ВПЛИВ ГОСТРОЇ КРОВОВТРАТИ, УСКЛАДНЕНОЇ ІШЕМІЄЮ-РЕПЕРФУЗІЄЮ КІНЦІВКИ, НА ДИНАМІКУ ПОКАЗНИКІВ ГЛУТАТІОНОВОЇ АНТИПЕРОКСИДАЗНОЇ СИСТЕМИ В СЕЛЕЗІНЦІ ТА ЙОГО КОРЕКЦІЯ КАРБАЦЕТАМОМ

І. В. Яворська

doi:10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12243

Автор(и)

І. В. Яворська ТЕРНОПІЛЬСЬКИЙ НАЦІОНАЛЬНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ ІМЕНІ І. Я. ГОРБАЧЕВСЬКОГО МОЗ УКРАЇНИ

DOI:

https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2021.i2.12243

Ключові слова:

гостра крововтрата, ішемія-реперфузія кінцівки, селезінка, відновлений глутатіон, глутатіонпероксидаза, карбацетам

Анотація

Вступ. Порушення глутатіонової антипероксидазної системи є одним із ключових механізмів гострої крововтрати та ішемічно-реперфузійного синдрому. В адаптаційно-компенсаторних процесах при крововтраті важливу роль відіграє селезінка. Однак стан глутатіонової антипероксидазної системи в селезінці вивчено недостатньо. Немає даних про ефективність за цих умов карбацетаму, який проявив виражений протекторний вплив на ензимну ланку антиоксидантного захисту селезінки.

Мета дослідження – з’ясувати динаміку показників глутатіонової антипероксидазної системи в селезінці за умов гострої крововтрати, ускладненої ішемією-реперфузією кінцівки, та оцінити ефективність корекції виявлених порушень карбацетамом.

Методи дослідження. В експериментах використано 108 нелінійних щурів-самців масою 200–220 г. Усі дослідження виконано під тіопентал-натрієвим наркозом. У тварин моделювали ішемію-реперфузію кінцівки, гостру крововтрату і поєднували ці ушкодження. В окремій групі проводили корекцію виявлених порушень карбацетамом. Через 1 і 2 год, а також через 1, 7 та 14 діб у селезінці піддослідних тварин визначали вміст відновленого глутатіону і глутатіонпероксидазну активність.

Результати й обговорення. Моделювання гострої крововтрати, ускладненої ішемією-реперфузією кінцівки, в селезінці сприяє найбільшому виснаженню вмісту відновленого глутатіону і глутатіонпероксидазної активності, починаючи з 2 год експерименту. Через 1 добу величина досліджуваних показників досягала мінімального рівня і була статистично вірогідно меншою, ніж за умов моделювання лише гострої крововтрати. Застосування карбацетаму мало протекторний вплив на вміст у селезінці відновленого глутатіону (після 7 діб використання) і глутатіонпероксидазну активність (через 14 діб), що ставить карбацетам у ряд перспективних засобів комплексної терапії порушень, зумовлених гострою крововтратою та ішемічно-реперфузійним синдромом.

Висновки. Моделювання гострої крововтрати, ускладненої ішемією-реперфузією кінцівки, зумовлює зниження вмісту відновленого глутатіону і глутатіонпероксидазної активності в селезінці з максимумом через 1 добу експерименту. Застосування карбацетаму сприяє протекції порушень вмісту відновленого глутатіону в селезінці через 7 діб використання, глутатіонпероксидазної активності – через 14 діб.

Посилання

Popova, T.V., Pashkov, A.N., Semenikhina, A.V., & Popov, S.S. (2008). Svobodno-radikalnyye protsessy v biosistemakh: ucheb. posobiye [Free radical processes in biosystems: textbook]. Voronezh: Izd-vo IPK “Kirillitsa” [in Russian].

Bielenichev, I.F., Levytskyi, E.L., & Hubskyi, Yu.I. (2002). Antyoksydantna systema zakhystu orhanizmu (ohliad). Suchasni problemy toksykolohiyi – Modern Problems of Toxicology, 3. Retrieved from: http://www.medved.kiev.ua/arhiv_mg/st_2002/02_3_3.htm [in Ukrainian].

Kovalchuk, V.I., & Matskevich, B.I. (2004). Korretsiya lipidnogo sostava membran eritrotsitov antioksidantami u detey s ostrymi gnoynymi zabolevaniyami [Correction of the lipid composition of erythrocyte membranes with antioxidants in children with acute purulent diseases]. Sistema transporta kisloroda – Oxygen Transport System, 1, 55-61 [in Russian].

Kozlov, Yu.P., & Kagan, V.Ye. (2006). Biooksidanty v regulyatsii metabolizma v norme i patologi [Biooxidants in the regulation of metabolism in health and disease]. Chernogolovka: Bukva [in Russian].

Kalinina, E.V., Chernov, N.N., & Novichkova, M.D. (2014). Role of glutathione, glutathione transferase, and glutaredoxin in regulation of redox-dependent processes. Biochemistry, 79 (13), 1562-1583.

Hoehn, R.S., Seitz, A.P., Jernigan, P.L., Gulbins, E., & Edwards, M.J. (2016). Ischemia/reperfusion injury alters sphingolipid metabolism in the gut. Cell Physiol. Biochem., 39 (4), 1262-1270. DOI: 10.1159/000447831.

Shlaifer, A., Yitzhak, A., Baruch, E.N., Shina, A., Satanovsky, A., Shovali, A., ..., & Glassberg, E. (2017). Point of injury tourniquet application during Operation Protective Edge-What do we learn? J. Trauma Acute Care Surg., 83 (2), 278-283. DOI: 10.1097/TA.0000000000001403.

Maksymiv, R.V., Hudyma, A.A., & Sydorenko, V.M. (2017). Dynamika balansu antyoksydantno-prooksydantnykh mekhanizmiv u vnutrishnikh orhanakh pid vplyvom arterialnoho dzhhuta i reperfuzii kintsivky [Dynamic of balance of antioxidant-prooxidant mechanism in internal organs under the influence of blood harnesses and limb reperfusion]. Shpytalna khirurhiia. Zhurnal imeni L.Ya. Kovalchuka – Hospital Surgery. Journal named by L.Ya. Kovalchuk, 1, 37-44. DOI: 10.11603/2414-4533.2017.1.7637 [in Ukrainian].

Stakhiv, O.V., Hudyma, A.A., Korda, I.V., & Uglyar, Yu.V. (2020). Porushennia vmistu vidnovlenoho hlutationu v leheniakh shchuriv na tli hostroi krovovtraty, uskladnenoi ishemiieiu-reperfuziieiu kintsivky, ta yikh korektsiya karbatsetamom [Disturbance of the content of restorated glutation in the lungs of rats on the background of acute blood loss complicated by ischemia-reperfusion of the limbs and their correction with carbacetam]. Medychna ta klinichna khimiia – Medical and Clinical Chemistry, 22, 3, 74-80. DOI: https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2020.v.i3.11537 [in Ukrainian].

Lobov, V.V., Nacharov, Yu.V., & Zubakhin, A.A. (2006). Gemopoeticheskaya funktsiya selezenki v postgemorragicheskom periode [Hematopoietic function of the spleen in the posthemorrhagic period]. Vestnik NGU. Ser.: biologiya, klinicheskaya meditsina – Bulletin of NSU. Ser.: Biology, Clinical Medicine, 4, 2, 78-83 [in Russian].

Avilova, O.V., Prykhodko, O.O., Trach, O.O, Yarmolenko, O.S., & Bumeyster, L.V. (2017). Morfo-funktsionalna orhanizatsiia selezinky laboratornykh tvaryn (ohliad literatury) [Morpho-functional organization of the spleen of the laboratory animals]. Svit medytsyny ta biolohii – World of Medicine and Biology, 1 (59), 175-179 [in Ukrainian].

Yavorska, I.V., & Hospodarsky, I.Ya. (2020). Dynamika aktyvnosti protsesiv lipidnoi peroksydatsii v selezintsi pid vplyvom hostroi krovovtraty, uskladnenoi ishemiieiu-reperfuziieiu kintsivky, ta yii korektsiia karbatsetamom [Dynamics of activity of lipid peroxidation processes in the spleen under the influence of acute blood loss, complicated by ischemiareperfusion of the limb and its correction with carbacetam]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 4, 178-185. DOI: 10.11603/ 1811-2471.2020.v.i4.11771 [in Ukrainian].

Wall, P.L., Duevel, D.C., Hassan, M.B., Welander, J.D., Sahr, S.M., & Buising, C.M. (2013). Tourniquets and occlusion: the pressure of design. Mil. Med., 178 (5), 578-587. DOI: 10.7205/MILMED-D-12-00490.

Shatsky, V.V., Gudyma, A.A., & Fedoniuk, L.Ya. (2019). Dynamika antyoksydantno-prooksydantnoho balansu kirkovoho i mozkovoho shariv nyrky pislia hostroi krovovtraty, uskladnenoi ishemiieiu-reperfuziieiu kintsivky, ta yoho korektsiia karbatsetamom [Dynamics of antioxidant-prooxidant balance of renal cortex and medulla after acute blood loss complicated by ischemia-reperfusion of the extremity, and its correction with carbacetam]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 4, 144-153. DOI: 10.11603/1811-2471.2019.v.i4.10815 [in Ukrainian].

Ellman, G.L. (1959). Tissue sulfhydryl groups. Arch. Biochem. Biophys., 82, 1, 70-77. DOI: 10.1016/ 0003-9861(59)90090-6.

Kulikova, G.O., & Shturman, I.M. (1976). Glutationperoksidaznaya i glutationreduktaznaya aktivnost pecheni krys posle vvedeniya selenita natriya [Glutathione peroxidase and glutathione reductase activity of rat liver after administration of sodium selenite]. Ukrainskyi biokhimichnyi zhurnal – Ukrainian Biochemical Journal, 48, 2, 223-227 [in Ukrainian].

Morsey, H., Aslam, M., & Standfield, N. (2003). Patients with critical ischemia of the lower limb are at risk of developing kidney dysfunction. Am. J. Surg., 185 (4), 360-363. DOI: 10.1016/s0002-9610(02)01406-x.

Stoffels, F., Lohöfener, F., Beisenhirtz, M., Lisdat, F., & Büttemeyer, R. (2007). Concentration decrease of nitric oxide in the postischemic muscle is not only caused by the generation of O2-. Microsurgery, 27 (6), 565-568. DOI: 10.1002/micr.20403.

Van der Spuy, L.A. (2012). Complications of the arterial tourniquet. S. Afr. J. Anaesth. Analges., 18 (1), 14-18. DOI: https://doi.org/10.1080/22201173.2012.

Krylyuk, V.O., Grodetskyi, V.K., Kuzminsky, I.V., Tsimbalyuk, G.Yu., Fedoseeva, O.V., Gariyan, S.V., ..., & Sokolnyk, S.O. (2019). Antioxidant-prooxidant balance in abdominal injury, hypovolemic shock and reperfusion syndrome of the limbs in experiment. Int. Sci. Periodical J. “The Unity of Science”, 1, 149-153.

Horban, I.I. (2020). Vplyv hostroi krovovtraty, uskladnenoi ishemiieiu-reperfuziieiu kintsivky, na antyoksydantno-prooksydantnyi balans pechinky ta yoho korektsiia karbatsetamom [The effect of acute blood loss complicated by limb ischemia-reperfusion on the antioxidant-prooxidant balance of the liver and its correction by carbacetam]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 2, 93-100. DOI: https://doi.org/10.11603/1811-2471.2020.v.i2.11320 [in Ukrainian].