Введение к работе
Актуальность темы
Активация процессов свободнорадикального окисления в патогенезе многих заболеваний считается доказанной Это относится к атеросклерозу, ишеми-ческой болезни сердца, в том числе инфаркту миокарда, хроническому бронхиту, бронхиальной астме, злокачественным новообразованиям и другим патологическим состояниям (В 3 Ланкин, 1989, ДР Ракита, 1996, Л А Лещинский, 1998, ГА Трубников, 1998, НВ Никифорова, 2001). В комплексной терапии соответствующих нозологических форм применяются антиоксиданты, которые способны оказывать патогенетическое действие, подавляя избыточно активированные процессы свободнорадикального окисления
а-токоферол является «классическим» антиоксидантом (Е Б Меньшикова, 1993) Представления о его механизме действия впервые были сформулированы в 1958 г A L Tappel и с тех пор продолжают исследоваться и уточняться Витамин Е необходим для нормальной реализации репродуктивной функции, адекватного функционирования иммунной системы (С М Бременер, 1962, Е В Ших, 2005, S В Blezinger, 2004) Действуя как гормоноподобное вещество, он участвует в регуляции деления клеток и в реализации процесса апоптоза, в том числе в опухолевых тканях (J Neuzil, 1999, 2001, 2002) Также витамин Е влияет на синтез глутатиона, гема и белков, на глубоком уровне регулируя жизнедеятельность клетки и организма в целом (Ц М Штутман, 1974, Н А Коровина, 2006, J Cassi, 1972)
Однако за последнее десятилетие появились исследования, в которых было показано, что in vitro витамин Е способен выступать в роли стимулятора свободнорадикальных процессов Данный эффект осуществляется за счет накопления в среде токофероксил - радикала, образующегося при реализации антиоксидантного действия витамина Е, повышения концентрации в среде недо-окисленного метаболита а-токоферола — токоферилхинона, уменьшения текучести и увеличения микровязкости липидных мембран при высоком содержа-
ний в них антиоксиданта (V W Bowry, К U Ingold, 1993,1995, D E Thornton, 1995, A Kontush, 1996) В связи с этим для оптимизации антиоксидантной терапии желательно более детальное изучение эффектов витамина Е
Главным фактором, вызывающим прооксидантный эффект витамина Е in vitro, является высокая концентрация последнего в среде, поэтому представляется целесообразным изучение эффектов витамина при назначении его в разных дозах Кроме того, с целью увеличения концентрации в среде токоферок-сил-радикала, рационально провести исследование в условиях свободноради-кальной патологии, при которой резко увеличивается использование а-токоферола Поскольку витамин Е, как липофильное вещество, характеризуется неравномерным распределением, необходимо изучение его фармакокинетики и проведение корреляционного анализа между фармакокинетическими параметрами, показателями перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты
Цель работы
Изучить влияние а-токоферола на интенсивность перекисного окисления липидов, активность антиоксидантных ферментов и его фармакокинетику при назначении в двух дозах как в условиях нормы, так и перед моделированием острой гипоксической гипоксии
Задачи исследования
-
Изучить фоновую концентрацию малонового диальдегида, кинетику его накопления и активность антиоксидантных ферментов глутатион-трансферазы и глутатионпероксидазы в тканях и эритроцитах крыс при курсовом введении двух доз а - токоферола
-
Оценить профилактическое действие а-токоферола в двух дозах перед моделированием острой гипоксической гипоксии на параметры перекисного окисления липидов и активность ферментов антиоксидантной защиты
-
Разработать ВЭЖХ - методику количественного определения а-токоферола в тканях и плазме крови
-
Изучить динамику накопления а-токоферола в тканях и плазме крови при его курсовом введении в двух дозах в условиях нормы и перед созданием острой гипоксической гипоксии
-
Исследовать корреляцию между параметрами перекисного окисления липидов, системы антиоксидантной защиты и концентрацией а-токоферола в плазме крови и тканях
Научная новизна
Впервые исследовано антиоксидантное действие а-токоферола ацетата по комплексу биохимических показателей, характеризующих интенсивность перекисного окисления липидов, емкость антиоксидантной защиты мембран клетки и активности антиоксидантных ферментов при курсовом назначении двух доз препарата как в условиях нормы, так и при профилактическом введении перед моделированием острой гипоксической гипоксии
Впервые изучено распределение а-токоферола по органам и тканям в зависимости от дозировки витамина
Исследованы различия между параметрами фармакокинетики витамина в условиях нормы и при острой гипоксической гипоксии
Практическая значимость
Проведенное исследование показало отсутствие у а-токоферола концен-трационно — зависимой инверсии антиоксидантного эффекта в диапазоне доз 25-250 мг/кг массы в сутки Впервые выявлен достаточно широкий «коридор безопасности» а-токоферола 25-250 мг/кг массы тела в сутки
Разработана новая ВЭЖХ — методика, позволяющая определять концентрацию а-токоферола в гомогенатах органов и плазме крови Проанализированы отличия фармакокинетики а-токоферола в нормальных условиях и при сво-боднорадикальной патологии
Апробация работы
Материалы исследования доложены и представлены на конференции, посвященной дню лечебного факультета РязГМУ (Рязань, 2005), на 9-ой и 10-ой международной Пущинской школе-конференции молодых ученых «Биология-наука XXI века» (Пущино, 2005, 2006), на научно-практической конференции молодых ученых, посвященной 60-летию со дня Победы в Великой Отечественной Войне (Рязань, 2005), на научной конференции РязГМУ (Рязань, 2005, 2006), на XIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2006)
Апробация работы проведена на межкафедральном заседании кафедр биологической и биоорганической химии с курсом клинической лабораторной диагностики, фармакологии с курсом фармакотерапии ФПДО, факультетской терапии с курсом эндокринологии, фармакогнозии с курсом ботаники ГОУ ВПО «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И П Павлова Росздрава»
Публикации
Основные положения диссертации опубликованы в 8 работах
Структура и объем диссертации Диссертация изложена на 153 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов исследования и их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, списка литературы, включающего 287 источников (125 на русском и 162 на иностранных языках) Работа иллюстрирована 16 таблицами и 56 рисунками МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ