты внутрибрюшинно и липосомальные препараты перорально Это понижение активности было более выражено у белых мышей, которым вводили липосомальные препараты перорально. Восстановление активности АлАТ до фонового значения (7,0±1,3 ед/л) к концу эксперимента (на 30 сутки) наблюдалось у животных, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно К более выраженной нормализации активности АсАТ, ГГТ и ЩФ приводили липосомальные лекарственные препараты, введенные перорально (табл 1)

Исследование показателей, отражающих степень ПОЛ мембран показали, что у экспериментальных животных, которым вводили интактные лекарственные препараты внутрибрюшинно, содержание МДА на 3 сутки увеличилось в 1,47 раза, на 30 сутки- в 1,05 раза выше нормы. Уровень СПА на 3 сутки достоверно увеличился в 4,8 раза (р<0,05), к концу эксперимента (на 30 су гки) оказался выше нормы в 7,44 раза (р<0,05), Активность каталазы на 3 сутки исследования уменьшилась в 2,52 раза (р<0,05), на 30 сутки активность каталазы немного увеличилась, стала ниже нормы в 2,59 раза (р<0,05)

У животных, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно, содержание МДА на 3 сутки повысилась в 1,55 раза, на 30 сутки содержание МДА достигло нормы (3,6 ±0,41 мкмоль/л) Уровень СПА на 3 сутки достоверно увеличился и оказался выше нормы в 7,0 раза (р<0,05), к концу эксперимента оказался выше нормы в 5,0 раза (р<0,05) Активность каталазы на 3 сутки достоверно понизилась в 2,18 раза (р<0,05), на 30 сутки активность каталазы оказалась ниже нормы в 2,28 раза

В сыворотке крови у животных, которым вводили липосомальные лекарственные препараты перорально, содержание МДА на 3 сутки увеличилось в 1,13 раза, к концу эксперимента (на 30 сутки) содержание МДА стало ниже нормы в 1,05 раза. Уровень СПА на 3 сутки достоверно повысился и стал выше нормы в 8,6 раза (р<0,05), на 10 сутки уровень СПА немного увеличился, на 30 сутки уровень СПА оказался выше нормы в 2,49 раза (р<0,05) Активность каталазы на 3 сутки исследования уменьшилась в 2,74 раза (р<0,05), на 30 сутки активность каталазы незначительно увеличилась, оказалась ниже нормы в 2,34 раза (р<0,05).

У экспериментальных животных, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно и перорально, содержание МДА на 20-30 сутки достигло контрольных величин (3,6±0,41 мкмоль/л) Уровень СПА понижался в течение всего эксперимента Эта тенденция была более значительной у животных, которым проводили коррекцию липосомальными препаратами, вводимыми пероральшэ Активность каталазы повышалась у всех групп животных, но была более выраженной у белых мышей, которым вводили липосомальные лекарственные препараты перорально (табл 1)

При лечении животных интактными лекарственными средствами на 3-10 сутки активность МПО незначительно понизилась по сравнению с контрольными величинами (1,02±0,08). На 20-30 сутки активность фермента постепенно

возрастала (1,38±0,04), процесс повышения активности МЛО был выражен в большей степени, чем у белых мышей, которым лечение не проводили

Активность КФ достоверно возрастала на 3 сутки эксперимента (1,95±0,03) (р<0,05) На 10-30 сутки происходило достоверное снижение активности КФ (!.43±0,05) (р<0,05) Это снижение было более выраженным по сравнению с животными, которым не вводили лекарственные препараты

В группе животных, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, вводимыми внутрибрюшинно, на 3 сутки активность МПО также уменьшилась по сравнению с фоновым значением (0,84±0,02) (р<0,05) На 10-30 сутки исследования прослеживалась тенденция к повышению активности фермента по сравнению с контрольными величинами (1,42±0,03), но была более выражена у животных, которым не проводили лечения, и животных, которым вводили интактные лекарственные препараты

Активность КФ на 3 сутки была максимальной (1,93±0,03) (р<0,05) На 20-30 сутки наблюдалось достоверное снижение активности фермента (1,38±0,09) (р<0,05) по сравнению с белыми мышами, которым не проводили лечение лекарственными препаратами

В группе экспериментальных животных, которым вводили липосомальные лекарственные препараты перорально, на 3 сутки отмечалось достоверное снижение активности МПО (0,81 ±0,02) (р<0,05) На 10-30 сутки происходило достоверное повышение активности фермента (1,44±0,07) (р<0,05) Это повышение протекало более выражено, чем у животных, которым не проводили лечения, и животных, которым вводили внутрибрюшинно интактные и липосомальные препараты

Активность КФ на 3 сутки эксперимента достоверно возрастала по сравнению с контрольными величинами (2,0±0,02) (р<0,05) На 10-30 сутки наблюдалась тенденция к понижению активности фермента (1,29±0,02) (р<0,05) Активность КФ была значительно ниже, чем у белых мышей, не получавших лекарственные препараты (табл 2).

У экспериментальных животных, которым внутрибрюшинно вводили интактные лекарственные препараты, на 30 сутки наблюдали незначительную положительную динамику восстановления кровообращения и структуры печени, селезенки, почек

У животных, которым проводили лечение липосомальными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно глубоких патоморфологических изменений не обнаружено Микроскопически к концу эксперимента восстановление кровообращения в печени, селезенке, почках и структуры данных органов имело более выраженный характер.

У экспериментальных животных, лечение которым проводили липосомальными лекарственными препаратами, введенными перорально, на 30 сутки морфоло! ические исследования значительных органных изменений не выявили, но происходило более быстрое восстановление кровообращения и структуры в почках, печени, селезенке

Под действием комбинированного липосомального лекарственного

препараты у экспериментальных животных более эффективно и в ранние сроки

происходила нормализация нарушенных биохимических и цитохимических показателей крови и нейтрофилов, а также морфологических изменений во внутренних органах, причем пероральных способ введения липосом обеспечивал скорейшее восстановление показателей гомеостаза

По-видимому, это связано с тем, что перорально введенные лекарственные препараты в ротовой полости и желудке быстро проходят указанные анатомические барьеры и попадают в кровь.

Таблица 1.

Сравнительный анализ некоторых биохимических показателей при лечении сальмонеллезной интоксикации интактными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно, и липосомальными препаратами при их введении внутрибрюшинно и перорально.

О П Найме нование биохи мических показате ней Фоновое значение показателя Группа животных Сроки наблюдения, сутки

3 10 20 30

1 тимоло вая проба (уел ед) 2,0±0,34 I 6,3±0,78 4,1 ±0,63 3,5±0,44 3,0±0,58

II 6,8±0,84 3,0±0,94 В,0±0,16 2,0±0,21

III 7,1±0,72 2,8±0,68 2,7±0,14 2,0±0,24

IV 4,0±0,51 2,6±0,29 2,4±0,27 2,0±0,34

2 общий белок (г/л) 98,0±2,1 I 90,0±9,1 74,0±4,7 81,0±7,3 86,0±8,7

II 69,0±7,3 83,0±3,9 86,0±6,4 90,0±6,3

III 76,0±7,9 86,0±9,1 98,0±8,4 98,0±6,1

IV 92,0±10,8 92,0±8,7 100,0±8,1 98,0±4,8

3 мочевина (ммоль/ л) 9,0±1,0 I 1,6±0,21 3,5±0,44 4,1±0,58 4,9±0,81

II 3,5±0,56 3,7±0,47 4,2±0,34 5,0±0,98

III 3,7±0,48 4,7±0,52 4,9±0,36 6,1 ±0,69

IV 3,9±0,31 7,5±0,98 7,9±0,93 8,2±0,73

4. глюкоза (ммоль/ л) 2,4±0,17 I 2,1±0,03 4,0±0,32 4,4±0,30 3,5±0,41

II 3,9±0,42 3,1±0,47 3,9±0,24 3,0±0,22

III 2,9±0,31 3,0±0,29 3,6±0,63 2,1±0,17

IV 4,2±0,50 2,8±0,36 - 3,2±0,44 2,4±0,44

5 АлАТ (ед/л) 7,0±1,3 I 24,0±2,5 18,0±1,9 14,0±1,2 10,0±1,2

II 34,0±3,7 16,0±1,3 15,0±1,8 9,0±0,81

III 39,0±4,2 16,0±1,7 11,0±1,0 7,0±0,63

IV 21,0±2,0 12,0^1,1 8,0±0,93 6,0±0,54

6 АсАТ (ед/л) 6,0±2,4 I 22,0±2,4 I9,0±l,7 12,0±0,98 12,0±0,93

II 34,0±3,7 16,0±1,3 15,0±1,8 10,0±0,8

III 28,0±3,0 14,0±1,0 10,0±1,1 8,0±0,61

IV 11,0±1,9 11,0±0,91 7,0±0,74 4,0±0,31

7 ГГТ (ед/л) 84,0±6,9 I 121,0±12,4 108,0±11,0 87,0±7,4 81,0±7,6

II 140,0±17,2 103,0±11,4 83,0±6,1 80,0±4,5

III 163,0±16,9 101,0±9,7 81,0±5,8 73,0±3,8

IV 91,0±9,7 84,0±7,3 80,0±8,l 71,0±2,4

8 ЩФ (ед/л) 84,0±3,7 I 94,0±8,4 82,0±6,2 80,0±7,8 80,0±9,3

II 90,0±9,1 81,0±5,3 76,0±5,1 73,0±6,9

III 87,0±8,3 80,0±8,1 74,0±7,3 71,0±7,2

IV 82,0±7,4 80,0±8,4 71,0±7,0 70,0±4,1

9 МДА (ммоль/ мл) 3,6±0,41 I 4,7±0,41 5,2±0,51 5,0±0,47 4,0±0,32

II 5,3±0,54 5,1 ±0,64 4,6±0,31 3,8±0,28

III 5,6±0,40 4,8±0,38 4,0±0,34 3,6±0,27

IV 4,1 ±0,24 3,8±2,4 b,6±0,24 3,4±0,17

10 СПА (ед опт пл /мл) Э,125± 0,034 1 0,625± 0,054 1,875± 0,022 1,105± 0,073 1,10± 0,046

II 0,600± 0,072 1,375± 0,094 1,025± 0,064 0,930± 0,028

III 0,875± 0,094 1,250± 0,048 1,0± 0,062 0,625±0,059

IV 1,075± 1,09 1,125± 0,097 0,930± 0,017 0,312±0,021

11 каталаза ммоль/ мл/мин) 24,0± 1,23 I 12,5±0,91 10,0±0,94 8,25±0,81 9,25±0,89

II 9,5±0,87 7,25±0,86 6,75±0,34 9,25±0,92

III 11,0±0,93 8,25±0,79 9,0±0,61 10,5±0,37

IV 8,75±1,12 8,0±0,67 8,75±0,73 10,25±0,62

Примечание I - внутрибрюшинное введение сальмонеллезного эндотоксина

II- внутрибрюшинное введение интактных препаратов

III- внутрибрюшинное введение липосомальных препаратов IV - пероральное введение липосомальных препаратов

Таблица 2.

Сравнительный анализ цитоэнзимохимических показателей нейтроф илов крови при лечении сальмонелл езной интоксикации интактными лекарственными препаратами, введенными внутрибрюшинно, и липосомальными препаратами при их введении внутрибрюшинно и перорально.

№П/П Наимено вание цито химических показателей Фоновое значение показателя Группа живот ных Сроки наблюдения, сутки

3 10 20 30

1 МПО 1,41±0,09 I 0,19±0,07 0,3 4± 0,07 0,91± 0,02 1,1 ±0,05

II 0,75±0,01 1,02±0,08 1,14±0,07 1,38± 0,04

III 0,84±0,02 1,1 ±0,02 1,24±0,01 1,42± 0,03

IV 0,81 ±0,02 1,07±0,08 1,29±0,02 1,44± 0,07

2 КФ 1,01±0,01 I 2,13±0,01 2,23± 0,08 1,93±0,1 1,64± 0,03

II 1,95±0,03 1,63±0,06 1,б±0,05 1,43± 0,05

III 1,93±0,03 1,59±0,08 1,54±0,01 1,3 8± 0,09

IV 2,0±0,02 1,62±0,01 1,41±0,01 1,29± 0,02

Примечание I - внутрибрюшинное введение сальмонеллезного эндотоксина

И- внутрибрюшинное введение интактных препаратов III- внутрибрюшинное введение липосомальных препаратов IV - перорапьное введение липосомальных препаратов

ВЫВОДЫ

1. Сальмонеллезный эндотоксин, выделенный из Salmonella typhimurium по методу Буавена и однократно вводимый мышам в дозе 0,2мкг (0,25 LD50) приводил к выраженному нарушению обменных процессов в организме животных

2. Внутрибрюшинное введение мышам сальмонеллезного эндотоксина в дозе 0,2 мкг (0,25 LD50) сопровождалось изменениями в крови отдельных показателей белкового, липидного обменов, активности аланин- и аопартаттрансаминаз, пероксидазы, каталазы, а также миелопероксидазы

нейтрофилов крови, которые отличались от нормы более чем в

2 раза и полностью не восстанавливались в течение месяца

3. Использование комбинированного препарата, содержащего а-токоферол, аскорбиновую кислоту, селенит натрия, эссенциале и рибоксин, характеризовалось повышением суммарной пероксидазной активности крови в 7,5 раза и активности кислой фосфатазы, а также понижением активности каталазы эритроцитов в 2,6 раза и активности миелопероксидазы, что свидетельствовало о сохранении нарушенного баланса антиоксидантных процессов

4. Разработанные липосомальные лекарственные препараты обеспечивали нормализацию обменных процессов в более ранние сроки, чем известные формы препаратов

5. При введении липосомальных форм лекарственных препаратов к 30 суткам суммарная пероксидазная активность превышала норму в 2,5 раза, а активность каталазы эритроцитов была снижена в 2,34 раза, по сравнению с введением известных форм лекарственных средств

6. Введение липосомальных лекарственных препаратов к концу эксперимента приводило к снижению активности миелопероксидазы и повышению активности кислой фосфатазы в нейтрофилах крови, по сравнению с введением обычных форм лекарственных препаратов

Практические рекомендации.

1 Пероральное введение комбинированного липосомального препарата, изготовленного разработанным способом является эффективным для коррекции обменных процессов и восстановления гомеостаза организма в более ранние сроки, чем обычные препараты

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1 Кремнева, Г М Коррекция показателей белкового обмена и ферментных систем, нарушенных воздействием сальмолнеллезного эндотоксина, интактными и липосомальными лекарственными препаратами/ Г М Кремнева// Тезисы докладов XI итоговой научной конференции студентов и молодых ученых - Ставрополь, 2003 - С 83-84

2 Кремнева, Г М Коррекция показателей обменных процессов печени у экспериментальных животных, подвергшихся воздействию четыреххлористого углерода и сальмонеллезного эндотоксина/ Г М Кремнева, JIВ Романова, С Ш Рогова// Тезисы докладов XI итоговой научной конференции студентов и молодых ученых -Ставрополь, 2003 -С 550-551

3 Кремнева, Г М Коррекция показателей белкового обмена нарушенных воздействием сальмонеллезного эндотоксина интактными и липосомальными лекарственными препаратами/ Г М Кремнева// Актуальные проблемы медицины Сборник научных работ - Томск, 2004 -№2 -С 321-322

4 Логвиненко, О В Влияние сальмонеллезного токсина на цитоэнзимохимические показатели нейтрофилов крови/ О В Логвиненко,

Е Г Чернявская, Г М Кремнева // Актуальные проблемы медицины Сборник научных работ - Томск, 2004 - №2 - С 322-322

5 Кремнева, Г М Влияние интактных и липосомальных лекарственных препаратов на показатели липидного обмена и уровень общего билирубина у экспериментальных животных, подвергшихся воздействию сальмонеллезного эндотоксина/ Г М Кремнева// Естествознание и гуманизм Сборник научных работ - Томск, 2005 - №1 - С 20-20

6 Кремнева, Г М Влияние на показатели ферментативных систем введения животным сальмонеллезного эндотоксина в эксперименте и коррекция изменений данных показателей интактными и липосомальными лекарственными препаратами/ Г М Кремнева// Естествознание и гуманизм Сборник научных работ - Томск, 2005 - №1 - С 20-21

7 Кремнева, ГМ. Коррекция гомеостаза интактными и липосомальными лекарственными препаратами у животных на фоне действия на них сальмонеллезного эндотоксина/ Г М Кремнева, В И Ефременко Л В.Романова.-М.,2005 - 41 с - Деп в ВИНИТИ 25 07 05, № 27637

8 Романова, Л В Оценка эффективности лечения интактными и липосомальными препаратами экспериментальных животных, подвергшихся воздействию четыреххлористого углерода/ Л В Романова, В И Ефременко, Г М Кремнева - М - 2005.- 38 с - Деп в ВИНИТИ 25 07 05, №27636

9 Романова, Л.В Динамика показателей перекисного окисления липидов у экспериментальных животных, на фоне введения четыреххлористого углерода и их коррекция интактными и липосомальными лекарственными препаратами/ Л В Романова, Г М Кремнева, С Ш Рогова// Высшее сестринское образование в XXI веке Проблемы и перспективы Сборник научных работ - Ставрополь,2005 - С 82-86

10 Кремнева, Г М Влияние липосомальных лекарственных препаратов на показатели перекисного окисления липидов у экспериментальных животных на фоне действия сальмонеллезного эндотоксина/ Г. М Кремнева, Л В Романова, С Ш Рогова// Высшее сестринское образование в XXI веке Проблемы и перспективы Сборник научных работ -Ставрополь,2005 - С 48-53

11 Кремнева, Г. М Динамика изменений показателей углеводного обмена при лечении экспериментальной сальмонеллезной интоксикации интактными и липосомальными препаратами/ Г М Кремнева// Здоровье- социальные и медико-биологические аспекты исследования Сборник научных работ,-Ставрополь, 2005 - С 334-340

12 Исмаилова, Г К Эффективность применения липосомальных форм антибиотиков при лечении некоторых инфекционных заболеваний в эксперименте/ Г К Исмаилова, Г.М Кремнева, Л В Романова // Вестник Волгоградского Государственного Медицинского Университета.- 2007 - № 1 - С 64-67

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АлАТ - аланинаминогрансаминаза

АсАТ — аспартатаминотрансаминаза

ГГТ — гамма-глутамилтрансаминаза

КФ - кислая фосфатаза

МДА - малоновый диальдегид

МПО - миелопероксидаза

ОХС- общий холестерин

ПОЛ - перекисное окисление липидов

ПОЛ-МДА - продукты перекисного окисления липидов

СПА - суммарная пероксидазная активность

ТГ- триглицериды

ХС- холестерин

ЩФ - щелочная фосфатаза

ЭД- эндотоксин

Подписано в печать 25 09 2007 г Формат 60x84 1/16 Уел печ л - 1,5 Уч'-гад л -1 Бумага офсетная Печать офсетная Заказ № 1280 Тираж 100 экз ГОУ ВПО «Северо-Кавказский государственный технический университет» 355029, г Ставрополь, пр Кулакова, 2

Издательство Северо-Кавказского государственного технического университета Отпечатано в типографии СевКавГТУ

Информация о работе
  • Кремнева, Галина Михайловна
  • кандидата медицинских наук
  • Ростов-на-Дону, 2007
  • ВАК 03.00.04
Автореферат
Изменения обменных процессов при действии сальмонеллезного эндотоксина у экспериментальных животных и их коррекция липосомальными лекарственными препаратами - тема автореферата по биологии, скачайте бесплатно автореферат диссертации
Похожие работы