Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы 11
1.1. АФК - зависимые процессы и их регуляция 11
1.1.1. Источники активных форм кислорода 12
1.1.2.Механизмы защиты от токсического действия кислорода и его активных форм
1.1.3. Окислительный стресс и ДНК 25
1.2. Адаптация и резистентность 31
ГЛАВА 2. Объект и методы исследования 37
2.1. Постановка эксперимента 37
2.2. Получение биологического материала 39
2.2.1. Получение плазмы крови 39
2.2.2. Приготовление суспензии эритроцитов и гемолизатов 39
2.2.3. Приготовление гомогенатов тканей 40
2.3. Биохимические методы исследования 40
2.3.1.. Хемилюминесцентный (ХЛ) анализ 40
2.3.2. Определение содержания диеновых конъюгатов 41
2.3.3. Определение содержания шиффовых оснований 42
2.3.4. Определение содержания малонового диальдегида 43
2.3.5. Определение содержания белка 44
2.3.6. Определение активности супероксиддисмутазы 44
2.3.7. Определение активности каталазы 45
2.3.8.0пределение концентрации гемоглобина в гемолизате 45
2.3.9. Определение оксидазной активности церулоплазмина 46
2.3.10. Определение суммарной пероксидазнои активности в плазме
2.4. Генетические методы исследования 47
2.4.1. Приготовление препаратов для подсчета анафаз и МИ в эпителиоцитах роговицы глаза крыс 2.4.2. SOS-lux тест 48
2.5. Статистическая обработка результатов исследования 48
ГЛАВА 3. Результаты исследования 51
3.1. Интенсивность свободно-радикальных процессов и активность антиоксидантних ферментов в отдаленные сроки после воздействия ГБО на новорожденных животных
3.2. Интенсивность НгОг-лгоминол зависимой ХЛ в тканях предадаптированных ивотных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе
3.2.1. Интенсивность ХЛ в плазме предадаптированных крыс при окислительном стрессе, индуцированном ГБО (0,5 МПа)
3.2.2 Влияние предадаптации на выживаемость животных в условиях 64 ГБО при давлении 0,7 МПа
3.2.3. Интенсивность ХЛ в различных тканях предадаптированных крыс при окислительном стрессе, индуцированном ГБО (0,7 МПа)
3.3. Интенсивность процессов перекисного окисления липидов в тканях предадаптированных животных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе 70
3.3.1. Интенсивность перекисного окисления липидов в плазме и эритроцитах предадаптированных животных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе 0,5 МПа - 70
3.3.2. Интенсивность ПОЛ в различных тканях предадаптированных животных при ГБО-индуцированном стрессе 0,5 МПа - 1ч 74
3.3.3. Интенсивность ПОЛ в плазме и эритроцитах 78
предадаптированных крыс при ГБО-индуцированном стрессе 0,7 МПа до судорог.
3.3.4. Влияние предадаптации на интенсивность ПОЛ в тканях животных при ГБО-индуцированном стрессе 0,7 МПа до судорог. 79
3.4. Активность антиоксидантных ферментов в эритроцитах и тканях предадаптированных животных при ГБО-идуцированном стрессе. 83
3.4.1. Влияние предадаптации на активность антиоксидантных ферментов в эритроцитах и тканях животных при ГБО-индуцированном стрессе 0,5 МПа - 1ч 84
3.4.2. Влияние предадаптации на активность СОД и каталазы в эритроцитах и тканях крыс при ГБО-индуцированном стрессе 0,7 МПа до судорог 94
3.5. Мутационные процессы у животных пред адаптированных к окислительному стрессу 98
3.5.1. Влияние предадаптации на генотоксичность тканей животных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе 98
3.5.2. Кластогенная адаптация к ГБО-индуцированному окислительному стрессу 100
3.5.3. Пролиферативная активность эпителиоцитов роговицы 106
3.5.4. Аберрации хромосом и пролиферативная активность эпителиоцитов роговицы у потомков предадаптированных животных 108
ГЛАВА 4. Обсуждение 112
Выводы 123
Список литературы
- АФК - зависимые процессы и их регуляция
- Приготовление суспензии эритроцитов и гемолизатов
- Интенсивность свободно-радикальных процессов и активность антиоксидантних ферментов в отдаленные сроки после воздействия ГБО на новорожденных животных
- Интенсивность перекисного окисления липидов в плазме и эритроцитах предадаптированных животных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе 0,5 МПа
Введение к работе
Проблема повышения устойчивости организма к воздействию экстремальных факторов среды является весьма существенной, поскольку расширяет спектр исследований природы от космоса до глубин океана. В качестве одного из способов повышения устойчивости организма к воздействию экстремальных факторов была предложена предварительная обработка организма малыми дозами токсического агента, которая получила название предварительной адаптации или предадаптации. Согласно концепции, сформулированной Ригером и Михаэлисом (1978), предобработка организма малыми дозами мутагенов или стрессорных агентов повышает устойчивость клеток к последующим мутагенным воздействиям. Феномен повышения устойчивости организма в результате предадаптации получил название адаптивного ответа (Samson, 1979). Показана неспецифичность феномена адаптивного ответа для различных факторов, условий воздействия (in vivo и in vitro) и объектов (микроорганизмы, растения и животные) (Спитковский, 1992; Joiner е.а., 1999; Опритов и др., 1999; Моргун и др., 2002; Васильева, 2004).
На клеточном уровне сигналом для запуска неспецифической адаптационной реакции служит сдвиг прооксидантно - антиоксидантного равновесия в направлении активации процессов перекисного окисления липидов в биологических мембранах и жидкостях - т.е., окислительный стресс (Ames, 1983; Барабой, 1991). Окислительный стресс является индуктором запуска неспецифических реакций, в результате которых реализуется каскад разнонаправленных метаболитических процессов, результатом которых может быть деструкция мембран, инактивация активности ферментов и гормонов, повреждения ДНК, нарушение клеточного цикла и, в конечном итоге, гибель клетки (Меерсон, 1981; Chiu et al., 1989, 1997; Jackson et al., 1998; Bunout, Cambiazo, 1999; Kang et al., 1999; Klein et al, 2003; Singh, 2004; Лю, 2005).
7 Ранее было показано, что предварительное воздействие малых доз может
повышать устойчивость организма к более сильным воздействиям в
результате предадаптации метаболических систем организма, приобретенной
в процессе реакции на первичное воздействие (Гаркави, Квакина, 1990). В то
же время, онтогенетический аспект этого явления ранее практически не был
освещен в научной литературе. Немногочисленные исследования,
посвященные этой проблеме и выполненные на низших позвоночных
(Тимофеева, 1997), оказались недостаточными для анализа механизма
установления устойчивости ювениальных форм, обработанных низкими
дозами агентов, к экстремальным воздействиям, которым подвергается
организм во взрослом состоянии. Однократное воздействие гипербарической
оксигенации на ранних этапах онтогенеза Xenopus laevis изменяет
способность антиоксидантных систем взрослого организма реагировать на
окислительный стресс, причем малые давления (0,2 МПа) способствуют
биохимической адаптации, в то время как высокие (0,7 МПа) приводят к
дисбалансу и ингибированию систем, ответственных- за антиоксидантную
защиту. Эти данные свидетельствуют о формировании онтогенетического
импринтинга после адаптивного воздействия окислительного стресса
(Гуськов и др., 1999).
Цель данной работы - оценить степень и длительность сохранения
метаболического следа после воздействия на новорожденных крысят низкой
дозы ГБО, оценить возможность повышения устойчивости
предадаптированных животных к воздействию стрессорных режимов агента в
отдаленные сроки после предадаптации, а также оценить изменение нормы
реакции на окислительный стресс в потомстве, полученном от реципрокных
скрещиваний предадаптированных крыс.
Задачи исследования:
1. Определить интенсивность хемилюминесценции, перекисного окисления
липидов, активность антиоксидантных ферментов, уровень аберраций
хромосом и генотоксичность различных тканей животных в отдаленные
8 сроки (б и 12 месяцев) после их обработки ГБО (0,2 МПа-1ч) в новорожденный период.
2. Определить интенсивность свободно-радикальных процессов и
антиоксидантный статус в различных тканях предадаптированных животных
(0,2 МПа-1ч, новорожденные) после повторного воздействия ГБО (0,5 МПа -
1ч или 0,7 МПа до судорог) на половозрелых крыс.
3. Оценить уровень аберраций хромосом, пролиферативную активность и
генотоксичность различных тканей предадаптированных крыс (0,2 МПа-1ч,
новорожденные) в ответ на повторное воздействие, индуцированное
токсическими режимами ГБО (0,5 МПа -1ч или 0,7 МПа до судорог), на
половозрелых крыс.
4. Оценить спонтанный и индуцированный ГБО (0,5 МПа-1ч) уровень
аберраций хромосом в соматических тканях потомства, полученного в
результате реципрокных скрещиваний предадаптированных родителей
(0,2МПа-1ч, новорожденные).
Научная новизна. Впервые показано, что однократное воздействие повышенного давления кислорода (0,2 МПа-1ч) на новорожденных крыс изменяет внутриклеточный метаболизм тканей, в частности систем, ответственных за перекисное окисление липидов, и формирует качественно новое соотношение про - и антиоксидантних систем в организме, которое способно сохранятся длительное время. Впервые показано, что предварительное действие низкого режима ГБО (0,2 МПа-1ч) на ранних стадиях постэмбрионального развития уменьшало выраженность стресс-индуцированного накопления продуктов перекисного окисления липидов во всех исследованных тканях после повторного воздействия ГБО (0,5 и 0,7 МПа) через 6 и 12 месяцев. Впервые показано, что предадаптированные в новорожденный период крысы, обладают повышенной устойчивостью генома. Таким образом, впервые показано, что для формирования устойчивой долговременной адаптации к стрессу достаточно однократного воздействия ГБО (0,2 МПа-1ч) в новорожденный период. Впервые показана возможность
передачи устойчивости к окислительному стрессу от животных, однократно
обработанных в новорожденный период низким режимом ГБО, своим потомкам, при этом более отчетливо это прослеживалось в случае, когда пред адаптированной была самка. Основные положения, выносимые на защиту:
После воздействия на новорожденных животных низкой дозы кислорода под давлением формируется качественно новое соотношение про-и антиоксидантных систем в организме.
Интенсивность ХЛ, количественное содержание продуктов ПОЛ и динамика активности антиоксидантных ферментов свидетельствуют о том, что предадаптированные животные приобретают повышенную устойчивость к токсическим режимам ГБО.
Однократная обработка животных низкой дозой ГБО в новорожденном возрасте снижает либо удерживает на стационарном уровне выход аберраций хромосом в ответ на повторное действие токсических режимов, и этот эффект сохраняется у потомков предадаптированных самок и не выявлен у потомства пред адаптированных самцов.
Для формирования устойчивой долговременной адаптации к окислительному стрессу достаточно однократного воздействия низкой дозы ГБО на животных в ранние сроки постнатального развития.
Теоретическое и практическое значение работы: В общетеоретическом плане выполненная работа расширяет существующие представления о механизмах предадаптации млекопитающих к окислительному стрессу. Данные, представленные в работе, позволяют как количественно, так и качественно оценить влияние предадаптации новорожденных животных на устойчивость к повреждающему воздействию на ткани организма ГБО — индуцированного стресса. Выявлена возможность пред адаптировать однократной обработкой ГБО в новорожденный период организм взрослых животных к окислительному стрессу. Установлен материнский эффект
наследования устойчивости к окислительному стрессу. Полученные в работе
данные представляют существенный интерес для раскрытия АФК-зависимых механизмов приспособления организма к постоянно меняющимся условиям окружающей среды, а также для разработки различных методов повышения резистентности организма к экстремальным условиям среды. Полученные результаты расширяют представления о свободно-радикальных и мутационных процессах в организме при окислительном стрессе, открывают новые перспективы их практического применения в адаптационной медицине. Полученные в работе новые экспериментальные данные используются в курсах лекций «Свободные радикалы в живых системах», «Мутагены окружающей среды», «Химический мутагенез», «Концепции современного естествознания».
АФК - зависимые процессы и их регуляция
На сегодняшний день наши знания о свободных радикалах кислорода и их активных метаболитах позволяют с уверенностью сказать, что они играют ключевую роль во многих биохимических и генетических процессах, протекающих в клетке (Allan, Tresini, 2000; Kohen, Nyska, 2002).
Вероятность того, что клетка использует активные формы кислорода (АФК) для решения проблем позитивной регуляции, кажется высокой, учитывая какую значительную долю метаболизм кислорода занимает в общем метаболизме (Fang et al., 2004). Аргументом в пользу этого является и то, что избытка антиоксидантной защиты в клетке нет, в здоровой клетке существует оптимальное соотношение между продукцией АФК и их улавливанием. Образование АФК в процессах метаболизма следует рассматривать не только как нежелательное явление, но и как отражение эволюционно сложившейся потребности организма (McCord, 1995; Арнхольд, 2004). Например, в 85% атмосфере чистого кислорода у крыс активность СОД увеличивается на 46%, причем, большее увеличение ее активности уже токсично, и поэтому должно быть сбалансировано (Peskin, 1997). Воздействие АФК инициирует многие синтетические процессы. На сегодняшний день известно много белков, которые индуцируются под воздействием АФК (Дас, Молик, 2004). Судя по всему, это происходит на уровне транскрипции. При окислительном повреждении ДНК происходит остановка деления клеток - многоступенчатый процесс, нарушение которого ведет к тяжелым заболеваниям, при которых резко увеличивается частота возникновения рака. В каскад реакций фосфорилирования, участвующих в остановке деления клеток, входит специфическая фосфатаза, ген которой индуцируется АФК. Известно также, что АФК стимулируют дифференцировку, причем, ей предшествует остановка деления. Но известно также, что АФК могут и усиливать пролиферацию, ускорять процесс эмбриогенеза, например, ингибирование продукции N0 стимулирует пролиферацию, а увеличение ускорят дифференцировку (Пескин,1997). Описано применение экзогенных АФК при лечении болезней органов дыхания, расстройств эндокринной и вегетативной нервной системы, ревматизма, гипертонической болезни и других (Гольдштейн, 2002).
В то же время АФК являются посредниками при патологических процессах: канцерогенезе и других болезнях человека - ишемии, инсульте, бронхиальной астме, диабете, атеросклерозе и др. (Boros et al., 1989; Goldstein, 1990; Kasai et al., 1991; Halliwell, 1998; Sahnoun et ah, 1998; Шведова и др., 2004; Кастранова, 2004; Лю и др., 2004), а также вызывают повреждения ДНК, инактивируют ферменты и гормоны, вызывают деструкцию мембран и теломерных участков хромосом, нарушение клеточного цикла, в конечном итоге, вызвают гибель клетки (Chiu et al., 1989, 1997; Bunout et al, 1999; Kang et al., 1999; Bohr et al., 1999; Klein et al.,2003; Зиновьева, Спасов, 2004; Poon et al., 2004).
Кислород является хорошим акцептором электронов и сильным окислителем. Присоединение электронов сопровождается освобождением довольно большого количества энергии. Молекулярный кислород сам по себе обычно не вступает в неконтролируемые химические реакции внутри организма, для его активации нужны ферментативные процессы - главные ферменты метаболизма кислорода у млекопитающих: оксидазы и оксигеназы. Но в каталитических центрах этих ферментов кислород испытывает превращения до конечных соединений, не выделяясь в среду и не подвергая опасности органические макромолекулы клетки, повреждающими же агентами являются активные формы кислорода (АФК), образующиеся в ряде физико-химических процессов в организме.
Активные метаболиты кислорода образуются в клетке при одноэлектронном восстановлении молекулярного кислорода. Отличительная особенность АФК - их высокая реакционная способность, этим они отличаются от молекулярного кислорода (Fridovich, 1976, 1984; Kohen, Nyska 2002). К АФК относятся - гидроксильный (ОНҐ), алкоксильный (R.0), пероксильный (ROO), супероксидный анион-радикал (Ог"), а также синглетный кислород ( Ог), который, по сути, не является свободным радикалом. Из других АФК важную роль играют перекиси и радикалы липидов, а также окись азота.
Перекись водорода, супероксид-анион и уже всеми признаный мессинджер N0 представляют собой окислительно-восстановительные сигнальные молекулы.
Приготовление суспензии эритроцитов и гемолизатов
После отбора плазмы крови осадок эритроцитов ресуспендировали в 10 мл охлажденного физиологического раствора или забуференного 0,01 М трис-HCl буфером рН=7,4 раствора 0,15 М NaCl, затем центрифугировали 10 мин при 3000 об/мин. Осадок вновь трижды промывали физиологическим раствором. Из полученного плотного осадка эритроцитов готовили суспензии необходимой концентрации на забуференном рН=7,4 физиологическом растворе.
Для получения гемолизатов необходимой концентрации отмытые эритроциты гемолизировали в соответствующем объеме дистиллированной воды путем энергичного встряхивания содержимого пробирки.
Мозг и печень промывали в ледяном физиологическом растворе и высушивали фильтровальной бумагой. Для получения 20%-х гомогенатов тканей навески печени и мозга после предварительного размельчения гомогенизировали в стеклянном гомогенизаторе с тефлоновым пестиком в 10-кратном объеме (вес ткани/объем) физиологического раствора на холоду. Часть полученных гомогенатов обрабатывали тритоном Х-100 (конечная концентрация 0,1%) и инкубировали в течение 10 мин. при 37С на водяной бане, затем центрифугировали 15 мин при 3000 об/мин. Для определения активности ферментов использовали над осадочную жидкость.
Хемилюминесцентный анализ проводился на установке для регистрации индуцированной ХЛ, собранной в нашей лаборатории (Левин, 1988). В качестве детектора использовали фотоэлектронный умножитель ФЭУ-37. Базовым прибором служил сцинтилляционный спектрометр «22028 RFT» (Германия), оснащенный счетчиком импульсов и времени с индикацией на световом табло, выходом на печатающее устройство и линейным измерителем скорости счета с выходом на самописец с лентой, отградуированной непосредственно в импульсах в секунду. Прямоугольная стеклянная измерительная кювета термостатировалась с помощью внешнего водяного термостата в пределах 37±0,5С. Конструкцией камеры была предусмотрена возможность перемешивания содержимого кюветы и дозированного введения в нее реагентов по светозащитным трубопроводам, б) Определение активности хемилкшинесценции в системе Н2О2 Л ЮМ И НОЛ
Метод (Шестаков и др., 1979) основан на катализируемом соединениями металлов переменной валентности (железа или меди) распаде перекиси водорода с образованием радикалов НОг и ОН , которые вызывают интенсивную окислительную ХЛ люминола (5-амино-2,3-дигидро-1,4-фталазиндиона) (Владимиров и др., 1989,1991).
В реакционную кювету вносили исследуемую биологическую жидкость (плазму крови, гомогенат мозга, печени) в объеме 0,1 мл и 2,9 мл трис-HCl буфера (рН=7,35), содержащего 50 мкмоль люминола. В течение 100 с вели прогрев при 37С инкубационной смеси в камере ФЭУ с параллельным измерением фонового свечения, затем процесс индуцировали введением 0,5 мл 350 мМ перекиси водорода, включая одновременно счетчик импульсов. Измеряли светосумму импульсов за 100 с и выражали в условных единицах как разность индуцированного и фонового свечения. При этом на самописце имело место графическое представление процесса, происходящего в кювете. . Определение содержания диеновых конъюгатов
Содержание первичных продуктов ПОЛ - диеновых конъюгатов (ДК) и конечных - шиффовых оснований (ШО) определяли в хлороформных липидных экстрактах гемолизатов (суспензии мембран эритроцитов) и гомогенатов тканей.
Липиды экстрагировали по методу Bligh, Dyer (1959). Пробы (0,25 мл) гемолизатов (суспензии мембран эритроцитов) или гомогенатов тканей помещали в стеклянные стаканчики с 1,35 мл дистиллированной воды. Стаканчики ставили на магнитную мешалку, прибавляли 4 мл метанола и затем быстро 2 мл хлороформа.
Интенсивность свободно-радикальных процессов и активность антиоксидантних ферментов в отдаленные сроки после воздействия ГБО на новорожденных животных
Уровень накопления генотоксичных продуктов в тканях крыс, подвергшихся действию гипероксии, определяли методом биолюминесцентного анализа SOS-ответа клеток Е. coli С 600 (pPLS — 1), несущий рекомбинантную плазмиду pPLS - 1, которая является производной lux-оперона морской фотобактерии (Photobacterium leiognathi), лишенной собственного промотора (Птицын, 1996).
Сразу после обработки гепаринизированную кровь животных центрифугировали при 3000 об/мин в течение 10 минут. Тестируемые вещества инкубировали с аликвотами этой культуры в течение 1,5 ч. Эксперименты проводили без метаболической активации. В присутствии веществ или агентов повреждающих ДЬЖ биолюминесцентная система клеток Е. coli дает оптический сигнал, который регистрировали на хемилюминометре, разработанном на базе спектрометра «22028 RFT» (Германия). Степень индукции люцеферазы (1с) определяли, как отношение интенсивности свечения культуры в опыте к контролю. Если тестируемое вещество является SOS-индуктором и, следовательно, проявляет мутагенные свойства, то в его присутствии уровень SOS-зависимой экспрессии генов возрастает в 2 и более раза по сравнению с фоновым. 2.5. Статистическая обработка результатов Статистическую обработку данных проводили на компьютере FP Р -200 ММХ по методу Е.В. Монцевичуте - Эрингене (1964). Для установления существенности различий между двумя вариационными рядами применяли метод непрямых разностей, наиболее часто используемый для оценки различий средних в случае независимых величин.
Вычисляли для каждой серии опытов среднее арифметическое (М), величину средней квадратической ошибки среднего арифметического (±т) и рассчитывали (t) - показатель существенных различий. По таблице Стьюдента определяли величину отклонения (р). Отклонения между рядами считали достоверными при вероятности различий, превышающих 95% (р 0,05; 0,02; 0,01; 0,005; 0,001). Для расчета использовали формулы: а = х І-М Стандартные ошибки определяли по формуле: ГР(ЮО-Р) m = J— —, где ±т - а х К к= 1 / (0,79788 xnV(n-l)), где а - отклонение отдельного измерения от среднего арифметического; к - коэффициент Молденгауэра (определяли по таблице в зависимости от объема выборки); п - число измерений.
Для цитогенетический исследований стандартные ошибки определяли по , /р(Ю0-р) формуле: m = J— —, где р - % анафаз с аберрациями хромосом; п — общее число проанализированных анафаз. Т фактическое определяли по формуле Стьюдента: t = . -1 --=, где Мь М2 - процент анафаз с аберрациями хромосом в контроле и в опыте; mj, m2 - статистические ошибки. П + М + А + Т Митотический индекс рассчитывали по формуле: МИ = 100%, п где П - количество клеток на стадии профазы М — количество клеток на стадии метафазы А — количество клеток на стадии анафазы Т- количество клеток на стадии телофазы п — общее количество клеток. Стандартная ошибка для МИ: 1ми-(юо-мЩ
Полученные нами результаты показали, что обработка новорожденных животных повышенным давлением кислорода 0,2 МПа-1час (группа II) оставляет длительный метаболический след в их организме, который сохраняется на протяжении нескольких месяцев.
Через 6 месяцев после воздействия ГБО (0,2 МПа-1ч) интенсивность свободно-радикальных процессов (СРП) у животных второй группы существенно выше, чем у интактных.
Через 6 месяцев у животных, обработанных в трехдневном возрасте низким режимом ГБО (0,2МПа-1ч) (группа II), регистрируется тенденция высокой интенсивности хемилюминесценции (ХЛ) в плазме по сравнению с интактным контролем. Величина светосуммы на 37% (0,05 Р 0,1) больше, чем у контрольной группы (группа I) (табл.3.1.).
Интенсивность перекисного окисления липидов в плазме и эритроцитах предадаптированных животных при ГБО-индуцированном окислительном стрессе 0,5 МПа
Влияние предадаптации на активность СОД и катализы в эритроцитах и тканях животных при ГБО-индуцироеанном стрессе
В таблице 3.17. представлены данные уровня активности СОД и катал азы в эритроцитах непредадаптированных (группа I) и предадаптированных (группа II) животных в норме и после обработки ГБО в режиме 0,5 МПа-1час, сразу и через сутки после воздействия (группы III и IY, соответственно).
Сразу после действия ГБО в режиме 0,5 МПа в эритроцитах непредадаптированных животных (III) уровень антноксидантных ферментов не изменялся, а в эритроцитах предадаптированных животных (IY) регистрировалось повышение каталазной активности на 38% (Р 0,05).
Через сутки уровень активности антноксидантных ферментов в эритроцитах обеих групп снижался и становился меньше исходного приблизительно в одних и тех же пределах. У животных III группы значение активности СОД и каталазы становилось ниже первоначального на 56%"1Р 0,001) и на 37% (РО,01), соответственно, а у животных IY группы - на 46% (Р 0,01) и 49% (P 0,01) (рис.3.8.).
Это свидетельствует о повышенной генерации перекиси водорода, которая в условиях окислительного стресса является источником целого ряда высокоактивных кислородных метаболитов. По-видимому, с этим связано и выявленное нами накопление промежуточного продукта ПОЛ - малонового диальдегида в мембранах эритроцитов (табл.3.13.), а также усиление суммарной пероксидазной активности в плазме крови (табл.3.19.).
Сравнительный анализ абсолютных значений активности СОД и каталазы в эритроцитах предадаптированных (IY) и непредадаптированных животных (III) показал, что: 1) сразу после действия ГБО у животных группы IY активность СОД была достоверно выше на 29% (Р 0,05), и наблюдалась тенденция к более высокому уровню активности каталазы (на 20% 0,05 Р 0,1); 2) через сутки после воздействия у животных группы IY активность СОД была на 57% (Р 0,01) выше, а активность каталазы на 28% (Р 0,01) ниже, чем у животных группы III (таблица 3.17.).
В таблице 3.18. представлены данные уровня активности СОД и каталазы в тканях непредадаптированных (группа I) и предадаптированных (группа II) животных в норме и после обработки ГБО в режиме 0,5 МПа Ічас, сразу и через сутки после воздействия (группы III и IY, соответственно).
Сразу после действия ГВО 0,5МПа-1час у нелредадаптированных животных (III) регистрировалось ингибирование АО ферментов в гомогенатах печени, легких и мозга, а у предадаптированных животных (IY) - повышение активности СОД и каталазы в головном мозге и печени. В легких предадаптированных животных уровень активности СОД оставался неизменным, и регистрировалась тенденция роста активности каталазы (рис.3.9.).
Через сутки после окончания воздействия: в головном мозге предадаптированных животных (IY) исходный уровень активности СОД был снижен в большей степени, чем у непредадаптированных (III). Так у животных группы III уровень активности СОД был ниже исходного на 18% (Р 0,05), а у животных группы IY - на 41% (Р 0,001). В печени животных группы III СОД превышала исходный уровень на 40% (Р 0,01), а активность каталазы была ниже на 79% (Р 0,001). В печени животных группы IY уровень активности СОД был выше исходного в восемь раз, а уровень активности каталазы не отличался от первоначального. В легких непредадаптированных животных (III) активность СОД была выше на 78% (Р 0,001), а каталазы ниже на 88% (Р 0,001) исходного уровня. В легких предадаптированных животных (IY) уровень обоих ферментов не отличался от первоначального.
На рисунке 3.9. показано изменение исходного уровня активности СОД и каталазы в различных тканях непредадаптированных (III) и предадаптированных (IY) животных сразу и через сутки после обработки их ГБО0,5МПа-1час.
Сравнительный анализ абсолютных значений активности СОД и каталазы в тканях предадаптированных (IY) и непредадаптированных животных (III) показал, что:
1) сразу после действия ГБО у предадаптированных животных (IY) активность СОД во всех тканях и каталазы в легких была значительно выше, а активность каталазы в печени ниже на 23% (Р 0,001);
2) через сутки после действия у предадаптированных животных (IY) в головном мозге активность СОД была ниже на 50% (Р 0,001), в печени уровень активности обоих ферментов был значительно выше, в легких активность СОД была практически на том же уровне, а активность каталазы почти в шесть раз выше (таблица 3.18.).
