Розвиток ендогенної інтоксикації у щурів за умов нітритно-тютюнового токсикозу після застосування карболайну

П. Г. Лихацький; В. Д. Фіра; Л. С. Фіра; Л. А. Бойко

doi:10.11603/bmbr.2706-6290.2022.1.12971

Автор(и)

П. Г. Лихацький Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України
В. Д. Фіра Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України
Л. С. Фіра Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України
Л. А. Бойко Тернопільський національний медичний університет імені І. Я. Горбачевського МОЗ України

DOI:

https://doi.org/10.11603/bmbr.2706-6290.2022.1.12971

Ключові слова:

натрію нітрит, тютюновий дим, білі щури, карболайн, ендогенна інтоксикація

Анотація

Резюме. На сьогодні все більше увага науковці-дослідники приділяють поєднаним патологіям, що можуть бути зумовлені дією декількох токсичних чинників на організм. Зацікавленість у з'ясуванні механізмів дії на організм нітритів та нітратів зумовлена їх широким використанням у промисловості, сільському господарстві та медицині. Тютюнокуріння є соціально-економічним явищем і однією з важливих проблем охорони здоров’я в Україні та в усьому світі, адже воно доступне усім і відповідно широко поширене. Потрапляння до організму екзогенних токсикантів супроводжується розвитком оксидативного стресу та нагромадженням токсичних продуктів у різних органах, поглибленням ендогенної інтоксикації, для усунення якої використовують сучасні ентеросорбенти.

Мета дослідження – встановити ступінь ендогенної інтоксикації у щурів різного віку за умов нітритно-тютюнового токсикозу після застосування ентеросорбенту «Карболайн».

Матеріали і методи. Експерименти проведено на білих щурах-самцях різного віку, які уражались протягом 45 днів тютюновим димом і за 24 год та 72 год до кінця дослідження отримували натрію нітрит. Одній із груп тварин на тлі отруєння токсикантами вводили ентеросорбент «Карболайн» у дозі 400 мг/кг маси тіла. З експерименту тварин виводили на 30-й та 45-й дні тютюнової інтоксикації (та після 24 та 72 год отруєння натрію нітритом). У крові досліджували вміст метгемоглобіну та еритроцитарний індекс інтоксикації, у сироватці крові – вміст молекул середньої маси.

Результати. Дослідження вмісту метгемоглобіну в крові щурів, уражених натрію нітритом на тлі тютюнової інтоксикації, показало прогресуюче його збільшення в усіх вікових групах упродовж експерименту. Найбільш виражене збільшення проникності еритроцитарних мембран відмічали у статевонезрілих щурів. В останній термін експерименту даний показник підвищився на 55,6 % у цієї групи тварин. Практично на такому ж рівні знаходились показники у старих тварин. Ентеросорбент «Карболайн» ефективно вплинув на вміст метгемоглобіну та еритроцитраний індекс інтоксикації, знижуючи ці показники в отруєних тварин, порівняно зі щурами, які його не отримували. В експерименті після отруєння тварин різного віку натрію нітритом на тлі тютюнової інтоксикації у сироватці крові відмічено підвищення вмісту МСМ обох фракцій – СМ₁та СМ₂. Статевонезрілі щури виявились більш чутливими щодо вмісту ендогенних токсинів. Протягом усього експерименту в них спостерігався найвищий вміст молекул середньої маси в сироватці крові порівняно зі статевозрілими та старечими щурами. 30-добове застосування карболайну виявилось ефективним для усіх вікових категорій тварин.

Висновки. За умов нітритно-тютюнового токсикозу в організмі тварин різних вікових груп поглиблюється ендогенна інтоксикація, що проявляється підвищенням вмісту метгемоглобіну та відсотка проникності еритроцитарних мембран, а також збільшенням вмісту молекул середньої маси у сироватці крові щурів протягом 45 днів інтоксикації тютюновим та 72-годинного ураження нітрію нітритом. Найбільш чутливими до дії токсикантів виявились статевонезрілі щури. Застосований за даних умов ентеросорбент «Карболайн» вірогідно знизив усі показники ендогенної інтоксикації у щурів усіх вікових груп.

Посилання

Gunchak VM [To the toxicology of nitrates and nitrites in animals]. Nauk visn LNUVMBT im. S.Z. Gzycki. 2013;57 (3): 62-70. Ukrainian.

Lykhatskyi PH, Fira LS, Trokhimchuk NB [The content of active forms of oxygen in rats of different age groups under conditions of nitrite poisoning]. Med khim. 2014;3(16): 123-6. Ukrainian.

Ansari FA, Ali SN, Mahmood R [Sodium nitrite-induced oxidative stress causes membrane damage, protein oxidation, lipid peroxidation and alters major metabolic pathways in human erythrocytes]. Toxicology in Vitro, 2015;29(7): 1878-86.

Krasovsky KS [Consequences of the global tobacco epidemic]. Preven med. 2009;4: 72-4. Ukrainian.

Artemenko VV, Shabunova AA [Smoking or health?] Probl ter rozv. 2010;6(52): 75-80. Russian.

Lizurchik LV, Sheida EV [Influence of tobacco smoke on the content of toxic elements in the body of rats]. Vestn OGU. 2014;6(167): 71-4. Russian.

Picas OB [On the state of cigarette smoking in modern conditions, its impact on the occurrence of diseases in the human body]. Bukov med visn. 2015;76 (4): 227-30. Ukrainian.

Anderson C, Majeste A, Hanus J, Wang S. [E-Cigarette Aerosol Exposure Induces Reactive Oxygen Species, DNA Damage, and Cell Death in Vascular Endothelial Cells]. Toxicological Sciences, 2016;154(2): 332-40.

Brody AL, Mandelkern MA, London ED, Olmstead RE, Farahi J, Scheibal D [Cigarette smoking saturates brain alpha 4 beta 2 nicotinic acetylcholine receptors]. Arch Gen Psychiatry, 2006;63(8): 907-15.

Cardoso JF, Souza BR, Amadeu TP, Valenca SS, Porto LC, Costa AM [Effects of cigarette smoke in mice wound healing is strain dependent]. Toxicologic Pathology, 2007;35: 890-6.

Varunkiv OI, Malofiy LS, Ostrovsky MM, Deltsova OI, Savelikhina IO, Kulinych-Miskiv MO [Influence of smoking on the functioning of the respiratory system and the development of lung pathology]. Halyts med visn. 2012;19(2): 146-51. Ukrainian.

Andreychin SM, Lototska SV [The effectiveness of the enterosorbent "Carboline" in the treatment of patients with chronic obstructive pulmonary disease]. Journal of Education, Health and Sport, 2015;5(5): 125-30.

Churg A, Wright J [Animal models of cigarette smoke-induced chronic obstructive pulmonary disease]. Expert Rev Respir Med. 2010;4(6): 723-34.

Gross D, RH [Tolba Ethics in Animal-Based Research]. Eur Surg Res. 2015;55(1-2): 43-57.

Vlizlo VV, Fedoruk RS, Ratych IB Laboratory research methods in biology, animal husbandry and veterinary medicine. [Лабораторні методи досліджень у біології, тваринництві та ветеринарній медицині] Lviv: Spolom; 2012.

Panina LV, Terletskaya OI, Kovalchuk SM [Estimation of endogenous intoxication of an organism under conditions of experimental hemic hypoxia]. Zdobut kiln i eksperym med. 2008;2: 72-6. Ukrainian.

Nikolskaya VA Danilchenko YuD, Memetova ZN [Biochemical aspect of consideration of the role of molecules of average mass in the body in the body] Uchenye zapiski Tavricheskogo natsionalnogo universiteta im. V. I. Vernadsky. Series "Biology, Chemistry", 2013;26(65): 139-45. Russian.

Jannot AS, Agoritsas T, Gayet-Ageron A [Citation bias favoring statistically significant studies was present in medical research]. J Clin Epidemiol, 2013;66(3): 296-301.

Allen BW, Stamler JS, Piantadosi CA [Hemoglobin, nitric oxide and molecular mechanisms of hypoxic vasodilation]. Sovr mol med, 2009;15(10): 452-60. Russian.

Prodanchuk GN, Balan GM [Toxic methemoglobinemia: mechanisms of formation and ways of optimization]. Modern. prob. Toxicology. 2007;1: 37-45.

Oliynyk SA, Kozerenko OL [Oxidative stress in hypoxic conditions]. Visn probl boil i med. 2010;1:15-21. Ukrainian.

Matveev SB, Fedorova NV, Godkov MA [Evaluation of endogenous intoxication in terms of medium molecular weight peptides in emergency conditions]. Klin lab. diagnostics, 2009;5: 16-8. Russian.

Cigremis Y, Turkoz Y, Tuzcu M, Ozen H, Kart A, Gaffaroglu M [The effects of chronic exposure to ethanol and cigarette smoke on the formation of peroxynitrite, level of nitric oxide, xanthine oxidase and myeloperoxidase activities in rat kidney]. Mol Cell Biochem, 2006;291(1-2): 127-38.