ФАКМАКОКОРРЕКЦИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА У СОБАК

ФАКМАКОКОРРЕКЦИЯ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО СТРЕССА У СОБАК.
Ветеринарный врач Карпенко Л.Ю.,ветеринарный врач Бахта А.А, ветеринарный врач
Андреева А.А.
Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины
Санкт-Петербург, Россия
В настоящее время процессы свободнорадикального и перекисного окисления
привлекают все больнее внимание, как исследователей, так и практикующих врачей. Это
обусловлено, во-первых, той ролью, которую данные процессы играют в нормальном
метаболизме, во-вторых, их способностью выступать в качестве неспецифического звена
механизмов развития различных патологических состояний.
Все больше утверждается концепция, согласно которой в процессе эволюции
биологические системы, столкнувшись с неизбежностью образования свободных
радикалов, выработали некоторые механизмы их конструктивного применения. Не
вызывает сомнений, что наличие свободных радикалов в организме имеет определенное
физиологически полезное значение. Образование O2 и других активных кислородных
форм обеспечивает цитотоксическое действие фагоцитов, является механизмом регуляции
процесса деления клеток, обеспечивает предупреждение злокачественной трансформации
клеток, модуляцию "программируемой" гибели клеток апоптоза, ротацию липидного и
белкового компонента биомембраны, синтеза ряда биологически активных веществ.
Установлено, что при экстремальных воздействиях в организме активируются
окислительно-восстановительные процессы, ведущие к образованию липо- и
гидроперекисей, дальнейшее разложение которых способствует образованию эндогенного
кислорода, необходимого для жизнедеятельности. Активные формы кислорода играют
важную роль в индуцировании многих белков, процессах дифференцировки. Таким
образом, при низкой интенсивности свободнорадикальное окисление – физиологический
процесс, обеспечивающий поддержание нормального метаболизма.
Примером может служить два основных процесса:
1. Обеспечение синтеза гормонов щитовидной железы.
В щитовидной железе образуются два гормона – производные ароматической
аминокислоты тирозина - тироксин и трийодтиронин, кроме того, образуются
йодированные предшественники, моно- и дийодтирозин, не обладающие биологической
активностью.
Сигнал, запускающий синтез тиреоидных гормонов, формируется в гипоталамусе
в виде тиреолиберина, который, воздействуя на гипофиз, стимулирует синтез и секрецию
тиреотропина. Последний взаимодействует с рецепторами на поверхности клеток
щитовидной железы и опосредовано, через вторичные посредники, стимулирует синтез
ряда белков, в том числе и тиреоглобулин – предшественник тиреоидных гормонов.
Тиреоглобулин представляет собой гликопротеин с молекулярной массой 660 и
необычайно большим числом тирозиновых остатков в полипептидной цепи (около 120).
Углеводная часть составляет до 10 % от массы тиреоглобулина. Как и все секреторные
белки, тиреоглобулин синтезируется в мембранно-связанных рибосомах, причем
гликозилирование полипептидной цепи начинается в цистернах эндоплазматического
ретикулума, а завершается в аппарате Гольжи. Тиреоидные гормоны являются
единственной группой гормонов, для функционирования которых необходим
микроэлемент йод.
Иодированию остатков тирозина в составе тиреоглобулина предшествует
активация йода, поступившего в щитовидную железу посредством активного транспорта.
Этот процесс, необходимый для получения иодорганических соединений, протекает при
помощи фермента иодид-пероксидазы и пероксида водорода:
иодид-пероксидаза
+
2I + H2O2 + 2H
2I+ + 2H2O
Окисленный иодид, взаимодействуя с остатками тирозина, образует тиреоидные
гормоны в составе тиреоглобулина. Затем происходит деградация последнего и
освобождение тироксина (Т4) и трииодтиронина (Т3), составляющих 20-30 % от общего
количества иодированных тирозинов.
2.Участие АФК в обеспечении кислородзависимого звена фагоцитоза.
При данном процессе на первом этапе происходит контакт клеток с чужеродным
материалом, контакт с патологическим белком, взаимодействие со свободными
жирными кислотами и триглицеридами, образующимися в следствие активации
фосфолаз, хемотоксические стимулы, мембраноактивные вещества, меняющие
топографию плазматической мембраны,образование супероксиданиона, образование
перекиси водорода, образование гидроксильного радикала. В присутствии ионов
галогенов и миелопероксидазы перекись водорода может генерировать галогеновые
радикалы, которые имеют сильные бактерицидные свойства
Низкий уровень интенсивности процессов свободнорадикального окисления
обеспечивает действие антиоксидантной системы. К этой группе веществ относятся как
антиокислительные ферменты (супероксиддисмутаза, глютатионпероксидаза, каталаза),
так и вещества неферментной природы (витамины А,Е,С), которые относятся к классу
гасящих (прерывающих цепь) антиоксидантов.
Большинство компонентов антиоксидантной системы поступают в организм собак
с кормом. Это касается как витаминов, так и составляющих компонентов (аминокислот и
микроэлементов) для синтеза сложных белков – антиоксидантных ферментов.
Ряд физиологических и патологических состояний сопровождается дисбалансом
между продукцией АФК и синтезом эндогенных антиоксидантов. Это
создает
предпосылки к формированию, ускоренному развитию и усугублению тяжести течения
различных патологических состояний.
Мощный цитотоксический эффект СРО, используемый для оперативного
уничтожения патогенных микроорганизмов и собственных дефектных клеток может быть
потенциально опасен, поскольку неконтролируемая «утечка» СР часто приводит к
необратимым повреждением молекул липидов, белков, нуклеиновых кислот
Усиление процессов СРО сопровождает заболевания с выраженной стрессовой,
воспалительными реакциями, гипоксическим и ишемическим состояниями. Повышенная
генерация пероксидов создает негативный вклад в прогрессирование многих
патологических состояний. Окислительный стресс сопровождает также такие
физиологические состояния как беременность, старение, а также наблюдается у животных
подверженных повышенным физиологическим нагрузкам.
Т.о., следует выделить следующие основные моменты, характеризующие роль и
функции антиоксидантной системы:
- свободнорадикальное окисление является обязательным для нормального
метаболизма
- низкая степень интенсивности
процессов свободнорадикального окисления
поддерживается за счет функционирования антиоксидантной системы
- большинство компонентов антиоксидантной системы поступают в организм
животных с кормом. Это касается как витаминов, так и составляющих компонентов
(аминокислот и микроэлементов) для синтеза сложных белков – антиоксидантных
ферментов.
- профилактическое применение антиоксидантов необходимо при ряде
физиологических процессов, сопровождается окислительным стрессом (беременность,
старение, интенсивный рост)
- патологические состояния, сопровождающие окислительным стрессом, требуют
дополнительной антиоксидантной терапии.
В настоящее время на рынке ветеринарных препаратов представлено большое
количество препаратов обладающих антиоксидантными свойствами. Наши исследования
были посвящены изучению антиоксидантных свойств комплексного препарата
«Гемобаланс». «Гемобаланс» может использоваться для различных целей: как добавление
к инфузионным растворам, таким как: смеси аминокислот и витаминов, электролиты и
декстроза; препарат, стимулирующий обмен веществ животных. Основные показания к
применению:















профилактика и устранение вредных последствий стрессов (вакцинация, выставки)
спортивные соревнования
повышенные нагрузки, поддержание оптимальных кондиций животных;
анемии различной этиологии;
гиповитаминозы и микроэлементозы;
инфекционные болезни (чума плотоядных, энтериты различной этиологии,
гепатиты, пневмонии, бронхиты и пр.)
восстановительный период после хирургического вмешательства;
кровотечения, кровопотери;
лечение ослабленных, истощенных животных;
аллергические заболевания различного происхождения;
неинфекционные и инфекционные заболевания печени;
комплексное лечение кожных заболеваний (способствует восстановлению
шерсти); при нарушениях состояния кожного покрова (способствует сокращению
периода линьки, восстановлению шерсти);
отравления;
токсикозы беременности, роды;
повышение общего тонуса и укрепление здоровья животных в целом.
Минеральный состав данного препарата позволил предположить, что данный
препарат обладает антиоксидантными свойствами, так как должен стимулировать
синтез таких антиоксидантных ферментов как супероксиддисмутаза,
каталаза,
поскольку содержит микроэлементы, входящие в состав антиоксидантных ферментов.
Исследование проводили на группе клинически здоровых собак (n =15) крупных
пород в возрасте 3-5 лет, содержащихся на коммерческих рационах в условиях
питомника. Препарат вводили внутримышечно в дозе 1,0 мл 2 раза в неделю.
Интенсивность процессов перекисного окисления оценивали по содержанию в
крови продуктов перекисного окисления липидов, оценку состояния антиоксидантной
защиты проводили путем определения активности антиоксидантных ферментов.
Результаты исследования представлены в таблицах 1-3.
Таблица 1. Изменение содержания железа и активности каталазы при применении
препарата «Гемобаланс».
Показатели, ед.из.
До
применения
После
применения
«Гемобаланса»
Железо,
мкмоль/л
Каталаза,
ед.по Баху
«Гемобаланса»
6,2 ± 1,12
11,56± 1,45
0,08 ± 0,03
0,11 ±0,015
Таблица 2. Изменение содержания меди и активности СОД при применении препарата
«Гемобаланс».
Показатели, ед.из.
Медь,
мкмоль/л
СОД,
у.е./ мг белка в мин
До применения
«Гемобаланса»
14,56 ± 2,14
После применения
«Гемобаланса»
24,8± 1,8
10,5 ± 0,87
12,0± 1,07
Таб. 3. Изменение концентрации продуктов перекисного окисления липидов при
применении препарата «Гемобаланс».
Показатели, ед.из.
МДА
Диеновые конъюгаты
Диенкетоны
До применения
«Гемобаланса»
16,54±2,15
0.2±0,03
0.16±0,025
После применения
«Гемобаланса»
14,59±1,04
0,18±0,05
0,14±0,036
Из полученных данных следует, что применение препарата Гемобаланс»
способствует повышению концентрации меди и железа, что в свою очередь приводит к
увеличению
активности
таких
ферментов-антиоксидантов
как
каталаза
и
супероксиддисмутаза. Увеличение активности
данных ферментов сопровождается
снижением концентрации продуктов перекисного окисления липидов, что указывает на
снижение интенсивности процессов перекисного окисления липидов.
Т.о.
препарат «Гемобаланс» обладает антиоксидантными свойствами и его
применение оправдано при коррекции состояний сопровождающихся окислительным
стрессом.