Существенное преобладание продукции свободнорадикальных субстанций над эффективностью антиокислительной защиты клеток при алкогольной аддикции связано с недостаточностью их устранения антиоксидантными компонентами организма. Данный момент является главным предиктором развития окислительного стресса.
Патогномоничным симптомокомплексом при психических и поведенческих расстройствах, связанных с употреблением значительных доз алкогольсодержащих напитков является синдром абстиненции, имеющий совершенно определенные клинические симптомы и нарушения обмена белков, липидов, углеводов, действия регуляторных молекул. Многочисленность коморбидной патологии и сложность учета влияния иных экзогенных токсических веществ при алкоголизме значительно усложняет корректность трактовки полученных фактических данных. Экспериментальное воспроизведение метаболических признаков физической зависимости от алкоголя представляет возможность устранить указанные факторы и провести более четкий анализ получаемой информации.
В статье приведены данные об уровне мочевой кислоты сыворотки крови лабораторных животных в динамике развития реакции отмены алкоголя при введении экзогенного предшественника восстановленного глутатиона. Анализ информации свидетельствует о влиянии предшественника восстановленного глутатиона на уровень мочевой кислоты в сыворотке крови при моделировании алкогольной зависимости.
Цель исследования. В условиях моделирования алкогольной зависимости выяснить возможное влияние на уровень мочевой кислоты в крови лабораторных животных введения предшественника восстановленного глутатиона.
Материалы и методы исследования
В эксперименте использовали 76 беспородных крыс-самцов массой 180–220 г. Для моделирования изменения обмена веществ, характерных для алкогольной абстиненции, применяли модель экспериментального алкоголизма, разработанную проф. Абдрашитовым А.Х. и соавт. (1987). Согласно этой модели, которая позволяет смоделировать нарушения обмена веществ у крыс независимо от фактора предпочтения алкоголя, животным внутрижелудочно вводили 25 % раствор этанола в дозе 8 г/кг в сутки в течение 4 дней и 4 г/кг/сут на 5 сутки. Животные подвергались декапитации под эфирным наркозом через 1 (группа А1, n=12), 2 (группа А2, n=12), 3 (группа А3, n=12) суток после заключительного введения алкоголя. Животным контрольной группы (n=10) проводилось интрагастральное, эквиобъемное введение воды.
Для оценки влияния предшественника восстановленного глутатиона (препарат «Глутоксим») на уровень мочевой кислоты в период реакции отмены этанола были сформированы три группы животных, которым внутримышечно вводили «Глутоксим» в дозе 1 мг/кг/сут в период развития реакции отмены. Выведение животных из эксперимента и измерение показателей проводилось через 1 (группа А1+Г, n=10), 2 (группа А2+Г, n=10) и 3 (группа А3+Г, n=10) суток после последнего введения алкоголя.
Статистическая обработка полученных данных проводилась с помощью компьютерной программы AnalystSoft Inc., Statplus, версия 5. В качестве основных характеристик описательной статистики применяли медиану (Ме), нижний 25-й (L) и верхний 75-й (Н) квантили (Me; L; H). Оценку статистической значимости различий проводили с использованием непараметрических критериев: Манна-Уитни (U) и Вилкоксона для связанных выборок (W).
Результаты исследования и их обсуждение
Исследование показало, что содержание мочевой кислоты в сыворотке крови животных в группе А1 увеличено на 20,3 % по отношению к группе контрольных животных (pU=0,051). В группе А2 уровень повышен по отношению к группе контрольных животных в 1,33 раза (pU=0,022). Сывороточное содержание мочевой кислоты в данных группах составило 329,9 (301,1; 404,4) и 364,7 (318,7; 386,4) мкмоль/л, соответственно.
Оценка влияния «Глутоксима» на уровень мочевой кислоты в сыворотке крови лабораторных животных в 1 сутки реакции отмены этанола выявила увеличение данного показателя в 1,28 раза (pU=0,034) по отношению к контролю, значение которого составило 347,1 (301,7; 420,5) мкмоль/л. В следующие сроки оценки (2, 3 сутки отмены этанола) в условиях применения «Глутоксима» содержание мочевой кислоты статистически не отличалось от значений группы контроля. При статистической оценке связанных выборок значимых изменений выявлено не было.
Мочевая кислота (2,6,8–триоксипурин) находится в клетках и биологических жидкостях в связи с необходимостью экскреции из организма азотистых конечных продуктов метаболизма. Наряду с другими веществами, содержащими в своем составе азот (аминокислоты, креатинин, мочевина, аллантоин), мочевая кислота, является одним из компонентов выведения азота у видов, жизнедеятельность которых протекает преимущественно на суше. Предопределенность данного механизма метаболических процессов сопряжена с существенным уменьшением суточного объема мочи.
В ходе эволюционных преобразований обмена веществ, вероятно, в результате мутаций некоторые виды животных, в том числе и человек, потеряли возможность синтезировать уратоксидазу – фермент, отвечающий за превращение 2,6,8–триоксипурина в аллантоин. Неустранимое изменение продукции энзима нашло отражение в более высоком уровне мочевой кислоты. Вместе с аллантоином, внутриклеточно и внеклеточно у крыс мочевая кислота обеспечивает заключительный этап распада азотсодержащих соединений [10].
Различные метаболиты и субстраты могут проявлять антиоксидантные свойства при высоком уровне их содержания в организме. Определяющим моментом видится их увеличенная реакционная способность по отношению к веществам свободнорадикального характера с обязательным последствием, связанным с формированием менее реакционных агентов [9].
Физико-химические свойства мочевой кислоты позволяют отнести ее к группе соединений, представляющих эндогенную часть антиоксидантной защиты организма, способной к взаимодействию с активными формами кислорода. Имеются сведения об устраняющем воздействии мочевой кислоты на супероксид. Предполагается, что при этом она превращается в аллантоин. Выяснение количества аллантоина в различных биоматериалах представляют как косвенный способ оценки уровня окислительной деградации белковых веществ. Подтверждающим фактором актуальности методики является информация о положительной корреляции значений показателей пероксид-индуцированной хемилюминесценции и содержания аллантоина [8]
Главной плазменной модификацией мочевой кислоты принято считать ее натриевую соль в диссоциированном состоянии, что предопределяет формирование в крови одновалентного аниона, характеризующегося повышенной химической стабильностью, неспособностью к образованию перекисных радикалов, и соответственно, ее антиоксидантными свойствами. [4]
Исследования, посвященные оценке влияния алкоголизации пуриновый обмен, в целом показывают, что значимость полученных данных проявляется только в условиях хронической алкогольной интоксикации. Согласно сведениям Zhang J. et al. (2016) уровень пуриновых нуклеотидов в тканях уменьшается при экспериментальном воспроизведении хронической алкогольной интоксикации из-за усиления их катаболизма при воздействии алкоголя и развития вследствие этого повышения содержания мочевой кислоты в сыворотке крови животных, по информации Faller J. et al. (1982, 1984).
Полученные Yamamoto T. et al. (1997) сведения о высокой концентрации пуриновых соединений в крови при сопоставлении воздействия фруктозы и этилового спирта на обмен гетероциклических азотистых оснований в качестве выводов содержат предположение об интенсификации распада нуклеопретеинов. Этиологическим моментом нарушения ферментативного распада пуринов может считаться конверсия ксантиндегидрогеназы в ксантиноксидазу, запускаемая в условиях окислительного стресса. Связанные с влиянием кальпаина и окислением сульфгидрильных групп химические преобразования энзима являются основной причиной конверсии. В тоже время ксантиндегидрогеназная конверсия при алкогольной зависимости во многом связана с наработкой большого количества восстановленной формы никотинамидаденинадинулеотида и возникновением вследствие этого состояния «протонной интоксикации». Механизм реакции превращения ксантина в данном случае меняется и требует участия кислорода с побочным формированием супероксидного анион-радикала, являющегося фактором запуска реакций свободнорадикального окисления различных внутриклеточных субстратов [5]. Повышение интенсивности генерации активных форм кислорода, связанное с активацией ксантинокидазного пути, может быть результатом ингибирования этиловым алкоголем ксантиндегидрогеназы, что показано Yamamoto T. et al. (1995).
Дестабилизация антиоксидантного статуса при хронической алкоголизации отражается на структурной целостности и функционировании мембранных образований, физико-химических свойствах белковых молекул, проявлениях деятельности генетических структур, многочисленных гистологических изменениях [7]. В данном случае действие (в обычных условиях считающихся минорными) компонентов антиокислительной защиты может приобретать значительно более весомый характер и внешняя лекарственная поддержка эффективности антиоксидантов характеризоваться как один из решающих факторов преодоления окислительного стресса.
Препарат «Глутоксим» является фармакологическим аналогом окисленного глутатиона Он нашел применение в комплексном лечении заболеваний кожи, фтизиатрической практике изучении и лечении опухолевых процессов что связано с его эффектами, опосредованными влиянием на активность компонентов антиоксидантной системы параметры иммунного статуса Также имеются отдельные сведения о возможности его использования при алкогольном абстинентном состоянии [6].
Предполагается, что фармакологические эффекты препарата могут быть связаны либо со стабилизацией дисульфидной связи в молекуле окисленного глутатиона, либо с биотрансформацией экзогенного трипептида в результате функционирования естественных метаболических путей с формированием в качестве продукта реакции восстановленной формы глутатиона, которая и оказывает эффект уменьшения интенсивности течения свободнорадикальных процессов. Во втором случае ферментом, осуществляющим образование активного метаболита лекарственного средства является глутатионредуктаза. В обычных условиях данный фермент обеспечивает каталитическое генерирование эндогенного восстановленного глутатиона из его окисленной формы при участии восстановленного никотинамидадениндинуклеотидфосфата в качестве кофермента. Существование простого механизма внутриклеточного рециклирования глутатиона предполагает определить его как своеобразный регуляторный процесс, относящийся к установлению сбалансированного состояния между биосинтезом и катаболизмом глутатиона в клетках.
Показаны эффекты препарата в отношении токсических свойств противоопухолевых препаратов, а также обосновано влияние на стабильность цитоплазматических мембран гепатоцитов, учитывающее нормализацию сывороточной активности аланиновой аминотрансферазы и нивелирование других признаков синдрома цитолиза клеток печени, которые одними из первых подвержены повреждающему действию этилового алкоголя.
Антиоксидантные эффекты были сопряжены с влиянием на уровень восстановленного глутатиона и внутриклеточную активность глутатионредуктазы, значения которых становились аналогичными данным показателей в контрольной группе животных. Одновременно с этим в условиях введения препарата происходило уменьшение тканевого уровня малонового альдегида и редуцирование морфологических проявлений поражения печени [1].
Проведенные нами исследования, отражающие влияние аналога окисленного глутатиона на содержание одного из основных внеклеточных антиоксидантов – церулоплазмина – и на уровень мочевой кислоты при алкогольном абстинентном синдроме [2, 3], вместе с полученными данными в ходе настоящего экспериментального моделирования алкогольной зависимости, свидетельствуют об определенном воздействии данного препарата на антиоксидантную функцию клеток через эффекты на обмен тиоловых соединений.
Библиографическая ссылка
Ефременко Е.С., Чигринский Е.А., Золин П.П., Жукова О.Ю., Нечаева Е.А. ОЦЕНКА СЫВОРОТОЧНОГО УРОВНЯ МОЧЕВОЙ КИСЛОТЫ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ СИНДРОМЕ ОТМЕНЫ ЭТАНОЛА В УСЛОВИЯХ ВВЕДЕНИЯ ПРЕДШЕСТВЕННИКА ВОССТАНОВЛЕННОГО ГЛУТАТИОНА // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2017. – № 5-1. – С. 85-88;URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=11547 (дата обращения: 23.11.2024).