ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНА МЕДИЦИНА ТА МОРФОЛОГ1Я
- СТАТТУ -
УДК 616.13:616.14-092.18:615.225:615.356:612.015.3
ХАРАКТЕРИСТИКА РАНН1Х 03НАК М0Н0Й0ДАЦЕТАТНИХ УРАЖЕНЬ КР0В0Н0СНИХ СУДИН ЗА УМОВ ЗАСТ0СУВАННЯ ФАРМАК0Л0Г1ЧНИХ АГЕНТ1В АНГ10ПР0ТЕКТ0РН01 Д11
Атаман Ю.О.
Харювський державний медичний уыверситет, м. Харюв
У дослгдах на кролях показано, що введения гнггбгтора енергетичного обмгну - монойодацета-ту протягом 14 дгб викликае гстотне збглъшення вмгсту води г загального калъцгю, зменшення об'ему гнулгнового простору в стгнках артергй г вен. Введення тваринам з монойодацетатною гнтоксикацгею вгтамгну Е, нгфедипгну г бгсфосфонатгв хоча г впливае на деякг показники, але по-внгстю не усувае ознак раннгх дистрофгчних змгн судинног стгнки, що розвиваютъся внаслгдок первинних розладгв енергопостачання артергалъних г венозних судин.
Ключов1 слова: артерп, вени, монойодацетат, в1тамЫ Е, нлфедиглн, бюфосфонати.
Вступ
Вщомо, що первины порушення метабол^му судинноТ стшки, зумовлеы монойодацетатом, спричиняються до розвитку дистрофнно-склеротичних змЫ, що мають характеристики артерюекперозу Менкеберга [ 3, 4 ].
Так, у дослщженнях Ю.В.Биця [ 3 ] було показано, що у вщповщь на д1ю монойодацетату в ст1нц1 аорти крол1в розвиваеться цта низка па-толопчних змЫ, серед яких найбтьш ранньою ознакою уражень е набряк ¡нтими \ внутршньоТ третини мед ¡Т. Одночасно або одразу п1сля цьо-го виникають ознаки дегенерацп еластинових ф1брил \ мембран (за типом еластолЬу \ грану-лярноТ дегенерацп) \ гладких м'язових кттин (переважно за типом вакуольноТ дистрофи) у меди. Дещо вщетае у чаа вщ описаних змЫ роз-виток кальцинозу основноТ речовини \ еластинових мембран у середнм оболонц1 аорти.
Серед не розв'язаних до юнця питань патогенезу артерюекперозу Менкеберга залишаються мехаызми розвитку наведених вище раных дис-трофнних змЫ судинноТ стЫки, зокрема набряку, ушкодження кттин \ кальцифкаци. Для
зясування рол1 пероксидного окиснення Л1П1Д1В I перевантаження кп1тин кальц1ем у виникнены цих змЫ нами застосовано метод коригуючих вплив1в, який передбачас поеднане введения тваринам ушкоджувального чинника \ фармако-лопчних аген^в з добре вщомими мехаызмами дм [ 1 ]. У цм робот1 використано препарати анг1-опротекторноТ дм: антиоксидант - токоферолу ацетат (в1тамш Е), блокатор кальцювих канала -ыфедипЫ, комплексоутворювач - етан-1-пдрокси-1,1-дифосфонову кислоту. Дослщжува-вся вплив обраних ангюпротектор1в на вмют води в судиннм стнц1 (ознака набряку), об'см ¡ну-лнового простору (ознака набряку \ ушкодження кттин), вмют загального кальц1ю в судинах (ознака кальцифкаци) за умов ¡нтоксикаци монойодацетатом.
Мета дослвдження
Метою даного дослщження стало визначення ктькюних характеристик деяких раных дистро-фнних змЫ (набряку, ушкодження кттин, каль-цифкаци) в стЫках артер1альних \ венозних судин крол1в та з'ясування впливу р^них ангюпро-тектор1в (токоферолу ацетату, ыфедипшу та 61-
сфосфонат1в) на ц змЫи за умов моделювання "енергодефщитних" уражень кровоносних судин з використанням монойодацетату.
Матер1ал та методи досл1дження
Дослщи виконано на 30 кролях, самцях i самках вком 8 Mic масою 2,0 - 2,5 кг. Тварин було подтено на п'ять груп (по 6 у кожнм): ¡нтакты крол1 (I) та дослщы, яким протягом двох тижыв щодоби вводили монойодацетат (МЙА) (II), а та-кож МЙА у посднаны з одним ¡з анпопротектор1в - токоферолу ацетатом (III), ыфедипшом (IV), натр1евою стлю етан-1-гщрокси-1,1-дифосфоновоТ кислоти (ЕГДК) (V).
МЙА у вигляд1 1% розчину вводили в крайову вену вуха з розрахунку 10 мг/кг, токоферолу ацетат (50 мг/кг), ыфедипЫ (30 мг/кг) та ЕГДК (130 мг/кг) - у шлунокчерез зонд.
Через 24 год теля останнього введения препарат^ тварин забивали введениям 10 мл noBi-тря у крайову вену вуха. Вмют води у зразках артерм i вен визначали, фксуючи змЫу ваги зразка тканини при його повному висушуваны до постмноТ ваги в сушильнм шаф1 при температур! 105°C. Об'ем ¡нулшового простору (01П) визначали шляхом ¡нкубаци поздовжых смужок кровоносних судин протягом 30 хв. у розчиы Кребса з ¡нулном (0,25%). Проби тканин з поглиненим ¡нулшом вщмивали у чистому розчиы Кребса протягом 90 хв. Ктьюсть ¡нулшу, що перейшла з тканин до розчину, визначали дифентамновим методом [ 2 ]. Паралельно ставили контроль на ¡нулшопод1бы речовини, як1 вщмивали з ¡нтакт-них тканин. Розрахунок величини 01П, об'сму внутр1шньо- та позакттинноТ води проводили за Н.А.Виноградовою [ 5 ]. Для визначення BMicTy загального кальц1ю смужки артер1альних i вено-зних судин зважували i висушували у сушильнм шаф1 при температур! 105°C до постмноТ ваги протягом 2 fliö. Cyxi зразки тканин спалювали у муфельнм ne4i при t = 450°С протягом 3 fli6 до стану гомогенного eiporo попелу постмноТ ваги. Зразки окиснювали концентрованою азотною кислотою при 70-90°C, надлишок кислоти випа-рювали. Мнералы-м елементи проб переводили в розчинний стан додаванням 0,5 мл 20% соля-ноТ кислоти; розчин розводили бщистильованою водою до об'сму 10 мл. Анап1з вмюту кальцю у розчинах проб проводили на спектрофотометр! С-115-М-1 в атомно-абсорбцмному режим! при довжиы хвил1 422,2 нм. Кал1брувалы-м графки будували на основ! стандартних розчиыв xiMin-них елемент1в ГСОРМ 21-29, розведених до Bi-домих концентрацм.
Увесь цифровий матерел опрацьовано методами статистики з використанням критер1ю t Стьюдента та непараметричних статистичних метода (критер1ю Вткоксона-Манна-В1тн1) [ 7, 9 ].
Результати та üx обговорення
У виконаних нами дослщженнях було встанов-
лено, що введения тваринам МЙА протягом двох тижыв веде до статистично достов1рного збтьшення вмюту води у тканинах уах вивчених судин (табл. 1). При поеднаному введены МЙА \ токоферолу ацетату вщзначали достов1рне зме-ншення вмюту води ттьки в тканинах грудноТ аорти, а в ¡нших судинах - черевнм аорт1, леге-невм артери \ заднм порожнистм вен1 - цей по-казник не ммявся (р > 0,05). Нфедипн \ ЕГДК також ¡стотно не впливали на вмют води в стм-ках артерм \ вен, що евщчило про нездатнють цих фармакологии их аген^в усувати одну з раных ознак монойодацетатних уражень - набряк судинноТ стнки.
Вмют води у стшах кровоносних судин крол/в за умов поеднаного введения тваринам монойодацетату (МЙА) та одного з анг1опротектор1в (в/там/ну Е, н/федип/ну, ЕГДК) протягом 14 д':б (% в':д маси вологоТ тканини; М±т, п=6)
1нтакты тварини МЙА (контроль) МЙА + анпопротектор
BiTaMiH Е НфедипЫ ЕГДК
Трудна аорта 75,12±0, 65 79,04±0, 76А ' 76,87±0,60 А 78,12±0,69 А 78,82±0,7 1А
% вйхилення в пор/внянн/ з контролем -2,8% * -1,2% -0,3%
Черевна аорта 75,35±0, 63 78,92±0, 77* ' 78,58±0,69 А 77,94±0,70 А 78,63±0,6 8а
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем -0,4% -1,2% -0,4%
Легенева арте-р'\я 75,61±0, 79,48±0, 67а ' 79,02±0,69 А 78,42±0,64 А 79,64±0,6 6А
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 71 -0,6% -1,3% +0,2%
Задня порож-ниста вена 76,11±0, 79 79,94±0, 77* ' 79,18±0,64 А 78,20±0,73 А 80,08±0,7 7а
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем -1,0% -2,2% +0,2%
Примака: * - р < 0,05 - статистично достов1ры розб1жносл вщносно контролю; А- р < 0,05 - вщносно ¡нтактних тварин
Для МЙАннтоксикаци е характерним ¡стотне збтьшення 01П у вах вивчених артертх \ венах (табл. 2). Введения токоферолу ацетату тваринам з МЙАннтоксикацюю зменшуе 01П у тканинах грудноТ \ черевноТ аорти, а також легеневоТ артери, тимчасом як у заднм порожнистм вен1 цей показник не ммяеться. Застосування ыфе-дитну веде до ¡стотного падння 01П як в арте-р1ях, так \ венах крол1в з МЙАннтоксикацюю. I нарешт1, введения ЕГДК не справляс жодного впливу на збтьшеы в умовах МЙАннтоксикаци показники 01П артер1альних \ венозних судин.
Слщ зазначити, що ы в1тамн Е, ы ыфедипм повнютю не усували зумовлеы монойодацета-том змши 01П: цей показник хоча \ зменшувався п1д впливом указаних препарат^, але залишав-ся значно вищим за р1вень, характерний для ¡н-тактних тварин.
Таблиця 2
Об'ем ¡нул/нового простору у станках кровоносних судин крол/в за умов поеднаного введения тваринам монойода-цетату (МЙА) та одного з ангюпротектор1в (в/там/ну Е, н/федип/ну, ЕГДК) протягом 14 д':б (мл /100 г вологоТтка-
нини; М±т, п=6)
1нтакты тварини МЙА (контроль) МИА + анг1опротектор
В1там1н Е НфедипЫ ЕГДК
Трудна аорта 55,25±0, 75* 52,34±0,73 А 50,72±0,67 А 54,72±0,6 5*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 70 -5,3% * -8,2% * -1,0%
Черевна аорта 55,46±0, 78* , 51,38±0,65 А 50,44±0,66 А 54,30±0,6 6*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 75 -7,4% * -9,6% * -1,0%
Легенева артерт 43,24±0, 54,80±0, 69* 52,55±0,68 А 51,22±0,63 А 55,32±0,6 6*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 73 -4,1% * -6,5% * -0,9%
Задня порож-ниста вена 41,64±0, 69 48,82±0, 70* , 46,74±0,62 А 45,04±0,69 А 49,28±0,6 2*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем -4,3% -7,7% * +0,9%
Примака: * - р < 0,05 - статистично достов1ры розб1жносл вщносно контролю; А- р < 0,05 - вщносно ¡нтактних тварин
Кр1м того, пор1вняння впливу в1тамшу Е \ ыфе-дипну на вмют води та 01П у кровоносних суди-нах дае пщстави стверджувати, що збтьшення 01П, яке ми спостер1гаемо за умов МЙА-¡нтоксикаци, вщображас не ттьки величину на-бряку судинноТ стнки, а й порушення бар'ерних властивостей мембран, себто розвиток ушко-дження кл1тин. Такий висновок випливае з того, що в1тамн Е майже, а ыфедипн зовам не впли-вае на вмют води в судинах пщдослщних тварин, а отже, зменшення 01П, що його зумовлю-ють ц1 препарати, пов'язане з1 зменшенням ушкодження штинних елемент1в судинноТ стн-ки, тобто з цитопротекторною дюю антиоксидан-т1в \ блокатор1в кальцювих канала.
Ще однюю ознакою раных дистрофнних змЫ у судиннм ст1нц1 е зростання вмюту загального кальц1ю у тканинах артерм \ вен. Як показали наш1 дослщи, двотижнева ¡нтоксикацт монойо-дацетатом спричиняеться до значного збть-шення цього показника у вах вивчених судинах (табл. 3). Введения тваринам з МЙА-¡нтоксикацюю в1там1ну Е ¡стотно не впливас на цю ознаку. При використаны ыфедипну вщзна-чали тенденцю до зниження вмюту кальц1ю як в артер1ях, так \ в венах, хоча, через велику "роз-порошенють" ¡ндивщуальних даних, вщм1нност1 м1ж групою пщдослщних тварин (МЙА + ыфеди-п1н) \ контрольних (МЙА) не досягали р1вня ста-тистичноТ достов1рност1 (0,1 > р > 0,05). Серед вивчених анпопротектор1в одна ттьки ЕГДК чинила ¡стотний вплив на вмют кальц1ю в артер1а-льнм \ венознм ст1нц1 тварин з МЙА-¡нтоксикацюю. Попри такий ефект ЕГДК повноТ нормал^аци вмюту кальцю у судинах не вщбу-валося, \ цей показник залишався у 3-3,5 рази
вищий за р1вень, характерний для ¡нтактних тварин.
Таблиця 3
Вм'ют загального кальцию у станках кровоносних судин крол/в за умов поеднаного введения тваринам монойода-цетату (МЙА) та одного з ангюпротектор1в (в/там/ну Е, н/федип/ну, ЕГДК) протягом 14 д ':б (ммоль / г сухоТтканини;
М±т, п=6)
1нтакты тварини МЙА (контроль) МИА + анпопротектор
В1там1н Е НфедипЫ ЕГДК
Трудна аорта 1,68±0,1 14* 1,56±0,135 А 1,42±0,132 А 1,24±0,11 5*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 19 -7,1% -15,4% -26,2% *
Черевна аорта 1,58±0,1 53* 1,46±0,163 А 1,36±0,133 А 1,18±0,10 4*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем 27 -7,6% -13,9% -25,3%
Легенева арте-рт 0,27±0,0 30 1,13±0,1 32* 1,04±0,116 А 0,93±0,097 А 0,72±0,09
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем -8,0% -17,7% -36,3% *
Задня порож-ниста вена 0,16±0,0 28 0,76±0,1 00* 0,65±0,073 А 0,56±0,097 А 0,42±0,05 2*
% в!дхилення в пор/внянн/ з контролем -14,5% -26,3% -44,7% *
Примака: * - р < 0,05 - статистично достов1ры розб1жносл вщносно контролю; А- р < 0,05 - вщносно ¡нтактних тварин
Пор1вняльний аналЬ одержаних нами даних з результатами роб1т, у яких вивчались аналопчы показники кровоносних судин за умов вщтво-рення й-пперв^амЫозних [ 6 ] \ адреналнових [ 8 ] уражень дав пщстави для ктькох висновюв.
По-перше, розвиток "монойодацетатного" ушкодження кровоносних судин мае сптьы \ в1дм1нн1 риси з ураженнями судинноТ стнки за умов пперв1там1нозу й \ пперадреналнеми. Для вах трьох експериментальних моделей характерною е однакова направленють змш вивчених показниюв в артер1альних судинах. Натомють у венах ознаки вираженого ушкодження виника-ють ттьки при МИАннтоксикаци. Це свщчить про те, що вени, так само як \ артери, чутлив1 до дм МЙА \ не виявляють такоТ ж високоТ стмкост1 до уражень, як у випадку з високими дозами в1тамь ну й \ адреналну.
По-друге, ангюпротекторна д1я антиоксидант1 в \ блокатор1в кальцювих канала е найменшою за умов МЙАннтоксикаци, якщо пор1внювати з умо-вами пперв1там1нозу й \ пперадреналнеми. Це може свщчити про менше значения пероксидних \ кальцювих мехаызмв в ¡н1ц1юванн1 монойода-цетатом початкових дистрофнних змн судинноТ стшки. Очевидно, активац1я цих мехаызм1в при МЙАннтоксикаци мае вторинний характер \ пов'язана з первинними порушеннями енергети-чного обмшу в кл^инах судин.
Подальш1 досл1дження мають бути спрямоваы на пошук агент1в, як1 покращують енергопоста-чання судинноТ стнки \ у такий спос1б вимикають один ¡з патогенетичних механ1зм1в розвитку ар-тер1осклерозу менкеберг1вського типу.
Висновки
1. Пщ впливом МЙАннтоксикаци у стшках артерм \ вен розвиваються раны дистрофны змн ни, свщченням чого е ¡стотне з&льшення в тканинах судин вмюту води, об'ему ¡нулЫового простору \ вмюту загального кальц1ю.
2. В1тамн Е зменшуе вмют води ттьки в ст1нц1 грудноТ аорти, об'ем ¡нулнового простору у вах вивчених артер1ях (а не венах)\ не впливае на вмют загального кальц1ю в кровоносних судинах тварин з МЙАннтоксикацюю.
3. П1д впливом ыфедипшу ¡стотно зменшуеть-ся об'ем ¡нулшового простору в тканинах артерм \ вен, виявляеться тенденцт до зменшення вмь сту загального кальц1ю в судинах крол1в, що отримували МЙА. Нфедипн не впливае на вмют води у стЫках артерм \ вен цих тварин.
4. Введения ЕГДК тваринам з МЙА-¡нтоксикацюю зумовлюе ¡стотне зменшення вмь сту кальц1ю у тканинах артер1альних \ венозних судин, не впливаючи на показники вмюту води \ об'ему ¡нулЫового простору.
5. Вплив в1тамну Е \ ыфедипну на вмют води та об'ем ¡нул1 нового простору кровоносних судин свщчить про цитопротекторну д1ю цих препара-
та в умовах МЙАннтоксикаци.
6. Жоден з трьох ангюпротектор1в повнютю не усував вивчеы ознаки раных дистрофнних змЫ судинноТ стнки, зумовлеы монойодацетатом.
Л1тература
1. Атаман О.В. Патофшолопя.- ВЫниця: Нова книга, 2007.- 512с.
2. Браун А.Д. Метод определения фруктозы и оксиметилфурфу-рола при их совместном присутствии.- Бюл. эксперим. биол. и мед.- 1937.- Т.3, №4.- С. 454-456.
3. Быць Ю.В. Роль нарушений метаболизма сосудистой стенки в процессе ее склерозирования: Автореф. дис. ... докт. мед. наук.
- К., 1973. - 44с.
4. Быць Ю.В., Пишак В.П., Атаман A.B. Сравнительно-патофизиологические аспекты энергообеспечения сосудистой стенки. - Киев-Черновцы: Прут, 1999. - 330с.
5. Виноградова H.A. Распределение инулина, сахарозы и фруктозы в портняжных мышцах лягушки // Цитология.- 1967.- Т.9, №7.- С. 781-790.
6. Гарбузова В.Ю. 1нтенсивнють процесс перекисного окиснення лтщв та антиоксидантна активнють артершльноТ i венозноТ CTi-нки в динамщ1 розвитку ппервкамЫозу D // Фшол. журн. - 2002.
- 48, №1. - С. 87-90.
7. Гублер Е.В., Генкин A.A. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - Л.: Медицина, Ленинградское отд., 1973. - 141с.
8. Наумко Р.Ф. Динамка активное^ антиоксидантних фермента i BMicTy продукпв перекисного окиснення лтщв у CTiHMi кровоносних судин тварин за умов пперадреналшемп // Фшол. журн. -2004. - 50, №3. - С. 30-38.
9. Урбах В.Ю. Статистический анализ в биологических и медицинских исследованиях, - М.: Медицина, 1975. - 295с.
Реферат
ХАРАКТЕРИСТИКА РАННИХ ПРИЗНАКОВ МОНОЙОДАЦЕТАТНЫХ ПОРАЖЕНИЙ КРОВЕНОСНЫХ СОСУДОВ В УСЛОВИЯХ ПРИМЕНЕНИЯ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ АГЕНТОВ АНГИОПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ
Ю.А. Атаман
В опытах на кроликах показано, что введение ингибитора энергетического обмена - монойодацета-та на протяжении 14 суток вызывает существенное увеличение содержания воды и общего кальция, уменьшение инулинового пространства в стенке артерий и вен. Введение животным с монойодаце-татной интоксикацией витамина Е, нифедипина и бисфосфонатов хотя и влияет на некоторые показатели, но полностью не устраняет признаков ранних дистрофических изменений сосудистой стенки, развивающихся вследствие первичных расстройств энергоснабжения артериальных и венозных сосудов.