Биологические науки/9
Биохимия и биофизика
Мурзатаева А.М.
Государственная
медицинская академия, Караганда
ВЛИЯНИЕ
БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНОЙ ДОБАВКИ «СТАХИС» И «СТЕВИЯ» НА СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА ЭРИТРОЦИТОВ КРОВИ
РАСТУЩИХ ЖИВОТНЫХ ПОСЛЕ ОДНОКРАТНОГО
ВВЕДЕНИЯ НЕСИММЕТРИЧНОГО ДИМЕТИЛГИДРАЗИНА
Целью исследования явилось изучение влияния биологически активных
добавок (БАД) на основе стахиса и стевии
на структурные свойства эритроцитов крови растущих животных при однократном
введении несимметричного диметилгидразина (НДМГ).
Эксперимент проводился на 90 белых
крысах – отъемышах обоего пола с исходной массой 45 + 2 грамма. Животные
были разделены на 3 группы. Контрольную группу составили 5 самок и 5
самцов, содержащихся на стандартном рационе вивария. В первую группу вошли интактные животные (20 самок и 20 самцов), которые
ежедневно с кормом получали БАД на основе стахиса и стевии. Животным второй группы (20 самок и 20 самцов),
однократно внутрибрюшинно вводили НДМГ в дозе 5 мг
/кг. Животные этой группы ежедневно с кормом получали БАД на основе стахиса и стевии. БАД животные получали из расчета 2 г/кг массы тела. Срок
эксперимента составил 30 суток. Животных выводили из эксперимента методом
неполной декапитации под легким эфирным наркозом. Определяли осмотическую резистентность эритроцитов (ОРЭ) в гипоосмотических
условиях [1]. Результаты выражали в процентах. Результаты обрабатывали методом
вариационной статистики. При интерпретации интегральной эритрограммы
использовали критерии П.А. Попова о последовательном эритроцитов
вовлечении в процесс гемолитической трансформации. Концентрация гипотонического
раствора хлорида натрия 0,5 % является нижней границей осмотической резистентности эритроцитов [2-4].
В наших исследованиях
использовались различные концентрации
хлорида натрия. В диапазоне концентрации
хлорида натрия 0.7% – 0.5% в гемолиз
вовлекаются эритроциты с низкой устойчивостью, при концентрации 0.45% лизируется основная масса эритроцитов (среднеустойчивые) и
при 0.35% – 0.03% – разрушаются наиболее
устойчивые эритроциты.
Результаты проведенного исследования
представлены в таблицах 1 и 2. Из данных таблицы 1 следует, что у растущих
животных контрольной группы пола гемолиз эритроцитов начинается при
концентрации гипотонического раствора хлорида натрия – 0.5%. Обращает на себя внимание незначительный
процент красных клеток, вовлеченных в гемолиз. При концентрации гипотонического
раствора хлорида натрия – 0.45% в гемолиз вовлекаются меньше 50% эритроцитов
растущих животных. У животных группы сравнения, получавших стахис,
гемолиз эритроцитов начинается при концентрации хлористого натрия 0.7%.
При концентрации хлорида натрия 0.5% степень
гемолиза превышает таковые контроля на
76% у самок и на 46% у самцов. При концентрации хлорида натрия 0.45% зафиксированы
разнонаправленные изменения изучаемого показателя. Так, степень гемолиза
эритроцитов крови самок группы сравнения превышала таковую контроля на 33%,
тогда как у самцов достоверных отличий от нормы зафиксировано не было. При инкубировании эритроцитов в гипоосмотических растворах
хлорида натрия (0.35% и 0.03%) не было зафиксировано отличий по степени
гемолиза эритроцитов крови крыс группы сравнения и контроля.
Таблица 1. Влияние НДМГ на
осмотическую резистентность эритроцитов растущих
животных, получавших БАД на основе стахиса (М+m)
% хлорида натрия |
Контроль интактные животные ♀ (n=5), ♂ (n=9) |
Группа сравнения Контроль+стевия ♀ (n=10) ♂ (n=10) |
Опытная группа НДМГ+стевия ♀ (n=10) ♂ (n=10) |
Осмотическая резистентность
эритроцитов крови самок |
|||
0,00 |
100 |
100 |
100 |
0,03 |
98,8±7,5 |
99,6±7,24 |
100 |
0,35 |
91,3±8,9 |
91,8±8,89 |
97,1±12,8 |
0,45 |
42,2±2,4 |
56,3±3,9* |
68,3±2,3* |
0,50 |
5±0,4 |
8,79±1,4* |
25,8±1,14*# |
0,70 |
0 |
2,57±0,38 |
15,6±1,6# |
0,90 |
0 |
0 |
0 |
Осмотическая резистентность
эритроцитов крови самцов |
|||
0,00 |
100 |
100 |
100 |
0,03 |
99,7±6,7 |
99,5±10,2 |
100 |
0,35 |
93,3±7,6 |
88,7±6,67 |
95,8±5,89 |
0,45 |
44,2±3,6 |
38,7±1,25 |
65,4±6,35*# |
0,50 |
5,87±0,123 |
8,6±1,23* |
32,4±3,32*# |
0,70 |
0 |
1,3±0,556 |
7,5±0,68# |
0,90 |
0 |
0 |
0 |
* достоверность различий по сравнению с контролем, #
достоверность различий при
сопоставлении с группой сравнения |
У
растущих животных опытной группы гемолиз эритроцитов начинается при
концентрации хлорида натрия 0.7% и достоверно превышали таковой группы
сравнения в 6 раз у самок и 5.8 у самцов. При концентрации хлорида натрия 0.5%
степень гемолиза эритроцитов у самок опытной группы в 5 раза превышала таковые
контроля и группы сравнения, у самцов, соответственно, в 5.5 раз и в 4 раза.
При концентрации хлорида
натрия 0.45% степень гемолиза эритроцитов у самок опытной группы превышала
таковые контроля и группы сравнения на 60%
и 24%, соответственно. У самцов опытной группы степень гемолиза
эритроцитов была выше таковой контроля в
1.5 раза. При сопоставлении с группой сравнения не обнаружено достоверных
различий по степени гемолиза эритроцитов.
Таблица 1. Влияние НДМГ на
осмотическую резистентность эритроцитов растущих
животных, получавших БАД на основе стевии (М+m)
% хлорида натрия |
Контроль интактные животные ♀ (n=5), ♂ (n=9) |
Группа сравнения Контроль+стевия ♀ (n=10) ♂ (n=10) |
Опытная группа НДМГ+стевия ♀ (n=10) ♂ (n=10) |
Осмотическая резистентность
эритроцитов крови самок |
|||
0,00 |
100 |
100 |
100 |
0,03 |
98,8±7,5 |
99,87±8,9 |
100 |
0,35 |
91,3±8,9 |
98,3±7,6 |
93,8±7,8 |
0,45 |
42,2±2,4 |
54,9±1,45 |
74,2±9,16*# |
0,50 |
5±0,4 |
9,7±1,23 |
46,7±1, 22*# |
0,70 |
0 |
1,8±0,74 |
15,8±2,3# |
0,90 |
0 |
0 |
0 |
Осмотическая резистентность
эритроцитов крови самцов |
|||
0,00 |
100 |
100 |
100 |
0,03 |
99,7±6,7 |
99,8±6,3 |
100 |
0,35 |
93,3±7,6 |
97,8±10,2 |
95,6±11,7 |
0,45 |
44,2±3,6 |
49,8±11,6 |
78,9±8,37*# |
0,50 |
5,87±0,123 |
7,8±1,65 |
45,6±5,6*# |
0,70 |
0 |
1,2±0,47 |
11,2±3,35# |
0,90 |
0 |
0 |
0 |
* достоверность различий по сравнению с контролем, #
достоверность различий при
сопоставлении с группой сравнения |
У
растущих животных, получавших стевию, гемолиз
эритроцитов также начинался при концентрации хлорида натрия 0.7%. При инкубации эритроцитов в растворах хлорида
натрия в диапазонах концентраций до 0.5% до 0.35% достоверных отличий от контроля зафиксировано
не было. У животных опытной группы гемолиз эритроцитов начинался при концентрации хлорида натрия 0.7%.
и достоверно превышал таковой группы сравнения у самок в 8.7% (самки) и
9.3 раза (самцы). При инкубации эритроцитов в растворе хлорида натрия с
концентрацией 0.5% степень гемолиза эритроцитов крови самок превышала показатель контроля и группы сравнения
в 7.8 раз в 4.8 раза, соответственно. При инкубации эритроцитов в растворе
хлорида натрия с концентрацией 0.45% степень гемолиза эритроцитов крови
самок превышала показатель контроля и
группы сравнения на 76% и 35%,
соответственно.
Степень гемолиза эритроцитов самцов
опытной группы в гипотоническом растворе хлорида натрия с концентрацией 0.5% превышала
показатель контроля и группы сравнения в 7.8
раза и 5.8 раз, соответственно. При инкубации эритроцитов крови самцов
опытной группы в гипотоническом растворе хлорида натрия с концентрацией 0.45%
степень гемолиза красных клеток была выше таковых контроля и группы сравнения,
соответственно, на 78% и 58%.
При
анализе полученных данных обращает на себя внимание, что у интактных
растущих животных, получавших в течение 30 суток БАД, прослеживается тенденция к увеличению процента
низкостойких эритроцитов. У растущих животных с однократным ведением
НДМГ включение в рацион БАД на основе стахиса и стевии провоцировало выраженное
снижение резистентности эритроцитов к осмотическому
гемолизу.
Одним
из факторов, влияющих на состояние мембран эритроцитов, является активация
перекисного окисления липидов (ПОЛ). Ранее было показано, что на 30 сутки после
однократного введения НДМГ в эритроцитах крови растущих животных аккумулируются
цитотоксичные катаболиты
ПОЛ при снижении активности ферментов антиоксидантной
защиты [6]. Это позволяет предположить, что одной из причин снижения ОРЭ при
включения БАД в рацион растущих животных опытной группы является низкий антиоксидантный потенциал стахиса
и стевии. Другой причиной снижения ОРЭ является эндотоксикоз, обусловленный структурными
нарушениями клеток органов растущих животных вследствие деструктивного эффекта
НДМГ[7].
В
тоже время, как показали наши собственные исследования [8], у интактных
животных, получавших БАД, не зафиксирована активация ПОЛ в эритроцитах. Поэтому
снижение ОРЭ в данном случае нельзя
объяснить модифицирующим эффектом ПОЛ на состояние мембран эритроцитов. По
нашему мнению, одной из вероятных причин увеличения низкостойких
эритроцитов в крови растущих животных может быть увеличение выхода в кровоток
молодых клеток, но это требует дальнейшего изучения.
Литература
1. Тогайбаев
А.А., Куогузкин А.В., Рикун
И.В., Карибжанова Р.М. Способ диагностики эндогенной
интоксикации //Лаб. дело - 1988.- № 9.-
С. 22.-24
2.Попов П.А.
Структурно-функциональное состояние мембран эритроцитов при гнойно-септической
патологии // Актуальные вопросы хирургии: материалы 18-го межвузовского
симпозиума: сб. науч. тр. – М., 2003. – С. 77-78.
3.Анализ структурных свойств
эритроцитов в условиях эндогенной интоксикации / П.А. Попов, А.А. Лаврентьев, М.А.
Струков, С.В. Ермоленко, Л.Л. Белобородова // Новые технологии в биологии и
медицине: сб. науч. тр. – Воронеж, 2004. – С.
128-131.
4.Попов П.А. Анализ субпопуляционного состава циркулирующих эритроцитов в
диагностике гнойно-септических состояний // Санкт-Петербургские научные чтения
- 2004: материалы IV научно-практической конференции с
международным участием: сб. науч. тр. – СПб, 2004. –
С. 174.
5.Oxidative
metabolism of the growing animals an the unitary injection of nonsymmetrical dimethylhydrazine in condition of little – protein diet / Muravleva L.Ye., Koikov V.V., Muratova A.Z., et.
al. //Proceeding of the 5-th National Scientific Conference with International
Participation “Reactive Oxygen Species,
Nitric Oxide, Antioxidant and Human Health” –
6. Структурно-функциональные и
метаболические нарушения в растущем организме при действии несимметричного диметилгидразина // Муравлева Л.Е., Кулмагамбетов
И.Р., Койков В.В, Медведев В.И. и др. // Тез.
докладов Всероссийской конференции «Профессия и здоровье». М., 2006.- С.
607-609
7. Влияние несимметричного диметилгидразина и алиментарного дисбаланса на морфологию
печени и почек растущих животных / Муравлева Л.Е., Терехин С.П., Медведев В.А.
и др. //Здоровье и болезнь, 2007.- № 10
(66) С. 128-135
8. Влияние несимметричного диметилгидразина
на перекисное окисление липидов и активность ферментов антиоксидантной
защиты эритроцитов крови растущих
животных, получавших биологически активные добавки на основе стахиса и стевии /Муравлева Л.Е.,
Кулмагамбетов И.Р., Синявский Ю.А. и др. (в печати)