Оценка про- и антиоксидантной активности сыворотки крови у крыс с карциносаркомой Walker-256

ОЦЕНКА ПРО- И АНТИОКСИДАНТНОЙ АКТИВНОСТИ СЫВОРОТКИ КРОВИ У КРЫС С КАРЦИНОСАРКОМОЙ

WALKER-256

А. В. Ефремов, Е. В. Овсянко, С. В. Мичурина, Ю. В. Пахомова,

К. К. Дмитриева, А. В. Игнатова

ГОУ ВПО «Новосибирский государственный медицинский университет

Росздрава»

В статье говорится об исследованиях, которые проводили крысах-самцах линии Вистар с целью оценки общей про- и антиоксидантной активности сыворотки крови интактных крыс и животных с экспериментальной саркомой Walker-256.

Ключевые слова: прооксидантная активность сыворотки крови, антиоксидантная активность сыворотки крови, экспериментальная саркома Walker-256

В сыворотке крови содержится масса провоспалительных факторов, которые в свою очередь встречают противодействие со стороны антивоспалительной активности сыворотки [2, 3]. В настоящем

исследовании, с одной стороны, были использованы такие методические подходы, которые позволяют оценивать общую флогогенную активность сыворотки крови по ее способности усиливать кислородозависимую биоцидность лейкоцитов, в результате которой активируются процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ). С другой стороны, усиление свободно-радикальных реакций в физиологических условиях в тканях уравновешивается активностью внутри- и внеклеточных антиоксидантов, формируя определенный оптимальный уровень про- и антиоксидантного равновесия [1]. Отсюда, для объективной оценки активности патологического процесса с усилением реакции свободно-радикального окисления необходимо учитывать механизмы компенсации с определением состояния антиоксидантного статуса. В патогенезе как самих опухолевых заболеваний, так и осложнений их лечения важную роль играет соотношение про- и антиоксидантного статуса организма.

Целью настоящего исследования было установление степени нарушения баланса «оксидант - антиоксидант» в организме крыс в динамике развития саркомы Walker-256 и изучение состояния про- и антиоксидантного статуса в сыворотке крови.

Материалы и методы. Исследование проводили на крысах-самцах линии Вистар массой 180-200 г, полученных из вивария ЦНИЛ ГОУ ВПО НГМУ. Эксперименты были выполнены с соблюдением принципов гуманности в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приказ Минздрава СССР от 12.08.77). Суспензию клеток прививаемой карциносаркомы Walker-256 вводили в мышцу бедра в дозе 106 клеток, концентрация была выбрана в соответствии с рекомендациями [4]. Размеры опухоли измеряли

штангенциркулем в трех взаимно перпендикулярных направлениях, и их перемножением определяли объем. Животных держали при фиксированном световом режиме (свет - темнота 12:12 с включением освещения в 8.00 и выключением в 20.00) и максимально стандартизированной окружающей температурой. В каждой группе было 7-10 крыс. Для получения сыворотки крови крыс декапитировали под эфирным наркозом спустя пять суток с момента перевивки опухоли, на 3-и, 7-е и 14-е сутки экспериментальных исследований. Проаксидантную активность (ПОА) сыворотки крови определяли с помощью лейкоцитарных тестов, общую антиоксидантую активность (АОА) сыворотки крови определяли с помощью хемилюминометра (ХЛ) по степени торможения суммарной ХЛ светимости, запускаемой 3 % Н2О2.

Анализ данных вели на PC CPU Intel P-II 750 МГц Celeron в среде Windows по программе SPSS 16.0 и Microsoft Excel версии 1998. Тестирование параметров распределения проводилось с помощью критерия Колмогорова-Смирнова. При работе с базой данных велось определение средних арифметических величин и стандартных ошибок средних арифметических (М ± m). Значимость различий средних арифметических ранжированных критериев при нормальном распределении оценивалась с помощью t - критерия Стьюдента. За достоверность различий принималось значение p < 0,05.

Результаты и обсуждение. Далее представлены результаты оценки общей прооксидантной активности (ПОА) сыворотки крови интактных крыс и животных с экспериментальной саркомой Walker-256. Среднее значение общей ПОА сыворотки крови интактных крыс составило (0,28 ± 0,003) усл. ед. В динамике развития саркомы Walker-256 величина общей ПОА сыворотки крыс на всех сроках наблюдения достоверно превышала среднее контрольное значение. Так, на 3-и сутки развития саркомы Walker-256 была отмечена максимально высокая величина общей ПОА сыворотки крови, и в среднем она составляла (0,56 ± 0,01) усл. ед., что в 2,3 раза было выше, чем в контроле (p < 0,01). На последующих сроках наблюдения у крыс с саркомой Walker-256 ПОА сыворотки крови снижалась: к 7-м и 14-м суткам наблюдения ее средние значения превышали контроль соответственно в 1,6 и 1,5 раза и в среднем составили (0,38 ± 0,005) и (0,33 ± 0,004) усл. ед. (в обоих случаях p < 0,05).

В результате определения вторичных, стабильных продуктов ПОЛ в динамике развития саркомы Walker-256 был выявлен примерно одинаковый характер изменений в содержании малонового диальдегида (МДА) и диеновых конъюгатов (ДК) в сыворотке крови крыс. Так, уровень МДА в сыворотке крови крыс контрольной группы в среднем составил (0,06 ± 0,004) нг/мл. В то же время на 3-и сутки развития саркомы Walker-256 уровень МДА в сыворотке крови крыс достоверно возрастал и достигал (0,077 ± 0,006) нг/мл (p < 0,05). Однако на 7-е сутки его содержание было ниже контроля, но статистически недостоверно, а к 14-м суткам наблюдения достигало контрольных цифр - соответственно (0,039 ± 0,015) и (0,056 ±

0,005) нг/мл.

Уровень ДК в сыворотке крови крыс контрольной группы в среднем составлял (0,39 ± 0,028) нг/мл. Так же как и МДА, к 3-м суткам развития саркомы Walker-256 уровень ДК в сыворотке крови крыс достоверно возрастал и достигал (0,44 ± 0,015) нг/мл ф < 0,05). На последующих сроках исследования уровень ДК в сыворотке крови постепенно снижался. Содержание ДК на 7-е сутки развития саркомы Walker-256 в среднем составил (0,41 ± 0,046) нг/мл, к 14-м суткам наблюдения практически не отличалось от контрольных величин - (0,38 ± 0,025) нг/мл.

Таким образом, на ранних сроках развития саркомы Walker-256 значительно повышается общая ПОА в сыворотке крови крыс, что свидетельствует об активации свободно-радикальных реакций ПОЛ, которые подтверждаются данными определения МДА и ДК.

Среднее значение общей антиоксидантной активности (АОА) сыворотки крови интактных крыс составило (9,6 ± 0,08) усл.ед. В динамике развития саркомы Walker-256 величина общей АОА сыворотки крыс на всех сроках наблюдения достоверно была ниже, чем у крыс контрольной группы. На 3-и сутки развития саркомы Walker-256 величина общей АОА сыворотки крови была ниже контрольных величин в 1,3 раза и в среднем она составила (7,38 ± 0,06) усл. ед. ф < 0,05). На последующих сроках наблюдения у крыс с саркомой Walker-256 общая АОА сыворотки крови продолжала снижаться. Так, к 7-м и 14-м суткам наблюдения средние величины общей АОА сыворотки крови крыс с саркомой Walker-256 были ниже контроля соответственно в 2,4 и 1,6 раза и в среднем составили (4,0 ± 0,03) и (6,0 ±

0,05) усл. ед. (в обоих случаях p < 0,01).

Таким образом, в динамике развития саркомы Walker-256 было выявлено закономерное снижение общей АОА сыворотки крови. При этом наиболее значимое снижение общей АОА сыворотки крови наблюдалось к 7м суткам развития саркомы Walker-256. Эти результаты согласуются с известными фактами о том, что опухолевая ткань способна к накоплению естественных и природных антиоксидантов, в результате чего в самой опухоли происходит подавление ПОЛ, а в нормальных тканях снижается антиоксидантная защита и повышается уровень активных метаболитов кислорода (АМК).

Для оценки баланса в системе «оксиданты - антиоксиданты» были произведены расчеты коэффициента соотношения (КС) между показателями ПОА и АОА сыворотки крови крыс. Расчет данного параметра обусловлен тем, что в научной литературе активно используется термин «окислительный стресс», который отражает дисбаланс в системе «оксиданты -антиоксиданты» в сторону усиления окислительных процессов.

Результаты расчета коэффициента соотношения (КС) ПОА и АОА сыворотки крови крыс в динамике развития саркомы Walker-256 выглядели следующим образом. В группе интактных крыс КС ПОА и АОА сыворотки крови в среднем составил (2,48 ± 0,03) усл. ед. В динамике развития саркомы Walker-256 величина КС ПОА и АОА сыворотки крови крыс значительно

превышала контрольные цифры. Так, на 3-и, 7-е и 14-е сутки развития саркомы Walker-256 средние величины КС ПОА и АОА сыворотки крови крыс соответственно составили (7,42 ± 0,09), (9,53 ± 0,11) и (5,56 ± 0,07) усл. ед. Видно, что максимальное значение КС ПОА и АОА сыворотки крови крыс наблюдается к 7-м сут развития саркомы Walker-256.

Таким образом, на всех сроках развития саркомы Walker-256 наблюдается достоверное повышение коэффициента соотношения (КС) ПОА и АОА сыворотки крови крыс, свидетельствующее о смещении баланса в системе «оксиданты - антиоксиданты» в сторону оксидантов, что говорит о развитии окислительного стресса.

Список литературы

1. Ефремов А. В. Изменение активности перекисного окисления липидов у животных с карциносаркомой Walker-256 под влиянием различных методов лечения / А. В. Ефремов, С. В. Мичурина, Ю. В. Начаров [и др.] // Вестн. новых мед. технологий. - 2008. - Т. XV, № 3. - С. 22-24.

2. Окислительный стресс : патологические состояния и заболевания / Е. Б. Меньшикова, Н. К. Зенков, В. З. Ланкин [и др.]. - Новосибирск : АРТА, 2008. - 284 с.

3. Пальмина Н. П. Влияние альфа-токоферола в широком спектре концентраций (10-2 - 10-17 М) на активность протеинкиназы С. Связь с пролиферацией и опухолевым ростом / Н. П. Пальмина [и др.] // Биохимия. - 1994. - Т. 59, вып. 2. - С. 193-200.

4. Хегай И. И. Влияние экспрессии гена вазопрессина на рост карциносаркомы Walker 256 у крыс / И. И. Хегай, Н. А. Попова, Л. Н. Иванова // Г енетика. - 2000. - Т. 42, № 7. - С. 993-995.