ЕФЕКТИВНІСТЬ L-ОРНІТИНУ L-АСПАРТАТУ В ПОПЕРЕДЖЕННІ ЕНДОТОКСИКОЗУ І ПОРУШЕНЬ МІТОХОНДРІАЛЬНОГО ДИХАННЯ ПРИ ГОСТРОМУ ТОКСИЧНОМУ ГЕПАТИТІ
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2022.i1.12683Ключові слова:
L-орнітин L-аспартат, ендотоксикоз, мітохондріальне дихання, оксид азотуАнотація
Вступ. Дослідження механізмів дії L-орнітину L-аспартату (LOLA) за умов гострого токсичного гепатиту залишається актуальною проблемою сучасного сьогодення. Відомо, що порушення мітохондріального дихання та ендотоксикоз є провідними патогенетичними ланками в механізмі виникнення гострого токсичного гепатиту, оскільки вони сприяють формуванню реактивних форм кисню і надмірному запаленню, що, врешті, може призвести до патологічного ремоделювання печінки.
Мета дослідження – встановити ефективність LOLA в попередженні ендотоксикозу, оцінити вплив препарату на процеси мітохондріального дихання при гострому токсичному ураженні печінки, індукованому тетрахлорметаном (CCl4), та з’ясувати значення синтезу оксиду азоту в реалізації цих ефектів.
Методи дослідження. Дослідження проведено на 24 білих статевозрілих нелінійних щурах-самцях. Гострий токсичний гепатит моделювали шляхом одноразового інтраперитонеального введення тетрахлорметану (2 г/кг). Коригувальні чинники речовини вводили протягом 2 діб. Дослідження виконували на 3-тю добу. L-орнітин L-аспартат вводили в дозі 200 мг/кг маси, N-нітро-L-аргінін метиловий ефір (L‑NAME) – по 10 мг/кг. Вміст гідропероксидів ліпідів (ГПЛ), церулоплазмiну (ЦП), молекул середньої маси (МСМ1 та МСМ2), активність цитохромоксидази (ЦХО), сукцинатдегідрогенази (СДГ) визначали згідно зі стандартними методиками.
Результати й обговорення. При гострому токсичному гепатиті вміст ГПЛ підвищувався на 72,64 %, МСМ1 та МСМ2 – на 38,32 і 60,65 % відповідно, ЦП – на 31,94 %. При введенні LOLA продукування ГПЛ пригнічувалося на 20,22 %, вміст МСМ1 та МСМ2 знижувався на 16,88 і 25 %, ЦП – на 14,48 %. При CCl4-індукованому гепатиті активність ЦХО пригнічувалася на 25 %, а СДГ – на 23,46 %. У групі пролікованих LOLA щурів спостерігали зростання активності цих ензимів на 8,85 і 5,42 % відповідно. Одночасне застосування L-NAME інгібувало всі ефекти LOLA, оскільки вміст ГПЛ залишався на 31,51 % більшим, МСМ1 та МСМ2 – на 22,92 і 37,33 %, ЦП – на 15,34 %, активність ЦХО зменшувалася на 7,66 %, а СДГ – на 8,82 %.
Висновки. L-орнітин L-аспартат запобігає ендотоксикозу, зумовленому ССl4-індукованим гепатитом, та проявляє потенційну ефективність у відновленні мітохондріального дихання. Перелічені ефекти LOLA реалізовуються через NO-залежний механізм.
Посилання
Abid, S., Jafri, W., Mumtaz, K., Islam, M., Abbas, Z., Shah, H. A., & Hamid, S. (2011). Efficacy of L-ornithine-L-aspartate as an adjuvant therapy in cirrhotic patients with hepatic encephalopathy. Journal of the College of Physicians and Surgeons Pakistan, 21 (11), 666-671. Retrieved from: https://doi.org/11.2011/JCPSP.666671
Acharya, S.K., Bhatia, V., Sreenivas, V., Khanal, S., & Panda, S.K. (2009). Efficacy of L-ornithine L-aspartate in acute liver failure: A double-blind, randomized, placebo-controlled study. Gastroenterology, 136 (7), 2159-2168. Retrieved from: https://doi.org/10.1053/j.gastro.2009. 02.050
Bakheet, M.S., Haredy, H.H., Abdesalam, A., & Khalifa, H. (2015). Hepatotoxicity implies chemical-driven liver damage induced by certain medicinal and other chemical agents. American Research Journal of Pharmacy, 1 (2), 1-27. Retrieved from: https://doi.org/10.21694/ 2380-5706.15001
Bernal, W., Hall, C., Karvellas, C., Auzinger, G., Sizer, E., & Wendon, J. (2007). Arterial ammonia and clinical risk factors for encephalopathy and intracranial hypertension in acute liver failure. Hepatology, 46 (6), 1844-1852. Retrieved from: https://doi.org/10.1002/hep.21838
Datsko, V., Fedoniuk, L.Y., Ivankiv, Y.I., Kurylo, K.I., Volska, А.S., Malanchuk, S.L., & Oleshchuk, О.M. (2020). Experimental cirrhosis: liver morphology and function. Wiadomosci Lekarskie, 73 (5), 947-952. Retrieved from: https://doi.org/10.36740/wlek202005120
Díaz-Gómez, D., Jover, M., del-Campo, J.A., Galindo, A., & Romero-Gómez, M. (2011). Experimental models for hepatic encephalopathy. Revista Española de Enfermedades Digestivas, 103 (10), 536-541. Retrieved from: https://doi.org/10.4321/s1130-01082011001000006
Dua, R., Sunkaria, A., Kumar, V., & Gill, K.D. (2010). Impaired mitochondrial energy metabolism and kinetic properties of cytochrome oxidase following acute aluminium phosphide exposure in rat liver. Food and Chemical Toxicology, 48 (1), 53-60. Retrieved from: https://doi.org/10.1016/j.fct.2009.09.014
Ijaz, S., Yang, W., Winslet, M., & Seifalian, A. (2005). The role of nitric oxide in the modulation of hepatic microcirculation and tissue oxygenation in an experimental model of hepatic steatosis. Microvascular Research, 70 (3), 129-136. https://doi.org/10.1016/j.mvr.2005.08.001
Jaeschke, H., Gores, G.J., Cederbaum, A.I., Hinson, J.A., Pessayre, D., & Lemasters, J.J. (2002). Mechanisms of hepatotoxicity. Toxicological Sciences, 65 (2), 166-176. Retrieved from: https://doi.org/10.1093/toxsci/65.2.166
Jan, V., & Valacchi, G. (2012). Arginine-based inhibitors of nitric oxide synthase . Mediators of Inflammation, 2012, 1-22. Retrieved from: https://doi.org/10. 1155/2012/318087
Jasim, R.H. (2011). Evaluation of oxidative-antioxidative balance in serum of patients with non acute hepatitis virus type B. International Conference on Chemistry and Chemical Process, 10, 237-244.
Kang, N.L., Zhang, J.M., Lin, M.X., Chen, X.D., Huang, Z.X., Zhu, Y.Y., … Zeng, D.W. (2020). Serum ceruloplasmin can predict liver fibrosis in hepatitis B virusinfected patients. World Journal of Gastroenterology, 26 (27), 3952-3962. Retrieved from: https://doi.org/10.3748/wjg.v26.i27.3952
Lopez-Avila, V., H. Robinson, W., & Lokits, K. (2009). Ceruloplasmin levels in human sera from various diseases and their correlation with patient’s age and gender. Health, 1 (2), 104-110. Retrieved from: https://doi.org/10.4236/health.2009.12017
Martinelli, I., Timotin, A., Moreno-Corchado, P., Marsal, D., Kramar, S., Loy, H., … Kunduzova, O. (2021). Galanin promotes autophagy and alleviates apoptosis in the hypertrophied heart through FoxO1 pathway. Redox Biology, 40, 101866. Retrieved from: https://doi.org/ 10.1016/j.redox.2021.101866
Oleshchuk, O.M. (2014). The impact of modulators of nitric oxide synthesis on biochemical indices of liver in rats. Fiziolohichnyǐ Zhurnal Kiev, Ukraine : 1994, 60 (2), 57-62. Retrieved from: https://doi.org/10.15407/fz60.02.057
Oleshchuk, O.M., Datsko, V.A., Loi, H.Ya., Datsko, T.V. Mudra, A.Ye., Malanchuk, S.L., … Fedoniuk, L.Ya. (2021). Hepatoprotective effects of L-ornithine-L-aspartate in toxic liver injury. Pharmacology Online, 3, 146-155.
Rose, C., Michalak, A., Rao, K.V., Quack, G., & Kircheis, G.B.R. (1999). L-ornithine-L-aspartate lowers plasma and cerebrospinal fluid ammonia and prevents brain edema in rats with acute liver failure. Hepatology, 30 (3), 636-640.
S. Janakat, H.A. (2002). Optimization of the dose and route of injection, and characterization of the time course of carbon tetrachloride–induced hepatotoxicity in the rat. Journal of Pharmacological and Toxicological Methods, 48 (1), 41-44.
Staedt, U., Leweling, H., Gladisch, R., Kortsik, C., & Hagmüller, E.H.E. (1993). Effects of ornithine aspartate on plasma ammonia and plasma amino acids in patients with cirrhosis. Journal of Hepatology, 19 (3), 424-430.
Takayanagi, T., Sasaki, H., Kawashima, A., Mizuochi, Y., Hirate, H., Sugiura, T., … Sobue, K. (2011). A new enteral diet, MHN-02, which contains abundant antioxidants and whey peptide, protects against carbon tetrachloride-inducedhepatitis. Journal of Parenteral and Enteral Nutrition, 35 (4), 516-522. Retrieved from: https://doi.org/10.1177/0148607110381599
Vela, C.I.B., & Ramírez, J.L.P. (2011). Efficacy of oral L-ornithine L-aspartate in cirrhotic patients with hyperammonemic hepatic encephalopathy. Annals of Hepatology, 10 (2), 55-59. Retrieved from: https://doi.org/10.1016/s1665-2681(19)31608-4
Yang, Y., Shao, R., Tang, L., Li, L., Zhu, M., Huang, J., … Zhang, L. (2019). Succinate dehydrogenase inhibitor dimethyl malonate alleviates LPS/d-galactosamine-induced acute hepatic damage in mice. Innate Immunity, 25 (8), 522-529. https://doi.org/10.1177/ 1753425919873042
Gavrilov, V.B, & Mishkorudnaja, M.I. (1983). Spectrophotometric determination of the content of lipid hydroperoxides in blood plasma. Lab. Work, 3, 33-36 [in Russian].
Eshhenko, N.D., & Volskii, G.G. (1982). Determination of the amount of succinic acid and activity of succinate dehydrogenase. Methods of biochemical research. Leningrad: Izd-vo Leningradskogo Universiteta [in Russian].
Kolb, V.G. & Kamyshnikov, V.S. (1982). Guidelines on Clinical Chemistry. Minsk: Belarus [in Russian].
Krivchenkova, R.S., & Orehovicha, V.N. (1977). Determination of cytochrome oxidase activity in mitochondrial suspension. Modern Methods in Biochemistry. Moscow: Meditsina [in Russian].
Lyfshits, R.I., & Valdman, B.N. (1986). The role of medium molecular blood peptides in the development of cardiodepression in thermal burns. Bjull. Jeksper. Biol. i Med., 101 (3), 280-282 [in Russian].
Hudan, R.І., & Korda, M.M. (2021). Changes in lipid peroxidation in lipopolysaccharide-induced periodontitis without concomitant pathology and on the background of chronic thiolactone hyperhomocysteinemia. Clinical Dentistry, 3, 48-58. Retrieved from: https://doi.org/10.11603/2311-9624.2021.3.12463
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2022 Медична та клінічна хімія
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.