Профилактическое действие в полости рта сахарозаменителей и особенности их метаболизма

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Профилактическое действие в полости рта сахарозаменителей и особенности их метаболизма

Специальность 14.01.14 - стоматология

03.01.04 - биохимия

Зубцов В.А.

Тверь - 2010

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Тверская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» на кафедрах пародонтологии и биохимии, Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Московский медицинский стоматологический университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» на кафедре биохимии и в Государственном научном учреждении ВНИИМЛ Россельхозакадемии.

Научные консультанты:

доктор медицинских наук, профессор Румянцев Виталий Анатольевич

заслуженный деятель науки РФ,

доктор медицинских наук, профессор Петрович Юрий Александрович

Официальные оппоненты:

Академик РАМН, доктор медицинских

наук, профессор Леонтьев Валерий Константинович

Доктор медицинских наук, профессор Петрикас Арнольд Жанович

Доктор медицинских наук, профессор Терехина Наталья Александровна

Ведущая организация: Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет имени И.М. Сеченова Министерства здравоохранения и социального развития Российской Федерации»

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность научного исследования

Кариес зубов - одна из основных проблем стоматологии, не только медицинская, но и социальная [В.К. Леонтьев, 2003; .В.Безрукова,2005;В.В. Корчагина, 2008;Э.М.Кузьмина и др., 2009; Slayton, 2006; Allais, 008].Значение проблемы выходит за пределы стоматологии. Интерес к ней достаточно велик, решить ее пытаются ученые всего мира. Последствия кариеса серьезно сказываются на здоровье людей и могут привести к нарушениям желудочно-кишечного тракта и других систем. Пораженность кариесом населения в большинстве стран зависит от особенностей питания [В.К. Леонтьев, 2000; В.Я Яковлева, 2005], гигиены полости рта, противокариозной профилактики [О.Г. Аврамова, 2005] и других факторов. Замена части углеводов, легко ферментируемых в полости рта, на сахарозаменители (подсластители) ведет к снижению пораженности кариесом [В.О.Бокая,1993; Б.Н.Давыдов,2008; Л.К. Губина и др., 2008; Э.М. Кузьмина и др., 2009]. Высокие значения КПУ_з можно объяснить невыпол-нением правил гигиены полости рта и недостаточным применением сахарозаменителей и избытком углеводов в пищи, легко ферментируемых в полости рта у большинства жителей России. Пищевые сахарозаменители успешно применяют не только стоматологи, но и в профилактике и терапии сахарного диабета, ожирения, а также у здоровых людей.

Основа сахарозаменителей с неспецифическими механизмами стимуляции секре-ции слюны - повышение ее защитных свойств. Это приводит к повышению нейтрали-зующих свойств и минерализующего потенциала слюны, что способствует быстрому восстановлению в зубной бляшке концентрации ионизированного кальция и рН, нарушенных под влиянием сахарозной нагрузки.

Следует отметить, что к числу самых актуальных проблем в стоматологии всего мира относится кариес зубов у детей [А.В. Ковалевская, 2001; О.Г.Аврамова,2005; Е.В. Мамаева,2007; В.В. Корчагина, 2008; В.М. Елизарова, 2009; Axelsson, 2006; Kataoka, et al., 2007]. Показано, что с целью устранения осложнений при потреблении легко переварива-емых сахаров предложили применять безвредные пищевые вещества - сахарозаменители и подсластители - и добровольно отказаться от потребления избытка сахарозы. В клинике используют их в терапии сахарного диабета и ожирения, а также с профилактической целью здоровые люди [В.В. Корпачев, 2004]. Интерес практиков и теоретиков к этой проблеме не угасает, что ежегодно подтверждается тысячами публикаций в журналах и докладов на конгрессах, симпозиумах, конференциях по этой тематике.

Хотя содержание в пищи человека большого количества легко перевариваемых в, но и полости рта углеводов имеет не только кариесогенное диабето-, и атерогенное значение, в работе в основном рассматриваются аспекты применения сахарозаменителей в стоматологии.

В полости рта углеводы, в первую очередь сахароза и глюкоза, легко ферментируемые с помощью сахаразы и энзимов гликолиза микроорганизмов зубного налета и сме-шанной слюны, превращаются в пировиноградную, молочную и другие органические кис-лоты, деминерализующие эмаль зуба. В процессах окислительного декарбоксилирования пировиноградной кислоты и интермедиатов цикла трикарбоновых кислот (ЦТК) выделяются 3 молекулы СО₂, участвующие в синтезе карбонатапатита Ca_n (PO₄)₅ CO₃ и карбо-натгидроксиапатита - Ca_n (PO₄)₅ CO₃ (OH)₂ и ещё более растворимого в органических ки-слотах, чем гидроксиапатит - Ca_n (PO₄)₅ CO₃ (OH)₂ (Ю.А. Петрович, Р.П. Подорожная, С.М. Киченко, 2004).

Также доказано, что из глюкозы и фруктозы, образующихся при гидролизе сахарозы сахаразой микроорганизмов ротовой полости (РП), с помощью гликозилтрансферазы синтезируются липкие полисахариды зубного налета (ЗН) - глюканы и фруктаны, способ-ствующие задержке микроорганизмов в ЗН и адгезии ЗН на поверхности эмали зуба и дальнейшему развитию кариеса.

Однако локальными факторами нельзя ограничить все многообразие этиологии и патогенеза кариеса зубов. Роль слюны, зубного налета, микроорганизмов и химического состава эмали зуба в его развитии занимает важное место [В.К. Леонтьев, 1999; В.Ф. Воронин, 2000; Н.Н. Петрищева, Л.Ю. Орехова, 2002; Е.Н. Иванова, А.М. Петрова, 2007; Ю.М. Максимовский и др., 2007; В.Г. Сунцов, 2009].

Проблема биохимической, в том числе ферментной адаптации к несбалансированному питанию имеет огромное значение. Она должна находится под пристальным вниманием стоматологов, биохимиков, клиницистов разных профилей, специалистов по питанию, работников пищевой промышленности. Высокая актуальность данной проблемы для теоретической и практической медицины очевидна.

Избыток рафинированных углеводов, преимущественно сахарозы в пище населения России и ряда стран, привел в последнее десятилетие к росту заболеваемости кариесом, атеросклерозом, ожирением, панкреатическим диабетом и некоторыми видами патологий.

В молодом возрасте у людей большая предрасположенность к развитию кариеса, чем в старшем. Четко это видно и у грызунов, в частности у крыс и хомяков. Именно из-за этого они часто служат экспериментальной моделью кариеса. сахарозаменитель полость рот метаболизм

Роль слюны, зубного налета, микроорганизмов и химического состава эмали зуба в развитии кариеса занимает очень важное место [И.А. Бегельман, 1964;Ю.А. Петрович, 1966;В.Ф.Воронин, 2000; C.Б.Жерлицына, 2005; Ю.В.Полякова, 2008] и лечения [В.К. Леонтьев, Г.Н. Пахомов, 2006; П.А. Леус, 2008, Manji, Fejrskova, 1994; Slayton, 2006].

В ряде случаев профилактика и терапия кариеса зубов недостаточно эффективны [В.А. Румянцев, 1999]. Высокая актуальность данной проблемы для теоретической и практической медицины очевидна. В связи с этим углубленное изучение патогенеза кариеса зубов, получение новых фактов, поясняющих неизвестные стороны его развития, на основе которых разрабатываются методы профилактики и лечения с использованием сахарозаменителей, в особенности растительного происхождения, является весьма актуальным и перспективным.

Однако на сегодняшний день остается неизученным влияние сахароспиртов с различной концентрацией (от 10 до 54%) в суточном рационе животных в хронобиологическом аспекте (весна, лето, осень, зима), изменение веса тела и массы печени и содержание белка. Не изучены в эксперименте активность ферментов и изоферментов, а также содержание ПВК, МК и АТФ в слюне, сыворотке крови, слизистой оболочке полости рта, печени в вышеописанных условиях. Неизвестны факты, оказывающие сахарозой, сорбитолом и ксилитолом на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости белых крыс.

Поэтому необходимо изучить в сравнительном плане влияние сахарозы, сорбитола, ксилитола на биохимические показатели смешанной слюны, сыворотки крови, слизистой оболочки полости рта и печени здоровых крыс, находящихся на различных диетах с содержанием сахарозы, сорбитола, ксилитола от 10% до 54% в суточном рационе питания, изучить влияние сахарозы, сорбитола и ксилитола на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости белых крыс, изменения рН смешанной слюны и некоторые физико-химические показатели (рН, вязкость, скорость слюноотделения, послевкусие), характеризующие свойства слюны. Вышесказанное является актуальным и, несомненно, будет полезным как для теории, так и для практической стоматологии. В связи с вышеизложенным были поставлены следующая цель и задачи данного исследования.

Цель исследования: Повысить эффективность профилактики кариеса зубов в экспериментальном и клинико-лабораторном исследовании с использованием сахароспиртов и дитерпеновых гликозидов.

Задачи исследования:

1. В ходе экспериментальных исследований изучить в разные периоды года (хронобиологический аспект) массу тела, печени и содержание белка у белых крыс разного возраста, получавших от 10% до 54% сахарозы, сорбитола, ксилитола в течение одного месяца в разные сезона года (весна, лето, осень, зима), а также в течение 3-х месяцев и через 3 месяца после отмены диеты.

2. В ходе экспериментальных исследований изучить влияние различных доз сахарозы и вышеперечисленных сахарозаменителей у этих животных на активность ЛДГ, Гл-6-ФДГ, СДГ, МДГ и СуДГ на содержание лактата, пирувата и уровень АТФ в слюне, тканях и в крови в выше указанных сериях опытов.

3. В ходе эксперимента изучить влияние сахарозы и сахарозаменителей на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости белых крыс.

4. В клинико-лабораторных исследования сопоставить и изучить у людей - добровольцев биохимические параметры и физико-химические свойства смешанной слюны под действием сахарозы и сахарозаменителей: сорбитола, ксилитола и дитерпеновых гликозидов - «стевиозид» после полоскания в полости рта в течение 30с 15 мл раствора.

5. Разработать новую технологию выделения сахарозаменителя - «стевиозид» из растения Stevia rebaudiana Bertoni, выращенного в средней климатической зоне России.

6. Проверить влияние комплекса солевых смесей с водным раствором 0,25% стевиозида в профилактике кариеса зубов у молодых крыс.

7. Разработать новый способ получения казаминовых кислот - стимуляторароста для успешного районирования бразильского растения стевии и повышения урожайности Стевии.

8. Разработать рецептуру нового зубного эликсира, содержащего сахарозаменитель - стевиозид для внедрения с профилактической целью при заболеваниях полости рта и кариеса зубов и провести предварительные исследования по эффективности предлагаемого зубного эликсира.

9. Предложить разработанную нами жевательную резинку, содержащую сахарозаменитель - стевиозид, с целью повышения эффективности профилактики кариеса зубов и заболеваний слизистой полости рта и провести предварительные клинико-лабораторные исследования по эффективности предлагаемой жевательной резинки «Сила и Блеск».

Научная новизна. 1. Впервые получены новые факты, отражающие участие сахарозы и сахарозаменителей в нарушении углеводного обмена у крыс и поддержания слюной гомеостаза в ротовой полости.

2.Впервые изучены сезонные и возрастные изменения активности ферментов: ЛДГ, Гл-6-ФДГ, СДГ, изоферментов - ЛДГ, МДГ, уровня метаболитов ПВК, МК обмена углеводов, энзимов ЦТК, МДГ, СуДГ, содержании АТФ и белка в слизистой оболочке полости рта белых крыс, печени, крови и слюне лабораторных крыс под влиянием различных квот от 10% до 54% сахарозы и сахарозаменителей.

3.Разработан новый способ, получения сахарозаменителя стевиозида из листьев субтропического растения Стевия, выращенного в средней полосе России. Патент РФ № 211969 от 1998 г.

4.Разработан новый способ получения из казеина молока казаминовых кислот, стимулирующих рост растений, в том числе Стевии. Патент РФ № 2111969 от 2000 г.

5.Разработана рецептура эликсира для профилактики заболеваний полости рта, содержащего сахарозаменитель стевиозид. Патент РФ № 2264499 от 2005 г.

6.Впервые получены новые данные о влиянии сахарозы и сахарозаменителей на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости и ее способность к регенерации.

7.Впервые показано, что дитерпеновые гликозиды оказывают быстрое восстановление рН слюны после применения раствора сахарозы, вызывающего длительный и стойкий ацидоз, что говорит о возможности использования дитерпеновые гликозиды в профилактике кариеса зубов (концепция профилактического действия дитерпеновых гликозидов сахарозаменителя - «стевиозида» в профилактике возникновения кариеса зубов).

8. Впервые получены новые данные о положительном профилактическом действии комплекса солевых смесей в сочетании с растительным сахарозаменителем стевиозидом полученным из стевии выращенной в средней полосы России.

9.Получены новые данные о лечебно-профилактическом эффективном действии предлагаемого рецепта зубного эликсира.

10.Впервые предложена жевательная резинка «Сила и Блеск» с дитерпеновыми гликозидами (полученных по нашему патенту) и получены положительные результаты по восстановлению КЩР в смешанной слюне у студентовобровольцев.

11. Производители и стоматологи наряду с хорошим лечебным эффектом сахароспиртов, как правило, не указывают на отрицательные стороны их действия на организм. Мы также указали на эти стороны их действия.

Теоретическая ценность работы. 1. Впервые изучены особенности влияния сахарозаменителей на общее состояние: массу тела, массу печени и содержание белка, активность ферментов и уровень метаболитов углеводного обмена в полости рта у животных, получавших в разное время кариесогенную (сахарозную) диету в комплексе с разным процентным соотношением сахароспиртов (сорбитола и ксилитола) в пище в разные сезоны года (осень, зима, весна, лето).

2. Выявлена зависимость между пищевыми рационами, сезонами, возрастом и активностью ферментов и уровнем метаболитов на развитие кариеса у крыс. Показаны особенности влияния различных доз сахарозаменителей на углеводный обмен у животных, находящихся различное время на диете или после ее отмены.

3.Впервые показано влияние сахарозы и сахарозаменителей на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости.

4. Впервые сопоставлены параметры биохимических изменений при пероральном введении сахарозы, ксилитола, сорбитола, дитерпеновых гликозидов.

5. Созданы рецептуры зубного эликсира и жевательной резинки с использованием дитерпеновых гликозидов, показавших определенный кариеспрофилактический эффект как на животных, так и на студентах- добровольцах.

Практическая значимость работы

1. Впервые в эксперименте на основе биохимических данных изучены особенности влияния современных сахарозаменителей на массу тела, печени и содержание белка, активность ферментов ЛДГ, СДГ, Гл-6-ФДГ, МДГ, СуДГ и содержание метаболитов (ПВК и МК) и АТФ углеводного обмена у животных, получавших в разное время кариесогенную диету в комплексе с разным соотношением сахароспиртов в разные сезоны года (осень, зима, весна, лето).

2. Выявлена зависимость между пищевыми рационами, сезонами, возрастом, активностью исследованных ферментов, уровнем метаболитов и влияния различных доз сахарозаменителей (сорбитол, ксилитол) на углеводный обмен у животных, находящихся разное время на диете или после ее отмены.

3. Изучено влияние сахарозы и сахарозаменителей на остеоиндуктивную активность нижнечелюстной кости белых крыс.

4. Предложена усовершенствованная концепция противокариозного действия растительного сахарозаменителя - «стевиозид».

5. Усовершенствован способ получения нового отечественного сахарозаменителя из растения Stevia rebaudiana Bertoni (патент РФ № 211969 от 1998 г.), олжен быть внедрен в практику функционального питания и применятся в конце приема пищи, завершающей приемом сладкого, для профилактики кариеса и улучшения гигиены полости рта.

6. Разработана технология получения казаминовых кислот - нового стимулятора роста растений (патент РФ № 2111969 от 2000 г.) рекомендована для внедрения в практику.

7. Разработанная рецептура профилактического зубного эликсира для полости рта (патент РФ № 2264499 от 2005 г.), рекомендована для внедрения в практику в целях повышения эффективной профилактики кариеса зубов и пародонта.

8. Разработанная рецептура жевательной резинки «Сила и блеск» для профилактики нарушений кислотно-щелочного равновесия (КЩР) после приема легкоусвояемых углеводов для взрослых и детей.

9. Рекомендован способ выделения сахарозаменителей для опытно-промышленного производства. Патент РФ № 211069 от 1998г.

10. Основываясь на полученных фактах у крыс и в эксперименте, выявленные изменения ферментов слюны у добровольцев под действием сахарозаменителей расширяют и углубляют представления о патогенезе кариеса, о значении различных доз сахарозы и сахарозаменителей, а также о механизмах влияния высокосахарозной пищи на животных и человека.

Положения, выносимые на защиту

1. Взаимосвязь между состоянием организма крыс и питанием с различными квотами сахарозы и сахарозаменителей (от 10 до 54%) от объема суточного рациона используемых диет в эксперименте в хронобиологическом аспекте, а также в течение 3-х месяцев и через 3 месяца после отмены диеты и перевода крыс на обычный рацион вивария.

2. Адаптивные и индуктивные механизмы метаболизма исследуемых ферментов и метаболитов углеводного обмена - ЛДГ, СДГ, Гл-6-ФДГ, МДГ, СуДГ и содержание АТФ, ПВК, МК в слюне, крови, слизистой оболочки полости рта и печени под влиянием различных доз перечисленных сахарозаменителей у животных, находящихся в обозначенные сроки на диете и после ее отмены.

3. Факторы риска, оказывающие воздействие на остеиндуктивную активность нижнечелюстной кости белых крыс под влиянием различных доз сахарозы и сахарозаменителей, используемых в эксперименте.

4. Влияние на гомеорезис слюны сахарозы и сахарозаменителей у людей в смешанной слюне.

5. Новая технология выделения дитерпеновых гликозидов из растительного сырья.

6. Новая технология выделения казаминовых кислот.

7. Рецептура нового эффективного зубного эликсира для профилактики кариеса зубов и других стоматологических заболеваний.

Внедрение результатов исследования

1. Материалы диссертации используются на кафедрах терапевтической стоматологии и пародонтологии ТГМА, патофизиологии, биохимии МГМСУ при чтении лекций по биохимии студентам биологического факультета, а также при переподготовке специалистов высшей квалификации и слушателям факультета повышения квалификации для преподавателей стоматологических факультетов Российской Федерации.

2. Издано в соавторстве учебное пособие для студентов медицинских ВУЗов - «Основы стоматологической биохимии» - М.,2000. Выпущены методические пособия «Рекомендации по использованию казаминовых кислот - нового ростстимулятора» (Тверь, 2009,). «Краткое руководство по уходу за не традиционным растением Стевия» (Тверь, 1998).

3. Проводится работа по организации производства по выпуску экстракта сахарозаменителей из Стевии и профилактического зубного эликсира для полости рта по нашему патенту и ростстимулятора - казаминовые кислоты.

Связь исследований с научной программой

Запланированные исследования выполнены по научной программе, утвержденной 19 мая 1996 г. Ученым Советом Московского медико-стоматологического института и пере- утвержденной 29 мая 2006 года, ныне ГОУ ВПО Московского государственного медико-стоматологического университета Росздравсоцразвития.

Апробация работы. Материалы диссертации доложены на: Международном конгрессе по клинической энзимологии (Кембридж, Великобритания, 1996); Международной конференции «Пищевые добавки-96» (Москва, 1996).; XVII Международном конгрессе по клинической химии и лабораторной диагностике (Флоренция, Италия, 1999); XVI Международной конференции по проблемам оральной биологии (Шантелли, США, 2000), 2-ой Международной научно-практической конференции «Земледельческая механика в растениеводстве» (17-18 декабря 2003 г.).- М.: ВИМ, 2003. Всесоюзная конференция «Здоровье, патология населения России» 2003, М. На 2-ом конгрессе нанотехнологий, Москва, 2009; Международной научно-практической конференции 2-4 июня 2009 года, Тверь; ХV Международный конгресс челюстно-лицевой стоматологии (17-19 мая 2010 г.) Санкт-Петербург, 2010.

Официальная апробация результатов исследования проведена на совместном заседании сотрудников кафедры пародонтологии, терапевтической стоматологии, детской стоматологии стоматологического факультета ГОУ ВПО Тверской государственной медицинской академии Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию *22* июня 2010 г., рекомендована к защите.

Публикации

По результатам исследований опубликована 41 работа, в том числе в изданиях, рекомендованных ВАК - 10, за рубежом - 4, изданы монография, учебное пособие для студентов медицинских ВУЗов, выпущены два методических пособия. Получено 3 патента РФ и одно свидетельство на изобретение.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 380 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материала и методов исследования, изложения полученных результатов, обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендаций, приложения, списка литературы. Последний содержит 697 источников, из них отечественных - 244, иностранных - 450. Работа иллюстрирована 43 рисунками, содержит 60 таблиц.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Экспериментальные исследования на животных

Материалы и методы исследования. Для достижения поставленной цели опыты проводили на 796 белых крысах, разделенных на группы в зависимости от содержания углеводного компонента пищи в диете сорбитола, сахарозы, ксилитола или их смеси, вводимых с пищей в течение одного месяца, 3 - х месяцев или через 3 месяца после их отмены: I) обычная пища вивария (контроль), 2) 54% сорбитола, 3) 54% сахарозы, 4) 27% сорбитола + 27% сахарозы, 5) 54% ксилитола, 6) 27% ксилитола+27% сахарозы, 7) 10% сорбитола + 44% сахарозы, 8) 10% ксилитола + 44% сахарозы.

В пище всех опытных групп от 2-й до 8-й содержалось:18,5% казеина, 18,5% пшеничного хлеба и 2% солевой смеси с поливитаминным комплексом. Объектом исследования служили кровь (или сыворотка), печень, слизистая оболочка полости рта (ПР), слюна, твердые ткани пародонта нижней челюсти.

Кровь получали путем пункции бедренной вены, сыворотку получали центрифугированием после оседания форменных элементов и коагуляции, смешанную слюну получали накануне эксперимента путем стимулирования секреции пилокарпином по В.К. Леонтьеву и Ю. А. Петровичу (1976).

После взятия крови крыс декапитировали. Выделяли печень и слизистую оболочку десны, которые гомогенизировались на холоде в 0,25 М растворе сахарозы. СДГ определяли по Gerlach (1957), Гл-6-ФДГ - по Kornberg, Horrecker (1970), ЛДГ - по Wroblewsky, LaDue (1956), СуДГ - по Ещенко и Вольскому (1982), МДГ - по Bеrgmeyer, Bernt (1974). Концентрацию лактата определяли по Hochorst (1974) в модификации. Активность гистидазы и уроканиазы - по Tabor, Mehler (1965) в модификации В.А. Буробина (1967). Для определения ПВК и АТФ гомогенизацию тканей осуществляли в 0,6 н растворе хлорной кислоты (1:4), отделяли центрифугированием, а в супернантанте определяли содержание ПВК по Czok, Lamprecht (1970) в модификации и АТФ по методу Adam (1962). Определение белка в сыворотке крови в гомогенатах проводили по Lowry и др. (1951).

Исследование остеоиндуктивной активности проводили по Urist (1984).

После забоя животных выделяли фрагменты кортикальной пластины нижнечелюстной кости с обеих сторон в области зубного ряда, включая альвеолярный отросток. Очищали от мягких тканей, отмывали от крови в 0,9% растворе NаС1 и деминерализацию провели в 0,5 н растворе НС1 (0,25 мл на I мг массы кости) 24 часа при 4°С. Деминерализованный матрикс отмывали от НС1 в 0,9% растворе NаС1.

Таблица 1

Характеристика групп обследованных людей - добровольцев

Клинико-лабораторное исследование (КЛИ)	Число добро- вольцев	Пол обследованных	Возраст обследованных
		мужчин	женщин	размах	средний
1	2	3	4	5	6
Активность изоферментов ЛДГ в смешанной слюне добровольцев под влиянием сахарозаменителей
КЛИ-1 (150)	50	25	25	18-26	22,0
Характер слюноотделения и свойств смешанной слюны (показатели кривых рН, буферная емкость, вязкость, скорость слюноотделения)
КЛИ-2 (100)	25	11	14	20-26	23,0
Оценка ацидогенной и уреазной активности смешанной микрофлоры полости рта под действием дитерпеновых гликозидов
КЛИ-3 (30)	10	5	5	20-26	23,0
Изменение КОР под действием сахарозаменителей растительного происхождения
КЛИ-4 (84)	42	18	24	20-26	23,0
Исследование КОР под действием сахарозаменителей синтетического происхождения
КЛИ-5 (196)	60	132 32	28	18-26	22,0
Исследование кислотно-основного равновесия контрольных групп
КЛИ-6 (150)	50	14 25	25	20-28	24,0
Клиническо-лабораторное исследование зубного эликсира
КЛИ-8 (309)	23	11	12	20-28	24,0
Клиническо-лабораторное исследование жевательной резинки
КЛИ-(252)	126	68	58	18 - 25	21,5
Всего (1051)	386	195	191	18 - 26	22,8

Под эфирным наркозом у белых беспородных крыс самцов массой 140-160 г. рассекали кожу на груди над большими грудными мышцами и на внутренней стороне бедер. Раздвигали мышцы, в образовавшиеся "мышечные карманы" помещали по одному трансплантату. Чтобы избежать особенностей влияния условий воспринимающего ложа на результат, трансплантаты каждой группы, по очереди помещали во все 4 точки трансплантации в следующем порядке: правое бедро, правая большая грудная мышца, левая большая грудная мышца, левое бедро. Каждый реципиент получал трансплантаты 4-х разных групп.

Таблица 2

Сводная таблица изучения экспериментального кариеса на белых крысах, находившихся на различных диетах и разное время

Ферменты, метаболиты, АТФ Групп	Гл-6-ФДГ	СДГ	СуДГ	ЛДГ	МДГ	МК	ПВК	АТФ	Всего
1, Контроль	28	29	25	25	27	25	25	22	206
2. Сорбитол 54%	25	22	20	25	25	22	22	20	181
3. Сахароза 54%	22	21	28	22	22	24	22	29	190
4.Сорбитол27% Сахароза 27%	21	22	20	29	29	29	28	28	235
5.Ксилитол54%	22	24	22	24	25	23	22	21	183
6.Ксилитол27% Сахароза 27%	22	22	29	28	28	28	29	29	215
7.Ксилитол10% Сахароза 44%	20	22	20	22	22	29	29	28	192
8.Сорбитол10% Сахароза 44%	20	28	20	24	20	29	28	28	197
Итого:	180	190	184	199	198	209	205	205	1599
9. Число животных, участвующих в эксперименте по взвешиванию массы тела и печени, находящихся на различных диетах и различные сроки	120

Примечание: Животные содержались на диетах в течение 1,2,3 месяцев и 3 месяца после отмены диеты и перевода на обычный рацион вивария. Перед забоем животные взвешивались, производился забор крови. В каждой исследуемой группе было 8-15 животных. Определение проводили в слюне, сыворотке крови, слизистой оболочке полости рта, печени. Перед забоем производили забор слюны. Часть животных, находящихся на различных диетах использовали для определения остеоиндуктивной активности нижнечелюстной кости. При определении активности ферментов и метаболитов и АТФ в различные периоды года в эксперименте было от 8 до 15 животных.

После забоя реципиентов извлекали трансплантаты и оценивали визуально их состояние в сравнении с исходным матриксом по 3 критериям плотности (П), васкуляризации (В), шероховатости (Ш) по 5-бальной шкале (0,1,2,3 и 4 балла). Ткань взвешивали, деминерализовали в 1н растворе НС1 24 часа при комнатной температуре (в 0,5 мл 1мг ткани). Деминерализованный матрикс отмывали от НС1 в 10 мл 0,9% раствора NаС1 (10 мл), помещали в смесь этанола с эфиром (1:1) из расчета 0,2 мл на I мг матрикса. Через 24 часа обезжиренный матрикс взвешивавали (Мизвл) помещали на 48 часов в термостат при 100°С , затем взвешивали (Мсух). Разность Мизвл - Мсух, деленная на Мизвл и умноженная на 100% представляет собой критерий Кик (кислотоизвлекаемый компонент). В солянокислых экстрактах проводили определение Са и Р. На основании полученных результатов вычисляли показатели:

Са/Р-молярный коэффициент по формуле:

Таким образом, формируются 9 показателей, характеризующих извлекаемую ткань: М%, Кик, Р, Са, Са/Р-молярный коэффициент, Кз, П, В, Ш.

Полученные цифровые данные обрабатывали методом вариационной статистики. Статистический анализ результатов исследований проводили с помощью t - критерия Стьюдента, параметров М, ± m,p.

Общее состояние животных

Масса тела и печени. После пребывания животных в течение месяца на разных кормах их внешний вид и поведение значительно различалась. При сравнении с показателями контрольных крыс самой низкой оказалась масса тела крыс, получавших корм с 54% сорбитола. Во все 4 сезона она была на треть ниже, чем в контроле. Содержащиеся на корме с 54% сорбитола и с 27% сорбитола с 27% сахарозы, в отличие от чистых и упитанных животных на обычном корме и 54% сахарозы, были возбуждены. Они отставали в развитии, шерсть у них грязная, мокрая, слипшаяся, стояла торчком, теряли вес, диарея.

Таблица 3.

Масса тела крыс (г), получавших разный корм, в разное время года (М±m) в хронобиологическом аспекте.

Группа	Осень	Зима	Весна	Лето
1-я 2-я 3-я 4-я 5-я 6-я	168,5±12,0 150,3±7,9 113,2±10,7 - 123,8±10,3 -	166,4±8,2 145,0±7,1* 103,6±5,5*** - 134,7±10,2 -	229,0±10,2 158,3±6,4** 146,4±9,0*** 153,3±9,4*** 185,5±9,4* 160,0±6,5***	234,0±20,8 252,0±26,5 162,0±10,4** 147,8±3,9** 181,0±10,9 177,0±8,5*

Примечание: *р< 0,05, **< 0,01, ***р< 0,001 по сравнению с обычным кормом.

Большая потеря массы тела установлена у крыс, получавших корм с 54% сахарозаменителей, меньшая - при 54% сахарозы. Крысы легко реагировали на звуковые и другие раздражители. Особенно важна для настоящего исследования их повышенная реакция на световой раздражитель.

Сезонные изменения массы печени двухмесячных крыс имели две особенности. Во - первых, у контрольных крыс, получавших обычный корм вивария, по сравнению с тремя другими группами животных, получавших добавки сорбитола и сахарозы, нашли самой низкой массу печени крыс, находившихся на корме с 54% сорбитола . При четырех видах корма масса тела была ниже осенью и зимой, чем весной и летом. Особенно хорошо видна масса тела крыс (г), получавших разный корм в разное время года (М±m), на табл. 3, а

Таблица 4.

Масса тела крыс (г), находившихся на разных диетах в разные полугодия (М±m).

Группа	Осенне-зимнее полугодие	Весенне-летние полугодие
1-я 2-я 3-я 4-я 5-я 6-я	167,5 ± 7,3 147,6 ± 5,0 108,4 ± 6,4 - 129,3 ± 7,8 -	231,5 ± 14,1** 205,1 ± 17,4*** 154,2 ± 7,6* 150,6 ± 6,5 183,3 ± 8,0* 168,5 ± 7,0

Примечание: *р< 0,05, **< 0,01, ***р< 0,001 по сравнению с обычным кормом.

при сопоставлении массы тела крыс четырех сезонов, сведенных в осенне - зимнее и весенне - летнее полугодия (табл.6.4).

Масса печени крыс, питавшихся диетой с 54% сорбитола, как и масса тела, была статистически достоверно ниже в сроки исследования, включая срок 3 месяца после отмены диеты.

Во-вторых, осенью и зимой масса печени была ниже, чем весной и летом, при всех режимах питания. Особенно четко это видно при обобщении показателей четырех сезонов в два полугодия - осенне-зимнее и весенне-летнее - у животных, получавших в течение 1 и 3 мес разный корм (с< 0,05- с<0,01). Отличие видно даже через 3 мес после отмены 3-месячной диеты. В связи с хорошо выраженным различием при сопоставлении массы печени за два полугодия удельную активность ферментов представили тоже за два полугодия из расчета на 1 мг белка.

Содержание белка в сыворотке крови, печени, слюне и слизистой оболочке полости рта практически не отличалось от нормы в группах 2,3,4,7 и 8, но в группах 5-й и 6-й было ниже, чем в контрольной группе.

В результате проведенной работы нами не обнаружено резких значительных сдвигов в белковом обмене. Содержание белка в сыворотке крови, печени, слизистой оболочке десны и слюне во всех наблюдениях практически не отличались от содержания в контрольной группе и между группами. В весенне - летний период уровень Гл-6-ФДГ был достоверно ниже, чем в контроле (с<0,01 - с<0,001), а при рационе 54% сорбитола не было значимых отличий от контрольной группы. В весенне-летний период уровень Гл-6-ФДГ был достоверно ниже, чем в контроле (с<0,01 - с<0,05), но не отличался от уровня в группе с обычным кормом и рационом с 27% сахарозы + 27% сорбитола.

Активность дегидрогеназ печени, крови при обычном корме и при избытке сахарозаменителей.

Удельная активность ЛДГ печени (табл.5) была выше в 2,1 - 2,9 раза в весенне - летнее полугодие, чем в осенне - зимнее, при сопоставлении результатов питания четырьмя кормами (p < 0,05 - p < 0,001). Однако при сравнении параметров контроля и диет с 54% сорбитола и 27% сорбитола + 27% сахарозы статистического значимого увеличения УА ЛДГ в отличие от роста УА СДГ во много раз не зафиксировали. УА ЛДГ печени только на диете с 54% сахарозы увеличивалась в 1,4 раза (p < 0,05). Опыты с ферментами тоже объединили в

два полугодия. Крысы 5-й и 6-й групп занимали промежуточное место место между 2-4-й группами. При обычном корме и диетах с сорбитолом и сахарозой масса тела в большинстве опытов была достоверно ниже осенью и зимой, что позволило объединить 4 сезонных показателя массы тела крыс в весенне-летнее и осенне-зимнее полугодия (рис.4). При 3-месячной диете и после ее отмены УА ЛДГ за оба полугодия не отличалась достоверно от контроля. Однако после отмены диеты УА ЛДГ существенно повысилась при сопоставлении с ее параметрами до отмены во всех рационах (с<0,05- с<0,001)(табл.6.5). Трехкратное увеличение активности ЛДГ сыворотки при сравнении контроля и рациона с 54% сорбитола в весенне-зимний значительно менее выражено, чем рост активности СДГ. Диета 5-й группы почти не изменила активность ЛДГ в осенне-зимнее полугодие, но увеличивала в 2 раза в весенне-летнее. Пища с 54% сахарозы увеличивала активность ЛДГ сыворотки в осенне-зимний и в весенне-летний периоды примерно в 1,5 раза и 2,5 раза соответственно.

Содержание молочной кислоты

Концентрация МК определялась в крови, печени, слизистой оболочке полости рта и слюне. Концентрация лактата в крови у животных 2-й группы осенью - зимой практически не отличалась от контрольной группы, но летом снизилась и была ниже, чем во всех "ксилитольных" (5, 6, 7) группах.

В результате проведенного исследования нами установлено, что количество МК в слюне крыс, питавшихся в течение одного месяца или трех месяцев рационом с 54% сахарозы, была выше в 2-3 раза, чем в контроле или других группах. Это отмечается из-за того, что сахараза и ферменты гликолиза легко превращали сахарозу в лактат. Длительная трехмесячная сорбитольная диета оставляет свой след даже спустя 3 месяца после перевода животных на обычный рацион вивария. Не только, масса тела, но и активность СДГ в сыворотке крови у крыс не достигала уровня контроля. В печени зимой содержание МК выше, чем в другие сезоны года, а крыс 2-ой «сорбитольной» группы содержание МК% ниже, чем у крыс 3-ей и 4-ой группы. У «сахарозных» крыс (3-я группа) содержание МК выше контрольных и «сорбитольных». После отмены всех диет МК в печени крыс у «сорбитольных» (2-я группа) достоверно выше контрольных групп.

Таблица 5

В слизистой оболочке полости рта содержание МК у крыс 2,3 и 4-ой групп было более высоким зимой, чем осенью и весной. Наиболее высоким содержанием МК было у 3 и 4-ой группы животных. Высокая концентрация МК в исследуемых жидкостях и тканях у крыс, находившихся на диетах с высоким содержанием сахарозы, убедительно доказывает о вовлечении в метаболизм ферментов гликолиза, которые с большой скоростью превращали сахарозу в МК.

Содержание пировиноградной кислоты В результате проведенной работы установлено, что в сыворотке крови крыс, содержавшиеся на диете с 54% сахарозы, концентрация ПВК имела тенденцию к увеличению, а у крыс, содержавшихся на диете с 54% сорбитола, имела противоположное направление.В печени содержание ПВК было снижено на сорбитольной диете. После отмены всех диет содержание ПВК мало отличалось от данных контрольных групп животных, что говорит о компенсаторных реакциях организма животных после отмены всех квот сахароспиртов в рационе питания.

Таблица 6

В осенне - зимнее время при рационах с 54% сахарозы и с 27% сорбитола в 1,6 и 2 раза увеличилась УА Гл-6-ФДГ в печени (табл.6) по сравнению с контролем (с<0,01 и с<0,001), а при рационе 54% сорбитола не было значимых отличий от контрольной группы. В весенне - летний период уровень Гл-6-ФДГ был достоверно ниже, чем в контроле (с<0,01 - с<0,001), а при рационе 54% сорбитола не было значимых отличий от контрольной групп. В весенне-летний период уровень Гл-6-ФДГ был достоверно ниже, чем в контроле (с<0,01 - с<0,05), но не отличался от уровня в группе с обычным кормом и рационом с 27% сахарозы + 27% сорбитола (табл.6). При сравнении с контролем существенно увеличилась УА Гл-6-ФДГ (Табл.6.6) после 3-месячной диеты с 54% сахарозы и 27% сорбитола + 27% сахарозы (с<0,01 - с<0,001) и при отмене 3-месячного рациона с 54% сахарозы (с<0,01). Ранее были описаны сезонные колебания УА Гл-6-ФДГ в крови здоровых животных [Sheiham, 2001].

Влияние различных диет на активность ферментов ЦТК и содержания АТФ

Активность сукцинатдегидрогеназы. Месячная диета с 54% сорбитола приводила к снижению почти в 2 раза сравнительно с контролем УА СуДГ печени в осеннее-зинее полугодие (p< 0,001) и не влияла значимо в весенне - летнее. Рационы с 54% сахарозы и комплекс 27% сорбитола + 27% сахарозы, как и все четыре 3-месячные диеты и их отмена, существенно не влияла на УА СуДГ. Если УА СуДГ и активность УА ЛДГ сыворотки и печени в весенне-летнее полугодие была выше, чем в осенне-зимнее, то УА Гл-6-ФДГ печени был ниже в весенне-летнее полугодие сравнительно с осеннее-зимним при всех режимах питания.

В результате проведенной работы нами установлено, что фермент цикла Кребса - сукцинатдегидрогеназа имеет сезонный ритм колебания. Обнаружена инвертная реакция СуДГ у крыс в печени, содержавшихся на диете с 54% сорбитола, зимой активность СуДГ была минимальной, а весной обнаружено повышение с последующим снижением осенью к

Таблица 7

Изменение УА СуДГ в печени крыс (в моль/мин на 1 мг белка), получавших различные корма

Корм	Осенне-зимнее полугодие	Весенне-летнее полугодие	3мес. корма с сорбитолом и сахарозой	Через 3 мес. после возра- щения на обычный корм
Обычный 100%	1,50 ± 0,20	1,10 ± 0,15	0,90 ± 0,10	-
Сорбитол 54%	0,80 ± 0,08	1,05 ± 0,15	0,90 ± 0,10	0,80 ± 0,10
Сахароза 54%	1,20± 0, 08	1,40 ± 0,08	1,30 ± 0, 20	1,30 ± 0,20
Сорбитол27%+ сахароза 27%	1,30± 0, 15	1,30 ± 0,08	1,20 ± 0,20	1,20 ± 0,10

зимнему периоду. В то же время у крыс, находившися на диете с одинаковым процентом сорбитола и сахарозы инверсии нами не обнаружено. В то же время проявлялись хронобиологические изменения, характерные для контрольных животных. При кормлении в течение трех месяцев высокими дозами (54%) сорбитолом и сахарозой и в два раза меньше (27%) активность СуДГ была низкой. Снижение квот сахароспиртов до 10% не влияло на активность фермента. Установленная нами сезонная реакция фермента - закономерность в слизистой оболочке полости рта активность фермента СуДГ по сравнению с тканью печени имела противоположное направление. Эта закономерность в слизистой оболочке десны не только у контрольных крыс, но у животных, находившихся на диете с различными квотами сахароспиртов. Различные квоты ксилитола во всех диетах резко снижали активность СуДГ по сравнению контрольными группами крыс. После отмены всех диет и перевод на обычный рацион вивария активность СуДГ в 2-3 раза возрастала (табл. 7).

Активность малатдегидрогеназы. Активность МДГ определялась в печени и слизистой оболочке полости рта. Нами впервые установлена динамика изменения активности МДГ цикла Кребса у белых крыс, находившихся на диете с различными квотами сахароспиртов. Впервые установлены хронобиологические изменения активности фермента МДГ. Повышение активности МДГ у крыс, находившихся один месяц и 3 месяца на исследуемых диетах, говорит о значительном влиянии сахароспиртов на метаболический цикл Кребса, о защитно - компесаторной реакции организма.

Определение АТФ. Содержание АТФ определялось в крови, печени и слизистой оболочке полости рта.

В результате проведенной нами работы установлено, что впервые мы показали изменение содержание макроэнергетических соединений (АТФ) у крыс, содержавшихся на диетах различные сроки и после отмены их через три месяца. У крыс, находившихся на диете с 54% сорбитола в течение трех месяцев, было снижено содержания АТФ.

Более того в 2 раза снизилась активность Гл-6-ФДГ в осенне-зимнее полугодие и СуДГ в весенне-летнее. В настоящем исследовании установлено, что УА ЛДГ, Гл-6-ФДГ и СуДГ при трех диетах, содержавших сорбитол и сахарозу, в оба полугодия не превышала УА ферментного при пищевом рационе со 100% обычного корма.

Представляемые новые отрицательные результаты, полученные при изучении трех дегидрогеназ, служат еще одним аргументом в пользу индуктивного механизма повышения активности СДГ.

Экзогенные биоритмы вызываются циклическими изменениями факторов окружающей среды [В.В. Беляев,1998], а эндогенные - факторами самого организма, в том числе генетически обусловленными [А.М. Алпатов,2000; Л.К. Кожевникова, В.А. Берестов, 2000]. Между первой и второй группой биоритмов существуют функциональные связи, взаимодействия.

Установленные нами впервые сезонные биоритмы массы тела и активности ферментов печени крыс вызываются комплексом факторов. Среди них основным является циркадные ритмы фотопериодизма, питания и температуры окружающей среды.

Ведущим пейсмекером (водителем ритма) циркадианным ритмов является фотопериодизм воздействия света и темноты на рецепторы сетчатки и далее не через зрительный нерв, а через ретиногипоталамический тракт на супрахиазматические ядра (СХЯ) гипоталамуса [А. М. Алпатов,2000; И.И. Дедов, В.И. Дедов, 1992; Ikonomov O.C.,1994].

В настоящее время выяснилась роль эпифизарного гормона мелатонина (МТН), участвующего в обшей системе совместно с СХЯ гипоталамуса в осуществлении циркадианных ритмов, МТН не депонируется в эпифизе и быстро секретируется в соответствии с циркадианным циклом смены светлого и темного времени суток. МТН является гормоном, доносящим информацию о ритмах, генерируемых СХЯ, до органов и тканей. При освещении глаза синтез МНТ прекращается. Большая часть МТН в микросомах печени конъюгируется с сульфатом и глюкуронатом и выводится с мочой.

В наших опытах фотопериодизм выражался сезонными колебаниями продолжительности светового дня. В осенне-зимнее полугодие (октябрь-февраль) световой день намного короче, чем в весенне - летнее (март - июль).

Чтобы приблизить эксперимент к условиям природного существования, крысы получали корм, состав которого изменяли в соответствии с сезонами года. Стандартный корм без изменения состава во всех контрольных опытах не позволил бы обнаружить роль хронобиологического фактора природных сезонных изменений состава пищи.

При рассмотрении полученных результатов опытов была учтена и температура среды обитания, так как опыты проводили в помещении, в котором, несмотря на отопление, в осенне-зимний период в среднем было прохладнее, чем в весенне - летний.

По-видимому, наши исследования могут оказаться полезными при углубленном изучении механизма действия избытка сахарозаменителей и возникающих при этом патологических изменений в разные время года.

Физиологические и патологические биоритмы удельной активности ферментов в основном отражают результаты адаптации молекулярных механизмов организма, в том числе закрепленных на генетическом уровне, к изменяющимся условиям среды обитания.

Опыты с ферментами тоже объединили в два полугодия. Корм с 54% сорбитола повысил в 33 раза активность СДГ в сыворотке осенне-зимнее полугодие и в 18 раз - в весенне-летнее по сравнению с обычным кормом (рис.1). Рацион крыс 5-й группы увеличил ее почти в 4 и 3 раза соответственно, а 2-й - существенно не повысил, как и 4-й и 6-й. Диета 3-й группы увеличивала удельную активность СДГ печени почти в 4 раза в оба полугодия, 5-й - на 30 и 50%, меньше влияла на удельную активность СДГ пища с 54% сахарозы. При всех диетах активность СДГ сыворотки обоих полугодий достоверно не различалась.

Результаты представленные в табл. 2 демонстрируют повышение активности СДГ в печени при кормлении в течение месяца и трехмесяцев рационом с 54% сорбитола, 54% сахарозы или смесью 27% сорбитола с 27% сахарозы. Больше всего повышала активность СДГ пища с 54% сорбитола и меньше всего с 54% сахарозы. Промежуточное положение заняла смесь сорбитола с сахарозой. В активации СДГ пищевым рационом с 54% сорбитола и смесью 27% сорбитола с 27% сахарозы можно предположить участие двух механизмов. Во-первых, можно допустить повреждение избытком сорбитола, как происходит при диабетической катаракте хрусталика. Можно предположить, что сорбитол повреждает мембраны гепатоцитов с последующим выходом СДГ из печени в кровь. В отличие от удельной активности СДГ не было достоверного превышения удельной активности ЛДГ в печени при сравнении данных 2-4-й групп с контролем, в здоровых особях активность СДГ в гепатоцитах оказалась в сотни и тысячи раз выше, чем в сыворотке. Как известно, повреждение мембраны гепатоцитов сопровождается выходом ряда ферментов в кровь, в том числе органоспецифических гистидазы и уроканиназы.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Таблица 8

Активность СДГ печени в мкмоль/мин·мг^-1ткани и в (нмоль/мин·л белка) крыс при кормлении, начиная с месячного возраста на протяжении 1 или 3 месяца различными диетами

Длительность диеты и сезон Диета	1 месяц осень	1 месяц зима	1 месяц весна	1 месяц лето	3 месяца
Стандартный корм вивария Контроль	0,80 ± 0,06 (3,00 ± 0,05)	1,3 ± 0,21 (7,7 ±1,3)	1,2 ± 0,2 (5,7 ±0,9)	1,6 ± 0,6 (7,3 ±0,9)	1,05 ± 0,13 (5,7 ±0,6)
Сорбитол 54%	1,30±0,09*** >на 63 % (5,6 ±0,1)	4,7±0,1*** > на 261% (28,7±4,4)***	4,10±0,16*** > На 241 % (16,7±1,8)***	4,7± 0,5 *** Ш На 756% (26,3±3,0)***	3,1 ± 0,3 *** На 195 % (15,4 ±2,0)***
Сахароза 54%	0,83 ± 0,02 Ш на 4% Ш (3,10 0,03)	1,5 ± 0,2 Ш на 15% Ш (7,8 ±0,9)	1,5 ± 0,2 на 25% (8,5 ±0,7)	2,3 ± 0,2 на > 49 % (8,3 ±0,8)	1,02±0,1 на > 3% (6,2±0,8)
Сорбитол 27% Сахароза 27%	0,92 ± 0,04 Ш на 15% (5,2 ±0,05)	1,7 ± 0,2 Ш на 31% (9,5 ±1,1)	1,9±0,2**58% Ш (10,6±0,9)**	2,5 ± 0,3 на 56% Ш (9,1 Ш ±1,1)	1,10± 0,04 Ш На Ш 5% (7,2 ±0,4)

На этом основании предложены биохимические тесты, выявляющие повреждение клеток печени. Более точно характеризуется повреждение печени гистидаза, уроканиназа и изоферменты ЛДГ₄ и ЛДГ₅ .Общая активность ЛДГ не отличается органоспецифичностью и поэтому имеет меньшее значение как тест повреждения гепатоцитов.

Во - вторых, можно предположить, что повышение активности СДГ в сыворотке крови отражает адаптивную индукцию фермента печени, вызванную избыточным поступлением сорбитола при продолжительном питании крыс рационом, содержащим 54 или 27% сорбитола.

Анализ наших исследований позволяет отдать предпочтение второму предположению. В пользу того, что повреждение гепатоцитов не служит главной причиной роста активности СДГ, свидетельствуют результаты опытов.

Повышение активности СДГ в сыворотке крови и в печени при питании диетой с 54% и 275 сахарозы можно объяснить ее гидролизом ферментами полости рта и кишечника на D - глюкозу и D - фруктозу, с последующим образованием из них сорбитола, который активирует СДГ по индуктивному механизму.

Нами впервые установлено колоссальное повышение активности СДГ в сыворотке крови и печени под влиянием избытка сахарозаменителя сорбитола в пище и показан его индуктивный механизм. Неожиданным оказалось увеличение активности СДГ в сыворотке и печени при избытке сахарозы в пище.

Удельная активность малатдегидрогеназы печени при диетах 2-й и 5-й групп достоверно превысила таковую при обычном корме в осенне-зимний период, а в весенне-летний подобного отличия диет с сахарозой и кормов с ксилитолом от контроля не было (рис.3). В осенне-зимнее время при диетах 2,3,%-й групп в 2-3 раза больше, чем при обычном корме, повысилась удельная активность Гл-6-ФДГ печени (рис.3). В весенне-летний период она в контроле значимо не отличалась от таковой при рационах 2-й и 5-й групп, но достоверно снижалась в 3-й группе и увеличивалась почти в 1,5-2,0 раза в 4-й группе. Более высокая удельная активность СДГ, ЛДГ и малатдегидрогеназы печени при всех диетах в весенне-летнем периоде преобладала, а удельная активность Гл-6-ФДГ была ниже.

Из двух похожих сахароспиртов индуктором СДГ оказался только сорбитол, хотя ксилитол несколько повышал удельную активность СДГ, но на много меньше, чем сорбитол. При 10% ксилитола повышение было более выражено, чем при 27%, а при 27% ксилитола - больше, чем при 54%. Вместе с тем на массу тела и на удельную активность ЛДГ сорбитол и ксилитол влияли почти одинаково (табл.5). Результаты свидетельствуют об индуктивном типе повышения активности СДГ, что вызвано увеличением количества субстрата, как и других ферментов с таким же механизмом действия. Так как другой сладкий сахароспирт ксилитол препятствует индукции СДГ, нецелесообразно комбинировать одновременное применение сорбитола и ксилитола.

Таким образом, резкое повышение активности СДГ под влиянием сорбитола, обнаруженное нами и объясненное как результат индукции, имеет адаптивно-защитное значение, так как избыток сорбитола может вызвать уролитиаз, диарею, повреждение хрусталика и сетчатки глаза [Murrey et al., 2000] и другие патологии. Полугодовые биоритмы активности СДГ и фермента гликолиза ЛДГ, цикла трикарбоновых кислот малатдегидрогеназы, пентозофосфатного пути Гл-6-ФДГ печени отражают адаптацию к сезонным изменениям.

Следует прежде всего упомянуть о том, что большое (почти 3 и 4-кратное в оба полугодия) увеличение удельной активности СДГ в печени крыс, содержавшихся на рационе с избытком (54%) сорбитола - субстрата этого фермента, послужило важным аргументом в пользу индукционного механизма активации СДГ. Для доказательства индукции фермента еще необходима прямая зависимость между увеличением содержания субстрата и повышением активности фермента.

...