Влияние мазей с антиоксидантной активностью на про,- антиоксидантные нарушения в крови, возникшие вследствие воздействия локального ультрафиолетового облучения

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние мазей с антиоксидантной активностью на про,- антиоксидантные нарушения в крови, возникшие вследствие воздействия локального ультрафиолетового облучения

Materials and methods. Studies were conducted on 126 albino guinea pigs, divided into 6 groups: intact (1), control (2) -- guinea pigs exposed to local ultraviolet radiation, the main groups -- guinea pigs subjected to local ultraviolet radiation, with the use of in therapeutic and prophylactic mode of thiotriazoline ointment (3), thiotriazoline ointment with silver nanoparticles (4), methyluracil ointment (5) and methyluracil ointment with silver nanoparticles (6). After 2 hours, 4 hours, on the 3rd and 8th day after irradiation, the content of diene conjugates and TBA-active products, superoxide dismutase and catalase activity were determined in the blood.

Results. With local ultraviolet radiation of skin, a marked disturbance of oxidative and antioxidant processes is noted, which is confirmed by an increase in the blood of primary (diene conjugates) and secondary (TBA-active) lipid peroxidation products within 2 h-8 days after irradiation and depletion of antioxidant resources, characterized by a decrease in activity antioxidant enzymes (catalase and superoxide dismutase) on the 3rd-8th day of the experiment. Ointments with antioxidant activity reduce the concentration of diene conjugates in the blood to the level of intact animals (thiotriazoline ointment on the 8th day, thiotriazoline ointment with silver nanoparticles on the 3rd and 8th day, methyluracil ointment with silver nanoparticles on the 8th day) and TBA-active products (thiotriazoline ointment -- on the 8th day, thiotriazoline ointment with silver nanoparticles -- on the 8th day). The use of ointments has a protective effect on the activity of antioxidant enzymes superoxide dismutase and catalase. Their use allows preserving the antioxidant potential in the period 2h-8 days after irradiation

Conclusions. Ointments with antioxidant activity have a certain positive effect on the restoration of oxidative-antioxidant homeostasis. With the use of all ointments, the concentration of primary and secondary products of lipid peroxidation in the blood decreases to varying degrees. Throughout the study, the activity of catalase and superoxide dismutase is within normal limits.

Keywords: ultraviolet irradiation, oxidation-antioxidant processes, ointments, silver nanoparticles

Вплив мазей з антиоксидантною активністю на про, - антиоксидантні порушення в крові, що виникли внаслідок впливу локального ультрафіолетового опромінення

Миронченко С.І.

Національний фармацевтичний університет

Мета роботи -- дослідити в експерименті процеси перекисного окислення ліпідів і активність антиоксидантних ферментів в крові в ранні терміни після локального ультрафіолетового опромінення при дії мазей з антиоксидантною активністю.

Матеріали та методи. Дослідження проводилися на 126 морських свинках- альбіноса, розділених на 6 груп: інтактна (1), контрольна (2) -- морські свинки, які зазнали локального ультрафіолетового опромінення, основні групи -- морські свинки, які зазнали локального ультрафіолетового опромінення, із застосуванням в лікувально-профілактичному режимі мазі тіотриазоліну (3), мазі тіотриазоліну з нано- частинками срібла (4), мазі метилурацилу (5) і мазі метилурацилу з наночастинка- ми срібла (6). Через 2 години, 4 години, на 3-ю і 8-у добу після опромінення в крові визначали вміст дієнових кон'югатів і ТБК-активних продуктів; активність суперок-сиддисмутази і каталази. мазь антиоксидантн нарушение кровь

Исследования проводились на 126 морских свинках-альбиносах массой 400-500 г, разделенных на 6 групп: 1 -- интактная, 2 -- контрольная (морские свинки, подвергшиеся локальному УФО), 3, 4,5 и 6 -- основные группы. В 3 и 4 основные группы входили морские свинки, подвергшиеся УФО, с применением в лечебно-профилактическом режиме мази тиотриазолина и мази тиот- риазолина с наночастицами сереба (НЧС), в 5 и 6 основные группы -- морские свинки, подвергшиеся УФО, с применением в аналогичном 3 и 4 группам режиме мази метилурацила и мази ме- тилурацила с НЧС. Субстанции тиотриазолина и метилурацила, содержащие НЧС, получены в Международном центре электронно-лучевых технологий Института электросварки им. Е.О. Патона НАН Украины (метод получения НЧС, предложенный академиком Б.О. Мовча- ном [2], заключается в электронно-лу чевом испарении и конденсации веществ в вакууме).

На основе субстанции совместно с ОАО «Химфармзавод «Красная звезда» изготовлены мази тиотриазолина и ме- тилурацила, которые содержат НЧС [3]. Мази наносили за 1 час до облучения и через 2 часа после него, а затем ежедневно до исчезновения эритемы. Эритему вызывали облучением выбритого участка кожи УФ-лучами с помощью ртутно-кварцевого облучателя (ОКН-11 - М), помещенного на расстоянии 10 см от животного, в течение 2 минут [4].

Животных выводили из эксперимента в соответствии с правилами биоэтики. Через 2 часа, 4 часа, на 3-и и 8е сутки после облучения в крови определяли содержание продуктов ПОЛ -- первичных (диеновых конъюгатов (ДК)) и вторичных (ТБК-активных продуктов (ТБК-АП)); активность АО-ферментов -- супероксиддисмутазы (СОД) и каталазы (КАТ) [5].

Результаты исследований обрабатывали стандартными методами вариационной статистики [6].

Результаты исследований

Как следует из данных, представленных на рис. 1, под влиянием локального УФО у контрольных морских свинок активируются процессы ПОЛ в крови в течение всего времени исследования. Это подтверждается увеличением первичных продуктов ПОЛ в исследуемый период. Исключение составляют содержание ДК через 2 часа после облучения (рис.1,а), когда регистрируемое увеличение оказывается недостоверным в сравнении с интактными морскими свинками. Через 4 часа концентрация ДК превышает норму в 1,7 раза, на 3-и сутки -- в 1,4 раза, на 8-е сутки -- в 1,6 раза. Концентрация ТБК-АП повышена в крови на протяжении всего эксперимента: через 2 часа превышает норму в 1,5 раза, через 4 часа -- в 1,7 раза, на 3-и и 8-е сутки -- в 1,4 и 1,9 раза соответственно (рис.1 ,б).

Активность КАТ и СОД снижена на 3-и и 8-е сутки исследования. Активность КАТ спустя 3 суток снижается в 1,4 раза, СОД -- в 1,3 раза, спустя 8 сутки еще значительнее -- КАТ в 1,6 раза и СОД в 1,4 раза (рис.2,а,б).

Применение мази тиотриазолина не снижает концентрацию ДК через 4 часа и на 3-и сутки в сравнении с контролем. Показатели остаются выше, чем у интактных. Лишь на 8-е сутки концентрация ДК достоверно ниже (в 1,3 раза), чем в контроле и не отличается от груп пы интактных морских свинок (р < 0,05) (рис. 1,а). ТБК-АП ПОЛ также снижаются в крови через 4 часа (в 1,1 раза), на 3-и (в 1,1 раза) и 8-е (в 1,7 раза) сутки в сравнении с контролем, при этом на 8-е сутки снижение самое выраженное, показатель не отличается от такового у интактных животных (рис. 1,б).

Активность КАТ достоверно повышается на 8-е сутки в 1,6 раза в сравнении с контролем (рис. 2,а). Активность СОД находится на уровне интактных животных во все исследуемые сроки. На 3-и и 8-е сутки исследования она не только восстанавливается в отличие от контроля, но и превышает его в 1,3 и 1,4 раза соответственно (рис. 2,б).

Под влиянием мази тиотриазолина с наночастицами серебра снижение уровня ДК по сравнению с контролем прослеживается во все исследуемые сроки, однако достоверное изменение наблюдается на 3-и и 8-е сутки (в 1,2 и 1,6 раза соответственно). В эти сроки показатели нормализуются. Достоверных отличий в концентрации ДК между основными группами не обнаруживается (рис. 1 ,а). Содержание ТБК-АП в исследуемый отрезок времени неуклонно снижается: через 4 часа и 3 сутки ниже контроля в 1,3 и 1,1 раза и достоверно ниже, чем при применении мази тиотриазолина. На 8-е сутки ниже контроля в 2 раза, достигает физиологических значений (рис. 1б).

Активность КАТ увеличивается на 3-и и 8-е сутки (в 1,5 и 1,7 раза) в сравнении с контролем и не отличается от интактных, причем на 3-и сутки превосходит группу с мазью тиотриазолина (в 1,3 раза). Во все исследуемые сроки активность энзима находится в пределах нормы (рис. 2,а). Активность СОД также нарастает на 3-и и 8-е сутки (в 1,3 и 1,5 раза соответственно) в сравнении с контролем. Как и при исследовании КАТ, активность СОД во все исследуемые сроки не выходит за пределы физиологических колебаний (рис. 2,б).

При использовании мази метилу- рацила уровень ДК находится на уровне контроля, следовательно, превышает норму (рис. 1,а). Что касается ТБК- АП, то их уровень снижается в сравнении с контролем на 3-и и 8-е сутки (в 1,1 и 1,5 раза). Однако во все исследуемые сроки их содержание достоверно выше, чем в группе интактных животных (рис. 1,б).

Активность КАТ через 2 и 4 часа не отличается от нормы, на 3-и сутки -- снижается, на 8-е сутки повышается до нормы, превышая контроль в 1,5 раза (рис. 2,а). Активность СОД на протяжении всего времени исследования достоверно не отличается от нормы, при этом на 3-и и 8-е сутки превышает контроль в 1,2 и 1,3 разасоответственно (рис. 2,б).

При использовании мази метилу- рацила с наночастицами серебра содержание ДК также находится в пределах контроля, то есть повышено относительно интактных животных (через 4 часа в 1,6 раза и на 3-и сутки в 1,3 раза), только на 8-е сутки снижаясь до нормы (рис. 1,а). ТБК-АП снижаются по сравнению с контролем, начиная с 4-х часов и до конца исследования, но при этом остаются выше соответствующих показателей у интактных морских свинок. На 3-и сутки обнаруживаются достоверные различия в сравнении с группой мази тиотриазолина и наночастицами серебра (снижается в 1,2 раза) (рис. 1,б).

Активность КАТ находится в пределах нормы во все исследуемые сроки, превышая контроль на 3-и и 8-е сутки в 1,5 и 1,8 раза. На 3-и сутки обнаруживается достоверное увеличение активности в сравнении с мазью метилура- цила (в 1,3 раза) (рис. 2,а). Активность СОД не отличается от обнаруженной у интактных морских свинок во все сроки, на 3-и и 8-е сутки превышая контроль в соответствующие сроки (рис. 2,б).

Таким образом, при локальном УФО кожи отмечается выраженное нарушение окислительно-антиоксидантных процессов, что подтверждается нарастанием первичных и вторичных продуктов ПОЛ и истощением АО ресурсов, характеризующимся снижением актив-ности АО ферментов на 3-8-е сутки исследования.

Следовательно, мази с АО активностью оказывают определенный позитивный эффект на восстановление окислительно-антиоксидантного гомеостаза. При применении всех мазей концентрация первичных и вторичных продуктов ПОЛ в крови снижается в разной степени (или, реже, не изменяется). Особенно эффективной оказывается мазь тиотриазолина с наночастицами серебра. Следует отметить также большее влияние мазей на снижение вторичных, ТБК-АП ПОЛ, в крови.

Все мази оказывают позитивный эффект на АО ферменты крови. На протяжении исследования активность КАТ и СОД находится в пределах нормы, то есть речь идет о фактах восстановления активности, угнетенной вследствие воздействия локального УФО кожи.

Выводы

1. Локальное ультрафиолетовое облучение кожи приводит к повышению в крови содержание первичных (ДК) и вторичных (ТБК-активных) продуктов ПОЛ в период 2 ч-8 сут после облучении и снижению активности КАТ и СОД на 3-и-8-е сутки.

2. Мази с антиоксидантной активностью снижают в крови концентрацию ДК до уровня интактных животных (мазь тиотриазолина -- на 8-е сутки, мазь тиотриазолина с наночас-тицами серебра -- на 3-и-8-е сутки, мазь метилурацила с наночастицами серебра -- на 8-е сутки) и ТБК- АП (мазь тиотриазолина -- на 8-е сутки, мазь тиотриазолина с нано-частицами серебра -- на 8-е сутки). По влиянию на продукты ПОЛ в крови эффективность мазей можно представить следующим образом: мазь тиотриазолина с наночастицами серебра > мазь тиотриазолина, мазь метилурацила с наночастицами серебра > мазь метилурацила.

3. Использование мазей оказывает протекторный эффект на активность антиоксидантных энзимов КАТ и СОД. Их применение позво ляет сохранить потенциал в период 2ч-8 сут после облучения. По степени активности мази располагаются: мазь тиотриазолина с наночастицами серебра > мазь тиотриазолина, мазь метилурацила с наночастицами серебра > мазь метилурацила.

Литература

1. Миронченко С. И., Звягинцева ТВ. Про- и антиоксидантные механизмы ультра- фиолет-индуцированных повреждений кожи и их экспериментальная терапия Актуальні проблеми транспортної медицини: навколишнє середовище; професійне здоров'я; патологія. 2016. № 2 (44). С. 133-137

2. Мовчан Б. А. Электронно-лучевая гибридная нанотехнология осаждения неорганических материалов в вакууме. Актуальные проблемы современного материаловедения. 2008. Т. 1. С. 227247.

3. Спосіб підвищення протизапальної активності фармацевтичних засобів у м'якій лікарській формі: пат 77777 Україна: МПК А61К9/06, А61К 33/38, А61Р 29/00; № u 2012 10159; заявл. 27.08.2012; опубл. 25.02.2013, Бюл. №4. 4 с.

4. Стефанов А. В. Биоскрининг. Лекарственные средства. Киев: Авиценна, 1998. 189 с.

5. Щербань Н.Г., Горбач Т.И., Гусева Н.Р Лабораторные методики для изучения состояния антиоксидантной системы организма и уровня перекисного окисления липидов. Методические рекомендации для докторантов, аспирантов, магистрантов. исполнителей НИР Харьков: ХДМУ, 2004. 36 с.

6. Гланц С. Медико-биологическая статистика. М.: Практика, 1998. 459 с.

References

1. Mironchenko S.I., Zvyagintseva TV. 2016, «Pro- and antioxidant mechanisms of ultraviolet-induced skin lesions and their experimental therapy». Actual problems of transport medicine: Naval cure; professional health's; pathology, No. 2 (44), рр. 133-137 (in Russian).

2. Movchan B.A 2008, «Electron beam hybrid nanotechnology for the deposition of inorganic materials in vacuum». Actual problems of modern materials science, Vol., рр. 227-247. (in Russian).

3. A method of increasing of the antiinflammatory activity of grugs in soft dosage form: Pat 77777 Ukraine: IPC A61K9 / 06 A61K 33/38, A61P 29/00; No. u 2012 10159; decl. 08/27/2012; publ. 02/ 25/2013, Bull. No. 4. 4 p. (in Ukrainian)

4. Stefanov AV. 1998, Bioscreening. Medicines, Kiev: Avicenna, 189 p. (in Russian).

5. Shcherban N.G., Horbach T.I., Huseva N.R. 2004, Laboratory methods for studying of the state of the antioxidant system of the body and the level of lipid peroxidation. Guidelines for doctoral candidates, postgraduate students, master candidates, Kharkov: KhDMU;. 36 р. (in Russian).

6. Hlants S. 1998, Biomedical statistics, M.: Praktika, 459 p. (in Russian).

Размещено на Allbest.ru