Введение к работе
з
Актуальность проблемы. В настоящее время является общепризнанным, что структурно-функциональное состояние клеточных и субклеточных мембран определяет функционирование ткани, органа и организма в целом. Для оценки мембранного статуса удобным объектом являются эритроциты (Блюгер А.Ф. и др., 1984; Зейналы Э.М., Абдуллаев Г.М., 1985).
Показано (Тогайбаев А.А. и др., 1988; Бессмельцев С.С. и др., 1997), что эндогенная интоксикация может приводить к изменению структурно-функциональных характеристик эритроцитов. Это обусловлено их многочисленностью, способностью изменять свою форму и образовывать агрегаты (Федорова З.Д. и др., 1989; Эстрин В.В. и др., 1993). Кроме того, эритроциты, обладая огромной площадью поверхности, принимают участие в адсорбции целого ряда веществ: аминокислот, липидов, гормонов и ионов, а также эндогенных токсинов, олиго - и полипептидов, которые появляются при эндогенной интоксикации и изменяют структуру мембран этих форменных элементов (Бондарь Т.П. и др.,1988; Сигал В.Л., 1993).
Выявляемые при этом изменения структуры и свойств эритроцитарных мембран могут быть обусловлены усилением перекисного окисления липидов (ПОЛ) и снижением антиоксидантной защиты (Леонтьева Н.В., Белоцерковский М.В., 1998; Fahraus А., 1984).
Наличие эндогенной интоксикации при бластоцистозе установлено сравнительно недавно в серии экспериментов (Квасова НА, 2002; Мое К.Т. et al, 1997). При этом показано также изменение функционального состояния печени (Исаева И.Н., 2002). При моделировании экспериментального бластоцистоза у мышей было выявлено, что значительные изменения показателей, характеризующих функции печени, наблюдаются в течение 14 суток после завершения инфицирования. В результате биохимических исследований сыворотки крови установлено повышение активности трансаминаз — маркеров цитолитических процессов и обнаружены признаки холестаза (Потатуркина - Нестерова Н.И. и др., 2003).
| ЮС НАЦИОНАЛЬНА* I
] СПстсрйург *» |
У, О» УаЫТС\
Исходя из однотипности и универсальности реакций гепатоцитов на действие токсинов и учитывая результаты исследований по изменению функционального состояния печени при экзо - и эндогенной интоксикации можно предположить при экспериментальном бластоцистозе следующее. Особую роль при поражении печени будет играть свободнорадикальное окисление с участием активных форм кислорода, являющееся основным механизмом деструкции мембран гепатоцитов (Биленко М.В., 1989; Ажунова ТА, 1991). Развитие окислительного стресса обусловлено нарушением сбалансированности антиок-сидантной и прооксидантной систем (Дубинина Е.Е., 2001). При избыточной генерации активных форм кислорода вследствие действия токсинов, процесс свободнорадикального окисления принимает каскадный характер.
Образующиеся в процессе перекисного окисления липидов ненасыщенные альдегиды и малоновый диальдегид (МДА) обладают выраженной цито-тохсичностью: подавляют активность гликолиза, окислительного фосфорили-рования и сопряженного с ним дыхания, ингибируют синтез белка и нуклеиновых кислот, цитозольные и мембраносвязанные ферменты. Окисление липид-ных молекул под действием активных форм кислорода приводит к необратимому изменению или повреждению мембранных структур, нарушению их проницаемости (Зенков Н.К.И др., 1993; Владимиров ЮА, 2000).
В ряде работ (Блюгер А.Ф. и др., 1984; Бессмельцев С.С. и др., 1997) установлена прямая зависимость между изменениями свойств цитоплазматиче-ских мембран гепатоцитов и эритроцитов. Показано, что интенсивность ПОЛ в эритроцитах коррелирует с активностью патологического процесса в печени. При этом оценка уровня МДА в эритроцитах является весьма информативным показателем процессов деградации липидов, свободнорадикального окисления полиненасыщенных жирных кислот биомембран гепатоцитов.
Целью работы явилась оценка системы ПОЛ - антиоксидант эритроцитов и функционального состояния печени при экспериментальном бластоцистозе. Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:
-
Оценить в эритроцитах состояние системы ПОЛ - антиоксидантная защита при экспериментальном бластоцистозе.
-
Оценить функциональное состояние печени при экспериментальном бластоцистозе.
-
Определить газовый состав и показатели кислотно-основного состояния крови в условиях экспериментального бластоцистоза.
-
Оценить взаимосвязь между изменениями функционального состояния эритроцитов и гепатоцитов при экспериментальном бластоцистозе.
Научная новизна. При экспериментальном бластоцистозе установлена активизация в эритроцитах процессов перекисного окисления липидов. Впервые в условиях экспериментального поражения кишечника условно патогенными микроорганизмами показано возникновение тканевой гипоксии печени. Показано, что газовый состав и кислотно-основное состояние артериальной крови при экспериментальном бластоцистозе не нарушаются. Изменяется газовый состав и сдвигается кислотно-основное состояние венозной крови в сторону метаболического ацидоза. Обнаружено увеличение содержания продукта расщепления гидроперекисей липидов - МДА в сыворотке крови при экспериментальном бластоцистозе. Установлена прямолинейная корреляционная связь между показателями системы ПОЛ — антиоксидантная защита эритроцитов и гепатоспецифичными маркерами крови при экспериментальном бластоцистозе. Практическая ценность исследований. Полученные результаты могут быть использованы при оценке и прогнозе функционального состояния печени в условиях эндогенной интоксикации различного генеза, а также при расшифровке механизмов ее поражения при моделировании инфекционных процессов. Данные могут быть применены в гастроэнтерологической и инфекционной клинике при интерпретации результатов лабораторных исследований в условиях эндогенной интоксикации различного генеза. Результаты исследования могут использоваться при создании тест-систем для наиболее полной и адекватной оценки функционального состояния печени по показателям периферической крови.
Положения, выносимые на защиту:
-
При экспериментальном бластоцистозе снижается уровень ферментативной антирадикальной защиты и усиливается псрекисное окисление липидов мембран эритроцитов.
-
Экспериментальный бластоцистоз характеризуется увеличением в крови ге-патоспецифичных маркеров.
-
Белоксинтезирующая функция печени при экспериментальном бластоцистозе достоверно не изменяется.
-
Газовый состав и кислотно-основное состояние (КОС) артериальной крови при экспериментальном бластоцистозе не нарушаются. Изменения газового состава и сдвиг в кислотно-основном равновесии венозной крови в сторону метаболического ацидоза свидетельствуют о возникновении тканевой гипоксии печени.
-
Изменения функционального состояния эритроцитов коррелируют с изменением функционального состояния гепатоцитов.
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на Симпозиуме с международным участием «Актуальные проблемы адаптации к природным и экосоциальным условиям среды» (Ульяновск, 2002), на Всероссийской конференции с международным участием «Достижения биологической функциологии и их место в практике образования» (Самара, 2003), на международной конференции «Центральные и периферические механизмы вегетативной нервной системы» (Донецк, 2003), на четвертой международной научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке» (Москва, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 работ.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 115 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», главы «Полученные результаты и обсуждения», заключения, выводов и библиографического указателя, включающего 308
7 источников, из которых - 119 иностранных авторов. В диссертацию включены 13 таблиц и 18 рисунков.