Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние некоторых алиментарных факторов на проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки крыс для макромолекул

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние некоторых алиментарных факторов на проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки крыс для макромолекул"

РГ6 од

п ®

РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ ЫЕДИЦИНСЮК НАУК ИНСТИТУТ ПИТАНИЯ

На правах рукописи УДК 612. 3. 7. 577.1. 616. 34. -00а 1.

ЕРМЕКПАЕВА РОЗАЛИНА АСКАРОВНА

ВЛИЯНИЕ НЕКОТОРЫХ АЛИМЕНТАРНЫХ ФАКТОРОВ НА ПРОНИЦАЕМОСТЬ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ТОНКОЙ гашки КРЫС ДЛЯ МАКРОМОЛЕКУЛ

03 00. 04. - Биохимия

Автореферат диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

!>х*ква - 1994г.

Работа выполнена в Институте питания Российской Акадеьсз« медицинских наук.

Научный руководитель:

доктор биологических наук В. К. Мало.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Г. А. Яровая доктор медицинских наук И. Н. Марокко

Ведущая организация - Российский Государственный Медицинский Университет

Защита состоится "20" июня 1994 года в "_" часов на заседании Специализированного Совета Д 001.02.01. при Институте питания РАМН (109240, Москва, Устьинский проезд, 2/14).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института питания РАМН Автореферат разослан "А?" мая 1994 г

УчеюЛ секретарь Специализированного

Совета, кандидат медицинских наук йкшнченко В. М.

П 3 Е Д Е И М Е

Актуазьзахгга пробаб-дь Повияешая пгоницаткть слизистой оболочки тснкой гсзяки для белковых антигенов пиар?, бактериальных токсинов, поступающих из пвдеваритегаг о какала во внутреннюю . среду организма, расоагрмвгстся в настоящее врекя как фактор риска развития ряда патологических состоятся местного и системного характера. Особенно широко обсуялается патогенетическое значение повьжжнок про;ощазмзсти кивечного барьера для антигенов пищи в развитии пкззвоЯ аллергии (Deitch Е. А. ,1990, Paeanelli R. е. а. 1987). Имеются достаточно многочисленные клинические наблхаде-ния, свмдетельствугтие прямо или косвенно о причинно-значимой зависимости между нарушенной проницаемостью барьера ЖТ для не рас -купленных белков и полипептидов и такими заболеваниями как целиа-кия, болезнь Крона, язвенный колит, синдром "раздраженной кивки" (Bjamason 1.1983, Hollander а е. a. 1986, 1988, Jenkins R. Т. е. а. 1987). В ею» очередь различные нарушения в нормальном функционировании организма не могут не сказываться на состоянии его защитных барьеров, м различи«? заболевания (особенно связанные с предварительной системой) ведут К повышении проницаемости кишечной стенки для макромолекул энтеральней среды. Так, например, в клики ческхх условиях весьма трудно дифференцировать нарушенную проницаемость как причину или как следствие развившейся гастроинтести нальной аллергии. Возникает порочный круг: сенсибилизация антигенами пищи —> изменение проницаемости барьера —> повьиенное поступление аллергенов во внутреннюю среду организма --> усиление ал лергизации организма. Наруаение нормальной (Ь количественном отношении, как известно, ч_ езвычэйно низкой) проницаемости кишечной стенки для макромолекул энтералыюй среды монет быть следствием н внеисжх неблагоприятных факторов, в частности, повьиенного радиа-циошюго воздействия. При лучевом поражении происходит повреждение эпителиального слоя, в основе механизма которого лежит нарушение микроциркуляции стенки кишки, сопровождаемое ишемией (Морозов И. А., 1982). В соответствии с вьнесказанным существенный научный и практический интерес может представить разработка методов возмок ной профилактики и коррекции нарушенной проницаемости кишечного барьера для макромолекул . С учетом того обстоятельства, что поступление чужеродных антигенных субстанций во внутреннюю среду организма осуществляется из пищеварительного канала, особую актуальность приобретает изучение роли различных а., »гектарнья факторов в

- 2 -

восстановлении барьерной функции ИКТ.

Целью настоичего исследования явилось изучение некоторых алиментарных факторов (липидного компонэнта рациона, свободных аминокислот, комплексного белково- углеводно- минерального препарата) на изменения проницаемости кишечной стенки для макромолекул у крыс в условиях системной анафилаксии и после ^-облучения.

Задачи исследования.

1. Воспроизвести модели нарушенной проницаемости юшечного барьера для макромолекул у крыс путем внутрибрмвинной сенсибилизации животных овальбуыином с соответствующим внутривенньы разреве-нием этим белком, а тшаю при ^-облучении.

2. Оценить влияние жирового компонента полусинтетического рацион. (соотношения полиненасыщенных жирных кислот семейств о6 и и 3) на сенсибилизация крыс овальбуминам и всасывание неметаболи-аируемого макромолекулярного зонда - полиэтиленгликоля-4000 (ПЭГ-1000).

3. Исследовать влияния свободных аминокислот (триптофана, глутамина, гистидина и моноглутамата натрия) на реакцию системной анафилаксии у крыс к овальбумину и проницаемость кишечного барьера для ПЭГ-4000 у этих животных.

4. Охарактеризовать возможности профилактического действия комплексного белково-углеводно-минерального препарата (на основе натурального коровьего молока) на состояние защитного барьера у крыс в условиях ^-облучения и системной анафилаксии.

Научная новизна. Экспериментально обоснована принципиальная возможность алиментарного воздействия на проницаемость кишечного барьера для макромолекул у взрослых крыс в норме и при патологических состояниях (в условиях системной анафилаксии и при | -обду-ченки):

1. Количественно охарактеризовано влияние четырех аминокислот (триптофана, глутамина, гистидина, мононатриевой соли гдутаминовой кислоты МИГ) на тяжесть протекания системной анафилаксии к ОВА и всасывание ПЭГ-4000.

2. Показано, что потребление кивотньми полусинтетических рационов с низким соотношением ЛНЖС и б и Ь)3 приводит к усилении реакции анафилаксии и увеличении проницаемости слизистой оболочки тонкой юшки для ПЭГ-4000.

3. Установлено, что комплексный препарат на основе коровьего молока повивает резистентность организма животных в условиях сенсибилизации и при ft -облученки нуте:« нормализации проницаемости гаваечиого барьера для макромолекул энтеральной среды.

Практическая значимость. Потребление белково-углеводно-минерального npeiiapaxa, нолучеш:ого кз коровьего молока. в виде добавки к рациону, способствует сохранению функции защитного барьера jctEsoi в отношении потенциально токсичных и антигенных макромолекул энтеральной среды. Это является дополнительным основанием для кшмченкя yitaaainrart пищевой добаиш в рац»юпы литания лиц, входящие в группу риска по хроническому и острому радиационному порожний и действию других неблагоприятных факторов внешней среды, а создания спецкализмревакнмх продуктов лечебно- профилактического действия.

Апробация дкссертздд'онного материала. Результаты исследог иг,;,' докладывались ка кон&ерекцкл биохимического общества Института ret танкя РАКИ, заседают лаборатор5Я1 физиологии и биохимии пищеварэ ш-1Я с группой электронной микроскопии, зга конференции отдела фпан ологии н биохимии питания Института шггания РАМН (апрель 1994 года).

Публккшргп. По матер!1алам диссертационной работы опубликовано 4 печатдлс работы.

Структура диссертации к ее объем. Диссертация состоит из вве денмя, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, изложения полученных результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитируемой литературы, содержащей 200 источников, 'из них 49 на русском и 151 на нностранньи языках. Диссертация из -лож?на на страницах, включая 15 рисунков н 10 таблиц.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проведены на крысах самцах линия Висгар с исход ной массой 180-200 г. Л!ивотньк содержали в стандартных условиях вивария Института питания РАМН с использованием натуральных кор?юв и свободным доступом к воде.

При составлении полусинтетических рационов мировой компонент был представлен либо рыбьим жиром, либо подсолнечным маслом, что обеспечивало различное соотношение ПНЕ рядов о» 6 и ыЗ Равное содержание белка и углеводов в обоих рпцкоиа< обеспечивали е :<.■:.** ге нием необходимой квоты казеина и крахмача.

В работе использованы следующие препараты, предназначенные для определения их воздействия на проницаемость барьера ИСТ для макромолекул: аминокислоты - триптофан, глутамин, гистидин и МНГ; белково-углеводно-минеральный комплекс, получаемый по оригинальной технологии из коровьего молока путем добавления яблочного пектина и имеющий коммерческое название - концентрат структурирующий пищевой (КСП), а также его составные фракции, получаемые методом тангенциальной ультрафильтрации. Все препараты вводились в виде водных растворов внутрижелудочно.

Экспериментальная модель системной анафилаксии.

На 1-й, 3-й и 5- й дни эксперимента крыс сенсибилизировали вц>¿рибрюшишшм введением куриного.овальбумина (ОВД) по 100 мкг с 1 мг гидроксида алюминия (ГА) в 0,2 мл физиологического раствора (ФР)(Turner М- W., е. а. 1988). На 21- й день опыта сенсибилизированньм .животкьм дополнительно вводили внутрибрюшинно по 10 мкг ОНА с 1 мг ГА в 0,2 мл ФР.

Состояние сенсибилизации у животных выявляли путем воспроизведения системной анафилаксии (СА) следующим образом: на 29 й день эксперимента у животных Орали но 0,2-0,5 мл крови из хвостовой вены для определения концентрации специфических антител к 0BA, после чего вызывали реакцию СА путем внутривенного введения 0BA в 0,5 мл ФР. В течение 1 часа наблюдала активный анафилактический иок. Тяжесть СА у животных выражали в баллах в соответствии со следухщей шкалой: отсутствие видимых изменений - 0 баллов; одынка, взъерошенная шерсть - 1 Оа.'Ш; выраженная одышка, цианоз, отек конечностей, заторможенность - 2 балла, прострация, обездвиженность - 3 балла; смертельный исход - 4 балла. На основании полученных данных определяли величину анафилактического индекса (АИ), летальность анафилактического шока (Allí), частоту судорожных проявлений (Vteigle W.O. .е.а. 1960).

Воспроизведение радиационнохо поражения.

В течение двух недель часть животных получала помимо рациона визария, КСП в дозе 300 мг/кг, перорально. Затем животных опытной группы подвергали внелнему $ -облучению от установки Со"в дозе 700 рад. Облучение проводилось совместно со с. н. с. Радчонко С. Н. на базе Института авиациоююй и космической медицины Ш России. На фоне острого лучевого поражения определяли пронкцаешеть кивкы дли

макромолекул ПЗГ-4000 и ОВД.

Определение экскреции ПЭГ-4000.

Для оценки проницаемости барьера ЖГ для ПЭГ-4С00, его в дозе 500 кг в 2 мл 0,15 ¡1 НаС1 вводили перорально через зонд. После этого крыс помещали в метаболические клетки и осуществляли сбор иочн в течение 18 ч. Собранную мочу центрифугировали при 1000 g и трижды экстрагировали равньм объемом хлороформа в течение 5 мин. Хлороформенныэ вытяжки объединяли, высуаивалн и отгоняли растворитель на роторном испарителе. Остаток растворяли в 200 мкл смеси ютакол- вода (1:1). Аликвоту полученного раствора подвергали хроматографе! на колонке 0,5x40 см с гелем TSK Gel Toyopearl HW-50F (ЯлошаО, уравновешенной смесьга кетанол-вода указанного выда состава. Плода*» хроматогра^етесккх пиков ГПЗГ- 4000 определят! как произведение их пысоты на шнргшу, измеренную на 1/2 высоты пика.

Определение креатинина в моче.

Калориметрический метод определения креатинина в моче основал на реакции J äffe, заклвчавдейся в развзггин интенсивной оранмовой окраскл при смешивании растворов креаисзша а кгелочной среде (По;< -ровскмЯ Л. А., 1969). Для определен« использовали стандартный набор химических реактивов.

Определенна содержания антител против 0ВА в сыворотке крови.

Специфические Ig6 антитела против 0ВА в сыворотке крови крыс определяли непрямьм твер;с>фазньы иммуно^ерментным методом на стан дартных полкстирольннх микроплатах с использованием вторичных ан тител кролика против IgG крысы, конъюгировакных с пероксвдззой (Овсянникова И.Г. ,1985, Wilson MLB. .Hakane Р.К. 1978).

Имфноферментньй метод определения всасывания 0ВА.

Предварительно инактивировав нагреванием сыворотки до 56 С систему комплемента, антиген 0ВА в сыворотке крови крыс определяли икмуноферментньм методом на стандартных лолистирольных микроплатах с использованием вторичных антител кролика против IgG крысы, конъкгированных с пероксидазой хрена (Vilson Ы. В., Накале Р. К 1978)

- 6 ~

Изучение морфологической структуры таксой ккшкм.

Материал фиксировали в 4Z паргформальдегцде, затем дс{иксир»-вали в 1Z растворе Osty, образцы обезвоживали в ацетоне и заливали в смесь эпоксидных смол. Полутогооге срезы для световой микроскопии окрашивали толуидиновьм синим. Проводили морфометрическое исследование слизистой оболочки тонкой кишш, определяя толщину ее, высоту ворсинок, глубину крипт и число межэпителиальных лимфоцитов. Определение проводилось с. н. с. Институт питания РАМН Ю. А. Лысико-вьм.

Газохроматографический анализ состава жирных кислот.

Для определения жирнокислотного состава используемых рационов оС. 1зцы слизистой оболочки тонкой кишки и эритроцитов подвергали экстракции по методу Фолча. Анализ метиловых эфиров жирных кислот, полученных метилированием ацетилхлоридом, проводили с помощью газожидкостной хроматографии (ГЮС) на хроматографе "Intersmat" (Франция), ¡ta набивной колонке с фазой 102 Si lar 10с на хромасорбе Vf/HW 80-120 меш. (Левачев М. М. и др. 1983). Определение проводилось с. н. с. Институт питания РАМН С. Н. Кулаковой.

Результаты экспериментальных исследований обработаны методами параметрической (по критерию Стьюдента) и непараметрической статистики (критерий Манна-Ужгни, метод углового преобразования Фишера) (Гублер Е. В. 1978).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Влияние жирового компонента рациона на проющаемость слизистой оболочки тонкой кишки для макромолекул при системной анафилаксии.

Рыбий жир (РМ) отличается высоким содержанием длинноцепочеч-ных ПШЖыЗ - эйкозапентаеновой (20:5) и докозопентаеновой (22:6), тогда как подсолнечное масло (ПМ) характеризуется преобладанием ПНШыб, в основном линолевой кислоты (18:2). Использование таких контрастных по липмдному компоненту рационов позволяло ожидать существенных изменений в статусе жирных кислот и продуктов их метаболизма в тканях килги за сравнительно ограниченный период кормления (3 недели).

При анализе состава мирных кислот люшдов слизистой оболочки

тонкой кишки отмечалось повьшениое содеркише ШШК с болыгой дли ной цепи (20:5, 22:5, 22:6) и покюкгетое содержание линолевой (18:2) и арахндоновой (20: 4) кислот у животных, получавших Рм (по сравнению с потребляв-тми ИМ) (табл. 1). Аналогичные изменения состава .жирны* кз;елот отмечались и в мембранах эритро'-чтов. Полученные данные согласуется с тем, что потребление крысами в течение 3 недель экспериментальных рационов приводит к значительной модификации жирнокислотного состава их клеточных мембран и, соответственно, может иметь различные биологические последствия.

У сенсибилизированных животных, получавших РК, летальность от Аь составила 42Х, частота судорожных проявлений 672, АИ - 2.83, а логарифм концентраций специфических антител к ОВА нг/мл -5.68+0,06. Для сенсибилизированных крыс, получавших 1М, соответствующие показатели составили 401, 582, 2,58 и 5,68+0,05. Наблюдается, таким образом, незначительная тенденция к ослаблению секс,; билизации у животных, потреблявших ПМ, не получающая, однако, статистического подтверждения.

При потреблении крысами рационов с Рй отмечалось увеличен? проницаемости кишечного, барьера жквотньк для ПЭГ-4000 по сравнению с животньки, потреблявйими ПМ (рис. 1). Данное различие было наиболее выражено у несенсибилизированных животных, тогда как в условиях системной анафилаксии оно носило характер тенденции. Последнее может быть связано с большой тяжестью анафилактического повреждения ткани кишки у животных обеих групп на фоне потребления полусинтетического рациона. Вместе с тем, у животных, потреблявших Рй. по данньм морфологического исследования отмечена более тяиелая клиническая картина анафилактического повреждения кишки по сравнению с получавшим ПМ.

Полученные результаты доказывают, таким образом, что лнпид ный компонент рациона способен окязывать действие на ба^ернуга функцию слизистой оболочки киаяси. Возможно, механизм воздействия связан с изменением лмпидного состава мембран энтероцигов, и как следствие этого, их биофизических свойств (текучести, подвижности, склонности к образованию инвагинаций). Имеющиеся экспериментальные данные позволяют предположить, что по крайней мере в условиях нормы главньм пугем транспорта ПЭГ- 400С . как и белковых мп;-<рСмолеку.-', через эпителий кишки является трансцеллпзярный путь - Эидоцито.ч (Гмошинский И. В. и до. 1993). Размер и чиста образугссяхся на аяи ка.чьной мембране эни.нюп.итп эндг>ЦИ10.1?ч.« неуику 1 н.чхе.титсп. по ни

Таблица #1

Содержание некоторых жирных кислот в липидах слизистой оболочки тонкой кишки у сенсибилизированных и контрольных крыс, получавших рационы с рыбьим жиром и подсолнечным маслом.

-]щэная ! Рационы с Р2 Рационы с ПМ

кислота Сенсибилизированные ! Контрольные Сенсибилизированные ! Контрольные

животные ! животные животные ! животные

18:1 18,61*0,72 ! 19,72*0,44 14,40*0,75 ! 14,51*0,41

18:2 15,42*0,48х ! II, 80*0,28х 24,36*0,99 ! 2,26*1,04

'20:1 + X 2,76-0,34 ! 3,43^0,52х 0,29^0,05 ! 0,28^0,02

20:3 ! 1,03±0,12Х

+ У

20:4 ! 7,17-0,13 20:5 ! 4,46^0,62* 22:5 ! 1,57^0,27Х 22:6 ! 5,61±0,26Х

! О,72±0,05х

! 9,04±0,18Х

! 4,97^0,51Х

! 1,84^0,06Х

! 4,31^0,18х !

! 2,87^0,12 ! 14,54^0,71 ! 0,06^0,004 ! 0,23^0,09 0,39^0,08

. ! 1,62-0,14 ! 16,16^0,6 ! 0,12^0,03 ! 0,06^0,01 ! 0,38±0,02

*

со I

х - Р< 0,05 по сравнению о животными, получавшими ПМ.

а

б

Р < 0.01-

1 - ¿«нсибилизяромтше 2 - несвнсибвлиэвромняме РЖ-рибий жир. ГШ -подсолнвчяое масло

1 - сенсибилизированные 2 — несенсибилпзировйнные РЖ-рыбий жир .ГШ—подсо лнечное масло

Рис.1 Влияние жирового компонента рациона на проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки для ПЭГ-4000.

а)экскреция ПЭГ-4000

б)отногаение экскреции ПЭГ-4000/креатинин

I

со I

днмому, в тесной завясаюети от биофизичесюзс свойств мембраны и следовательно, контролируется липидньм компонентом рациона (Моро-лов И. А. , Левачев М. М. 1986).

Воздействие липидного компонента может быть связано также с Г-чзвитием перекисных щюцессов в тканях. Как известно, реакции '•¡х'кисного окисления липидов и образования токсичных продуктов деструкции линонерекисей значительно усиливаются при повыаении в составе тканевых липидов содержания ГОШмЗ с большой длиной цепи, характерных для PÄ При анафилаксии количество образующихся линонерекисей может выйти из-под "контроля" амтиоксидантньк механизмов.

Потребление рациона с РМ приводит к снижению содержания в мембранах клеток арахидоновой кислоты, являмцейся предаественницей такого важного метаболита. как простатландин Eg. Последний необходим для поддержания нормальной барьерной функции эпителия.

Влияние свободных аминокислот на проницаемость кишечного

барьера для мхчромолекул в условиях системной анафилаксии.

В данном исследовании было оценено влияние на проницаемость 'мрьера )ЖТ для ПЭГ-4000 некоторых природных аминокислот. Выбор исследуемых аминокислот (триптофана (Три), глутамина (Глн), гисти-дина (Гис) и мононатриевой соли глутаки/ювой кислоты (МНГ)) был .связан не столько с их эссенциальностыо, сколько с их возможны* трофическим и метаболическим воздействием на процессы в слизистой оболочке кшки.

Большое число работ указывает на значительный трофический эф-<1* -кт Глн (как источника энергии для тканей кишки), так и на его уникальную роль в биосинтезе пуриновых мононуклеотидов (iJouba W.W. 1 ). Г'лн рекомендуется включать в состав смесей для зигерального и парентерального питания, предназначен!»«, н частности, дли Сю ль jujx с наруи«енний барьерной функцией ЖТ (Adibi S.A. 1989).

Полученные нами результаты подаверждак/г, что потребление Глн •» вид« добанми в количестве 100 мг/сутки, соответетиуюцей суточной . к стандартному рациону вивария способно существенно ¡ioiainiii - «/»>-iwvk-mvk;'iь барьера киажи для мак^юмолекул ТОГ-4000 у t,^гiмü• (>)tr!'itixjit!Iп¡ых животных, что согласуется с ожидаеь&и бла-гочрмйтньм козд'.'йетвием Г..,л на барьерную функцию и помет бить объ ••>' :>«но его три^мче .ям эффектом (jimc. 2): Вместе с тем, не было вы-

явлено полоюггельнош эффекта Глн у животных в состоянии систем!" • -анафилаксии. Следуег отметить, что потребление Глн сопровождало»■>. у этих животных увеличением тяжести AI1L Возможно, что усиление сенсибилизации может иметь место вследствие воздействия Глн к н трофического агента также на иммунные лимфоциты, а также клет ки-мишени аллергической реакции 1-го порядка ( у крыс - тучные клетки). Утяжеление вследствие этого протекания анафилактической реакции, может нейтрализовать благоприятное воздействие Глн m проницаемость, в случае, если такое воздействие имеет место.

Выбор Гие в качестве компонента рациона, способного оказызат» воздействие на барьерную функцию ЖГ, был связан с выявленными разнообразными воздействиями этой аминокислоты на обменные процес сы-, некоторые из этих воздействий могут быть квалифицированы как гипоаллергенные (Sattler J. et. al. 1988). Получешше в данной рабо те результаты не позволяют сделать вывод о наличии у Гис нормали зукиего влияния на барьерную функцию кишки в отношении ПЭГ-4000 (рис. 2): При этом прием добавки Гис существешго утяжелял системную анафилаксию у сенсибилизированных крыс. Вопрос о вклкмении Гис в специализированные гипоал."^ргенные продукты, таким образом, преде тавляется неоднозначны* и требует дополнительного эксперименгталь ного изучения, прежде чем подобные продукты могли бы быть преде тавлены к клинической апробации.

Перспективы использования МНГ, влияющей на проницаемость барьера ЖГ для макромолекул, связаны как с очевидным трофическим эффектом данной аминокислоты (Глу входит в большом количестве в широкий ряд белков, в частности, в коллаген; продукт переамит..л) вания Глу - «¿-кетоглутарат является субстратом цикла Кребса), так и с ролью Глу в синтезе главного эндогенного антиоксиданта - восстановленного глутатиона.

У животных, получавших МНГ, отмечалось усиление тяжести АШ по показателям: летальности АШ - 60Z (202 в контроле), частоты судорожных проявлений - 70Z (30Z). А. И. - 3,3 (2,2), несмотря на некоторое подавление выработки антител к ОВА -5,81+0,12 (6,140,05).

Проницаемость защитного барьера ЯКТ для ПЭГ- 4000 при анафилаксии бша снижена у сенсибилизировашшк ivjxjc, получавших (Р<0,01), но по соотношению экскреции ПЭГ и нреатинина этот г.<М*?кт не был достоверен в виду различий в экскреторной '.ункцки почт (рис.3). При этом необходимо учитывать недостаточное кочиче<,-ги<! проб m«j4h из-за высокой летальности в группе. У несенсиии;ги.1М1*>

галхдш пэтаигв коптгаль Рис 2 Влияние гисгидина и глутатгаа на проницаемость бартера тонкой гтттги длс ПЭГ-4000 цри системной авйфилаксии

• - Р < 0.001 - Р < 0.05

гаг тиноль Ркс.З Влитие монокатриевой сопи глутаиккэвой шепоты ва проницаемость ккшв<шого барьера ■ для ШГ-4000 при системной анафилахсии.

Тржитофая Ковтрога Триптофан Ковтроль (о«н'сив: лшироааянш) (в*свасябвлнавроваввш) Рее.4 Влияние длительного потребления триптофана на проницаемость кишечного барьера для ПЭГ-4000 при сенсибилизации.

ванных животных, вдлучавяих МИГ, наблюдалась достоверно большая проницаемость кихш для ПЭГ-4000 (Р<0,05) по сравнению с контрольной группой. ПредстаЕленнь» дз"ные свидетельствуют скорее о неблагоприятном воздействии КНГ на барьерную фушщию кишкм. Таким обра зом, возможности использования КНГ в составе специализированных продуктов и диет требуют дополнительной экспериментальной проработки, в частности, с точки зрения используемых доз (доза МИГ в данном исследовании была до известной степени агравирована).

Длительное потребление Трп сенсибилизированные! животнши приводило к усилению выраженности системной анш1млакеии: уровень специфических антител к ОВЛ - 3,7+0,04 нг/мл (3,50+0,04 в контроле) , судорожный синдром - 702 (501).

Введение в рацион Трп приводило к значительном- увеличения проницаемости слизистой оболочки тонкой кишки для ПЭГ-4000. Показатели всасывания ПЭГ-4000 и соотношения ПЭГ/креатинин были вше у крыс, получавших Трп, как при наличии, так и в отсутствие сенсибилизации- (Р<0, 001) (рис. 4). Таким образом, добавление Трп повышало проницаемость защитного барьера для макромолекул у несенсибилизи-ровашшх животных и не способствовало его нормализации у сенсиби-лизированнш после развития у них реакции анафилаксии.

Имеющиеся в литературе данные (Teicliberg S. 1989) указывают на возможное неблагоприятное действие Трп на барьерную функцию эпителия тонкой юшки в условиях острого опыта, что подтверждается какими экспериментами при длительном введении Трп в рацион как в норме, так и при системной анафилаксии. Причины этого эффекта могут быть связаны с ролью Трп trait предшественника серотонмна (5-гидрокситриптамина), являющегося основньм медиато;х)м аллергической реакции немедленного типа в ткани кишки у крысы. Нельзя исключить, однако, и воздействия на ткани кинни других метаболитов Трп - кинуренина, З-оксиантраниловой кислоты, а также потенциально токсичных продуктов его деградации - индола, скатола.

Тагам образом, из числа четырех изученных г1минокислот 1ги одна не оказала однозначно благоприятного действия на барьерную функцию ИСТ в отношении макромолекул.

Влмчние белково-углеводно-минерального препарата "КСП" на проницаемость кишечного барьера для макромолекул при системной анафилаксии и радиационном пора? кии

В числе пищевых продуктов, способствующих при их потреблении тгивации защитных и адаптационных систем организма, в настоящее иремя значительный интерес вызывает так называемый концентрат сгруктурирумций пищевой (КСП). КСП представляет из себя белково- углеводно-минеральный комплекс, оказывающий по данньм литературы комплексное адаптогенное и антистрессорное действие при различных неблагоприятных воздействиях на организм (Радченко С. Н. 1992).

Для выяснения, какие из этих компонентов ответственны за благоприятное воздействие КСП на проницаемость кишечного барьера, нами было изучено влияние высоко- и низкомолекулярной фракции КСП, напученных методом ультрафильтрации, а также в отдельности, пектина, входящего в состав препарата.

В норме потребление пектина приводит к увеличению проницаемости барьера кишки для ПЭГ-4000 (Р<0,001)(рис.5). Данный результат согласуется с приведешь« в работе (Е1зепЬапз В., Саэрагу V/. Р. 1989), но противоречит результатам исследования (¡ЗЫаи Б.-У., СЬагч> 6. VI. 1985). Указанное расхождение может быть объяснен^ различием использованных экспериментальных подходов в цитируемых работах. Согласно мнению авторов исследования (Е1зепЬапз В., Саа-рагу VI. Р.) неблагоприятное воздействие пектина, как и других нерасщеп-ляемык ферментами ЖГ полисахаридов, на кишечную проницаемость связано, скорее всего, с гиперпродукцией юшечн^л микрофлоры. Следует, .однако, учитывать, что доза пектина, примененная в данном исследовании, была агравирована по сравнению с его содержанием в КСП. Во всяком случае, можно, заключить, что благоприятное воздействие КСП на барьерную функцию ШТ, скорее всего, не связано с содержащимся в нем пектином. Защитное воздействие на проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки для макромолекул у интактных 'Ч**: проявляется при рнутрижелудочном введении низкомолекулярной С1«кции (Р<0.01).

При системной анафилаксии, потребление КСП и его фракций при -.■шило к ослаблению выраженности АШ (табл.2).

ПЕКТИН ВИФ- НМФ-

ксп ксп

КСП КОНТРОЛЬ

Рис.5 Влияние потребления КСП и его фракции на проницаемость кишечного барьера для ПЭГ-4000 в норме

ксп ксп

Рис.6 Влияние КСП и его фракции на проницаемость кишечного барьера для ПЭГ-4000 при системной ана<* члаке ии

Таблица 2. Влияние потребления КСП и его фракций на вцракен-ноеть системной анафилаксии.

Вешество1 Антитела к ! Летальность ■ Судорожный ! Аиафилактичес

I ОВД нг/мл : АШ X 1 синдром X ! кий индекс

I I 1 I балл

Контроль 6,08+0,02 22 44 2,1

КСП 6,65+0,14 * 18 18 1,5

ВМФ 6,37+0,16 * 17 17 1.5

нш 6,59+0,19 * 18 18 1.5

* - Р<0,001 по отношению к контролю.

Кроме того, у животных в состоянии системной анафилаксии потребление КСП приводило к снижению проницаемости кишечной стеш си для макромолекул ПЭГ-4000 по сравнению с контроль ншн крысам: (Р<0,05)(рис. В). Защитное воздействие на проницаемость барьера прн системной анафилаксии в наибольшей степени проявляется при внутргз-желудочном введении высокомолекулярной фракции (Р<0.01).

При радиационном облучеюаг «квотных, не получав шх КСП, наб-' лвдалось увеличение всасывания ПЭГ-4000 по сравнению с интактиьмц (Р<0,05)(рис. 7). Тогда к?к в группах животных, получавших КСП, увеличение абсорбции ПЗГ-4000 при радиационном облучении носило характер тенденции. Потребление КСП значительно сникало проницаемость барьера для макромолекул у облучении животных (Р<0,05). Введение друге*о макрсмолекулрного зонда - куриного овахьбумина также подтверждало снижение проницаемости кишечного барьера для макромолекул у облученных животных, получавши КСП (Р<0,01).

Таким образом, потребление КСП в виде добавки к рациону способствует сохранению функции защитного барьера кишки в отношении к^гещиально токсичных и антигенных макромолекул энтеральной среды.

Игак, в экспериментах на интактных и находящихся в состоянии системной анафилаксии крысах установлено, что как ВМ, так и НЫ фикции КСП снижали проницаемость барьера ЖГ для ПЭГ-4000. На ос-ноилнии этого можно предположить, что наблюдаемый эффект КСП является комплексны*, обусловленные рядом составляющих его компонен-

пзг-вдоо

сш

КОНТРОЛЬ КСП КОНТРОЛЬ ксп

+ 700 рот + 700 рад

0,4 0.35 0.3 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 О

I

КОНТРОЛЬ + 700 рад

КСП + 700 рад

Рис.7 Влияние потребления КСП и его фракции на проницаемость слизистой оболочки тонкой кишки для ПЭГ-4000 и ОБА при радиационном облучении.

кш, иричг ■ для гаггактньк животных, вероятно, более эффективны НЫ (фильтрующиеся) составляйте КСП, а в состоянии анафилаксии - его ВМ, макромол°кулярная и коллоидная белковая составляющая. Механизмы этих воздействий, можно соотнести с трофическим действием на эпителий кишки комплекса аминокислот белкового и пептидного компонента КСП. В состав ИМ фракции КСП, наряду с короткими пептидами, переходят также в значительной степени, -лактальбумин сыворотки шиш - белок, обладакащй особенно высокой биологической ценностью (Jakobsson I, et al. 1985). Вместе с тем, нельзя исключить и некоторые специфические возде йствия, оказываемые кизкомолекуляр-ш,з!и компонентами КСП на проницаемость килечного барьера. В состав протеозо-пептонной фракции молочной сыворотки входит целый ряд пептидов, некоторые из которых могут оказывать спэциф: веское биологическое действие на процессы, протекающие в юшке, например, влиять на состояние водно-солевого гомеостаза при всасываю»! (Бах-на С. JL 1985). Последний, в свою очередь, может быть связан с состоянием защитного барьера юслш. В целом, однако, мехашхзм действия препарата КСП на проницаемость юииечиого барьера нельзя считать вьысненньл к его изучение должно составить предают дальнейшее исследований.

ВЫВОДЫ

1. У крыс, сенсибилизированных овальбумшюм, потребление полу-стггетическлх рационов с низким соотношением поляненасылешо-к жирных кислот семействиб ииЗ приводит к увеличению реакции системной анафилаксии. При этом же соотношении ПНЖ семейств ы 6 й <j3 иг(еет место увеличение проницаемости слизистой оболочки тонкой ки!_-,и для неыытаболизируемого макромрлекулярного зонда - полмзти-ленгдмколч (ЮГ)-400"> как у сенсибилизированных, так и интакткьк животных.

г.. Добавление триптофана и мононатриевой соли глутаминовой кислоты к рациону крыс увеличивает у этих животных всасывание ГОГ-41Ю0; в условиях сенсибили щии вышеназванные аминокислоты, а также глутамин и гистидин не способствуют нормализации повышенно^ и1«'и.1Ц'к.-м>юти кшечного барьер для макромолекул. У интактных жи ■•пгчьк iioi:--0.;A'Hue глутомина снижает всасш-анме ПЭГ-4000.

3 В условиях системной анафилаксии и после /^облучения нред-t;>Mii-ji!.!(oe двухнедельное введение в рацион крыс комплексного бел! "<о >1Л*м1одно икиералиного гца'н.'цмтл, а такме его низкомолекуляр-

. - 19 -

ной или высокомолекулярной фракций оиазывает профилактическое нор мализукнее действие на проницаемость киаечного банера для макромолекул: ЮГ-4000 м оваль^умина. При введempt в рацион лекти та подобного профилактического действия не наблюдается.

4. количественно охарактеризована и экспериментально обоснована возможность алиментарного воздействия на проницаемость кмшечно го барьера для макромолекул у взрослых крыс в норме, в условиях сенсибилизации и при у- облучении.

Список работ, опубликованных по теме диссертации.

1. Влияние триптофана на проницаемость желудочно-киоечного тракта для макромолекул при сенсибилизации.//Тез. докл. в сб.; Че ловек - общество - наука. 2-я научно-практическая и научно методическая конференция молодьк ученых с участием деятелей науки стран СНГ и зарубежья. К 1993. с. 39-40.

2. - Влияние сывороточных белков молока на состояние запретного барьера кивки при экспериментальном радиационном поражении, //Тез. докл. в сб.: Проблемы рационального питания детского и взрослого населения, проживающего на территориях, пострадав»« в результате аварии на Чернобыльской АЭС. Брянск 1993. с. 41 /Соавт. Гыоаинский И. R , Радченко С. Я , Мазо В. К.

3. Влияние потребления некоторых свободных аминокислот на проницаемость защитного барьера кивки для макромолекул при сенсибилизации. //Вопр. питания, 1994, Н4. /принята в печать, соавт. Гмо винский И. В.. Мазо В. К.

А. Влияние жирового компонента рациона на проницаемость для макромолекул защитного барьера кишки при экспериментальной анафилаксии. //Вопр. питания, 1994, N5. /принята в печать, соавт. Гмовинс-кий И. В., Лыскков П. А., Кулакова С. Н.. Мазо В.И , Морозов И. А.

УЧАСТОК КМОЖИТЕГЬКОИ ТЕХНИКИ СОНЦ АНН СССР

ПОЛП.-К ПЕЧАТИ 4л •

JAKA198 ТИРАЖ too s<s.