Особливості змін метаболітів нітроген (ІІ) оксиду та ендотеліну-1 при гострому ураженні легень в експерименті
DOI:
https://doi.org/10.11603/mcch.2410-681X.2018.v0.i2.9132Ключові слова:
гостре ураження легень, нітроген (ІІ) оксид, ендотелін-1.Анотація
Вступ. При гострому ураженні легень (ГУЛ) і гострому респіраторному дистрес-синдромі (ГРДС) спостерігають структурні ушкодження альвеол, які розвиваються протягом годин та діб після закінчення дії первинного ушкоджувального фактора. Легеневий епітелій є найважливішим компонентом у механізмах розвитку та перебігу ГУЛ/ГРДС. Цим обґрунтовано дослідження нових механізмів впливу ушкоджувальних чинників на легеневу тканину й організм хворих із ГРДС.
Мета дослідження – вивчити вміст метаболітів нітроген (II) оксиду і концентрацію ендотеліну-1 в тканинах легень та обґрунтувати їх роль у патогенезі гострого ураження легень в експерименті.
Методи дослідження. Досліди було проведено на 54 білих статевозрілих нелінійних щурах-самцях, яким моделювали гостре ураження легень шляхом інтратрахеального введення хлоридної кислоти при рН 1,2 в дозі 1,0 мл/кг на вдиху. В гомогенаті тканин легень визначали вміст нітрит-аніона спектрофотометричним методом, рівень ендотеліну-1 – імуноферментним.
Результати й обговорення. Результати аналізу динаміки нітрит-аніона в легенях щурів з ГУЛ вказують на різке підвищення досліджуваного показника через 12 год експерименту, яке зберігалось до кінця доби. Відмічено, що через 2 та 6 год рівень NO2 - збільшувався, відповідно, на 20,38 і 40,76 % порівняно з контролем (р<0,001). У 4-й дослідній групі вміст нітрит-аніона зростав у 2,43 раза стосовно 3-ї дослідної групи і більш ніж утричі порівняно з контролем. Слід зазначити, що при визначенні ендотеліну- 1 через 2 та 6 год його рівень підвищувався, відповідно, на 17,43 і 75,68 % порівняно з контролем (р<0,001). У 4-й дослідній групі концентрація ендотеліну-1 зростала в 1,52 раза порівняно з 3-ю дослідною групою і в 2,67 раза порівняно з контрольною.
Висновки. При експериментальному гострому ураженні легень відбувається активація нітроксидергічних процесів за рахунок достовірного збільшення вмісту метаболітів нітроген (ІІ) оксиду в гомогенаті легень. Гостре ураження легень у щурів супроводжується зростанням рівня ендотеліну-1 в гомогенаті легень з найвищими значеннями через 24 год спостереження.
Посилання
Ware, L.B., & Matthay M.A. (2000).The acute respiratory distress syndrome. N. Engl. J. Med., 342 (1), 1334-1349.
Future research directions in acute lung injury (summary of a National Heart, Lung and Blood Institute Working Group) (2003). Am. J. Respir. Crit. Care Med., 167(2), 1027-1035.
Park, W.Y., Goodman, R.B., & Steinberg, K.P. (2001). Cytokine balance in the lungs of patients with acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Care Med., 164, 1896-1903.
Gharib, S.A., Liles, W.C., & Matute-Bello, G. (2006). Computational identification of key biological modules and transcription factors in acute lung injury. Am. J. Respir. Care Med., 173, 653-658.
Kharitonov, S.A., & Barnes, P.J. (2000). Clinical aspects of exhaled nitric oxide. Eur. Respir. J., 16, 781- 792.
Sergei Kharitonov A., & Lynda Walker, Peter J. Barnes (2005). Repeatability of standardised nasal nitric oxide measurements in healthy and asthmatic adults and children. Respiratory Medicine, 99, 1105-1114.
Marushchak, M.I. (2011). Nitroksyderhichni aspekty patohenezu hostroho urazhennia lehen v eksperymenti [Nitroxydergic aspects of the pathogenesis of acute lung injury in the experiment]. Tuberkulioz, lehenevi khvoroby, VIL-infektsiia –Tuberculosis, Pulmonary Diseases, HIV Infection, 3 (06), 69-73 [in Ukrainian].
Yashchenko, Yu.B. (2010). Neinvazyvnyi metod diahnostyky dykhalnykh rozladiv lehenevoho pokhodzhennia u novonarodzhenykh pry krytychnykh stanakh (metodychni rekomendatsii) [Noninvasive method of diagnostics
of respiratory disturbances of pulmonary origin in newborns in critical conditions (methodical recommendations)]. Kyiv: Ukrmedpatentinform [in Ukrainian].
Yashchenko, Yu.B. (2010). Nereshennyye voprosy ispolzovaniya oksida azota v kachestve markera diagnostiki i lechebnogo sredstva v neonatologii [Unresolved issues of the use of nitric oxide as a diagnostic marker and therapeutic agent in neonatology]. Sovremennaya pediatriya – Modern Pediatrics, 4 (32), 97-100 [in Russian].
Kovaleva, O.N., & Nizhegorodtseva, O.A. (2003). Sostoyaniye sistemy oksida azota pri formirovanii gipertenzivnogo serdtsa [The state of the nitric oxide system in the formation of the hypertensive heart] Ukr. kardiol. zhurn. – Ukrainian Cardiology Journal, 3, 71-75 [in Russian].
Vanin A.F. (2001). Oksid azota – regulyator kletochnogo metabolizma [Nitric oxide is a regulator of cellular metabolism]. Sorosovskiy obrazovatelnyy zhurnal – Soros Educational Journal, 7 (11), 7-12 [in Russian].
Nedospasov, A.A., & Beda, N.V. (2005). Biogennyye oksidy azota [Biogenic nitrogen oxides]. Priroda – Nature, 7, 35-42 [in Russian].
Sittipunt C., Steinberg K.P., Ruzinski J.T., Carpantato M., Sha Z., Goodman R., Sadis M., Martin T. (2001). Nitric oxide and nitrotyrosine in the lungs of patients with acute respiratory distress syndrome. Am. J. Respir. Crit. Care Med. 163, 503-510.
Huffmyer J.L, Nemergut E.C. (2007). Respiratory dysfunction and pulmonary disease in cirrhosis and other hepatic disorders. Respir. Care. 52,1030-1036. 15. Vatutin N.T., Kalinkina N.V., Demidov A.L.. Endothelins and cardiovascular pathology. – Retrieved from: http://journal.ukrcardio.org/cardio_archive/2006/1/vatutin. htm.
Mordovin, V.F., Ripp, T.M., & Sokolov, S.Ye. (2001). Dinamika pokazateley endoteliyzavisimoy vazodilatatsii i gipotenzivnaya effektivnost enalaprila upatsiyentov s arterialnoy gipertenziyey [Dynamics of indices of endothelium-dependent vasodilatation and hypotensive efficacy of enalapril in patients with arterial hypertension]. Kardiologiya – Cardiology, 6, 31-33 [in Russian].
Boffa, G.M., Zaninotto, M., & Bacchiega, E. (2005). Correlations between clinical presentation, brain natriuretic peptide, big endothelin-1, tumor necrosis factor-alpha and cardiac troponins in heart failure patients. Ital. Heart J., 6, 125-132.
Tkachenko, A.S., Martynova, S.N., Vasilyeva, I.M., & Tkachenko, M.A. (2016). Vliyaniye dlitelnogo peroralnogo upotrebleniya pishchevoy dobavki karraginan na uroven karbonilirovannykh belkov v syvorotke krovi krys [Effect of prolonged oral intake of food additive carrageenan on the level of carbonylated proteins in the serum of rats] Visnyk problem biolohii i medytsyny – News of Problems of Biology and Medicine, 4 (1) (133), 200-202 [in Russian].
Willey, K.E., & Davenport, A.P. (2001). Nitric oxide-medulation of the endothelin-1 signaling pathway in the human cardiovascular system. Brit. J. Pharmacology, 132, 213-220.
Pataraya, S.A., Preobrazhenskiy, D.V., Sidorenko, B.A., & Masenko, V.P. (2000). Biokhimiya i fiziologiya semeystva endotelinov [Biochemistry and physiology of the endothelin family]. Kardiologiya – Cardiology, 40 (6), 78-85 [in Russian].
Rothermund, L., Pinto, Y.M., Hocher, B., Vetter, R., Leggewie, S., Kobmehl, P., Orzechowski, H.D., Kreutz, R., & Paul, M. (2000) Cardiac endothelin system impairs left ventricular function in rennin-dependent hypertension via sarcoplasmic reticulum Ca2+ uptake. Circulation, 102, 1582-1588.
European convention to the protection of vertebrate animals used for eksperymental and ather scientific purposes (1986). Council of Europe. Strasbourg.
Sklyarov, O.Ya., Fedorovych, I.P., & Korobov, V.M. (2004). Zminy kontsentratsii NO2- v biolohichnykh ridynakh pry zakhvoriuvanniakh na rak shlunka [Changes in concentration of NO2- in biological fluids in diseases of stomach cancer]. Med. khimiia – Med. Chemistry, 6 (3), 55-57 [in Ukrainian].