Особливості вільнорадикального окиснення в легенях щурів із плевритом за умов тривалого освітлення
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2017.v0.i3.8199Ключові слова:
мелатонін, плеврит, гіпофункція епіфіза, пероксидне окиснення ліпідів.Анотація
Вступ. Пусковим механiзмом патологiчних змiн, які виникають в органiзмi людини за дiї свiтла вночі, є порушення добових ритмiв органiзму, пригнiчення нiчної секрецiї мелатонiну епiфiзом, що призводить до зниження його концентрацiї у кровi. Клiнiчнi та експериментальнi данi свiдчать про важливе значення процесiв вiльнорадикального окиснення в патогенезi легеневих захворювань.
Мета дослідження – з’ясувати вплив нестачі мелатоніну на тлі плевриту на показники вільнорадикального окиснення у тканинах легень щурів за умов 30-добового освітлення.
Методи дослідження. Досліди виконано на білих статевозрілих щурах-самцях лінії Вістар. Тварин було поділено на 4 групи по 7 щурів у кожній: інтактна група, 30-добова гіпофункція епіфіза, карагінановий плеврит, 30-добова гіпофункція епіфіза на тлі карагінанового плевриту. Гіпофункцію епіфіза моделювали цілодобовим освітленням лампами денного світла інтенсивністю 1500 Лк. Експериментальний плеврит було індукованого в анестезованих тварин шляхом внутрішньоплевральної ін’єкції 0,1 мл карагінану. Продукцію супероксидного радикала (·О2-) визначали за реакцією з нітросинім тетразолієм під впливом НАДН, НАДФН та пірогеналу. Концентрацію дієнових кон’югатів визначали за методом І. Д. Стальної, ТБК-активних продуктів – за методом І. Д. Стальної, Т. Г. Гарішвілі, спряжених триєнів та кетодієнів – за модифікованою методикою з урахуванням молярного коефіцієнта екстинкції.
Результати й обговорення. При оцiнюванні iнтенсивностi процесiв утворення активних форм кисню як у контрольнiй групi тварин із плевритом, так i в щурів із 30-добовою гіпофункцією епіфіза та плевритом вiдмiчали вiрогiдне зростання вмiсту ·О2- в тканинах легень усiх джерел його генерацiї порiвняно з iнтактними тваринами. Хронiчна гiпофункцiя епiфiза у тварин з експериментальним плевритом зумовила активацiю генерацiї ·О2- мiкросомальним електронно-транспортним ланцюгом на 54,6 % (р<0,05) порiвняно з карагiнановою групою щурiв. За дiї тривалого освiтлення у тварин із плевритом вiдносно карагiнанового контролю значних змiн концентрації продуктів ліпопероксидації не вiдбувалося.
Висновки. Хронiчна гiпофункцiя епiфiза на тлi карагiнаніндукованого плевриту викликає активацію вільнорадикальних процесів у тканинах легень щурів, що проявляється гiперпродукуванням супероксидного анiон-радикала мiкросомальним ланцюгом окиснення. Зростання утворення супероксидного аніона вказує на можливі порушення функціонування електронно-транспортних ланцюгів мікросом, особливо за умов зміни властивостей дегідрогеназ.
Посилання
Arushanyan, E.B.&Beyer, E.V. (2012).Gormon mozgovoy zhelezy epifiza melatonin – universalnyy estestvennyy adaptogen [Hormone of the pineal gland melatonin is a universal natural adaptogen]. Uspekhi fiziologicheskikh nauk - Progress in Physiology, 43(3), 82-100 [in Russian].
Pandi-Perumal, S.R.,&Cardinali, Daniel P. (2006). Melatonin: biological basis of its function in health and disease. Georgetown (TX)Landes Bioscience; Austin: Eurekah.com.
Watson, R.R. (2012). Melatonin in the promotion of health, second edition. Boca Raton, FL: CRC Press.
Reiter, R.J., Tan, D.-X.& Fuentes-Broto, L. (2010). Melatonin: a multitasking molecule. Prog. Brain Res., 181, 127-151.
Arushanyan, E.B. &Naumov, S.S. (2013).Protivovospalitelnye vozmozhnosti melatonina [Anti-inflammatory capabilities of melatonin]. Klinicheskaya meditsina – Clinical Medicine, 91 (7),18-22 [in Russian].
Bondarenko, L.A. Gubina-Vakulik, G.I. &Gevorkyan, A.R. (2013). Pinealnaya zheleza i gipotalamo-gipofizarno-tireoidnaya sistema: vozrastnye i khronobiologicheskie aspekty: monografiya [Pineal gland and hypothalamic-pituitary-thyroid system: age and chronobiological aspects: monograph].Kharkov: S.A.M[in Ukrainian].
Vasendin, D.V. (2016). Mediko-biologicheskie effekty melatonina: nekotorye itogi i perspektivy izucheniya [Medico-biological effects of melatonin: some results and prospects for studying]Vestnik Rossiiskoy voenno-meditsinskoy akademii – Bulletinof the Russian Military Medical Academy, 3 (55), 171-178 [in Russian].
Stevens, R.G. (2006). Artificial lighting in the industrialized world: circadian disruption and breast cancer.Cancer Causes Control,17, 501-507.
Bondarenko, L.A., Sergienko, L.Yu., Gevorkyan, A.R., Sotnik, N.N., Kozak, V.A. & Cherevko, A.N. et al. (2013). Dlitelnoe kruglosutochnoe osveshchenie kak faktor uskorennogo stareniya i prezhdevremennoy smerti [Long-term round-the-clock lighting as a factor of accelerated aging and premature death].Svetovoy rezhim, starenie i rak. Sbornik nauchnykh trudov II Rossiiskogo simpoziuma s mezhdunarodnym uchastiem – Light regime, aging and cancer. Collectionofproceedingsofthe II Russiansymposiumwithinternationalparticipation (pp.23-31). Kirov: MTsNIP [in Russian].
Jasser, S.A., Blask, D.E. &Brainard, G.C. (2006). Light during darkness and cancer: relationships in circadian photoreception and tumor biology. Cancer Causes Control, 17, 515-523.
Anisimov, V.N., Vinogradova, I.A., Panchenko, A.V., Popovich,I.G. &Zabezhinski,M.A. (2015). Light-atnight-induced circadian disruption, cancer and aging.Current Aging Science,5 (3), 170-177.
Kamdar, В.В., Tergas, А.I., Mateen, F.J. Bhayani,N.H. &Oh,J. (2013). Night-shift work and risk of breast cancer: a systematic review and meta-analysis. Breast Cancer Res. Treat, 138(1), 291-301.
Beskyi, V.O., Hryshchuk, L.A. & Marushchak, M.I. (2014). Pokaznyky vilnoradykalnoho okysnennia krovi ta bronkhoalveoliarnoho lavazhu pry syndromi hostroho ushkodzhennia lehen [Indices of oxidative stressin the blood and bronchoalveolar lavage in case of acute lung injury syndrome].Suchasni medychni tekhnolohii– Modern Medical Technologies,2, 48-54 [in Ukrainian].
Kolishetska, M.A. (2013). Dynamika zmin prooksydantnoi ta antyoksydantnoi system u leheniakh morskykh svynok u piznii period formuvannia eksperymentalnoi bronkhialnoi astmy [The dynamics of changes of prooxidant and antioxidant systems in the lungs of guinea pigs in the late period of formation of experimental bronchial asthma].Medytsyna transportu Ukrainy – Medicine of Transport of Ukraine, 4, 5-9 [in Ukrainian].
Marushchak, M.I. (2012). Rol aktyvnykh form kysniu u rozvytku i prohresuvanni hostroho urazhennia lehen v eksperymenti [The role of reactive oxygen species in the development and progression of an acute lung injury in experiment] Medychna khimiia – Medical Chemistry, 14(1), 104-108 [in Ukrainian].
Chebotar, L.D. (2010). Kardiohenni efekty melatoninu [Cardiogenic effects of melatonin]. Extended abstract of Candidate’s thesis. Symferopol [in Ukrainian].
Deil, M.M. &Formen, Dzh.K. (Eds.). (1998). Rukovodstvo po immunofarmakologii. [Guidance on immunopharmacology]. Moscow: Meditsina[in Russian].
Tsebrzhinskii, O.I. (2002). Differentsirovannoe spektrofotometricheskoe opredelenie produktsii superoksida v tkanyakh NST-testom [Differentiated spectrophotometric determination of superoxide production in tissues by NST-test]. Aktualni problemy suchasnoi medytsyny – Actual Problems of Modern Medicine, 1 (2), 96-97 [in Ukrainian].
Orekhovich, V.N. (Ed.). (1977). Sovremennyemetody v biokhimii [Modern methods in biochemistry]. Moscow: Meditsina [in Russian].
Lebedev, A.V., Afanasev,S.A.&Alekseeva, E.D. (1995). Vliyanie vozrasta i ishemii na uroven lipoperekisey i lipidorastvorimykh antioksidantov v serdtse cheloveka [The influence of age and ischemia on the level of lipoperoxides and lipid-soluble antioxidants in the heart of a human].Byulleten eksperimentalnoy biologii i meditsiny – Bulletin of Experimental Biology and Medicine, 6, 584-586 [in Russian].
