Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 10
1.1. Пероксидное окисления липидов и система антиоксидантнои защиты в норме и при патологии 11
1.2. Пероксидное окисление липидов и система антиоксидантнои защиты при ожогах . 25
1.3. Оксида азота и его роль в механизмах ожогового повреждения 36
2. Объекты и методы исследования 56
2.1. Объекты исследования 56
2.2. Методы исследования 56
2.2.1. Моделирование ожоговой травмы у крыс, получение биологического материала, сроки и дозы введения препаратов 56
2.2.2. Методы биохимических исследований 57
3. Результаты собственных исследований 71
3.1. Пероксидная модификация липидов, белков, состояние антиоксидантнои системы и оксид азота при ожоговой травме 71
3.1.1. Общее состояние животных и динамика заживления экспериментальной ожоговой раны 71
3.1.2. Пероксидное окисления липидов и состояние антиоксидантнои системы крови в динамике постожогового периода 75
3.1.3. Пероксидное окисления липидов и состояние антиоксидантнои системы печени в динамике постожогового периода 85
3.1.4. Интенсивность генерации супероксиданиона в печени крыс при ожоговой травме 91
3.1.5. Окислительная модификация белков плазмы крови крыс при ожоговой травме ,.94
3.1.6. Интенсивность образования оксида азота при ожоговой травме у крыс 98
3.2. Влияние модуляции синтеза оксида азота на интенсивность ПОЛ, состояние антиоксидантной системы и образование NO'npH ожоге 101
3.2.1. Влияние модуляции синтеза оксида азота на интенсивность ПОЛ, состояние антиоксидантной системы и образование N0" у интактных животных 102
3.2.2. Влияние модуляции синтеза оксида азота на интенсивность ПОЛ, состояние антиоксидантной системы и образование Ж)*при ожоге 107
3.3. Изучение противоожоговой эффективности и влияния Олипифата на процессы ПОЛ, состояние антиоксидантной системы и продукцию оксида азота при ожоге 117
3.3.1. Антистрессорные свойств Олипифата 118
3.3.2. Влияние Олипифата на скорость заживления ожоговой раны... 121
3.3.3. Влияние Олипифата на ПОЛ, состояние антиоксидантной системы и продукцию оксида азота при ожоге 123
4. Обсуждение полученных результатов 133
Выводы 159
Список использованной литературы 162
- Пероксидное окисления липидов и система антиоксидантнои защиты в норме и при патологии
- Оксида азота и его роль в механизмах ожогового повреждения
- Общее состояние животных и динамика заживления экспериментальной ожоговой раны
- Интенсивность генерации супероксиданиона в печени крыс при ожоговой травме
Введение к работе
Актуальность проблемы. Ожоговые поражения представляют собой вид травматической патологии, которая характеризуется сложными комплексами полисистемных сдвигов, охватывающих весь организм пораженного. Все это нуждается в объяснении не только с точки зрения локальных механизмов, но и с позиций взаимосвязи как с первичным эффектом ожогового поражения - раной, так и между собой. Это обусловливает необходимость выяснения, в первую очередь, роли регуляторных систем, которые осуществляют интегративные функции в масштабах целого организма.
На сегодняшний день установлено, что ответ организма на ожоговую травму, соответствует механизму реакции стресса с развитием общего и местного адаптационного синдрома (Кулич О.Н. с соавт.,1994; Назаров И.Л. с соавт., 1994).
Нарушение нормального течения окислительных процессов, лежащих в основе метаболизма всех клеток и определяющих адаптивную состоятельность организма к действию повреждающих акторов, приводит к формированию оксидативного стресса (Осипов А.Н. с соавт., 1990; Зенков Н.К. с соавт., 2001; Naziroglu М. et al., 2000; Rhoden EX. et al., 2000). Это является основным метаболическим синдромом, который способствует развитию многочисленных морфофункциональных нарушений в организме (Саркисов Д.С. с соавт., 1980; Бабская Ю.Е. с соавт., 1985; Меньшикова Е.Б. с соавт., 1994; De Quiroga G.B., 1992; Bekyarova G., 1997; Bertin-Maghit M. et al., 2000). Исследование состояния и возможных механизмов нарушения регуляции кисло-родзависимых процессов предоставляет возможность выяснения общих закономерностей и уточнения патогенеза ожогового поражения. Решение этих вопросов тесно связано с фундаментальными общебиологическими проблемами, такими как образование свободнорадикальных форм кислорода и азота, перокеидной модификацией липидов и белков, функционированием био- мембран, компартментализацией биохимических реакций и может быть весьма полезным для выяснения сложных многоуровневых взаимоотношений различных метаболических звеньев в условиях ожоговый болезни.
В последние годы важное значение в осуществлении адаптивных реакций организма придается универсальному клеточному мессенжеру - оксиду азота * (Малышев И.Ю., Манухина Е.Б, 1998; Проскуряков СЛ. с соавт., 2000; Мас- Micking J. et al., 1997; Parratt J.R-, 1998 и др.). Показано, что введение в рацион дополнительных количеств аргинина сопровождающееся повышением его содержания в плазме крови (Yu Y.M. et al., 1995), стимулирует функцию иммунной системы, ускоряет заживление ран и повышает выживаемость животных при обширных ожогах (Gianotti L. et al., 1993; Cui X.L. et al., 2000; Tsai H.J. et al., 2002), а также способствует поддержанию нормальной интенсивности белкового синтеза, уменьшает проявления катаболизма мышечных белков после ожога, снижает степень выраженности оксидативного стресса в гиперкатаболи-ческой стадии после нанесения ожоговой травмы (Cui X.L. et al., 1999).
Несмотря на достигнутые успехи в изучении патогенетических механизмов ожоговой болезни (Агаджанов М.И., 1979; Кузин М.И. с соавт., 1982; Голиков П.П., 2000; Schumer W., 1979; Huang Y.S. et al., 1999; Saitoh D. et al., 2001; Gotoh Y. et al., 2003 и др.), остается актуальным проведение дальнейших исследований, для более точного и полного представления роли процессов пероксидного окисления, функционирования системы L-aprHHHH-NO" и их взаимосвязи при ожоговом повреждении. Это может являться реальной основой для обоснования более эффективных методов лечения ожоговой травмы с учетом её тяжести и величины пораженной поверхности.
В последнее время появилось ряд работ (Голиков П.П. с соавт., 2000; Ни Q. et al., 2002; Horton J.W., 2003; Zilan A. et al., 2003; Hosnuter M. et al., 2004), в которых приводятся отдельные результаты изучения состояния процессов пероксидного окисления липидов, антиоксидантной системы и интен-сивности образования в организме оксида азота при ожогах. Однако полу- ченные данные носят зачастую противоречивый характер, и у авторов нет единого мнения о роли и взаимосвязи антиоксидантного статуса как совокупности про- и антиоксидантных процессов и системы оксида азота в патогенезе ожоговой травмы.
Все вышеизложенное и определило общую направленность работы, выбор методических подходов и экспериментальных моделей.
Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение процессов свободнорадикального окисления липидов и белков, состояния системы антиоксидантной защиты, образования оксида азота и их взаимосвязи при ожоговом повреждении, а также при применении препарата Олипифат.
Для достижения поставленной цели были поставлены следующие задачи: изучить интенсивность процессов пероксидного окисления липидов и состояние антиоксидантной системы в динамике постожогового периода; оценить степень окислительной модификации белков плазмы крови при ожоговой травме; изучить в динамике постожогового периода интенсивность образования супероксиданиона и оксида азота; провести изучение влияния модуляции синтеза оксида азота на интенсивность пероксидного окисления липидов, состояние антиоксидантной системы, образование оксида азота у интактных животных и у животных при ожоге; определить антистрессорную активность и влияние Олипифата на процессы пероксидного окисления липидов, состояние антиоксидантной системы, продукцию оксида азота при ожоге; оценить влияние модуляции продукции оксида азота и различных способов применения Олипифата на скорость заживления ожоговой раны.
Научная новизна. Впервые комплексно изучены интенсивность процессов пероксидного окисления липидов и белков, состояние ферментативного звена антиоксидантной системы и динамика образования оксида азота при ожоговой травме. Показана адаптивная реакция ферментативного звена антиоксидантнои системы к оксидативному стрессу, проявляющаяся в изменении их активности в течении постожогового периода. Впервые оценено влияние индукции и ингибировании синтеза оксида азота на интенсивность образования супероксиданиона в печени, проявления оксидативного стресса и реакции антиоксидантнои системы на ожоговое повреждение. Впервые изучено влияние нового адаптогена стресс-корректора Олипифата на интенсивность генерации супероксиданиона, процессы пероксидного окисления липидов, состояние антиоксидантнои системы, продукцию оксида азота в норме и при ожоге, а также оценена его противоожоговая эффективность в зависимости от способа применения.
Практическая значимость. Изучение характера течения процессов сво-боднорадикального окисления липидов и белков, функционирования антиоксидантнои системы позволяют углубить и систематизировать современные представления о значении оксидативного стресса и оксида азота в ожоговом повреждении организма. Результаты исследования особенностей этих процессов в условиях модуляции образования оксида азота в организме, как в норме, так и при ожоговой патологии следует учитывать при разработке способов и методов прогнозирования исхода, лечения и реабилитации больных с ожоговым поражением.
Экспериментальные данные по исследованию влияния Олипифата на процессы свободнорадикального окисления, систему L-аргинин - N0* и их роли в противожоговой эффективности препарата могут быть полезны при создании и разработке новых методов фармакологической коррекции метаболических сдвигов при ожоговом поражении.
Апробация работы. Основные результаты исследований, выполненных в период 2000-2003 г.г. были представлены на научных сессиях Воронежского госуниверситета (2001-2003); Межрегиональной конференции «Физиология и психофизиология мотиваций» (Воронеж, 2001); VII Путинской конференции молодых учёных «Биология-наука 21-го века» (Пущино, 2002);
Межрегиональной научно-методической конференции «Фармобразование -2003» (Воронеж, 2003); Международной конференции «Свободные радикалы, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека» (Смоленск, 2003).
Публикации. Результаты работы изложены в 6 публикациях - 4 статьях, 2 тезисах, 1 статья находится в печати.
На защиту выносятся следующие положения:
Ожоговое поражение сопровождается интенсификацией образования в организме супероксиданиона, процессов пероксидной модификации липидов и белков, оксида азота и консолидированной адаптивной реакцией анти-оксидантной системы.
Интенсивность образования в организме оксида азота модулирует характер течения процессов пероксидного окисления липидов и состояние антиоксидантной системы как в норме, так и при ожоге.
Парентеральное применение препарата «Олипифат» нормализует образование активных форм кислорода, оксида азота и реакцию антиоксидантной системы в ответ на ожоговую травму, оказывает стресс-протекторное и противоожоговое действие.
Структура и объём работы. Диссертация изложена на 200 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, результатов собственных исследований, их обсуждения и выводов. Список использованной литературы содержит 363 источника, из них 117 отечественных и 246 иностранных. Иллюстративный материал включает 27 рисунков и 22 таблицы.
Пероксидное окисления липидов и система антиоксидантнои защиты в норме и при патологии
В инициации СРО участвует также синглетный кислород, а все вышеперечисленные промежуточные метаболиты — продукты восстановления ки-слорода - чрезвычайно реакционноспособны и могут самостоятельно запускать новые цепи радикальных реакций.
Кроме того, в фагоцитах под действием миелопероксидазы из перекиси водорода могут образовываться синглетный кислород и гипохлорная кислота (НОСІ), которая также является чрезвычайно токсическим соединением, превращающимся в дальнейшем в различные хлорамины (R-NH-C1) за счет взаимодействия с таурином и Р-аминокислотами (Descamps-Latscha В. et al., 2000).
Физиологический смысл образования всех вышеперечисленных соединений состоит в том, что АФК являются составной частью неспецифйческой защитной системы организма против различных патогенов, микроорганизмов, опухолевых клеток. Однако при определенных условиях и нормальные клетки организма также могут стать мишенью АФК, например, в участках острого воспаления, в частности, при ожогах (Haycock J.W. et al., 1997; Gartner R. etal., 2001).
Реакциям СРО с участием АФК подвергаются аминокислоты, белки, углеводы (Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., 1972; Witko-Sarsat V. et al., 1999), но для организма решающее значение имеет окисление ФЛ и НЖК (Абрамова Ж.И., Оксенгендлер Г.И., 1985; Кожевников Ю.Н., 1985; Болдырев А.А., 1986). Во всех НЖК имеется дивинилметановая структура, которая легко вступает в реакцию отрыва водорода от атома углерода в а-положении от двойной связи, что приводит к образованию стойких свободных радикалов, а в присутствии кислорода — к образованию перекисного радикала, а затем — перекиси (Воскресенский О.Н., Левицкий А.П., 1970; Иванов И.И., 1981; Ме-ерсон Ф.З., 1984; 1986; Петрович Ю.А., Гуткин Д.В., 1986). Перекиси НЖК имеются две сопряженные двойные связи. Именно поэтому данные первичные продукты окисления НЖК получили групповое название диеновые конъюга-ты, а содержание их традиционно определяют в гептановых экстрактах по поглощению света с длиной волны 232-233 нм (Каган В.Е. с соавт., 1986).
Гидроперекисный радикал и гидроперекиси липидов (ГПЛ) запускают новые цепи свободнорадикальных реакций, что замыкает порочный круг и создает благоприятные условия для выхода процесса из-под контроля защитных гомеостатических систем, причем, чем больше содержание в липидах полиненасыщенных жирных кислот (линолевая, линоленовая, арахидоновая), тем выше скорость их переокисления (Храпова Н.Г., 1981; Кучеренко Н.Е., Васильев А.Н., 1985). Кроме того, следует отметить, что степень повреждающего действия кислорода зависит также от его парциального давления и от наличия ионов металлов переменной валентности (главным образом, железа), которые способны вступать в реакции инициирования, разветвления и обрыва цепей СРО (Владимиров Ю.А., 1987).
Первичные продукты ПОЛ - гидроперекиси липидов (ГПЛ) являются достаточно неустойчивыми соединениями, которые подвергаются дальнейшему окислению с образованием более устойчивых вторичных продуктов: альдегидоВі кетонов, спиртов и низкомолекулярных кислот (муравьиной, уксусной, масляной). Среди продуктов ПОД образовавшихся в результате повторных атак окислителей на НЖК, ключевое место занимает малоновый диальдегид.
Учитывая, что основной субстрат липидной пероксидации — НЖК является обязательным компонентом любой биологической мембраны (Артю-хов В.Г., Наквасина М.А., 2000), негативные последствия стимуляции реакций ПОЛ отражаются в первую очередь на состоянии всех без исключения клеточных мембран. Включение в состав НЖК гидроперекисных группировок повышает их гидрофильность, что приводит к взаимной переориентации жирнокислотных остатков и объединению их в перекисные кластеры. Появление последних приводит к возникновению новых каналов проводимости вследствие латеральной диффузии молекул в мембране, снижению текучести и повышению жесткости мембран, нарушению белок-липидных взаимодействий, что, соответственно, препятствует конформационным превращениям ферментов в ригидном матриксе, и приводит, чаще всего, к снижению их активности. Появление зон с различной вязкостью может сопровождаться концентрированием рецепторов с образованием рецепторных кластеров и полимерных форм рецепторов с измененным сродством к гормонам (Бурлакова Е.Б., 1980; Владимиров Ю.А., 1987; Алмазов В.А. с соавт., 1992; Горбунов Н.В., 1993; Иванов В.В., Стенникова МП., 1993; Дмитриев Л.Ф., 1995 и др.). Инактивация белков усугубляется из-за формирования Шиффовых оснований (ШО). Между карбонильными производными, образовавшимися при окислении НЖК (в первую очередь, малоновым диальдегидом, а также другими альдегидами и кетонами), и аминосодержащими компонентами (аминокислоты и их эфиры, белки, нуклеиновые кислоты, фосфатидилэтаноламин, фосфатидилфенилаланин) формируются ковалентные межмолекулярные сшивки. При этом синтезируются ненасыщенные вещества, содержащие I-амино-3-имино-группировку, общего строения типа R-N=CH-CH=CH-NH-R, так называемые Шиффовые основания (ШО) (Конев В.В., Попов Т.Д., 1978; Обухова Л.К., 1986; Malshet V.G., Tappel A.L., 1973), которые можно расценивать как конечные продукты ПОЛ (Закирова А.Н. с соавт., 1994).
Оксида азота и его роль в механизмах ожогового повреждения
С момента открытия R.Furchgott эндотелиального релаксирующего фактора идентифицированного в последующем S.Moncada как оксид азота (NO ) прошло более 25 лет и в 1998 Ignarro L., Murad F. и Furchgott R. получили Нобелевскую премию в области физиологии и медицины за вклад в открытие его физиологической роли.
Их работы стали основой новой области исследования - химии и биологии NO . В результате интенсивных исследований в настоящее время NO признан в качестве универсального медиатора (трансмиттера), образуемого различными типами клеток, который обладает разнообразными и сложными функциями в различных органах и тканях (Moncada S., Higgs А., 1993).
Результаты исследований последних лет убедительно свидетельствуют об универсальном характере взаимосвязи оксида азота и различных факторов клеточного взаимодействия и при самых разнообразных патологических состояниях. Однако роль оксида азота в патогенезе ожоговой травмы изучена пока недостаточно (начиная с 1992 года у нас и за рубежом этому вопросу посвящено немногим более сотни публикаций), а приводимые результаты исследований зачастую носят весьма противоречивый характер.
Наибольший вклад в понимание биологической роли N0 был сделан в исследованиях воспаления и шока, что имеет прямое отношение к пониманию его роли в патофизиологии ожоговой травмы. Действительно, появляется возрастающее число публикаций свидетельствующих о том, что NO" является важнейшим медиатором воспаления, развивающегося при ожогах (Sozumi Т., 1997; Yonehara N., Yoshimura М., 2000; Rawlingson A. et al., 2003). Все большее подтверждение получают и представления о роли изменений интенсивности синтеза оксида азота в развитии постожоговой дисфункцией различных органов (Garcia N.M., Horton J.W., 1996; Yoshida М. et al.f 1997; Chen L.W. et al, 2001).
Термином «оксид азота» (или «окись азота») обозначается восстановленная форма моноокиси азота (NO ) (Moncada S. et al., 1991; Lowenstein С J. et al., 1994). NO представляет собой растворимый в воде и жирах бесцветный газ с уникальными физиологическими свойствами. В химическом отношении NO представляет собой небольшую липофильную молекулу, состоящую из одного атома азота и одного атома кислорода и имеющую неспа-ренный электрон, что превращает ее в высоко реактивный радикал, свободно проникающий через биологические мембраны и легко вступающий в реакции с другими соединениями (Сосунов А.А., 2000).
В организме NO синтезируется из единственной аминокислоты - L-ap-гинина (Nathan С, 1992; Wink D.A., Mitchell J.B., 1998). Этот процесс представляет собой комплексную окислительную реакцию, катализируемую семейством ферментов NO-синтаз (NOS), относящихся к классу гем-содержащих оксидоре-дуктаз подобных цитохрому Р-450 (Sessa W., 1994) и заключается в присоединении молекулярного кислорода к конечному атому азота в гуанидиновой группе L-аргинина в результате его 5-й электронного окисления.
Являясь низкомолекулярным газом, небольшая, незаряженная липо-фильная молекула оксида азота легко может проникать через клеточные мембраны и компоненты межклеточного вещества. Она обладает относительно длинным периодом полураспада для свободных радикальных форм (5-15 сек) и, считается, что остается активным на расстоянии до 300 цм от места своего синтеза (Lancaster J.R., 1996).
В плане биологической функции оксид азота впервые был идентифицирован как эндогенный эндотелиальный сосудорасширяющий фактор (EDRF), который является медиатором расслабления сосудов (Palmer R.M. et al., 1987).
Являясь одним из основных регуляторов системного вазомоторного тонуса и, следовательно, кровяного давления (Persson Р,В. et al., 1992; Rongen G.A. et al., 1994; Bader B. et al., 2001). NO также ингибирует агрегацию тромбоцитов (Salvemini D. et al., 1989; Camilletti A. et al., 2001), участвует в контроле внутрисосудистого объема за счет влияния на секрецию ренина и выделения натрия с мочой (Romero J.C., Stricfc D.M., 1993). Помимо действия на сосудистую систему, NO" оказывает влияние на функционирование многих систем органов посредством своего участия в нейротрансмиссии (Bredt D.S., Snyder S.H., 1992; Belvisi M.G. et al., 1995; Christopherson K.S., Bredt D.S., 1997). На периферии NO является неадренергическим, нехолинергическим нейротрансмиттером (Murray J. et al., 1991), ответственным за расслабление гладкой мускулатуры бронхов и желудочно-кишечного тракта, эрекции пениса, в то время как в центральной нервной системе NO выступает в качестве нейромодулятора и оказывает влияние на поведение, память и болевую рецепцию (Nelson RJ. et al., 1997; Салей А.П., Рецкий М.И., 2003). NO также играет существенную роль в воспалительном процессе и инфекционной патологии (Проскуряков С.Я. с соавт., 2000; Miller R.A., Britigan В.Е., 1997; Wheeler М.А. et al., 1997; Parratt J.R., 1998).
Общее состояние животных и динамика заживления экспериментальной ожоговой раны
В этом разделе представлены обобщенные данные о влиянии использованной модели ожогового повреждения на общее состояние и динамику заживления ожоговой раны у крыс.
Результаты проведенных исследований показали, что под влиянием термического воздействия у крыс развивался ожог кожи ША степени по глубине повреждения и легкой степени тяжести по площади пораженной поверхности. При клиническом наблюдении установлено, что ожог протекал как местный процесс, без серьезных общих осложнений. Инфицирования ожоговой раны не наблюдалось.
Поражение затрагивало эпидермис и почти всю дерму (рис.2), оставив частично жизнеспособной глубокую дерму и эпидермальные производные (волосяные фолликулы, потовые и сальные железы). Поэтому в конце периода наблюдения у большинства животных происходило почти полное восстановление волосяного покрова в месте нанесения ожога.
У некоторых крыс при микроскопическом исследовании кожи в месте ожога на 28 сутки после нанесения ожоговой травмы местами отмечались очаги некроза ткани и наблюдалось нарушение питания ткани вследствие спазма мелких сосудов и их сдавливанием экссудатом. Выявлялись места отторжения струпа и нагноения. Иногда просматривалось повреждение шиловидного и базального слоев покровного эпителия. Отмечались незначительные признаки повреждения луковиц волосяных фолликулов, экзокринных и апокринных желез.
В первые двое суток после нанесения ожога подопытные животные были вялыми и адинамичными, отказывались от корма, но при этом потребляли воду и потеряли до 10 % первоначальной массы тела. На третий день двигательная активность крыс восстанавливалась, они начинали как обычно потреблять корм и воду. В течение всего периода наблюдения гибели опытных животных в результате полученной ожоговой травмы не установлено.
При планиметрическом измерении площади ожоговой поверхности установлено, что через сутки после нанесение ожога, как правило, происходило незначительное увеличение площади поражения, что связано с растяжением кожных покровов при ожоговой травме, нарушением их структуры. На седьмые сутки площадь ожога сокращалась в 1,4 раза и составляла 75,5 %. На 21-е сутки площадь поражения эпителизировалась на 78,2 % и практически полное заживление ожога наступало на 28-30 сутки после его нанесения (рис.3).
Скорость заживления ожоговой раны в разные периоды после нанесения ожога была неодинакова. Как видно из данных, представленных на рисунке 4 наиболее интенсивно процессы репарации происходят в течение первой недели, особенно на 2-3 день после нанесения ожога. Затем темпы заживления постепенно снижаются и на 3-ей неделе ожоговой болезни скорость репаративных снижена была более, чем в 2 раза.
Исходя из этого, можно считать, что наиболее выраженное проявление защитно-приспособительных и компенсаторных реакций организма в ответ на ожоговое повреждение наблюдается в течение первой недели ожоговой болезни и максимально проявляется в первые 3-е суток после нанесения ожога.
По времени это совпадает с реализацией первой фазы общего адаптационного синдрома - стадии напряжения, что подтверждается в эти сроки снижением массы тела (на 12% по сравнению с интактными крысами), выраженной гипертрофией надпочечников (на 34%), инволюцией тимуса и селе-зенки (на 31,3 и 41,0% соответственно), а также наличием точечных язв и кровоизлияний на слизистой желудка у всех крыс на вторые сутки после нанесения ожога (табл.1).
Таким образом, при использованной нами модели ожогового повреждения у крыс развивается ожог кожи ША степени, который сопровождается комплексным проявлением местного адаптационного синдрома в форме воспаления и общего адаптационного синдрома или стресс-реакцией на уровне целого организма (Селье Г., 1972).
Одним из компонентов формирующейся в условиях ожоговой травмы функциональной системы, направленной на восстановление нарушенных жизненно важных констант, является активизация окислительных процессов в организме (Калюжный Л.В., І 984). Это в сочетании с избыточной реализацией липотропного эффекта стресса при ожоге (Li F. et al., 2003) ведет к активации процессов свободнорадикального окисления, повреждению мембран и приобретает ключевую роль в превращении адаптивного эффекта стресс-реакции в повреждающий. Поэтому важную роль в развитии термического синдрома, как и в динамике травматических повреждений организма вообще, играет состояние антиоксидантной системы организма (Жданов Г.Г. с соавт., 1989).
Интенсивность генерации супероксиданиона в печени крыс при ожоговой травме
В последние годы активные формы кислорода рассматриваются в качестве важной причины окислительной модификации не только липидов, но и белков, которая может приводить к нарушению их многообразной функциональная активности (ферментативной, регуляторной и т.д.) и даже к их деградации. Среди различных окислительных модификаций аминокислот первоначальным маркером оксидативного стресса считается образование карбонильных групп (Requena J.R. et al., 2003), поэтому определение их количества обеспечивает интегральную оценку степени окислительного повреждения белков.
Увеличение содержания карбонильных групп в белках было установлено при старении, самых различных соматических заболеваниях, истощающих физических нагрузках и т.д. (Stadtman E.R., Berlett B.S., 1998).
Исходя из указанного выше в данной серии опытов было проведено изучение степени спонтанной и металл-катализируемой окислительной модификации белков плазмы крови при ожоговой травме.
Установлено, что через сутки после нанесения ожога ША степени содержание карбонильных групп в белках плазмы крови увеличивается на 31,8 %. При этом на 15,4 % возрастает и чувствительность белков плазмы к окислительной модификации продуктами реакции Фентона in vitro (табл.9.).
На 3-й сутки постожогового периода степень спонтанной окислительной модификации (СОМ) белков плазмы возрастает еще больше и превышает уровень у интактных крыс на 66,9%.
При этом подверженность белков металл-катализируемой окислительной модификации (МКОМ) снижается практически до уровня у контрольных животных. На 7-е сутки после нанесения ожога степень окислительной модификации плазменных белков, а также их чувствительность к МКОМ существенно не отличается от контрольных животных.
Как видно из данных, представленных на рисунке 12, подверженность плазменных белков окислительной модификации (соотношение величины МКОМ и СОМ) в начальный стадии развития ожоговой болезни снижается, наиболее выражена на 3-й сутки и восстанавливается на 7-е сутки постожогового периода.
Такое изменение соотношения МКОМ и СОМ, вероятно, связано с изменением числа функциональных групп в белках подверженных окислительной модификации с образованием карбонильных группировок.
При этом установлена заметная корреляции между уровнем карбонильных групп в белках плазмы крови и интенсивностью НАДФН-стимулирован-ной генерации супероксиданиона в печени на 3 сутки после нанесения ожога (г =+0,58, Р 0,05).
Окислительная модификация белков, связанная с изменением их структурной организации, сопровождается фрагментацией с образованием низкомолекулярных компонентов и накоплением в крови так называемых молекул средней массы (МСМ), охватывающие диапазон с молекулярной массой 300-5000 Да. При этом показано, что МСМ обладают антиокислительной активностью и могут участвовать в обеспечении антиоксидантной защиты организма в условиях активизации процессов свободнорадикального окисления при ожогах (Тупикова З.А., 1990; Волчегорский И.А. с соавт., 1991).
Из данных, представленных на рисунке 13 видно, что через сутки после нанесения ожога в плазме крови крыс более чем на 70% возрастает уровень МСМ. Содержание в плазме крови МСМ начинает снижаться только через две недели после нанесения ожога и к 14-му дню послеожо-гового периода снижается практически до величины, характерной для контрольных животных.
