Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,686

ВЛИЯНИЕ α-ТОКОФЕРОЛА ПРИ СОЧЕТАННОМ ВВЕДЕНИИ С ДАПСОНОМ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ

Лужнова С.А. 1 Самотруева М.А. 1, 2 Ясенявская А.Л. 2 Дуйко В.В. 1
1 ФГБУ «Научно-исследовательский институт по изучению лепры» Минздрава России
2 ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздрава России
В эксперименте на белых нелинейных крысах самцах исследовано воздействие дапсона и его комбинированного введения с α-токоферолом ацетатом на интенсивность ряда окислительно-восстановительных реакций, характеризующих степень активности антиоксидантной системы организма. В условиях введения дапсона наблюдалось истощение антиоксидантной системы, что выражалось в интенсификации процессов пероксидации в печени, сыворотке крови, мембранах эритроцитов. Выявлена способность α-токоферола существенно уменьшать дапсон-индуцированные нарушения, что делает актуальным дальнейшее изучение его активности в качестве корректора на клиническом уровне.
α-токоферол
дапсон
перекисное окисление липидов
каталаза
резистентность эритроцитов
1. Барабой В.А. Перекисное окисление и стресс / В.А. Барабой, И.И. Брехман, В.Г. Голожин. − М.: Наука, 2004. − 148 с.
2. Гончаренко М.С. Метод оценки перекисного окисления липидов / М.С. Гончаренко // Лабораторное дело. – 1985. – № 1. – С. 60-61.
3. Королюк М.А. Метод определения активности каталазы / М.А. Королюк, Л.И. Иванова, И.Г. Майорова, В.Е. Токарева // Лаб. дело. – 1988. – № 1. – С. 16-17.
4. Лазько А.Е. Состояние мембран эритроцитов при воздействии серосодержащего газа / А.Е. Лазько, Р.И. Асфандияров, А.А. Рязаев // Актуальные вопросы медицинской морфологии. – Ижевск, 1993. – С. 41-47.
5. Покровский А.А. К вопросу о перекисной резистентности эритроцитов / А.А. Покровский, А.А. Абраров // Вопр. питания. – 1964. – № 6. – С. 44-49.
6. Сейфулла Р.Д. Антиоксиданты / Р.Д. Сейфулла, Е.А. Рожкова, Е.К. Ким // Экспериментальная и клиническая фармакология. – 2009. – Т. 72, № 3. – С. 60-64.
7. Стальная И.Д. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты / И.Д. Стальная, Г.Т. Гаришвили // Современные методы в биохимии. – М.: Медицина, 1977. – С. 66-68.
8. Суханова Т.А Патохимия клетки / Т.А. Суханова // Успехи соврем. биологии. – 2004. – Т. 40. – С. 82-104.
9. Antioxidant, anticonvulsive and neuroprotective effects of dapsone and phenobarbital against kainic acid-induced damage in rats / A. Diaz-Ruiz, M. Mendez-Armenta, S. Galván-Arzate, J. Manjarrez, C. Nava-Ruiz, I. Santander, G. Balderas, C. Ríos. // Neurochem Res. – 2013. – Vol.38, №9. – Р. 1819-1827.
10. Ghu, G.I. Dapsone and sulfones in dermatology overview and update / G.I. Ghu, M.G. Stiller // Journal of the American Academy of dermatology. – 2001. – Vol. 45, № 3. – P. 420-434.
11. Dapsone induces oxidative stress and impairs antioxidant defenses in rat liver/ L.M. Veggi, L . Pretto, E.J. Ochoa, V.A. Catania, M.G. Luquita, D.R. Taborda, E.J. Sánchez Pozzi, S. Ikushiro, M.D. Coleman, M.G. Roma, A.D. Mottino. // Life Sci. – 2008. – Vol.83, №5-6. – P. 155-163.

В последние десятилетия большое значение в регуляции гомеостатических процессов уделяется антиоксидантной системе организма и перекисному окислению липидов (ПОЛ), при обязательном участии которых происходят все метаболические процессы. Скорость окисления в биомембранах клеток невысокая, однако, воздействие различных факторов приводит к изменению активности антиоксидантной защиты и увеличению продукции свободных радикалов, которые запускают процессы перекисной модификации липидов клеточных мембран, приводя к накоплению продуктов ПОЛ. Последнее служит сигналом для мобилизации системы нейрогуморальной регуляции и, как следствие, активации антиоксидантной защиты организма [6]. Нередко этих антиоксидантных механизмов оказывается недостаточно, что обусловливает резкое усиление ПОЛ с образованием промежуточных продуктов радикальной природы, вторично индуцирующих свободно-радикальные реакции. Высокая интенсивность ПОЛ вызывает морфологические изменения в различных клеточных элементах тканей организма, которые характеризуются увеличением проницаемости и разрушением цитоплазматических, внутриклеточных мембран, митохондрий и микросом [1]. Все вышесказанное объясняет тот факт, что мощность антиоксидантных систем организма является важнейшим фактором резистентности организма к воздействию различных факторов, в частности в условиях применения различных лекарственных средств [8].

До настоящего времени дапсон (4,4’-сульфонилбис[бензоламин]) остаётся основным препаратом при терапии лепры. Кроме этого, он успешно применяется при лечении и других заболеваний, таких как герпетиформный дерматит Дюринга, туберкулез, малярия, пневмоцистная пневмония, токсоплазмоз, кожный лейшманиоз, мицетома, провоцируемая актиномицетами; ревматоидный артрит, субкорнеальный дерматоз, отдельные поражения кожного покрова (на фоне системной красной волчанки), кольцевидная гранулема, гангренозная пиодермия и др. Препарат имеет высокую фармакологическую активность, но обладает рядом существенных нежелательных эффектов, связанных с формированием при его метаболизме гидроксиламин-производных, характеризующихся, по многочисленным данным, оксидативными свойствами [10,11]. Несмотря на это, некоторые исследователи вопрос об анти- и прооксидантных свойствах дапсона оставляют открытым, ссылаясь на собственные экспериментальные данные [9].

Сказанное выше актуализирует поставленную нами цель работы, направленную на проведение исследований по оценке интенсивности антиоксидантной защиты организма на фоне применения дапсона с последующим изучением возможности его сочетанного применения с известными антиоксидантом α-токоферолом ацетатом.

Материалы и методы исследования

Исследование проведено на белых нелинейных крысах-самцах 6-8 мес. возраста (весом 210–280 г.). Животных содержали в стандартных условиях вивария при естественном освещении. Все крысы были синхронизированы по питанию при свободном доступе к воде. Эксперименты проводили в весенне-летний период.

Животные были разделены на группы по 10 особей в каждой:1-ю группу составляли контрольные крысы, получавшие в качестве плацебо эквиобъем дистиллированной воды; 2-ю группу – особи, получавшие внутрижелудочно дапсон (фирма «Novartis») в дозе 25 мг/кг в течение 14 дней; 3-ю группу – животные, получавшие внутрижелудочно дапсон в дозе 25 мг/кг и per os α -токоферол ацетат в дозе 5 мг/кг в течение 14 дней.

Уровень антиоксидантной защиты организма оценивали на основании определения активности каталазы [3], содержанию МДА в реакции с ТБК [2] в сыворотке крови, определения перекисной резистентности эритроцитов [4,5] и интенсивности ПОЛ в печени (определяли исходное содержание МДА, скорость спонтанного и аскорбатзависимого ПОЛ) [7].

Статистическую обработку полученных данных осуществляли с помощью пакетов программ: Microsoft Office Excel 2007 (Microsoft, США), BIOSTAT 2008 Professional 5.1.3.1. с использованием t-критерия Стьюдента с поправкой Бонферрони. Различия между параметрами считали достоверными при p<0,05.

Результаты исследования и их обсуждение

Данные, полученные в ходе эксперимента показали, что введение дапсона способствует статистически значимому увеличению содержания в сыворотке крови животных ТБК-активных продуктов: в среднем на 30 % (p<0,05) (табл. 1).

При сочетанном введении дапсона и α-токоферола данный показатель в сравнении с контрольными животными практически не изменяется и остаётся в среднем на 20 % (p<0,05) ниже относительно содержания ТБК у крыс, получавших только дапсон (табл. 1).

Таблица 1

Влияние дапсона и его сочетанного применения с α-токоферолом на уровень ТБК-активных продуктов и активность каталазы в сыворотке крови крыс

Показатели

Экспериментальные группы (n=10)

Контроль

Дапсон (25мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) +

α-ТФ (5 мг/кг)

Уровень ТБК-активных продуктов

(M ± m, мкмоль/л)

3,0 ± 0,1

3,9 ± 0,3 *

3,1 ± 0,2 #

Активность каталазы

(M ± m, %)

27,4 ± 1,7

37,2 ± 1,6**

27,8 ± 1,4 ##

Примечание.* – p<0,05; ** – p<0,01;*** – p<0,001 – относительно контроля; # – p<0,05; ## – p<0,01; ### – p<0,001 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол.

Оценка уровня активности каталазы в сыворотке крови в группе крыс, получавших дапсон, показала повышение данного показателя в среднем на 35 % (p<0,01). На наш взгляд, это может быть объяснено либо гемолитическими свойствами дапсона: повышение уровня каталазы на фоне увеличения в крови ТБК-активных продуктов произошло за счёт выхода фермента в плазму из разрушенных эритроцитов, где уровень каталазы очень высок, либо это свидетельствует об адаптивном резервном «выбросе» каталазы, что при более длительной нагрузке дапсоном может привести к истощению антиоксидантной системы. Не исключено, а может быть и более адекватно, сочетание обоих факторов.

При комбинированном введении α-токоферола и дапсона уровень активности фермента был сопоставим с контрольным показателями (табл. 1).

При исследовании влияния дапсона на процессы пероксидации в печени было выявлено повышение уровня ПОЛ: исходного – более чем на 40 % (р<0,01), спонтанного и аскорбатзависимого – в среднем на 30 % (р<0,05) и 40 % (р<0,01) соответственно (табл. 2).

Таблица 2

Влияние дапсона и и его сочетанного применения с α-токоферолом на показатели ПОЛ в гомогенате печени крыс

Показатели

Экспериментальные

группы (n=10)

Исходный уровень МДА, M±m,

нмоль/0,5г ткани

Скорость спонтанного ПОЛ,

M±m, нмоль/ч

Скорость аскорбатзависимого ПОЛ, M±m, нмоль/ч

Контроль

2,24 ± 0,18

13,11 ± 0,63

11,32 ± 0,74

Дапсон

(25 мг/кг)

3,58 ± 0,24**

16,85 ± 1,11*

15,91 ± 0,96**

Дапсон (25 мг/кг) + α-ТФ (5 мг/кг)

2,31 ± 0,17 ##

13,36 ± 0,97 #

11,93 ± 1,03 #

Примечание.* – p<0,05; ** – p<0,01;*** – p<0,001 – относительно контроля; # – p<0,05; ## – p<0,01; ### – p<0,001 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол

Введение α-токоферола в сочетании с дапсоном корригировало уровень перекисных процессов. В гомогенате печени наблюдали значительное снижение уровня ПОЛ: исходного – на 60 % (р<0,01), спонтанного – на 30 % (р<0,05), аскорбатзависимого на 40 % – (р<0,01) относительно животных в условиях введения дапсона (табл. 2).

Таблица 3

Влияние дапсона и его сочетанного применения с α-токоферолом на показатели перекисной резистентности эритроцитов крыс

Показатель

Экспериментальные группы (n=10)

Контроль

Дапсон (25 мг/кг)

Дапсон (25 мг/кг) +

α-ТФ (5 мг/кг)

Содержание гемолизированных эритроцитов ( %)

3,9 ± 0,5

6,7 ± 0,6**

4,1 ± 0,3##

Примечание.* – p<0,05; ** – p<0,01;*** – p<0,001 – относительно контроля; # – p<0,05; ## – p<0,01; ### – p<0,001 – относительно животных, получавших дапсон (t-критерий Стьюдента с поправкой Бонферрони для множественных сравнений); α-ТФ – α-токоферол.

При изучении гемолитической стойкости эритроцитов было выявлено, что введение дапсона приводит к усилению процессов ПОЛ и в мембранах эритроцитов в среднем в 2 раза (р<0,01) (табл. 3).

Проведение комбинированной терапии способствовало уменьшению деструктивного влияния дапсона на мембраны эритроцитов: уровень резистентности эритроцитов значительно отличался от показателей у крыс, получавших только дапсон – в среднем на 40 % (р<0,01), с показателями контрольных крыс имел ряд несущественные отличий (табл. 3).

Заключение

Таким образом, в условиях введения дапсона наблюдается истощение антиоксидантной системы организма крыс, выражающееся в усилении процессов пероксидации и реактивном увеличении уровня каталазы в сыворотки крови, а также катализации перекисного окисления липидов печени и снижении резистентности эритроцитарных мембран, что свидетельствует о прооксидантном действии его метаболитов.

Введение α-токоферола ацетата в указанной дозировке обеспечивает существенный защитный эффект от нежелательного дапсон-индуцированного деструктивного влияния. Результаты проведенного нами экспериментального исследования позволяют сделать вывод о перспективности применения α-токоферола в качестве корректора, что делает актуальным дальнейшее изучение его активности в данном направлении на клиническом уровне.


Библиографическая ссылка

Лужнова С.А., Самотруева М.А., Самотруева М.А., Ясенявская А.Л., Дуйко В.В. ВЛИЯНИЕ α-ТОКОФЕРОЛА ПРИ СОЧЕТАННОМ ВВЕДЕНИИ С ДАПСОНОМ НА ИНТЕНСИВНОСТЬ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ РЕАКЦИЙ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2014. – № 5-2. – С. 102-104;
URL: http://applied-research.ru/ru/article/view?id=5347 (дата обращения: 25.08.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.252