Литература
Passchier-Vermeer W., Passchier W.F. Noise exposure and public health //Environ Health Perspect. – 2000. – V. 108. – P. 123-131.
Paparelli A, Soldani P, Breschi MC, Martinotti E, Scatizzi R, Berettini S, et al. Effects of sub acute exposure to noise on the noradrenergic innervation of the cardiovascular system in young and aged rats: a morphofunctional study //J. Neural Transm Gen Sect. – 1992. – V.88. – P.105-113.
De Boer S.F., Van D.G., Slangen J.L. Plasma catecholamine and corticosterone responses to predictable and unpredictable
Kui- Cheng Zheng, Arizumi M. Modulation of Immune Function and Oxidative Status Induced by Noise Stress //J Occup Health. – 2007. – V. 49. – P. 32-38.
Campen LEV, Murphy W.J., Franks J.R., Mathias P.I., Toraason M.A. Oxidative DNA damage is associated with intense noise exposure in the rat //Hearing Research. – 2002. – V. 164. – P. 29-38.
Сейдахметова З.Ж., Мурзахметова М.К. Метод выделения микросомальной фракции секреторных клеток молочной железы лактирующих крыс //Известия МОН РК, НАН РК. Серия биол. и мед. - 2005. - № 1. - С. 98-103.
Ohkawa H.O. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction //Annal. вiochem. - 1979. - Vol. 95.- № 2. - P. 351-358.
Резистентность мембран лактирующих крыс при психоэмоциональных стрессах
Б.К. Оксикбаев, Г.К. Ташенова, З.Ж. Сейдахметова
Институт физиологии человека и животных ЦБИ МОН РК, г. Алматы, Республика Казахстан
Исследованиями на лактирующих крысах выявлена гипореактивность эндокринной системы на психологические стрессоры [1, 2, 3]. Однако работ, направленных на изучение влияния стрессов психоэмоциональной природы на состояние биологических мембран у животных, находящихся в лактационном периоде репродуктивного цикла, практически нет.
Известно, что при действии стрессорных факторов происходит повышение содержания продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ), которое вызывает усиление гемолиза эритроцитов [4, 5, 6]. Использование эритроцитов позволяет достаточно простыми методами дать объективную оценку степени стрессорных повреждений клеточных мембран, что позволит выявить более полную картину изменений структурно-функционального состояния биологических мембран организма в период лактопоэза.
Целью настоящего исследования явилась оценка способности ряда антиоксидантов предупреждать вызванные психоэмоциональным стрессом нарушения мембран эритроцитов лактирующих крыс в условиях in vivo. В качестве биологически активных веществ были использованы витамин Е и бальзам «Возрождение».
Материалы и методы. Эксперименты проведены на лактирующих самках белых лабораторных крыс массой 150-200 г. Животные содержались в стандартных условиях вивария, получали корм и воду без ограничения и были разделены на следующие группы: 1-я – интактные лактирующие крысы (контроль), 2-я - лактирующие крысы, подверженные воздействию психоэмоционального стресса, 3-я - лактирующие крысы, получавшие биологически активные вещества. В качестве психоэмоционального воздействия использовалась модель отделения помета от матери за прозрачную перегородку в течение 5 часов ежедневно на протяжении 7 дней. В течение 10 дней до начала стрессорной сессии и на протяжении стресс-воздействия животные получали перорально витамин Е (α-токоферола ацетат, Санкт-Петербург) и бальзам «Возрождение» (Алматы, Казахстан) в дозе 100 мг/кг массы тела. Сразу после стрессорного воздействия животных декапитировали под легким эфирным наркозом.
Гиперосмотический шок эритроцитов проводили путем инкубации эритроцитов в 4М растворе NaCl в течение 5 мин при 370С. Далее пробы подвергались центрифугированию в течение 10 мин при 1000 g и степень гемолиза определяли по оптической плотности супернатанта [7].
Сахарозное сжатие эритроцитов проводили по описанной ранее методике [10]. Клетки крови подвергали гиперосмотическому сжатию в 2 мл 0,2 -0,5М растворах сахарозы при инкубации проб в течение 60 мин при 370С. Далее эритроциты центрифугировали 20 мин при 1000 g, затем в супернатанте определяли оптическую плотность при λ = 540 нм.
Полученные результаты статистически обрабатывали с использованием программы «Microsoft Excel», достоверность различий оценивали по t-критерию Стьюдента.
Результаты исследования. Результаты исследования воздействия психоэмоционального стресса на осмотическую резистентность мембран эритроцитов самок в условиях гиперосмотического шока в лактационный период представлены на рисунке 1.
По оси ординат: величина гемолиза, %;
по оси абсцисс: группы животных.
Рис. 1. Воздействие гиперосмотического шока на мембраны эритроцитов лактирующих крыс
Показано, что стрессорные стимулы вызывают усиление гемолиза эритроцитов в результате инкубирования последних в 4 М растворе хлорида натрия по сравнению с эритроцитами контрольных лактирующих животных на 17,4%.
Этот же рисунок демонстрирует результаты стрессорного воздействия на фоне перорального введения БАВ лактирующим самкам. Видно, что применение, как витамина Е, так и бальзама «Возрождение» значительно снижает структурные нарушения эритроцитарных мембран, приводящих к гемолизу эритроцитов. Осмотическая резистентность мембран эритроцитов в группах животных, получавших БАВ, была существенно повышена в сравнении со стрессированными самками. Следует отметить, что бальзам «Возрождение» оказал действие, аналогичное эффекту витамина Е, снизив величину гемолиза на 12,2%, при этом значения величины гемолиза ниже. Все значения близки к контрольным.
В следующей серии опытов о резистентности эритроцитарной мембраны судили по величине выхода гемоглобина при гиперосмотическом сжатии молекулами сахарозы. Известно, что многие патологические состояния сопровождаются уменьшением объема эритроцитов вследствие угнетения активности Na+/K+-АТФазы и других систем переноса одновалентных катионов [8,9,10]. Моделируя сжатие эритроцитов инкубацией клеток в растворах сахарозы разной концентрации, были получены следующие результаты.
По оси ординат: величина гемолиза, %;
по оси абсцисс: концентрация сахарозы, М.
1 – контроль,
2 – стресс,
3 – стресс + витамин Е,
4 - стресс + бальзам «Возрождение».
Рис. 2. Гемолиз эритроцитов в условиях гиперосмотического сжатия сахарозой при сочетанном действии эмоционального стресса и БАВ
При применении витамина Е происходит уменьшение эффекта сжатия клеток и снижение гемолиза эритроцитов прямо пропорциональное уменьшению концентрации растворов сахарозы. При инкубации эритроцитов в растворе сахарозы максимальной концентрации 0,5М уменьшение выхода гемоглобина достигает 35,4 %, что на 51,5 % ниже, чем при стрессе. В группе животных, получавших предварительно и на фоне стресса бальзам «Возрождение», происходит повышение гемолитической резистентности эритроцитов на 36,1 % и 50 % в 0,4М и 0,5М растворах сахарозы соответственно. При этом протекторный эффект как токоферола, так и бальзама значительно понизил уровни гемолиза эритроцитов самок контрольной группы.
Таким образом, в наших опытах психоэмоциональный стресс вызвал закономерное снижение гемолитической резистентности эритроцитов лактирующих самок, что свидетельствует об изменениях физико-химических характеристик мембран эритроцитов в период лактации. Данные исследования показали, что бальзам «Возрождение» как и витамин Е обладает протекторными свойствами и может использоваться в качестве стабилизатора биологических мембран, в частности, мембран эритроцитов лактирующего организма. Возможный механизм защитного действия бальзама «Возрождение» в отношении мембран, вероятно, связан с его стабилизирующим влиянием на клеточные мембраны благодаря своему уникальному составу, включающему такие компоненты, как витамин С, йод и др.