Dynamics of activity of superoxide dismutases of the cortical and brain layer of the kidneys and the level of low molecular peptides in the conditions of skeletal injury of different severe complicated by blood loss

Authors

  • V. V. Kovalev

DOI:

https://doi.org/10.11603/2414-4533.2018.4.9714

Keywords:

kidney, skeletal injury, blood loss, superoxide dismutase, low molecular weight peptides

Abstract

Цель работы: выяснить динамику активности супероксиддисмутазы коркового и мозгового слоя почек и уровень низкомолекулярных пептидов в условиях скелетной травмы различной тяжести, осложненной кровопотерей.

Материалы и методы. Эксперименты выполнены на 98 нелинейных белых крысах-самцах массой 180–200 г, которые находились на стандартном рационе вивария. Всех животных разделили на 4 группы: контрольную – 8 животных и три опытных – по 30 животных. В контрольной группе крыс только dводили в наркоз (тиопентал натрия, 40 мг×кг-1). В первой опытной группе под тиопентало-натриевим обезболиванием моделировали скелетную травму путем нанесения дозированного удара по бедру, который вызвал закрытый перелом, во второй – дополнительно моделировали кровопотерю 20–22 % ОЦК с введением аутокрови в полость живота из расчета 0,5 мл на 100 г массы животного. В третьей опытной группе наносили травмы как в группе 2, однако дополнительно вызвали закрытый перелом смежного бедра. Крыс выводили из эксперимента в условиях обезболивания через 1, 3 и 7 суток после моделирования травм методом тотального кровопускания из сердца. В гомогенате коркового и мозгового слоя почек определяли активность супероксиддисмутазы, в сыворотке крови определяли содержание молекул средней массы при длине волны 238 нм, которое свидетельствует о содержание низкомолекулярных пептидов.

Результаты исследований и их обсуждение. В условиях моделируемых травм возрастает активность супероксиддисмутазы в корковом и мозговом слоях почек. При изолированной травме показатель достигает максимума через 3 суток и до 7 суток возвращается к уровню контроля. При сочетании перелома бедра с кровопотерей активизация супероксиддисмутазы в корковом слое становится более выраженной с максимумом тоже через 3 суток после нанесения травмы. Аналогичной величины показатель достигает и в условиях дополнительного поражения смежного бедра. В дальнейшем показатель снижается. Если на фоне перелома бедра с кровопотерей показатель возвращается к уровню контроля, то при переломе обеих бедер и кровопотере становится существенно ниже уровня контроля, указывает на истощение антиоксидантной защиты. В мозговом слое дополнительная кровопотеря в острый период травматической болезни тоже способствует большей активации супероксиддисмутазы, чем при изолированной скелетной травме. Однако после перелома обеих бедер и кровопотери истощение супероксиддисмутазы в мозговом слое почек отмечали уже с 3 суток, а через 7 суток показатель становился существенно ниже контроля. В условиях скелетной травмы, сочетанной с кровопотерей, в сыворотке крови с первой до седьмой суток посттравматического периода постепенно нарастало содержание низкомолекулярных пептидов, которое становилось существенно больше при одновременном повреждении обоих бедер.

References

Yelskiy, V.N., & Zyablitsev, S.V. (2008). Modelirovaniye cherepno-mozgovoy travmy [Modeling of traumatic brain injury]. Donetsk: Izd-vo Novyy mir [in Russian].

Volotovska, N.V., & Hudyma, A.A. (2012). Osoblyvosti reaktsii peroksydnoho okysnennia lipidiv, antyoksydantnoho zakhystu, endohennoi intoksykatsii ta tsytolizu pid vplyvom travmy riznoho stupenia tiazhkosti [Features of reaction of peroxide lipid oxidation, antioxidant defense, endogenous intoxication and cytolysis under the influence of trauma of different severity]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 1 (16), 29-33 [in Ukrainian].

Kozak, D.V. (2015). Dynamic content pro- and anti-inflammatory cytokines in serum blood in response to polytrauma in the experiment. Visnyk morfolohii – Journal of Morphology, 21, 2, 433-436.

Kozak, D.V. (2012). Dynamika pokaznykiv antyoksydantnoho zakhystu u vidpovid na politravmu [Dynamics of indicators of antioxidant protection in response to the field of trauma]. Shpytalna khirurhiia – Hospital Surgery, 3 (59), 60-64 [in Ukrainian].

Kovalov, V.V., Popovych, D.V. (2018). Vplyv skeletnoi travmy riznoi tiazhkosti, uskladnenoi krovovtratoiu, na antyoksydantno-prooksydantnyi balans kirkovoho sharu nyrky [Influence of skeletal trauma of various severity, complicated by blood loss, on antioxidant-prooxidant balance of the cortical layer of the kidney]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 3, 170-175 [in Ukrainian].

Levchuk, R.D. (2014). Funktsionalnyi stan tonkoi kyshky ta riven endotoksykozu v rannii period skeletnoi, cherepno-mozkovoi ta poiednanoi travm v eksperymenti [Functional state of the small intestine and the level of endotoxicosis in the early period of skeletal, craniocerebral and combined injuries in the experiment]. Zdobutky klinichnoi i eksperymentalnoi medytsyny – Achievements of Clinical and Experimental Medicine, 2, 249 [in Ukrainian].

Karyakina, Ye.V., & Belova, S.V. (2004). Molekuly sredney massy kak integralnyy pokazatel metabolicheskikh narusheniy: (obzor literatury) [Medium-weight molecules as an integral indicator of metabolic disorders: (literature review)]. Klin. Lab. Diagnostika – Klin. Lab. Diagnostics, 3, 3-7 [in Russian].

Volotovska, N.V. (2011). Dynamika pokaznykiv vilnoradykalnoho okyslennia i antyoksydantnoho zakhystu tkanyn pechinky v umovakh politravmy [Dynamics of indicators of free radical oxidation and antioxidant protection of liver tissues under the conditions of polytrauma]. Medychna khimiia – Medical Chemistry, 13, 4 (49), 224 [in Ukrainian].

Chevari, S., Chaba, I., & Sokey, Y. (1985). Rol superoksiddismutazy v okislitelnykh protsessakh kletki i metod opredeleniya yeye v biologicheskikh materialakh [The role of superoxide dismutase in cell oxidative processes and the method for determining it in biological materials]. Lab. delo – Lab. Matter, 11, 678-681 [in Russian].

Andreichyn, M.A., Bekh, M.D., Demianenko, V.V., Nychyk, A.Z., & Nychyk, N.A. (1998). Metody doslidzhennia endohennoi intoksykatsii orhanizmu: metodychni rekomendatsii [Methods of investigation of endogenous intoxication of an organism: methodical recommendations]. Kyiv [in Ukrainian].

Kozhemiakin, Yu.M., Khromov, O.S., Filonenko, M.A., & Saifetdinova, H.A. (2002). Naukovo-praktychni rekomendatsii z utrymannia laboratornykh tvaryn ta roboty z nymy [Scientific and practical recommendations for the maintenance of laboratory animals and their work]. Kyiv: Avitsena [in Ukrainian].

Merliev, D.I., & Hudyma, A.A. (2014). Dynamika funktsionalnoho stanu nyrok v umovakh skeletnoi, cherepno-mozkovoi ta poiednanoi travmy u period rannikh proiaviv travmatychnoi khvoroby [Dynamics of the functional state of the kidneys in conditions of skeletal, craniocerebral and combined trauma during the early manifestations of traumatic illness]. Visnyk naukovykh doslidzhen – Bulletin of Scientific Research, 2, 90-93 [in Ukrainian].

Published

2019-01-03

How to Cite

Kovalev, V. V. (2019). Dynamics of activity of superoxide dismutases of the cortical and brain layer of the kidneys and the level of low molecular peptides in the conditions of skeletal injury of different severe complicated by blood loss. Hospital Surgery. Journal Named by L.Ya. Kovalchuk, (4), 56–61. https://doi.org/10.11603/2414-4533.2018.4.9714

Issue

Section

EXPERIMENTAL INVESTIGATIONS