Перекисное окисление липидов плазмы крови и эритроцитов крыс различного возраста в условиях экспериментального воздействия газообразных серосодержащих поллютантов

способность к языковым обобщениям объясняет прогресс человека по сравнению с животными, однако ошибки в понимании и употреблении подобных механизмов являются причиной множества проблем. Ученый предполагал, что человека необходимо учить правильно пользоваться языком, и за счет этого можно предотвратить ненужные конфликты и недоразумения.

А. Кожибски отметил, что сумма нашего уникального опыта превосходит запас слов и понятий, и это приводит к попыткам отождествить или перепутать две или более ситуации (то, что в нейро-лингвистическом программировании получило название «обобщения» или «двусмысленности»). Слово «кот», к примеру, употребляется по отношению к миллионам различных особей данного вида, к одному и тому же животному в разные периоды его жизни, к нашим мысленным образам, иллюстрациям и фотографиям, метафорически — по отношению к человеку («еще тот кот»), и даже к сочетанию букв к -о — т. Таким образом, когда кто-либо произносит слово «кот», далеко не всегда очевидно, имеет ли в виду говорящий четвероногое животное, трехбуквенное слово или двуногого человекообразного.

По мнению А. Кожибски, чрезвычайно важно учить людей, как осознавать и расширять свои языковые возможности, чтобы достигать большего успеха в общении и по достоинству оценивать уникальность повседневных переживаний. Он стремился к созданию инструментов, которые бы помогали людям оценивать свой опыт, ориентируясь не на традиционные значения слов, а скорее на уникальные факты, присущие каждой конкретной ситуации. А. Кожибски был сторонником того, чтобы люди не торопились с непосредственными реакциями и обращали внимание на уникальные свойства каждой ситуации и ее альтернативные интерпретации [3, с. 18].

Идеи и методы А. Кожибски являются одним из «китов», на которых основывается нейро-лингвистическое программирование.

Список литературы

1. Baley, R. Theory and practice of NLP / R. Baley. - Cambridge-St.-Petersburg, 2000. - 410 p.

2. Dilts, R. Modeling using NLP / R. Dilts. - Cambridge-St.-Petersburg, 2000. - 420 p.

3. Dilts, R. The foci of language / R. Dilts. - Washington C.-St.-Petersburg, 2001. - 412 p.

Кириллова Татьяна Сергеевна, доктор филологических наук, профессор, заведующая кафедрой иностранных языков лечебного факультета ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: (8512) 52-41-43, e-mail: Kirillova-ASMA@yandex.ru._

Соколова Татьяна Васильевна, кандидат филологических наук, доцент кафедры филологии Волжского гуманитарного института, Россия, 404105, г. Волжский, Волгоградская обл., ул. Мира, д. 60-22, тел.: (8443) 2993-81.

УДК 616.155.1-003.219 : 615.272 © А.Е. Лазько, О.А. Овсянникова, Д.В. Карпеева, 2012

А.Е. Лазько, О.А. Овсянникова, Д.В. Карпеева

ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ ПЛАЗМЫ КРОВИ И ЭРИТРОЦИТОВ КРЫС РАЗЛИЧНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ГАЗООБРАЗНЫХ СЕРОСОДЕРЖАЩИХ ПОЛЛЮТАНТОВ

ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России

Экспериментальными исследованиями по воздействию субтоксических концентраций газообразных серосодержащих поллютантов на крыс-самцов на этапах постнатального онтогенеза выявлена возрастная динамика содержания малонового диальдегида (МДА) в плазме крови и эритроцитах. Интоксикация вызывает интенсификацию перекисного окисления липидов (ПОЛ) как в плазме, так и в эритроцитах, наиболее выраженную в молодом периоде онтогенеза.

Ключевые слова: газообразные серосодержащие поллютанты, плазма крови, эритроциты, этапы онтогенеза, перекисное окисление липидов.

A.E. Lazko, O.A. Ovsyannikova, D.V. Karpeeva

PEROXIDING LIPID OXYGENATION OF BLOOD PLASMA AND ERYTHROCYTES OF DIFFERENT AGE RATS IN EXPERIMENTAL EFFECTS OF GASEOUS SULFUR-CONTAINING POLLUTANTS

The experimental studies on the impact of subtoxic concentrations of gaseous sulfur-containing pollutants on male rats at the stages of postnatal ontogenesis were made. The age dynamics of the content of malondialdehyde (MDA) in plasma and red blood cells were defined. Intoxication was connected with intensification of peroxiding lipid oxygenation (PLO) in plasma and in erythrocytes, most pronounced in the young period of ontogenesis.

Key words: gaseous sulfur-containing pollutants, blood plasma, erythrocytes, stages of ontogenesis peroxiding lipid oxygenation.

Состояние системы перекисного окисления липидов - антиоксидантной защиты (ПОЛ - АОЗ) является одним из важных факторов в адаптации организма к воздействию факторов внешней среды, в том числе техногенных. Современные исследования показывают, что большинство ксенобиотиков обладает прооксидантными свойствами. Происходит активация перекисного окисления липидов, нарушение баланса между образованием и разрушением перекисей и избыточное накопление токсичных свободных радикалов в плазме крови, что является важной составной частью патогенеза негативных состояний, в частности, ухудшения реологии крови [10].

Исследования показали, что изменения процессов перекисного окисления липидов обусловливают дефицит энергетических потребностей и тканевой гипоксии эндотелия вследствие снижения утилизации кислорода. Кроме того, активация перекисного окисления липидов приводит к искажению информации от внеклеточных регуляторов к внутриклеточным эффекторным системам, к нарушению адаптационных способностей клеток микроциркуляторного русла [1].

С момента раскрытия механизмов ПОЛ липоперекиси связывают с повреждающим действием на клетку, и это позволяет полагать, что ПОЛ является одним из основных механизмов мембранной патологии [7]. Поэтому в последние годы наблюдается значительный интерес к исследованию ПОЛ при различных патологических состояниях [8].

Процессы ПОЛ можно условно подразделить на 3 последовательных этапа, или фазы развития: процесс зарождения цепей, процессы развития цепных реакций и обрыв цепей [4]. В биологических мембранах окислению подвергаются преимущественно полиненасыщенные жирные кислоты, входящие в состав фосфолипидов [11]. На стадии инициирования под действием свободных радикалов О2, ионизирующей радиации, ультрафиолетового облучения и ряда химических веществ, относящихся к прооксидантам, происходит отрыв атома водорода в альфа-положении по отношению к двойной связи. Присутствие двойной связи в жирной кислоте (ЖК) ослабляет связь С-Н в смежных углеродных атомах и тем самым облегчает отщепление водорода. Чем длиннее ненасыщенная боковая цепь кислоты жирного ряда, тем сильнее у нее склонность подвергнуться липидному окислению. Радикал с углеродом в центре претерпевает молекулярную перегруппировку с образованием диена, содержащего сопряженные двойные связи, который в дальнейшем соединяется с О2 и образует радикал перок-сида, способный отделить атом водорода от другой ЖК. Возникновение в результате этой реакции органических перекисей и нового радикала способствует продолжению окислительных реакций, приобретающих цепной характер [4].

При интенсивном воздействии на организм химических или физических факторов процессы ПОЛ многократно усиливаются, образование активных форм кислорода возрастает. Когда происходит срыв механизмов антирадикальной защиты, развивается окислительный стресс, который может проявляться на клеточном, тканевом и организменном уровнях. При этом усиление перекисного окисления липидов, чрезмерная продукция органических перекисей приводят к развитию патологических процессов [10].

К продуктам цепной реакции ПОЛ, прежде всего, относятся разновидности гидроперекисей, которые способны подвергаться нерадикальным окислительным превращениям, что приводит к образованию первичных (диеновые коньюгаты) и конечных продуктов ПОЛ (малоновый диальдегид, основания Шиффа) [2].

Многообразие патогенных факторов, вызывающих усиление процессов ПОЛ, и широкий спектр повреждающего действия его продуктов определяют место и значение этого процесса в меха-

низмах неспецифических реакций организма на внешнее воздействие. По мнению Ф.З. Меерсона [6], активация ПОЛ составляет общее звено стрессорных повреждений.

Наступление декомпенсации обусловлено, с одной стороны, разрушающим действием продуктов ПОЛ на мембраны клеток, с другой — токсическим влиянием веществ, загрязняющих атмосферный воздух, которые, в свою очередь, усиливают процессы ПОЛ. На основании этих исследований был сделан вывод о возможности использования параметров АОЗ в качестве критериев оценки состояния защитно-приспособительной системы организма [1].

Исходя из вышеизложенного, несмотря на довольно значительное количество информации о природе ПОЛ, агентах, участвующих в этом процессе и биологических эффектах, его сопровождающих, взаимосвязь ПОЛ и характера микрогемоциркуляции в условиях воздействия газообразных серосодержащих поллютантов на тех этапах онтогенеза, которые соответствуют наиболее трудоспособному возрасту человека, а именно - юношескому, взрослому и зрелому, исследована далеко не достаточно.

Цель: изучить перекисное окисление липидов плазмы крови и эритроцитов крыс в постнаталь-ном онтогенезе в условиях экспериментального воздействия субтоксических концентраций газообразных серосодержащих поллютантов.

Материалы и методы. Проведен эксперимент на 72 белых нелинейных крысах-самцах. Были сформированы два типа групп экспериментальных животных: I) контрольные, II) подвергающиеся воздействию серосодержащих поллютантов. Каждый тип состоял из трех групп по 12 особей в каждой. Животные в них находились на тех же этапах индивидуального развития, что и люди на выбранных для изучения этапах постнатального онтогенеза.

У животных обеих групп для определения уровня ПОЛ плазмы и эритроцитов забиралась кровь из хвостовой вены, когда животные имели возраст, равный половине того периода своего развития, который соответствовал выбранному для экстраполяции этапу онтогенеза человека (табл. 1). Таблица построена по данным, приведенным в работах [3, 5], с разбиением зрелого периода онтогенеза крыс на два подпериода, соответственно таковому у человека.

Таблица 1

Распределение экспериментальных животных в соответствии с периодами онтогенеза человека

Человек Лабораторные крысы

Период Период Возраст

Юношеский возраст Молодой 225

Взрослый возраст, I период Зрелый I 383

Взрослый возраст, II период Зрелый II 487

Зрелый возраст Предстарческий 630

В качестве токсического агента был применен промышленный дегидратированный природный серосодержащий газ Астраханского месторождения.

В экспериментах использовалась концентрация серосодержащего газа в газовоздушной смеси, составляющая 90 ± 4 мг/м3 по сероводороду, что в 30 раз больше предельно допустимой концентрации (ПДК) сероводорода для рабочих зон при одновременном присутствии углеводородов. Концентрация сероводорода в затравочной камере производства Московского института профзаболеваний и гигиены труда им. Ф.Ф. Эрисмана измерялась индикаторными трубками фирмы «Auer» - Berlin (Германия).

Ингаляционная экспериментальная затравка животных серосодержащим газом проводилась 4 часа в осенне-зимние сезоны статическим методом с одновременным нахождением в камере 6 особей ежедневно в течение 30 дней, за исключением воскресных дней, строго с 10 до 14 часов, температура в камере составляла +22 ± 2° С, запотевания стенок камеры отмечено не было.

Концентрация серосодержащего газа и условия затравки полностью соответствует условиям проведения токсикологических экспериментов, изложенных в издании ВОЗ «Принципы и методы оценки токсичности химических веществ».

Контрольными являлись крысы аналогичных возрастных групп, которые по 6 особей для минимизации стрессорных эффектов находились также 4 часа в герметически закрытой затравочной камере в тех же условиях, что и опытные, но без присутствия серосодержащего газа.

Исследовалось содержание продукта перекисного окисления липидов - малонового диальдеги-да (МДА) в плазме крови методом И.Д. Стальной, Т.Т. Гаришвили [9] и в эритроцитах методом H. Ohkawa, N. Ohishi, K. Yagi [12].

Полученные данные анализировались методами вариационной статистики с помощью утилиты OpenOffice Calc из свободно распространяемого программного продукта OpenOffice.

Результаты исследования. По полученным в ходе эксперимента данным, представленным в таблице 2 и на рисунке, наибольшая интенсивность процессов ПОЛ и в плазме крови и в эритроцитах интактных животных зафиксирована в молодом периоде онтогенеза. К первому зрелому этапу онтогенеза содержание МДА, отражающее уровень ПОЛ, снижается, причем в плазме высокодостоверно.

Таблица 2

Содержание МДА (М ± т, мкМ/мл) в плазме крови и эритроцитах экспериментальных и контрольных животных в зависимости от возраста_

Возраст (сутки) Плазма Эритроциты

Эксперимент Р Контроль Эксперимент Р Контроль

225 3,57 ± 0,03 < 0,01 1,86 ± 0,02 11,71 ± 0,64 < 0,01 7,03 ± 0,68

Р < 0,01 < 0,01 < 0,01 < 0,05

383 2,44 ± 0,04 < 0,01 1,13 ± 0,03 9,34 ± 0,57 < 0,05 6,23 ± 0,57

Р < 0,05 < 0,05 < 0,05 > 0,05

487 2,62 ± 0,03 < 0,01 1,32 ± 0,04 10,03 ± 0,53 < 0,01 6,32 ± 0,56

Р < 0,05 < 0,05 > 0,05 > 0,05

630 2,83 ± 0,05 < 0,01 1,54 10,68 ± 0,62 < 0,01 6,64 ± 0,53

В дальнейшем интенсивность ПОЛ у контрольных животных постепенно увеличивался. В плазме этот процесс статистически достоверен, а в эритроцитах имеет характер тенденции, что, вероятно, отражает более высокую филогенетическую стабильность метаболизма клеточных элементов крови.

Эксиеримеш

Эксперимент

Рис. Возрастная динамика концентрации МДА у экспериментальных и контрольных животных в эритроцитах

Субтоксическое воздействие газообразных серосодержащих поллютантов резко изменяет вышеописанное состояние ПОЛ в плазме и эритроцитах, энергично интенсифицируя его. При этом эффекты токсического воздействия накладываются на онтогенетическую норму.

Активнее всего повышается уровень ПОЛ в результате действия газообразных серосодержащих поллютантов в плазме и эритроцитах молодых крыс. Наиболее устойчивыми по этому показателю являются крысы I зрелого периода развития. В дальнейшем резистентность антиокси-

дантной системы крови начинает постепенно уменьшаться, но даже в предстарческом периоде онтогенеза экспериментальных животных она не достигает такого низкого уровня, как в молодом периоде развития.

Таким образом, в результате экспериментального исследования состояния ПОЛ в плазме крови и эритроцитах крыс на тех стадиях их постнатального онтогенеза, которые можно соотнести с юношеским, взрослым (I и II периоды) и зрелым возрастами человека, в норме и в условиях субтоксических концентраций газообразных серосодержащих поллютантов выявлено, что такое воздействие резко и высокодостоверно ускоряет процессы ПОЛ как в плазме, так и в эритроцитах. Это выражается в увеличении концентрации одного из конечных продуктов ПОЛ - малонового диальдегида. Наиболее велика такая интенсификация в молодом периоде онтогенеза, что позволяет сделать достаточно обоснованное предположение об особой чувствительности системы ПОЛ - АОЗ к серосодержащим поллютантам в юношеском возрасте человека и о значительном влиянии подобного изменения физико-химических свойств составляющих крови на ее реологические свойства.

Список литературы

1. Владимиров, Ю. А. Свободные радикалы в живых системах / Ю. А. Владимиров, О. А. Ази-зова, А. И. Деев // Итоги науки и техники. - 2000. - Т. 29. — С. 151—167.

2. Журавлева, Т. Д. Возрастные особенности свободнорадикального окисления липидов и ан-тиоксидантной защиты в эритроцитах здоровых людей / Т. Д. Журавлева, С. Н. Суплотов, Н. С. Кия-нюк // Вопросы медицинской химии. — 2003. — № 5. — C. 17—1S.

3. Западнюк, И. П. Лабораторные животные / И. П. Западнюк, В. И. Западнюк, Е. А. Захария. -Киев : Вища школа, 19S3. — 3S1 с.

4. Зенков, Н. К. Окислительный стресс / Н. К. Зенков, В. З. Ланкин, Е. Б. Меньщикова. — М. : Наука, 2004. — 343 с.

5. Карнаухова, Н. Г. Определение возраста серых и черных крыс // Экология. — 1971. — № 2. — С. 97—100.

6. Меерсон, Ф. З. Адаптация, стресс и профилактика / Ф. З. Меерсон. — М. : Наука, 19S1. —

276 с.

7. Никифорова, Н. В. Перекисное окисление липидов в злокачественных опухолях почек человека / Н. В. Никифорова, Л. А. Ходарева, В. И. Кирпатовский // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. — 2001. — Т. 132, № 11. — С. 565—56S.

S. Перковская, А. Ф. Донозологическая диагностика нарушений в иммунной системе у детей из регионов с экологически напряженной обстановкой / А. Ф. Перковская, Е. Е. Сагалович, И. Н. Майстрова // Иммунология. — 199S. — № 6. — С. 33—34.

9. Стальная, И. Д. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты / И. Д. Стальная, Т. Т. Гаришвили // Современные методы в биохимии. - М. : Медицина, 1977. - С. 66-6S.

10. Теплый, Д. Л. Ранние изменения и тканеспецифичные особенности процесса перекисного окисления липидов при холодовом воздействии / Д. Л. Теплый, Е. И. Кондратенко, О. Г. Позднякова // Естественные науки. — 2004. — № S. — С. 93—96.

11. Dix, T. A. Mechanisms and biological significance of lipid peroxidation initiation / T. A. Dix, J. Aikens // Chem. Res. Toxicol. — 2005. — Vol. 6. — Р. 2—1S.

12. Ohkawa, H. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction / H. Oh-kawa, N. Ohishi, K. Yagi // Anal. Biochem. 1979. — 95(2). — P. 351—35S.

Лазько Алексей Евгеньевич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой патологической анатомии ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, Россия, 414000, г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: (8512) 30-47-01, e-mail: radmila56@mail.ru.

Овсянникова Ольга Александровна, кандидат медицинских наук, доцент кафедры патологической физиологии ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, 414000 г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: 52-41-43, e-mail: ovolga.a@ yandex.ru.

Карпеева Дарья Владимировна, ассистент кафедры патологической физиологии ГБОУ ВПО «Астраханская государственная медицинская академия» Минздравсоцразвития России, 414000 г. Астрахань, ул. Бакинская, д. 121, тел.: 52-41-43, e-mail: agma@astranet.ru.