ЛІКУВАННЯ ІНТОКСИКАЦІЙ

УДК 615.9: 616.36-099:576.2.24:577.161.3

Л.Б. Бондаренко, д.б.н., А.К. Воронина, к.б.н., В.Н. Коваленко, д.б.н.

ВЛИЯНИЕ ВИТАМИННОЙ КОМПОЗИЦИИ "МЕТАВИТ" НА ЛИПИДНЫЕ КОМПОНЕНТЫ МЕМБРАН МИТОХОНДРИЙ И ЭНДОПЛАЗМАТИЧЕСКОГО РЕТИКУЛУМА КЛЕТОК ПЕЧЕНИ В УСЛОВИЯХ ОСТРОГО ОТРАВЛЕНИЯ ПАРАЦЕТАМОЛОМ

Институт фармакологии и токсикологии АМН Украины, г. Киев

Введение

Гепатотоксический эффект парацетамола, широко распространенного анальгетического и жаропонижающего средства, обусловлен не только ковалентным связыванием его высокореактивного метаболита N-ацетил-4-бензохинонимина с макромолекулами гепатоцитов [1], но и оксидативным стрессом, возникающим вследствие активации свободнорадикальных процессов [2]. В результате накопления продуктов перекисного окисления липидов в клетках нарушается количественный и качественный состав мембран клеточных органелл и изменяется активность различных ферментных систем [3]. Использование антиоксидантов с мембраностабилизирующей активностью позволяет уменьшить эти нарушения [3].

Целью данной работы являлось изучение возможностей коррекции изменений в составе липидного компонента мембран митохондрий и эндоплазматического ретикулума клеток печени, а также активности 5'-нуклеотидазы сыворотки крови в условиях острого отравления парацетамолом с помощью витаминной композиции "Метавит".

Материалы и методы исследования

В экспериментах использовали белых крыс-самцов (масса тела 160—170 г), которых содержали на стандартном рационе вивария. Методом рандомизации крыс распределили на 4 группы (не менее 6 животных в каждой): 1-я группа — интактные животные (контроль), 2—4-я группы — животные, которым через зонд вводили в желудок парацетамол в дозе 1250 мг/кг (0,5 LD50) в виде суспензии в 2% растворе крахмального геля 1 раз в сутки в течение 2 сут (1 мл на 100 г массы тела) [4]. Животным 3-й и 4-й групп одновременно с парацетамолом внутрижелудочно вводили соответственно исследуемую витаминную композицию "Метавит" и метионин, как препарат сравнения, в дозе 25 мг/кг массы тела.

Через 20 ч после последнего введения парацетамола крыс умерщвляли методом цервикальной дислокации. Для дальнейших исследований отбирали сыворотку крови и печень, которую гомогенизировали в 0,05М трис-HCl буфере, рН 7,4.

Митохондриальную и микросомальную фракции получали по общепринятому методу с использованием дифференциального центрифугирования [5]. Липидные экстракты органелл получали по модифицированному методу Фолча [6]. Содержание различных фракций холестерина определяли по методу [6], основанному на их взаимодействии с хлористым железом, уксусной и серной кислотами. Коэффициент этерификации, являющийся важным показателем функционального состояния печени, представляли как отношение эфирносвязанного холестерина к общему [6]. Состав общих фосфолипидов определяли по [6]. В сыворотке крови крыс определяли активность 5'-нуклеотидазы [7], белок — по Лоури [8]. Статистическую обработку данных проводили по общепринятым методам.

Результаты и их обсуждение

Полученные результаты свидетельствуют (рис. 1, 2, 3), что в условиях острого отравления парацетамолом интенсификация процессов перекисного окисления липидов в мембранах органелл клеток печени ведет к изменениям их липидного состава. Из рис. 1 видно, что в митохондриях клеток печени крыс, отравленных парацетамолом, достоверно возрастали уровни свободного и общего холестерина (на 103 и 67% соответственно). В мембранах эндоплазматического ретикулума был отмечен аналогичный характер изменений содержания холестерина. При этом коэффициент этерификации снижался как в митохондриях (от 0,503 у интактных животных до 0,390 — у получавших парацетамол крыс), так и в мембранах эндоплазматического ретикулума (0,35 и 0,32 соответственно). Эти изменения могут быть прямым следствием интенсификации процессов перекисного окисления липидов [3]. Введение животным витаминной композиции "Метавит" позволило нормализовать как содержание различных фракций холестерина в субклеточных мембранах, так и коэффициент этерификации (до 0,590 в митохондриях и до 0,55 в мембранах эндоплазматического ретикулума). Использование одного метионина не оказывало существенного влияния на данные показатели.

Следует отметить, что отравление парацетамолом не приводило к серьезным изменениям содержания фосфолипидов в митохондриях клеток печени (рис. 3). В мембранах эндоплазматического ретикулума была заметна тенденция к снижению содержания фосфолипидов, что, очевидно, является следствием подавления их биосинтеза продуктами перекисного окисления липидов и нарушения функционирования соответствующих ферментных систем [3, 9]. Использование витаминной композиции "Метавит" и метионина вело к дальнейшему снижению содержания фосфолипидов, что может быть обусловлено влиянием данных препаратов на активность некоторых ферментов их обмена [10—12]. Одним из таких ферментов, участвующим в процессах фосфорилирования, дефосфорилирования и переноса фосфатных групп с одного субстрата на другой, является 5'-нуклеотидаза [12]. Эффект парацетамола на фосфолипидный компонент мембран может быть опосредован и его влиянием на этот фермент, рассматриваемый также и в качестве маркера процессов холестаза (рис. 4). Токсическое поражение печени парацетамолом, вероятно, сопровождается переходом мембраносвязанной формы данного фермента в цитозоль также, как это было показано ранее при токсическом гепатите, вызванном тетрахлорметаном [13]. При этом повышение активности 5'-нуклеотидазы можно рассматривать в качестве компенсаторного ответа организма на введение парацетамола, поскольку образующийся в результате данной ферментативной реакции аденозин является эффективным эндогенным гепатопротектором [14]. Витаминная композиция "Метавит" и метионин нормализовали активность данного фермента, возможно, за счет влияния на обмен глутатиона [10, 11, 14]. Снижение активности 5'-нуклеотидазы в данных группах могло, в свою очередь, привести к торможению биосинтеза фосфолипидов (рис. 3).

Таким образом, при остром отравлении парацетамолом отмечается изменение состава липидного компонента субклеточных мембран клеток печени и возрастание активности 5'-нуклеотидазы. Витаминная композиция "Метавит", в отличие от препарата сравнения метионина, оказала положительное влияние на изучаемые показатели.

Литература
1. Rogers L.K., Moorthy B., Smith C.V. Acetaminophen binds to mouse hepatic and renal DNA at human therapeutic doses // Chem.Res.Toxicol. —1997. —V. 10, N4. —P. 470—476.
2. Hinson J.A. Biochemical toxicology of acetaminophen // Rev. Biochem. Toxicol. —1980. —N2. —P. 103—129.
3. Шаяхметова Г.М., Коваленко В.М., Бондаренко Л.Б., Кузьменко І.В. Антиоксидантна ефективність похідного a-токоферолацетату з укороченим бічним ланцюгом за умов гострого отруєння щурів парацетамолом // Укр. біохім. журн. —2000. —Т. 72, №2. —С. 61—67.
4. Дроговоз С.М., Сальников С.И., Скакун Н.П., Слышков В.В. Методические рекомендации по экспериментальному изучению желчегонной, холеспазмолитической, холелитиазной и гепатопротекторной активности новых лекарственных средств. —К.: ФКМЗ Украины, 1994. —46 с.
5. Schneider V.C. Intracellular distribution of enzymes. III. The oxidation of octanoic acid by rat liver fraction // J. Biol. Chem. —1948. —176. —P. 259—262.
6. Колб В.Г., Камышников В.С. Клиническая биохимия. —Минск: Беларусь, 1976. —312 с.
7. Heppel L.A., Hilmoe R.J. 5'-Nucleotidases // Meth.Enzymol. —1955. —2. —P. 5546—5550.
8. Lowry o.h., Rosedrough N.N., Farr A.L. et al. Protein measurement with the Folin phenol reagent // J. Biol. Chem. —1951. —193. —P. 265—275.
9. Финдлей Д.Б., Эванд У. Биологические мембраны. —М.: Мир, 1990. —424 с.
10. Deleve L.D., Kaplowitz N. Glutatione metabolism and its role in hepatotoxicity // Pharmacol. Ther. —1991. —V. 52. —P. 287—305.
11. Di Simplisio P., Giannerini F., Guistarini D. Et al. The role of cysteine in the regulation of blood glutatione-protein mixed disulfides in its treated with diamide // Toxicol. Appl. Pharmacol. —1998. —V. 148, N1. —P. 56—64.
12. Banditeelli S., Baiocchi Ch., Pesi R. et al. The phosphotransforese activity of cytosolic 5'-nucleotidase: a purine analog phosphorilating enzyme // Int. J. Biochem. And Cell Biol. —1996. —28, N6. —P. 711—720.
13. Kumaravelu P., Dakshinamoorthy D.P., Subramanian S. et al. Effect of eugenol on drug-metabolizing enzymes of carbon tetrachloride-intoxicated rat liver // Biochem.Pharmacol. —1995. —49, N11. —P. 1703—1707.
14. Chagova de Sanchez V., Hemandez-Munoz R., Ganez H et al. Possible mechanism of adenosine protection on carbon CCL4 hepatotoxicity. Role of adenosine byproducts and glutatione peroxidase // J. Biochem. Toxicol. —1995. —10, N1. —P. 41—50.


| Зміст |