Влияние минерального состава питьевой воды на статус биоаминов бурой жировой ткани животных

Тарасов Г.А.

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНОГО СОСТАВА ПИТЬЕВОЙ ВОДЫ НА СТАТУС БИОАМИНОВ БУРОЙ ЖИРОВОЙ ТКАНИ ЖИВОТНЫХ

Изучен уровень люминесценции биоаминов в бурой жировой ткани крыс, употреблявших питьевую воду, привозимую из районов, в которых заболеваемость инсулиннезависимым сахарным диабетом превышала среднереспубликанские значения.

Несмотря на то, что бурая жировая ткань широко представлена в организме млекопитающих, до настоящего времени нет единого мнения о вовлечении ее в развитие различных патологических процессов. В последнее время дискутируется вопрос о роли бурой жировой ткани в развитии чрезмерной тучности (2) в связи с развитием ее дефицита в организме или из-за нарушения обмена катехоламинов в ней (6).

Проведенные ранее нами исследования на территории Чувашии выявили определенную зависимость между уровнями стандартизованной заболеваемости инсулиннезависимым сахарным диабетом и микроэлементным составом питьевых вод и почв. Было показано, что инсулиннезависимый сахарный диабет имеет прямую достоверную связь с молибденом почв (сила связи 0,71), с кремнием питьевых вод - 0,55, а также с соотношениями кремний/магний - 0,82 и кремний/фтор - 0,49.

Опираясь на приведенные сведения, в данной работе нами сделана попытка изучения уровня люминесценции биоаминов в бурой жировой ткани крыс, употреблявших питьевую воду, привозимую из районов, в которых заболеваемость инсу-линнезависимым сахарным диабетом превышала среднереспубликанские значения.

Материалы и методы. Эксперимент проводился на 60 половозрелых белых беспородных крысах-самцах весом 160±25 г, в течение 2 месяцев употреблявших воду с различным минеральным составом. Химический состав питьевой воды экспериментальных животных был подобран таким образом, чтобы сформировать группы сравнения, различающиеся между собой концентрациями кремния и кальция. Химический состав воды 2 и 3 групп отличался только содержанием кремния (16,0 и

3.65 мг/л соответственно), 1 и 3 групп - содержанием кальция и незначительно по кремнию (5,70 и

3.65 мг/л соответственно). Бурая жировая ткань извлекалась прижизненно под масочным эфирным наркозом из межлопаточной области (МБЖТ) и из области а. гепаНБ (ОПБЖТ).

Люминесцентно-гистохимическими методами с последующей микроцитоспектрофлюориметри-ей на криостатных срезах определялось содержа-

ние катехоламинов и серотонина (4), а методом Cross S et al., 1971 - гистамина. Полученные результаты подвергались статистической обработке и выражались в милливольтах шкалы регистрирующего прибора.

Результаты исследований и их обсуждение. Показатели интенсивности свечения катехоламинов, гистамина и серотонина в адипоцитах межло-паточной и околопочечной бурой жировой ткани животных экспериментальных групп представлены в таблице 1.

Результаты, приведенные в таблице, показывают, что повышение в воде до 16 мг/л кремния (2 группа) через 1 месяц привело к достоверному снижению всех биоаминов в межлопаточной и повышению их в околопочечной бурой жировой ткани в сравнении с 3 группой. Через два месяца наблюдалось достоверно более низкое свечение гистамина в МБЖТ и ОПБЖТ у животных, употреблявших питьевую воду с концентрацией кремния 16,0 мг/ л.

Увеличение содержания кальция в питьевой воде с 262 мг/л (3 группа) до 568 мг/л (1 группа) также привело к изменениям уровней свечения биоаминов. Так, в МБЖТ животных 2 группы через 1 месяц эксперимента все биоамины, а в ОПБЖТ уровни свечения серотонина и гистамина были достоверно ниже, чем у животных 3 группы. Через 2 месяца у животных 2 группы отмечались достовер-

Оааёеоа 1. Eioaineaiinou naa+afey aeTaiefTa a i'aSafoeia ia^eii'aoT + fie e Te ё T i T+a+пё аобТе жёбТаТе oeafe 2 e 3

a66i"i

Группа Исследуемая ткань Месяц эксперимента Катехоламины Серотонин Гистамин

I МБЖТ 1 59,34±3,48** 35,44±1,63** 117,88±3,53**

13,57±1,11*,** 10,10±0,85*,** 71,64±4,60*

ОПБЖТ 1 15,41±2,01 10,62±1,24** 22,20±1,22**

17,33±1,99** 13,93±1,29** 57,67±4,29*,**

II МБЖТ 1 7,26±4,48** 44,76±2,36** 132,28±4,44

28,60±3,03* 25,37±1,78* 47,31±2,31*,**

ОПБЖТ 1 75,93±1,31** 34.10±1,51** 76,63 ±0,91**

31,06±0,81* 22,77±0,84* 66,20±2,27*,**

III МБЖТ 1 83,90 ±4,14 58,50±3,67 148,09±1,62

29,81±0,94* 25,52±0,98* 80,98±6,58*

ОПБЖТ 1 20,07±3,51 14,90±0,83 43,93±1,15

2 34,23±1,56* 25,63±0,95* 93,66±7,34*

* - бауёё+ёу aTnoTaa6iu n ia6aui ianyoai yenia6eiaioa

** - бйуёё+ёу aTnoTaa6iu n аббшё n6aaiafey

но более низкие значения катехоламинов и серотонина, а в ОПБЖТ - всех биоаминов.

Для выяснения преобладания эрго- или тро-фотропных процессов, регулируемых вегетативной нервной системой (1), в бурой жировой ткани нами был рассчитан коэффициент, представляющий соотношение суммы уровней свечения серотонина и гистамина к катехоламинам (табл. 2).

Из представленной таблицы видно, что у животных 3 группы в МБЖТ и ОПБЖТ ко второму месяцу эксперимента незначительно возрастают уровни свечения биоаминов трофотропного ряда. Увеличение в питьевой воде кремния (2 группа) привело через 1 месяц эксперимента в МБЖТ к резкому превалированию веществ трофотропного ряда, а через 2 месяца к их снижению. В ОПБЖТ животных 2 группы на обоих сроках эксперимента

С&аёёба 2. И уобебешо пабТ6Т1ё1+аёпба!ё1/ёабабТ ёа1 е1и а 1А^6

преобладали эрготропные вещества в сравнении с 3 группой. Рост уровня норадреналина в бурой жировой ткани стимулирует в ней клеточное дыхание, повышение потребления кислорода, увеличивая выработку энергии, которая преимущественно используется на обогревание организма (5). Повышение содержания в воде кальция (1 группа) в МБЖТ и ОПБЖТ привело к еще более сильному (в сравнении с 3 группой) превалированию тро-фотропных веществ на втором месяце эксперимента.

Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что химический состав питьевых вод влияет на содержание биогенных аминов в бурой жировой ткани, усиливая трофотропное влияние под воздействием кальция и эрготропное - при употреблении питьевой воды с концентрацией кремния 16 мг/л.

Срок исследований 1 группа 2 группа 3 группа

I 1 месяц 2,6 24,4 2,5

2 месяц 6,0 2,5 3,6

II 1 месяц 2,1 1,5 2,9

2 месяц 4,1 2,9 3,5

Ni'enie eniieu^iaailie eeoadaoodu:

1. Aaenoaeua E.E., Eanneeu AI. Aenoaief a aeioeiee e oefeieiaee. I.: laoea, 1981. N. 18-121.

2. laaaaaaa E.I., Aenoei aa A.E. AoSay ^eSiaay oeaiu +aeiaaea // Qni'aoe oefeieiae+aneeo iaoe. - 2002. - 33, ‘2. - N. 17-29.

3. Cross S.A.M., Ewen S.W.B., Rost F.W.D. A study of the methods avariable for the cytochemical localization of histamine by fluorescence induced with o-phthalaldehyde or acetaldehyde // Hystochem.J. - 1971. - V.3. - P.471-476.

4. Falck K.B., Hillarp N., Thime S., Torp A. Fluorescence of catecholamines and related compounds of condensed with formaldehyde//J. Histochem. Cytochem. -1962. - V. 10 - P. 348-354.

5. Heim T., Hull D. The effect of propranalol on the calorigenic response in brown adipose tissue of newborn rabbits to catecholamines

glucagons, corticotrophin and exposure // I. Physiol. - 1966. - V. 187. - P. 271-283.

6. Yoshida T., Fisler I.S., Fukushima M., Bray G.A., Schemmel R.A. Diet, lighting, and food intake affect norepinephrine turnover in dietary obesity. // Amer. I. Phisiol. - 1987. - 252, ‘2, Pt.2. - P.R402-R408.