Вплив поєднаної дії експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету на тканини пародонта

Размещено на http://www.allbest.ru/

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ'Я УКРАЇНИ

ЛУГАНСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

УДК 616.314.17:(616.33 - 002+616.379 - 008.64) - 092.9

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

Вплив поєднаної дії експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету на тканини пародонта

14.03.04 - патологічна фізіологія

Давиденко Сергій Володимирович

Луганськ - 2009

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Вищому державному навчальному закладі України «Українська медична стоматологічна академія» МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор Непорада Каріне Степанівна, Вищий державний навчальний заклад «Українська медична стоматологічна академія», завідувачка кафедри медичної, біологічної та біоорганічної хімії.

Офіційні опоненти:

доктор медичних наук, професор Сидорчук Ігор Йосипович, Буковинський державний медичний університет, професор кафедри пропедевтики внутрішніх хвороб, клінічної імунології та алергології;

доктор медичних наук, професор Клименко Микола Олексійович, Харківський національний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри патологічної фізіології.

Захист відбудеться "04" грудня 2009 р. об 11.00 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 29.600.02 при Луганському державному медичному університеті (91045, м. Луганськ, кв. 50 - річчя Оборони Луганська, 1г).

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Луганського державного медичного університету (91045, м. Луганськ, кв. 50 - річчя Оборони Луганська, 1г).

Автореферат розісланий "04" листопада 2009 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради, доцент В.М. Шанько.

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Мультиорганна патологія за сучасної класифікації хвороб (МКХ-10) закономірно трансформується в поліморбідність. На сучасному етапі все більшої актуальності набуває проблема поєднаної патології. «Ми живемо в епоху поліморбідності сучасного пацієнта, яка буде прогресувати» (Эльштейн Н.В., 2001). Це висуває нові вимоги до надання медичної допомоги, оскільки зусилля дослідників традиційно зосереджуються на окремих нозологічних одиницях.

Вважається, що поєднана патологія є наслідком впливу урбанізації, надмірної індустріалізації, забруднення довкілля ксенобіотиками, рукотворних змін клімату, поглиблення соціального розшарування суспільства, безпрецендентної інтенсивності міграційних процесів, неправильного способу життя (Лазебник Л.Б., 2004; Мосійчук Л.М., 2005; Byrne M.F., 2007). В Україні до цього долучалася екологічна катастрофа - радіонуклідне забруднення довкілля внаслідок аварії на ЧАЕС. Прооксидантна дія іонізуючого опромінення інкорпорованих радіонуклідів має універсальний ушкоджуючий характер і викликає мультиорганну хронічну патологію (Бебешко В.Г., Замостьян Н.Н., 2005; Астахова В.Л., 2007).

Проблема захворювань тканин пародонта є однією з найважливіших у сучасній стоматології, оскільки спостерігається їх значне поширення у різних вікових групах, недостатня ефективність лікування (Безрукова И.В., Грудянов А.И., 2002; Григорьян А.С. и др, 2004; Page R.C., Marting I. A., 2007; Арутюнов С.Д. и др., 2009). Поглиблення тяжкості перебігу генералізованого пародонтиту, посилення процесів резорбції альвеолярного відростка пов'язано з впливом мікроорганізмів та запального процесу на тканини пародонта, внаслідок чого збільшується експресія інтерлейкінів -1, -6, фактору некрозу пухлини - б, які стимулюють остеокласти та процеси резорбції кісткової тканини (Лоренс Риггз Б., Джозеф Мелтон ІІІ Л., 2000; Поворознюк В.В., Мазур И.П., 2003; Мазур І.П., 2007).

Питома вага генералізованого пародонтиту за цукрового діабету складає більш ніж 80% (Гудар'ян О.О., 2007). Цукровий діабет - одна з основних медико-соціальних проблем сучасного суспільства, що зумовлена високою захворюваністю та поширеністю. За оцінками ВООЗ кількість осіб у світі, які хворіють цукровим діабетом у 2000 році становила 151 млн., до 2010 року кількість хворих сягне 221 млн. В Україні зареєстровано 2,4 % хворих на цукровий діабет. За рішенням Кабінету Міністрів України від 14.01.2009 р. була прийнята концепція державної цільової програми «Цукровий діабет» на 2009-2012 рр. Цукровий діабет призводить до зменшення тривалості життя, зниження його якості, високої інвалідізації (Сибірна Н.О., 2005).

Загально відомо, що захворювання органів системи травлення сприяють розвитку патологічних змін у тканинах пародонта (Тарасенко Л.М. и др., 2000; Непорада К.С., 2004). За даними ВООЗ хвороби органів травлення є одними з найбільш поширених у світі та займають третє місце після захворювань серцево-судинної системи та онкологічних захворювань (Бабак О.Я., Фадєєнко Г.Д., 2005). Серед гастроентерологічних захворювань одне з провідних місць посідає пептична виразка шлунка.

За останнє десятиріччя дослідники значну увагу надають розкриттю ролі ендотеліальної дисфункції у розвитку патологічних процесів. Вивчення фундаментальних механізмів NO на ефекторні елементи різних систем, зокрема, травної системи є, безперечно, пріоритетним напрямком сучасної медицини, що буде сприяти розробці більш ефективних методів лікування захворювань людини та створенню принципово нових лікарських препаратів (Ванин А.Ф., 1998; Гоженко А.І. та співавт., 2002; Мойбенко О.О. та співавт., 2003; Сагач В.Ф. та співавт., 2005).

Тому одним із можливих способів корекції генералізованого пародонтиту за поєднаного перебігу ульцерогенезу шлунка та цукрового діабету може бути використання донаторів NO та сучасних остеотропних препаратів - антирезорбентів.

Зв'язок роботи з науковими програмами, темами. Дисертаційна робота є фрагментом науково - дослідної роботи кафедри медичної, біологічної та біоорганічної хімії ВДНЗ України «Українська медична стоматологічна академія» «Вивчення зв'язку ушкодження органів системи травлення і кровопостачання за умов емоційного стресу та його корекції» (державний реєстраційний номер 01007U001557). Автор є безпосереднім виконавцем фрагменту цієї теми.

Мета дослідження. На підставі вивчення механізмів розвитку патологічних змін у тканинах пародонта за поєднаного впливу виразки шлунка та цукрового діабету обгрунтувати експериментальну корекцію глутаргіном та фосамаксом.

Для досягнення поставленої мети вирішувалися наступні задачі дослідження:

Розробити та впровадити експериментальну модель поєднаного розвитку виразки шлунка та цукрового діабету і на її основі обґрунтувати патогенетичні механізми розвитку патологічних змін в тканинах пародонта щурів.

Проаналізувати протеїназно-інгібіторний потенціал та вміст мономерів білково-вуглеводних комплексів в сполучній тканині пародонта щурів при експериментальному моделюванні виразки шлунка та цукрового діабету.

Дослідити зміни NO-ергічної системи тканин пародонта щурів при експериментальному моделюванні виразки шлунка та цукрового діабету.

Провести морфометричні та гістологічні дослідження тканин пародонта щурів при експериментальному моделюванні виразки шлунка та цукрового діабету.

На підставі вивчення механізмів розвитку патологічних змін в тканинах пародонта при експериментальному моделюванні виразки шлунка та цукрового діабету обґрунтувати можливість їх корекції шляхом застосування попередників біосинтезу NO та антирезорбентів.

Об'єкт дослідження - патологічні зміни в тканинах пародонта щурів за умов моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету.

Предмет дослідження - вплив поєднаної дії виразки шлунка та цукрового діабету на тканини пародонта та можливість корекції цих змін за допомогою глутаргіну та фосамаксу.

Методи дослідження: біохімічні методи дослідження сироватки крові, гомогенату м'яких та кісткової тканин пародонта, слизової оболонки шлунка; морфометричні дослідження нижньої щелепи щурів, слизової оболонки шлунка; гістоморфологічні дослідження (гістохімічне визначення еNOS); математико-статистичний аналіз.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше з'ясовані механізми розвитку патологічних змін в тканинах пародонта за поєднаної дії виразки шлунка та абсолютної інсулінової недостатності. Вперше доведено, що в механізмі розвитку змін у тканинах пародонта за умов поєднаного впливу експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету відіграють роль провідні механізми, а саме: дисбаланс протеїназно-інгібіторного потенціалу, активація окисної модифікації білків, підсилення деполімеризації неколагенових білків сполучної тканини та розвиток ендотеліальної дисфункції.

Вперше обґрунтована можливість експериментальної корекції патологічних змін в тканинах пародонта за поєднаної дії виразки шлунка і цукрового діабету за допомогою глутаргіну та антирезорбента - фосамаксу. Доведено, що комбінація попередника біосинтезу NO - глутаргіну та антирезорбента - фосамаксу є ефективною експериментальною корекцією генералізованого пародонтиту, про що свідчить нормалізація протеїназно-інгібіторного балансу, гальмування окисної модифікації протеїнів, запобігання катаболізму протеогліканів і глікопротеїнів сполучної тканини та гальмування резорбції альвеолярного відростка.

Практичне значення одержаних результатів. Проведені експериментальні дослідження мають теоретичне і практичне значення в галузях медицини: патологічній фізіології, клінічній біохімії, гастроентерології, стоматології, фармакології.

Результати досліджень доповнюють та розширюють уявлення про механізми розвитку патологічних змін у тканинах пародонта за експериментальної виразки шлунка, цукрового діабету та їх поєднаної дії. Розроблена модель поєднаної дії виразки шлунка та цукрового діабету (патент на корисну модель № 37739, А61 В10/100, 10.12.2008), яка може бути використана для вивчення патогенетичних механізмів розвитку генералізованого пародонтиту, механізмів дії фармакологічних препаратів.

Результати роботи розширюють можливості терапії генералізованого пародонтиту шляхом застосування глутаргіну та фосамаксу.

Апробація роботи. Основні наукові положення дисертації доповідались та брали участь в обговорені на науково-практичних конференціях лікарів-інтернів, магістрів та клінічних ординаторів «Актуальні питання клінічної медицини» (Полтава, 2007, 2008), ХІІ Конгресі світової федерації українських лікарських товариств (Івано-Франківськ, 2008), V національному Конгресі патофізіологів України «Сучасні проблеми патофізіології: від молекулярно-генетичних до інтегративних аспектів» (Запоріжжя, 2008), засіданнях Полтавського відділення біохімічного товариства (Полтава 2008, 2009), апробаційній вченій раді № 1 ВДНЗ України «Українська медична стоматологічна академія» (протокол № 13 від 15.09.2009 р.).

Особистий внесок здобувача. Вибір теми наукового дослідження, планування роботи, аналіз результатів та формування висновків були здійснені під керівництвом професора К.С. Непоради. Автором самостійно проведений інформаційний і патентний пошук, реферування та аналіз літературних джерел з обраної теми, виконання експериментальних досліджень, збір матеріалу, проведення біохімічних методів дослідження, морфометричне дослідження щелеп та СОШ, математико - статистичний аналіз одержаних даних, оформлення наукових статей до друку.

Серія експериментів з моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету виконана сумісно з пошукувачем кафедри післядипломної освіти лікарів - інтернів Вахненко А.В.

Імуногістохімічне дослідження виконано на базі відділу імуноморфології пухлини людини діагностичного центру Дніпропетровської державної медичної академії у співпраці з професором І.С. Шпонько.

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 11 праць, з них 6 - статей у журналах, які затверджені переліком ВАК України, 4 - тези доповідей у збірниках матеріалів тез доповідей з'їздів, конференцій, конгресів. Одержано 1 патент на корисну модель № 37739, А61 В10/100, 10.12.2008.

Обсяг і структура дисертації. Робота викладена на 121 сторінках комп'ютерного тексту та складається з вступу, огляду літератури, 3 розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення одержаних результатів, висновків, практичних рекомендацій, списку використаних джерел. Робота ілюстрована 13 таблицями, 12 рисунками. Список використаних літературних джерел включає 258 найменувань, з яких латиною - 68.

Основний зміст роботи

Матеріал і методи дослідження. Дослідження виконані на 72 статевозрілих самцях-щурах лінії Вістар масою 170 - 220 г, яким моделювали цукровий діабет (ЦД) шляхом підшкірного введення 5% водного розчину алоксану в дозі 100 мг/ кг та утриманні тварин в стандартних умовах віварію впродовж 7 діб (верифікацію моделювання алоксанового ЦД здійснювали за рахунок моніторингу концентрації глюкози в сироватці крові тварин: для експерименту використовували тварин з рівнем глікемії 11,04 ± 0,57 ммоль/л порівняно з контролем 6,0 ± 0,91 ммоль/л); експериментальну виразку шлунка (ЕВШ) за власнорозробленою методикою, що включала щоденне протягом 12 діб інтрагастральне введення через зонд 10% розчину свіжої жовчі (1 мл/100 г) на фоні дозованого голодування (зменшення стандартного добового раціону на одну третину) та дію хронічного іммобілізаційного стресу за K. Kuriуama et al. (1984) з наростаючією експозицією: 1-й день - 15 хв., 2-й день - 30 хв., 3-й день - 45 хв., з 4-го по 12-й дні - 60 хв., іммобілізуючи тварин у спеціальних посудинах із зануренням їх у воду при температурі +22⁰С через годину після введення розчину жовчі; моделювання поєднаної дії ЦД та ЕВШ здійснювали за власнорозробленою методикою, в якій на шостий день відтворення ЕВШ вводили алоксан у зазначений спосіб (патент на корисну модель № 37739, А61 В10/100, 10.12.2008). Контрольну групу склали тварини, які утримувались в стандартних умовах віварію. З метою корекції у досліджуваних групах з поєднанням ЦД та ЕВШ застосовували глутаргін (виробник Україна, ТОВ Фармацевтична компанія «Здоров'я») та антирезорбент - алендронат натрію - фосамакс (виробник Хаарлем - Нідерланди, Merc&Co. Inc.). Глутаргін вводили внутрішньоочеревинно в дозі 1,5 мл 4% розчину одноразово впродовж 5 діб після моделювання ЕВШ та ЦД. Фосамакс вводили через зонд інтрагастрально в дозі 0,03 мг/добу у вигляді водного розчину впродовж 5 діб після моделювання ЕВШ та ЦД. Експерименти виконували з дотриманням рекомендацій щодо проведення медико-біологічних досліджень згідно з рішеннями Європейської конвенцієї.

Об'єктами дослідження були тканини пародонта, слизова оболонка шлунка та кров тварин. Для оцінки NO-ергічної системи м'яких тканин пародонта визначали вміст нітрит-аніону за методом Гріса з модифікаціями (Green L.C., 1982) та імуногістохімічним методом (ІГХ) визначали активність ендотеліальної NO-синтази (еNOS). Стан сполучнотканинних струтур у щурів оцінювали на підставі визначення вмісту вільного оксипроліну (Тетянец С.С, 1985), вмісту гексуронових кислот (Dische Z., Shettles, 1948; Шараев П.Н., 1987) та вільної фукози (Dische Z., Shettles, 1948).

Протеїназно-інгібіторний потенціал визначали за загальною протеолітичною активністю (Уголев А.М., 1969) та активністю б₁-інгібітору трипсину (Веремеенко К.Н., 1988). Інтенсивність процесів вільно-радикального окислення оцінювали за вмістом окисномодифікованих протеїнів (ОМБ) (Дубинина Е.Е., 1995). В кістковій тканині пародонта досліджували коефіцієнт оголення коренів молярів, який відображає резорбцію альвеолярного відростка (Николаева А.В., Розовская Е.С., 1965). Проводили макроскопічну оцінку слизової оболонки шлунка, враховуючи частоту, множинність і тяжкість виразок (Виноградов В.А., Полонский В.М., 1983).

Статистична обробка отриманих результатів дослідження проводилась на ПК на Intel Pentium 4 із застосуванням програми Microsoft Exel для Windows Professional і містила в собі визначення середніх значень параметрів (М), середньої помилки (±m). Достовірними, використовуючи критерій t Стьюдента, даними вважали ті, що відповідають р<0,05.

Результати досліджень та їх обговорення.

Підтвердженням ефективності запропонованої нами моделі ЕВШ і поєднаного розвитку ЕВШ та ЦД була 100 % частота виразок в цих групах тварин. Але множинність та тяжкість була вірогідно вища у 3,7 рази та 2,7 рази відповідно в групі з поєднаним розвитком патологічних процесів (рис.1). В групі ЦД утворення виразок не зареєстровано.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Рис.1. Показники частоти, множинності, тяжкості виразок шлунка щурів з експериментальною виразкою шлунка та цукровим діабетом

Нами встановлено, що у тварин за поєднаного перебігу ЕВШ та ЦД загальна протеолітична активність збільшилась у 3,3 рази в сироватці крові, в м'яких тканинах пародонта - у 4,6 разів порівняно з контролем (р<0,05). Встановлені вірогідні відмінності змін загальної протеолітичної активності в сироватці крові та м'яких тканинах пародонта при поєднанні ЕВШ та ЦД порівняно з парціальними впливами ЦД та ЕВШ. Такі зміни супроводжувались зниженням активності б₁- антитрипсину в групі ЕВШ та ЦД у сироватці крові та м'яких тканинах пародонта у 3 рази та 2,3 рази відповідно порівняно з контролем (р<0,05), що вірогідно відрізнялись від показників антитриптичної активності у групах із парціальним впливом. Таким чином, у групі тварин з поєднаним впливом ЕВШ та ЦД спостерігався дисбаланс протеїназно-інгібіторного потенціалу.

Одним із патогенетичних факторів розвитку патологічних змін є порушення про- та антиоксидантного балансу тканин організму (Меньшикова Е.Б., Лапкин В.З. и др., 2006). За цих умов оксидаційний стрес супроводжується надмірним утворенням вільних радикалів, які при взаємодії з ліпідами, білками їх модифікують, утворюючи продукти перекисного окислення ліпідів і реактивні карбонільні інтермедіати. Все це призводить до деструкції нуклеїнових кислот, руйнування мембран клітин, інактивації ферментів (В.А. Барабой, 1989; Меерсон Ф.З., 1989). Інтегральним показником, який відображає активацію вільно-радикального окислення, є вміст окиснено-модифікованих протеїнів (Дубинина Е.Е., 1995). Нами встановлено, що вміст ОМБ м'яких тканин пародонта у щурів за умов поєднаної дії ЕВШ та ЦД збільшився у 2,3 рази (р<0,05), у сироватці крові - у 1,3 рази (р<0,05) порівняно з тваринами, яким моделювали ЕВШ. Вірогідних відмінностей між групами ЦД, ЕВШ та ЦД не встановлено.

Отже, за умов поєднанного впливу ЕВШ та ЦД у м'яких тканинах пародонта вірогідно зростає активація протеолітичних та вільно-радикальних процесів порівняно з контрольними тваринами.

Морфологічну основу тканин пародонта складає сполучна тканина, міжклітинна речовина якої містить колагенові та неколагенові білки. Нами встановлено, що вміст вільного оксипроліну, який відображає інтенсивність колагенолізу, в м'яких тканинах пародонта за ЕВШ збільшився у 5 разів (р<0,05) порівняно з контрольною групою, при ЦД - у 4,3 разів (р<0,05) відповідно, а за поєднаної дії ЕВШ та ЦД - підвищився у 9,4 разів (р<0,05) порівняно з контролем (рис.2). Вміст гексуронових кислот, які є мономерами дисахаридних одиниць глікозаміногліканів сполучної тканини, у м'яких тканинах пародонта збільшився у 1,9 разів (р<0,05) у тварин з ЕВШ порівняно з контролем; при парціальному впливі ЦД - збільшився у 1,8 рази (р<0,05) відповідно; у групі ЕВШ та ЦД - у 2,2 рази порівняно з контрольною групою, що свідчить про деполімерізацію протеогліканів. Вірогідні відмінності вмісту вільного оксипроліну спостерігали у групах тварин з парціальним впливами ЦД і ЕВШ порівняно з контролем та поєднання ЕВШ та ЦД в порівнянні з тваринами, яким моделювали ЦД, ЕВШ.

Рис.2. Вміст вільного оксипроліну та гексуронових кислот у м'яких тканинах пародонта за умов парціальних та поєднаного впливу ЦД та ЕВШ

Комплекс тканин пародонта включає альвеолярний відросток, який відіграє ключову роль в утриманні зуба в лунці. Дослідження коефіцієнту оголення коренів молярів з метою вивчення ступеня резорбції альвеолярного відростку виявило достовірне зростання в 3,5 рази (р<0,05) резорбції кісткової тканини пародонта у щурів з поєднаним впливом ЕВШ та ЦД у порівнянні з контрольними тваринами (15,61±0,10 %) та складала 55,03±1,68 %. В групі ЦД показник дорівнював 50,72±2,67 %, в групі ЕВШ - 52, 13±4,69 %.

Загально відомо, що 95% органічного матриксу кісткової тканини складає колаген, маркером деструкції якого є вільний оксипролін. Нами встановлено вірогідне підвищення в 5 разів (р<0,05) вмісту вільного оксипроліну в кістковій тканині пародонта щурів, яким моделювали ЕВШ та ЦД порівняно з контролем, що свідчить про підвищення катаболізму органічного матриксу щелеп. пародонт діабет виразка

Протеоглікани та глікопротеїди органічної фази кісткової тканини відіграють важливе значення в процесах мінералізації. В умовах моделювання ЕВШ та ЦД нами встановлено вірогідне зростання вмісту мономерів біополімерів: у 1,5 рази гексуронових кислот та в 1,2 рази фукози порівняно з інтактними тваринами.

Таким чином, у тканинах пародонта за умов поєднаного впливу ЕВШ та ЦД встановлено активацію протелітичних та вільно-радикальних процесів, підвищення катаболізму біополімерів сполучної тканини та активацію резорбції альвеолярного відростка щелеп.

В останні роки важливу роль в розвитку патологічних процесів надають ендотеліальній дисфункції, розвиток якої пов'язаний зі зміною продукції оксиду азоту, потужнього вазодилятатора (Покровский В.И., Виноградов Н.А., 2005). Кінцевим продуктом метаболізму оксиду азоту в організмі є нітрити, за вмістом яких оцінюється сумарна продукція NO^.. Отримані нами дані свідчать, що вміст нітритів у м'яких тканинах пародонта вірогідно не відрізняється при ЦД та ЕВШ порівняно з контрольною групою, але вірогідно менше у 2,4 рази при поєднаному розвитку патологічних процесів відповідно; в сироватці крові вміст нітритів при парціальному впливі ЕВШ більше у 1,2 рази (р<0,05) порівняно з контрольною групою, за умов поєднаного впливу ЕВШ та ЦД - менше у 1,3 рази (р<0,05) відповідно та вірогідно не відрізняється при цукровому діабеті від показника у контрольних тварин. На тлі підвищення вмісту нітритів у сироватці крові та в м'яких тканинах пародонта за умов ульцерогенезу порівняно із ЦД зниження активності еNOS у м'яких тканинах пародонта щурів з ЕВШ порівняно з моделлю ЦД. Найменша активність еNOS в м'яких тканинах пародонта реєструвалось у групі тварин з поєднаним впливом ЕВШ та ЦД.

Гемодинамічні зміни, що розвиваються за умов поєднаного впливу ЕВШ та ЦД, призводять до патологічних змін зубощелепного апарату, що відображено змінами протеїназно-інгібіторного потенціалу, інтенсифікацією вільно-радикального окислення, підсиленого катаболізму колагенових та неколагенових білків сполучної тканини та розвитком ендотеліальної дисфункції.

Розробку перспективних підходів до корекції та лікування генералізованного пародонтиту пов'язують з нормалізацією функції ендотелію судин шляхом впливу на систему оксиду азоту (Мудра В.М., 2005; Мозгова Н.В., 2007). Лікарський засіб глутаргін, який відомий як гепатопротектор, окрім широкого спектру лікувальних впливів, є донатором оксиду азоту і може патогенетично забезпечити корекцію чинників ураження судинного русла (Назарян Р.С., 2005).

Дослідження впливу глутаргіну на систему протеїнази/інгібітори протеїназ виявило, що у групі тварин з ЕВШ та ЦД загальна протеолітична активність сироватки крові зменшилась у 2,6 рази (р<0,05) порівняно з групою без корекції, в м'яких тканинах пародонта загальна протеолітична активність зменшилась у 3,1 рази (р<0,05) відповідно.

Активність б₁-антитрипсину в сироватці крові за умов корекції глутаргіном підвищилась у 2,2 рази (р<0,05), в м'яких тканинах пародонта - в 1,85 рази (р<0,05) порівняно з групою без корекції, що свідчить про нормалізацію протеїназно-інгібіторного потенціалу сироватки крові та м'яких тканин пародонта під впливом глутаргіну.

Дослідження впливу комбінації глутаргіну з фосамаксом на протеїназно-інгібіторну систему показали ефективну корекцію патологічних змін порівняно з окремою корекцією глутаргіном. Так, загальна протеолітична активність сироватки крові зменшилась у 3,7 рази (р<0,05) порівняно з групою поєднаного розвитку ЕВШ та ЦД, у м'яких тканинах пародонта загальна протеолітична активність зменшилась у 3,2 рази (р<0,05) відповідно.

Антитриптична активність сироватки крові за умов комбінованої корекції підвищилась у 3 рази (р<0,05), у м'яких такнинах пародонта - у 2,9 рази (р<0,05) відповідно.

Активація вільно-радикального окислення - характерний прояв патологічних змін при ЦД, що відіграє суттєву роль у підсиленні клітинних ушкоджень, обумовлених патологічною дією нейро - гуморальних факторів при моделюванні ЕВШ (Непорада К.С., 2004; Сибірна Н.О., 2005). Нами встановлено, що за умов корекції глутаргіном зменшується інтенсивність процесів вільно-радикального окислення в групі ЕВШ та ЦД в м'яких тканинах пародонта, про що свідчить вірогідне зниження окислювальної модифікації протеїнів у 3,3 рази порівняно з тваринами без корекції. Вміст ОМБ у сироватці крові щурів з корекцією глутаргіном також зменшився у 3,3 рази (р<0,05) порівняно з групою поєднаного розвитку патологічних процесів.

Вивчення впливу комбінації глутаргіну з фосамаксом на показники ОМБ м'яких тканин пародонта виявило зниження концентрації окисномодифікованих протеїнів пародонта у 4,6 разів (р<0,05) порівняно з тваринами без корекції. В сироватці крові щурів показники вільно-радикального окислення знизились у 3,4 рази (р<0,05) порівняно з тваринами групи ЕВШ та ЦД.

За умов експериментальної корекції глутаргіном вміст гексуронових кислот у м'яких тканинах пародонта достовірно зменшився в 1,9 разів порівняно з групою тварин з поєднаним впливом експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету, вміст вільного оксипроліну в м'яких тканинах пародонта достовірно зменшився у 8,8 разів порівняно з групою без корекції (рис.3).

Використання комбінації глутаргіну з фосамаксом тваринам за умов ЕВШ та ЦД виявило вірогідне зниження вмісту вільного оксипроліну в м'яких тканинах пародонта у 7,7 разів (р<0,05) порівняно з групою без корекції, гексуронових кислот - у 2,2 рази (р<0,05) відповідно (рис.3).

Дослідження коефіцієнта оголення коренів молярів, що відображає ступінь резорбції альвеолярного відростка щурів за умов корекції глутаргіном виявили достовірне зниження деструкції кісткової тканини у 1,2 рази (р<0,05) в порівнянні з групою ЕВШ та ЦД, а при кореккції комбінацією глутаргіну з фосамаксом - у 1,4 рази (р<0,05) відповідно (табл.1.).

Рис.3. Вплив корекції на вміст вільного оксипроліну та гексуронових кислот у м'яких тканинах пародонта за умов поєднаної дії ЕВШ та ЦД

Таблиця 1 Ступінь резорбції альвеолярного відростка у щурів з експериментальною виразкою шлунка та цукровим діабетом, (M±m)

Групи тварин	Ступінь резорбції альвеолярного відростка, %
Контрольна група (n=6) Цукровий діабет (n=5) Експериментальна виразка шлунку (n=14) Експериментальна виразка шлунка на тлі цукрового діабету (n=15) Експериментальна виразка шлунка на тлі цукрового діабету + глутаргін (n= 6) Експериментальна виразка шлунка на тлі цукрового діабету + глутаргін і фосамакс (n= 6)	15,61±0,10 50,72±2,67* 52,13±4,69 55,03±1,68 46,16±2,83** 38,83±1,31***^

Примітка. *- Р_1-2 <0,05; **- Р_4-5<0,05; ***- Р_4-6 <0,05; ^- Р_5-6 <0,05. n - кількість тварин

За умов введення протягом 5 діб глутаргіну тваринам, в яких моделювали ЕВШ та ЦД, нами встановлено вірогідне зниження вмісту вільного оксипроліну в кістковій тканині у 2,9 рази порівняно з групою із поєднаним ульцерогенезом і цукровим діабетом, гексуронових кислот - у 1,7 разів (р<0,05), фукози - у 2,2 рази (р<0,05) відповідно.

Важливим механізмом захисного впливу глутаргіну та фосамаксу на кісткову тканину пародонта є гальмування розпаду біополімерів органічного матриксу. Про це свідчить вірогідне зниження вмісту вільного оксипроліну в 3,7 рази, гексуронових кислот - у 2,8 рази та фукози - у 5,4 разів в кістковій тканині пародонта порівняно з тваринами без корекції.

Отже, за умов експериментальної корекції комбінацією попередника біосинтезу NO - глутаргіну та антирезорбенту - фосамаксу спостерігається запобігання деполімеризації колагенових та неколагенових білків органічного матриксу щелеп при моделюванні ЕВШ та ЦД, про що свідчить вірогідне зменшення вмісту мономерів біополімерів та резорбції альвеолярного відростка.

Визначення вмісту нітрит-аніону в сироватці крові та м'яких тканинах пародонта за умов поєднаної дії ЕВШ та ЦД під впливом глутаргіну виявило вірогідне зростання вмісту нітритів у 1,5 рази в сироватці крові порівняно з групою, в якій моделювали ульцерогенез та ЦД без корекції, та у 3 рази в м'яких тканинах пародонта відповідно (рис.4, 5).

Рис. 4. Вміст нітрит-аніону в м'яких тканинах пародонта

Рис.5. Вміст нітрит-аніону в сироватці крові

За умов експериментальної корекції глутаргіном в м'яких тканинах пародонта ІГХ методом визачається висока активність еNOS переважно в судинах, локалізованих у сполучнотканниних структурах, порівняно з тваринами, яким моделювали ЕВШ та ЦД без корекції.

Рис.6. Цитоплазматична реакція з еNOS слабкої інтенсивності у стінці судин. ІГХ метод. Додаткове забарвлення гематоксиліном Маеєра. (х200). Група ЕВШ та ЦД.

Рис.7. Цитоплазматична реакція з еNOS вираженої інтенсивності у стінці судин. ІГХ метод. Додаткове забарвлення гематоксиліном Маеєра. (х300). Група ЕВШ та ЦД з корекцією глутаргіном.

Таким чином, за умов експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету в тканинах пародонта відбувається активація процесів вільно-радикального окислення, розвивається дисбаланс системи протеази/інгібітори протеаз, що викликає деструкцію колагенових та неколагенових білків пародонта на тлі аналогічних змін в сироватці крові - активації вільно-радикльних процесів та протеолізу. Важливу роль в механізмі виникнення патологічних змін відіграє нітроксидергічна система. За умов моделювання поєднаного розвитку експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету відзначали вірогідне зменшення NO в м'яких тканинах пародонта і сироватці крові порівняно із парціальним впливом експериментальної виразки шлунка. ІГХ методом встановлено зменшення активності еNOS в тканинах пародонта при поєднанні експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету порівняно з парціальними впливами цукрового діабету та ульцерогенезу.

Застосування глутаргіну з метою корекції патологічних змін в м'яких тканинах пародонта ефективне та супроводжується системним зниженням активності вільно-радикальних процесів та нормалізацією протеїназно-інгібіторного потенціалу.

Таким чином, комбінація глутаргіну та фосамаксу є ефективною експериментальною корекцією патологічних змін в тканинах пародонта за умов поєднаного впливу експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету.

Висновки

У дисертації наведене теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, що виявляється в розкритті механізмів розвитку патологічних змін в тканинах пародонта щурів за умов моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету і на їх підставі обґрунтована експериментальна корекція цих змін за допомогою глутаргіну та фосамаксу.

1. Розроблена та впроваджена експериментальна модель поєднаного розвитку виразки шлунка та цукрового діабету (патент на корисну модель № 3739).

2. Розвиток патологічних змін у тканинах пародонта за умов моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету характеризується вірогідним зростанням у 4,6 рази загальної протеолітичної активності порівняно з контрольними тваринами на тлі зниження у 1,8 рази активності б₁-антитрипсину; активацією вільнорадикальних процесів - вірогідним підвищенням у 2,3 рази та 1,6 рази вмісту окисномодифікованих білків порівняно з парціальними впливами виразки шлунка та цукрового діабету відповідно; збільшеним у 9,4 рази (Р<0,05) вмістом вільного оксипроліну порівняно з контролем та гексуронових кислот - у 2,3 рази (Р<0,05) відповідно.

3. За умов моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету в тканинах пародонта встановлено зниження активності еNOS та вірогідне зменшення у 2,4 рази вмісту нітрит-аніону порівняно з контролем, що свідчить про розвиток ендотеліальної дисфункції.

4. Поєднана дія експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету супроводжується активацією резорбції кісткової тканини пародонта і складає 55,03% та збільшенням у 5,0 разів (Р<0,05) вмісту вільного оксипроліну, гексуронових кислот - у 1,5 рази (Р<0,05), фукози - у 1,3 рази (Р<0,05) порівняно з контролем, що свідчить про деполімеризацію колагенових і неколагенових білків органічної речовини альвеолярного відростка.

5. Глутаргін володіє пародонтопротекторною дією за умов експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету, про що свідчить збільшення активності еNOS та вірогідне підвищення у 3,1 рази вмісту нітрит-аніону в м'яких тканинах пародонта порівняно з моделлю без корекції; нормалізація протеїназно-інгібіторного потенціалу в м'яких тканинах пародонта (зменшення у 3,2 рази (Р<0,05) загальної активності протеїназ та збільшення у 2,9 рази (Р<0,05) активності б₁- антитрипсину в порівнянні з тваринами без корекції), зниження активності вільно-радикальних процесів (вміст окисномодифікованих білків знизився у 3,3 рази за умов корекції (Р<0,05)).

6.Корекція глутаргіном та фосамаксом сприяє вірогідному зниженню резорбції кісткової тканини пародонта, про що свідчить зменшення коефіцієнту оголення коренів молярів на 16,2% (Р<0,05) та зниження деструкції органічної фази альвеолярного відростка за умов. експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету.

Практичні рекомендації

Розроблена та впроваджена експериментальна модель поєднаної дії виразки шлунка та цукрового діабету І типу, яка пропонується для подальшого вивчення патогенезу цих захворювань та ефективності фармакологічних препаратів (патент на корисну модель № 3739).

Для корекції патологічних змін в тканинах пародонта за умов моделювання поєднаної дії ЕВШ та ЦД рекомендується введення глутаргіну в дозі 1,5 мл 4% розчину щоденно підшкірно впродовж 5 діб, фосамаксу - інтрагастрально щоденно в дозі 0,03 мг/добу у вигляді водного розчину впродовж 5 діб.

Список опублікованих праць за темою дисертації

Давиденко С.В. Механізми розвитку патологічних змін в тканинах пародонта за поєднаного перебігу ульцерогенезу та цукровго діабету / С.В. Давиденко, К.С. Непорада // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. - 2008.- Т. 8, № 4(24). - С.86-89.

Здобувач провів експериментальні дослідженя, підготував матеріал до друку.

Давиденко С.В. Патологічні зміни в кістковій тканині пародонта щурів із експериментальною виразкою шлунка та цукровим діабетом / С.В. Давиденко, К.С. Непорада // Український стоматологічний альманах. - 2009. - № 2. - С.3-5.

Здобувач провів експериментальні дослідженя, підготував матеріал до друку

Давиденко С.В. Патологічні зміни в тканинах пародонта за поєднаної дії експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету / С.В. Давиденко, К.С. Непорада // Патологія. - 2008. - Т.5, № 3. - С.126.

Здобувач провів експериментальні дослідженя, підготував матеріал до друку.

Скрипник І.М. Експериментальна модель відтворення виразки шлунка та цукрового діабету І типу у щурів / Скрипник І.М., Непорада К.С., Давиденко С.В.[та інш.] // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. - 2008. - Т. 1, № 3. - С. 122-123.

Здобувач провів моделювання експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету, оцінку виразкового процесу, підготовку статті до друку.

Давиденко С.В. Корекція патологічних змін тканин пародонта за умов експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету глутаргіном / С.В. Давиденко, К.С. Непорада // Загальна патологія та патологічна фізіологія. - 2008. - Т. 3, № 2. - С. 23-27.

Здобувач провів експериментальні дослідженя, підготував матеріал до друку.

Давиденко С.В. Корекція патологічних змін у тканинах пародонта щурів за умов поєднаного впливу експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету / С.В. Давиденко, К.С. Непорада // Світ медицини та біології. - 2009. - № 3. - С. 55-59.

Здобувач провів експериментальні дослідженя, підготував матеріал до друку.

Непорада К.С. Особливості нітроксидергічних процесів в тканинах пародонта за експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету / К.С. Непорада, С.В. Давиденко // Стоматологічні новини: Актуальні питання сучасної стоматології: Мат. міжнар. наук.-практ. конф. - Львів, 2008. - Вип. 8. - С. 181-182.

Особистий внесок дисертанта полягає в проведенні біохімічних досліджень, підготовці тез до друку.

Гопко О.Ф. Порівняльний аналіз показників виразкоутворення при застосуванні різних способів моделювання пептичної виразки у щурів / О.Ф. Гопко, А.В. Вахненко, С.В. Давиденко (та інш.) // Актуальні питання клінічної медицини: Тези доповідей наук. - практ. конф. - Полтава, 2008. - С.18.

Особистий внесок дисертанта полягає в проведенні морфологічних досліджень.

Давиденко С.В. Особливості метаболічних змін в тканинах пародонта щурів за умов експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету / С.В. Давиденко // Актуальні проблеми сучасної медицини: Вісник Української медичної стоматологічної академії. - 2007. - Т. 7, № 4(20). - С. 304.

Непорада К.С. Особливості метаболічних змін в тканинах пародонта щурів за умов експериментальної виразки шлунка та поєднаного перебігу експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету / К.С. Непорада, С.В. Давиденко // ХІІ Конгрес СФУЛТ: Тези доповідей. - Івано-Франківськ - Київ - Чикаго, 2008. - С. 422 - 423.

Особистий внесок дисертанта полягає в проведенні біохімічних досліджень, підготовці тез до друку.

11.Пат. 37739 Україна, МПК А61В10/00. Спосіб моделювання пептичної виразки шлунка у поєднанні з цукровим діабетом / Скрипник І.М., Непорада К.С., Гопко А.Ф., Давиденко С.В., Давиденко О.О., Вахненко А.В.; заявник та патентовласник автори - u200807638; заявл. 2008.04.06.; опубл. 2008.12.10.

Особистий внесок дисертанта полягає в створенні корисної моделі в співпраці з іншими авторами, проведенні морфометричних, біохімічних досліджень.

Анотація

Давиденко С.В. Вплив поєднаної дії експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету на тканини пародонта. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за спеціальністю 14.03.04 - патологічна фізіологія. - Луганський державний медичний університет, Луганськ, 2009.

Дисертаційна робота присвячена вивченню патогенетичних механізмів розвитку патологічних змін в тканинах пародонта за умов поєднаного впливу експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету. На 72 щурах-самцях вивчені зміни нітроксидергічної системи, протеїназно-інгібіторного потенціалу, вільно-радикальних процесів, катаболізму колагенових та неколагенових білків пародонта, корегуючий вплив глутаргіну та глутаргіну з фосамаксом в умовах поєднаної дії експериментальної виразки шлунка та цукрового діабету та їх парціальних впливів. В розвитку деструктивних змін в тканинах пародонта доведена провідна роль ендотеліальної дисфункції, декомпенсації протеїназно-інгібіторного потенціалу, активації вільно-радикальних процесів, деполімеризації біополімерів сполучної тканини. Застосування з метою корекції глутаргіну та глутаргіну з фосамаксом нормалізує ендотеліальну дисфункцію, систему протеїнази/інгібітори протеїназ, знижує активність вільно-радикальних процесів, запобігає катаболізму колагенових та неколагенових білків та виявляє пародонтопротекторні властивості.

Ключові слова: експериментальна виразка шлунка, цукровий діабет, пародонт, глутаргін, фосамакс.

Аннотация

Давиденко С.В. Влияние сочетанного действия экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета на ткани пародонта. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.04 - патологическая физиология. - Луганский государственный медицинский университет, Луганск, 2009.

Работа посвящена изучению патогенетических механизмов развития патологических изменений в тканях пародонта при сочетанном влиянии экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета.

Разработана и внедрена модель сочетанного развития экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета (патент на полезную модель № 37739, А61 В10/100, 10.12.2008). На модели сочетанного развития экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета изучены механизмы патологических изменений в тканях пародонта. Установлена активация протеолитических и свободно-радикальных процессов, развитие эндотелиальной дисфункции, повышеный катаболизм коллагеновых и неколлагеновых белков тканей пародонта при моделировании язвы желудка и сахарного диабета. Результаты исследований сочетанного влияния экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета на костную ткань пародонта свидетельствуют о повышеннии содержания свободного оксипролина в 5 раз, гексуроновых кислот - в 1,5 раза, свободной фукозы - в 1,3 раза по сравнению с контролем, а также активации резорбции альвеолярного отростка, о чем свидетельствует коэффициент оголения корней моляров - 55,03 %.

Обоснована эффективность экспериментальной коррекции глутаргином и глутаргина с фосамаксом патологических изменений в тканях пародонта при моделировании язвы желудка и сахарного диабета. Результаты исследований свидетельствуют о повышении активности эндотелиальной синтазы оксида азота, содержания нитрит-анионов в мягких тканях пародонта, нормализации протеиназно-ингибиторного потенциала, снижении активности процессов свободно-радикального окисления, катаболизма коллагеновых и неколлагеновых белков мягких тканей пародонта под влиянием глутаргина по сравнению с группой сочетанного влияния экспериментальной язвы желудка и сахарного диабета без коррекции. Экспериментальная коррекция глутаргином и антирезорбентом - фосамаксом способствует достоверному снижению резорбции альвеолярного отростка и катаболизма органического матрикса костной ткани пародонта у животных, которым моделировали язву желудка и сахарный диабет, о чем свидетельствует снижение коэффициента оголения корней моляров и содержание оксипролина, фукозы и гексуроновых кислот. Таким образом, обоснована целесообразность использования предшественника синтеза NO - глутаргина и антирезорбента - фосамакса для коррекции патологических изменений тканей пародонта при сочетанном действии язвы желудка и сахарного диабета.

Ключевые слова: экспериментальная язва желудка, сахарный диабет, пародонт, глутаргин, фосамакс.

Summary

Davidenko S.V. Influence of the combined action of experimental ulcer of stomach and diabetes mellitus to periodontium tissues. - A manuscript.

Dissertation for receipt of scientific degree of candidate of medical sciences in speciality 14.03.04 - pathological physiology. Lugansk State medical university, Lugansk, 2009.

Dissertation is aimed at the study of patogenetic mechanisms of development of pathological changes in periodontium tissues under conditions of a combined effect of experimental stomach ulcer and diabetes mellitus. Changes of the nitroxyergic system, proteinase inhibitor potential, free radical processes, catabolism of collagen and noncollagen proteines of periodontium, glutargin and combined glutargin and fosamax correcting efects in a combined action of experimental stomach ulcer and diabetes mellitus and their parthial effect were studied in 72 male rats. In the development of destructive changes in periodontium tissues the leading role of endothelial disfunction, decompensation of proteinase inhibitor potential, activation of free radical processes, depolymerization of connective tissue biopolymers is proven. Application of glutargin and glutargin with fosamax with the purpose of correction of the patological changes normalizes endothelial disfunction, system of proteinases/proteinase inhibitors, decreases activity of free radical processes, prevents catabolism of collagen and noncollagen proteins and has parodontium-protektion properties.

Keywords: experimental stomach ulcer, diabetes mellitus, periodontium, glutargin, fosamax.

Перелік умовних скорочень

ЦД - цукровий діабет

ЕВШ - експериментальна виразка шлунка

еNOS - ендотеліальна синтаза оксиду азоту

ІГХ - імуногістохімічний метод

ОМБ - окислювальна модифікація білків

СОШ - слизова оболонка шлунка

Размещено на Allbest.ru

...