Preview

Медицина труда и промышленная экология

Расширенный поиск
Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

Анализ чувствительности энергетического обмена тканей сердца, печени, почки и лимфоцитов крови крыс к воздействию локальной вибрации и фармакологической защите сукцинатсодержащим антигипоксантом

https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-2-84-89

Полный текст:

Аннотация

Введение. Современные технологические процессы, генерирующие ультра- и инфразвуковое, электромагнитное, вибрационно-шумовое излучение, значительно превосходят фоновые воздействия и неизбежно создают неблагоприятную техногенную нагрузку на человеческий организм. Особое место занимает вибрация, с которой соприкасаются прежде всего такие профессиональные группы, как рабочие горнодобывающих предприятий, золото- и алмазообогатительных фабрик, авиационных заводов, ТЭЦ и ГЭС, предприятий алюминиевой промышленности. Вибрационное воздействие ведёт к целому ряду биохимических нарушений в системе гомеостаза. Митохондриальные дисфункции представляются одними из ведущих элементов в иерархии звеньев патогенеза многих патологических синдромов и заболеваний.

Цель исследования — экспериментальное изучение тканеспецифических особенностей активности системы энергопродукции миокарда, почек, печени и ферментного статуса лимфоцитов крыс по активности сукцинатдегидрогеназы (СДГ) на фоне действия 7 сеансов локальной вибрации с частотой 27–30 Гц по 90 мин ежедневно до и после защиты сукцинатсодержащим антигипоксантом «Янтарь-кардио» в дозе 100 мг/кг/сут.

Материалы и методы. Изучение энергозависимых реакций нативных митохондрий органов проводили полярографическим методом с помощью закрытого мембранного электрода типа Кларка. Активность СДГ лимфоцитов крови крыс исследовали модифицированным методом количественного цитохимического анализа.

Результаты. Функциональная перестройка в дыхательной цепи (ДЦ) митохондрий тканей свидетельствовала о торможении NAD-зависимого звена и активации системы окисления эндогенной янтарной кислоты, наиболее выраженные в ткани миокарда. На фоне вибрации удельная СДГ-активность лимфоцитов (Q ) достоверно возрастала на 52%, вариабельность (V) — в 3 раза. Применение препарата «Янтарь-кардио» ограничивало прирост скорости эндогенного дыхания наиболее значимо в сердце (70%, р<0,05), восстанавливало окислительную и сопрягающую активность NАD-зависимого участка ДЦ, улучшало структуру и состояние клеточной популяции лимфоцитов по их энергетическому статусу и предупреждало рассогласованность ведущих параметров популяционной изменчивости клеточного пула лимфоцитов крови экспериментальных животных.

Заключение. Выявлено, что выраженность вибрационно-опосредованной биоэнергетической гипоксии в виде торможения NAD-зависимого звена дыхательной цепи и активации системы окисления эндогенной янтарной кислоты носит тканеспецифический характер и наиболее ярко проявляется в ткани миокарда. Система окисления янтарной кислоты не только высоко чувствительна к вибрационному воздействию, но и к фармакологическому препарату, поддерживающему функцию ДЦ в условиях напряжения гомеостатических функций тканей, вовлечённых в патологический процесс.

Об авторах

Виктория Владимировна Воробьёва
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Россия

Ст. преподаватель каф. фармакологии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова, д-р мёд. наук.

e-mail: v.v.vorobeva@mail.ru



О. С. Левченкова
ФГБОУ ВО «Смоленский государственный медицинский университет» Минздрава России
Россия


П. Д. Шабанов
ФГБНУ «Институт экспериментальной медицины»
Россия


Список литературы

1. Дымочка М.А., Чикинова Л.Н., Запарий Н.С. Инвалидность вследствие профессиональной заболеваемости в Российской Федерации в 2012-2016 гг. Мед. труда и пром. экология. 2018; (4): 10-3.

2. Воробьева В.В., Шабанов П.Д. Воздействие общей вибрации нарушает функциональную активность системы энергопродукции миокарда кроликов. Биофизика. 2019; 64 (2): 337-42.

3. Мелентьев А.В., Серебряков П.В., Жеглова А.В. Влияние шума и вибрации на нервную регуляцию сердца. Мед. труда и пром. экология. 2018; (9): 19-23.

4. Кирьяков В.А., Павловская Н.А., Сухова А.В. Критерии выбора информативных лабораторных биомаркеров в медицине труда (аналитический обзор литературы). Мед. труда и пром. экология. 2010; (12): 22-7.

5. Ильин И.И., Насибуллин Б.А., Жеребицкий В.А. Изменения структуры нейронов и активности некоторых окислительно-восстановительных ферментов в мозжечке при непрерывном длительном действии общей низкочастотной вибрации. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1991; (2): 9-15.

6. Воробьева В.В., Шабанов П.Д. Тканеспецифические особенности вибрационно-опосредованной гипоксии сердца, печени и почки кролика. Обзоры по клинической фармакологии и лекарственной терапии. 2016; 14 (1): 46-62.

7. Лукьянова Л.Д. Сигнальная функция митохондрий при гипоксии и адаптации. Патогенез. 2008; 6 (3): 4-12.

8. Кондрашова М.Н., Сирота Т.В., Темнов А.В., Белоусова Ж.В., Петруняка В.В. Обратимая организация митохондрий в ассоциаты как фактор регуляции дыхания. Биохимия. 1997; 62 (2): 154-163.

9. Франк Г.М., Кондрашова М.Н. (ред.) Руководство по изучению биологического окисления полярографическим методом. Наука; М.; 1973.

10. Никольс Д. Биоэнергетика. Введение в хемиосмотическую теорию. Мир; М.; 1985.

11. Chance B., Williams G. Respiratory enzymes in oxidative phosphorylation. J. Biol Chem. 1955; 217 (1): 324-7.

12. Chance B., Hollunger G. The interaction of energy and electron transfer reactions in mitochondria. J. Biol Chem. 1961; 236 (5): 1534-84.

13. Воробьева В.В., Шабанов П.Д. Влияние вибрации на функции дыхательной цепи митохондрий почки кроликов в эксперименте. Мед. труда и пром. экология. 2020; 60 (5): 344-8.

14. Goa J. A micro biuret method for protein determination; determination of total protein in cerebrospinal fluid. Scand. J. Clin. Lab. Invest. 1953; 5 (3): 218-22.

15. Нарциссов Р.П. Применение n-нитротетразолия фиолетового для количественной цитохимии дегидрогеназ лимфоцитов человека. Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1969; 56(5): 85-91

16. Лойда З., Госсрау Р., Шиблер Т. Гистохимия ферментов: лабораторные методы. Мир; М.; 1982.

17. Хундерякова Н.В., Захарченко А.В., Захарченко М.В., Мюллер Х., Федотчева Н.И., Кондрашова М.Н. Влияние светового излучения близкого инфракрасного диапазона на крыс, оцениваемое по активности сукцинатдегидрогеназы в лимфоцитах на мазке крови. Биофизика. 2015; 60 (6): 1104-08.

18. Дудылина А.Л., Иванова М.В., Калатанова А.В., Каленикова Е.И., Макаpов В.Г., Макаpова М.Н., Шумаев К.Б., Pууге Э.К. Генерация супероксидных радикалов митохондриями сердца и антиоксидантное действие водорастворимой формы убихинона-10. Биофизика. 2019; 64 (2): 282-90.

19. Ленинджер А.Л. Основы биохимии: пер. с англ. в 3-х тт. Мир; М.; 1985.

20. Сахаров Д.А., Шкурников М.Ю., Тоневицкий А.Г. Кратковременный высокоинтенсивный физиологический стресс вызывает увеличение экспрессии белка теплового шока в лейкоцитах человека. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2009; 147 (3): 335-40.

21. Semenza G.L. Expression of hypoxia-inducible factor 1: mechanisms and consequences. Biochem. Pharmacol. 2000; 59: 47-53.

22. Stroka D.M., Burkhardt T., Desballerts I. HIF-1 is expressed in normoxia tissue and displays an organ - specific regulation under systemic hypoxia. FASEB J. 2001; 15, 2445-53.

23. Ben-Dov C., Hartmann B., Lungren J., Valcarcel J. Genome-wide analysis of alternative pre-mRNA splicing. J. Biol. Chem. 2008; 283 (5): 1229-33.

24. Маевский Е.И., Розенфельд А.С., Гришина Е.В., Кондрашова М.Н. Коррекция метаболического ацидоза путем поддержания функций митохондрий. Митохондрии в патологии. Наука, Пущино; 2001.

25. Correa P.R., Kruglov E.A., Thompon M. Succinate is a paracrine signal for liver damage. J. Нepatology. 2007; 47 (2): 262-9.

26. Levchenkova O.S., Novikov V.E., Abramova E.S., Feoktistova Zh.A. Signal Mechanism of the Protective Effect of Combined Preconditioning by Amtizole and Moderate Hypoxia. Bull. Exp. Biol. Med. 2018; 164 (3): 320-23.


Для цитирования:


Воробьёва В.В., Левченкова О.С., Шабанов П.Д. Анализ чувствительности энергетического обмена тканей сердца, печени, почки и лимфоцитов крови крыс к воздействию локальной вибрации и фармакологической защите сукцинатсодержащим антигипоксантом. Медицина труда и промышленная экология. 2021;61(2):84-89. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-2-84-89

For citation:


Vorobyova V.V., Levchenkova O.S., Shabanov P.D. Analyzing sensitivity of the energy metabolism in the tissues of the heart, liver, kidney, and blood lymphocytes in rats to the effect of local vibration and pharmacological protection by a succinate-containing antihypoxanth. Russian Journal of Occupational Health and Industrial Ecology. 2021;61(2):84-89. (In Russ.) https://doi.org/10.31089/1026-9428-2021-61-2-84-89

Просмотров: 58


ISSN 1026-9428 (Print)
ISSN 2618-8945 (Online)