Особливості змін процесів протеолізу та антипротеазного потенціалу в легенях за умов розвитку експериментального контактного дерматиту та експериментальної пневмонії та їх корекція тіотриазоліном

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Львівський медичний інститут

Регеда-Фурдичко М.М.

Анотація

Мета нашого дослідження - вивчення особливостей стану протеїназо - інгібіторної системи в легенях морських свинок у динаміці розвитку експериментального контактного дерматиту (ЕКД) та експериментальної пневмонії (ЕП) та корекція їх порушень тіотриазоліном.

Матеріал і методи дослідження. Експериментальні дослідження проводились на морській свинках, поділених на 6 груп. До І групи (контроль) відносили інтактні морські свинки, до ІІ - тварини з ЕКД та ЕП (4-а доба), до ІІІ - морські свинки на 8- у добу поєднаного модельного процесу, до! V - тварини на 10-у добу, V - мурчаки на 18-у добу ЕКД та ЕП до лікування та V! група - морські свинки з ЕКД і ЕП після лікування тіотриазоліном з 8-ї по 18-ту доби експерименту впродовж 10 діб. Умовно виділяли два періоди розвитку експериментального контактного дерматиту та експериментальної пневмонії: ранній і пізній. Ранній період включав групу тварин на 4-у та 8-у доби експерименту. Пізній - морські свинки на 10-у та 18-у доби ЕКД та ЕП.

Експериментальна модель контактного дерматиту відтворювалась на морських свинках за методом Волковой В.А. (2010). ЕП викликали за методом В.Н. Шляпникова, Т Л. Солодова (1998). Тіотриазолін вводили внутрішньом'язово дозою 100 мг на 1 кг маси щодня з 8-ї по 18-ту доби експерименту. Стан протеїназо-інгібіторної системи оцінювали за загальною протеолітичною активністю - за лізисом азоальбуміну, азоказеїну і азоколагену та інгібіторів протеолізу за вмістом альфа 1 - інгібітора протеїназ (б1-ІП), альфа-2-макроглобуліну за методом Веремеенко К.Н., Голобородько О.П. (1988).

Результати дослідження та їх обговорення. Результати досліджень засвідчують, що за умов розвитку експериментального контактного дерматиту та експериментальної пневмонії відбувається порушення функціонального стану протеїназо - інгібіторної системи, яке проявляється надмірною активацією протеїназного потенціалу. Зафіксовано зростання рівня азоальбуміна, азоказеїна та азоколагена, особливо на 18-у добу експерименту і депресія інгібіторів протеаз. Це призводить до розвитку протеїназо-інгібіторного дисбалансу, зокрема і порушення клітинного гомеостазу, в цілому.

Застосування тіотриазоліну показало його коригуючий вплив на змінені показники протеолізу, суттєве збільшення інгібіторного захисту в легенях морських свинок за умов розвитку експериментального контактного дерматиту та експериментальної пневмонії.

Ключові слова: контактний дерматит, пневмонія, протеїназо-інгібіторна система, тіотриазолін.

Abstract

Regeda-Furdychko M.M.

The purpose of our investigation is to study the features of the state of the proteinase-inhibitory system in the guinea pig lungs in the dynamics of the development of experimental contact dermatitis (ECD) and experimental pneumonia (EP) and their correction of their disorders by thiotriazoline.

Materials and methods. Researches were conducted on guinea pigs, divided into five groups: I - control, II - 4^th day of experiment, III - 8^th day of contact dermatitis development and experimental pneumonia, IV - 10^th day and V - 18 ^th day of model processes before treatment and VI group - guinea pigs with ECD and EP after treatment with thiotriazoline from 8 ^th to the 18^th days of the experiment. Early period included groups of animals on the 4^th and 8^th days of experiment. The late one - guinea pigs on the 10^th and 18^th days of ECD and EP. Experimental contact dermatitis was simulated by method of Volkovoj V.A (2010). EP was called by the method of Shlyapnikov V.N., Solodov T.L. (1998). Thiotriazoline was administered intramuscularly at a dose of 100 mg per 1 kg of weight daily from the 8^th to the 18^th days of the experiment. The state of the proteinase-inhibitory system was evaluated by total proteolytic activity - by the lysis of azoalbumin, azocasein and azo-collagen and proteolysis inhibitors by the content of alpha 1 - inhibitor of proteinases (61-Ip), alpha-2-macroglobulin by the method of Veremeenko KN, Goloborodko OP. (1988).

Results and discussion. The research results show that under the conditions of this experimental contact dermatitis with experimental pneumonia is a violation of the functional state of proteinase-inhibitory system, which is manifested by excessive activation proteyinaze potential. Reported increase level of azoalbumin, azokazeyin and azokolahen, especially on the 18 ^th day of the experiment and depression protease inhibitors. This leads to the development of protease-inhibition imbalance, including breach of cellular homeostasis in general.

Application of thiotriazoline showed its corrective effect on the performance changed proteolysis, a significant increase in inhibitory protect the lungs of guinea pigs in the conditions of experimental contact dermatitis with experimental pneumonia.

Key words: contact dermatitis, pneumonia, proteinase-inhibitory system, thiotriazolin.

Аннотация

Особенности изменений процессов протеолиза и антипротеазных потенциала в легких в условиях развития экспериментального контактного дерматита и экспериментальной пневмонии и их коррекция тиотриазолином

Регеда-Фурдычко М.М.

Львовский медицинский институт

Цель нашего исследования - изучение особенностей состояния протеиназно-ингибиторной системы в легких морских свинок в динамике развития экспериментального контактного дерматита (ЭКД) и экспериментальной пневмонии (ЭП) и коррекция их нарушений тиотриазолином.

Материал и методы исследования. Экспериментальные исследования проводились на морских свинках, разделенных на 6 групп. К I группе (контроль) относили интактных морских свинкок, к II - животных с ЭКД и ЭП (четвёртый сутки), к III - морские свинки на восьмой день после моделирования процесса, к IV - животные на десятый день, к V - морские свинки на восемнадцатые сутки ЭКД и ЭП до лечения и VI группа - морские свинки с ЭКД и ЭП после лечения тиотриазолином с 8 по 18-е сутки эксперимента в течение 10 суток. Условно выделяли два периода развития экспериментального контактного дерматита и экспериментальной пневмонии: ранний и поздний. Ранний период включал группу животных на четвёртые и восьмые сутки эксперимента. Поздний - морские свинки на десятые и восемнадцатые сутки ЭКД и ЭП.

Экспериментальная модель контактного дерматита воспроизводилась на морских свинках по методу Волковой В.А. (2010). ЭП вызвали по методу В.Н. Шляпникова, ТЛ. Солодова (1998). Тиотриазолин вводили внутримышечно в дозе 100 мг на 1 кг массы ежедневно с 8 по 18-е сутки эксперимента. Состояние протеиназно-ингибиторной системы оценивали по общей протеолитической активности - по лизису азоальбумина, азоказеина и азоколагена и ингибиторов протеолиза по содержанию альфа 1- ингибитора протеиназ (б1-ИП), альфа-2-макроглобулина по методу Веремеенко К.Н., Голобородько А.П. (1988).

Результаты исследования и их обсуждение. Результаты исследований показывают, что в условиях развития экспериментального контактного дерматита и экспериментальной пневмонии происходит нарушение функционального состояния протеиназно-ингибиторной системы, которое проявляется чрезмерной активацией протеиназного потенциала. Зафиксирован рост уровня азоальбумина, азоказеина и азоколлагена, особенно на восемнадцатые сутки эксперимента и депрессии ингибиторов протеаз. Это приводит к развитию протеиназно-ингибиторного дисбаланса, в том числе и нарушения клеточного гомеостаза, в целом.

Применение тиотриазолина показало его корректирующее воздействие на измененные показатели протеолиза, существенное увеличение ингибиторной защиты в легких морских свинок в условиях развития экспериментального контактного дерматита и экспериментальной пневмонии.

Ключевые слова: контактный дерматит, пневмония, протеиназно-ингибиторная система, тиотриазолин.

Основна частина

Пневмонія є серйозною медичною проблемою з високим рівнем захворюваності. В Україні захворюваність дорослих на пневмонію складає 4-6 на 1 000 осіб молодого та середнього віку і 12-18 випадків на 1 000 населення старших вікових груп, термін непрацездатності внаслідок пневмонії складає 13,1 дні на 100 працюючих. Це приводить до значного економічного і соціального збитку: тимчасової втрати працездатності, інвалідизації пацієнтів, великих матеріальних витрат на лікування, психологічного дискомфорту пацієнтів [3].

Не менш важливою проблемою, особливо для дерматологів, є контактний дерматит, який також є досить розповсюдженим. З літературних джерел відомо, що поєднана патологія призводить до суттєвих змін фізіологічних процесів у організмі, знижує адаптаційні резерви, впливає на перебіг основного захворювання, утруднює діагностику та важче піддається лікуванню [6].

Однією з основних систем організму, що контролює гомеостаз, є протеї - назоінгібіторна система (ПІС), зміни в якій призводять до виникнення ряду захворювань. З протеолізом тісно поєднані захисні системи організму - зсідання крові, фібриноліз, кініногенез, імунні реакції, створення біологічно-активних пептидів і гормонів, тощо. Відомо, що патогенез багатьох хвороб асоціюється зі змінами протеолітичної активності [5]. Важливе значення для корекції порушення метаболізму при контактному дерматиті (КД) та пневмонії має застосування патогенетичної терапії, зокрема антиоксиданта, антигіпоксанта та імунокоректора препарату тіотриазоліну.

Мета нашого дослідження - вивчення особливостей стану протеїназо-інгібіторної системи в легенях морських свинок у динаміці розвитку експериментального контактного дерматиту (ЕКД) та експериментальної пневмонії (ЕП) та корекція їх порушень тіотриазоліном.

Матеріал і методи дослідження.

Експериментальні дослідження проводились на 60 морських свинках (самцях) масою 180 - 220 г., поділених на 6 груп по 9 тварин у кожній, крім першої (15 тварин). До І групи (контроль) відносили інтактні морські свинки, до ІІ - тварини з експериментальним КД та ЕП (4-а доба), до ІІІ - морські свинки на 8-у добу поєднаного модельного процесу, до! V - тварини з експериментальним КД та ЕП (10-а доба), до V - мурчаки на 18-у добу ЕКД з ЕП (до лікування) та V! група - морські свинки з ЕКД і ЕП після лікування тіотриазоліном з 8-ї по 18-ту доби експерименту. З метою детального аналізу та інтерпретації показників протеїназно-інгібіторної системи у різні доби експерименту виділяли умовно два періоди розвитку ЕКД та ЕП: ранній (4-а та 8-а доби експерименту) і пізній (10-а та 18-а доби). Вибрані фіксовані доби для дослідження були обумовлені класичним стадіям запального процесу.

Експериментальна модель КД відтворювалась на морських свинках за методом Волковой В.А. (2010) [2]. ЕП викликали за методом В.Н. Шляпникова В.Н., Солодова Т Л. [4]. Тіотриазолін вводили внутрішньом'язово дозою 100 мг на 1 кг маси щодня з 8-ї по 18-ту доби експерименту через те, що саме в цей період відбуваються помітні порушення метаболічних процесів, а також відомо, що цей препарат володіє мем - браностабілізуючими, імунокоригуючи - ми, антиоксидантними властивостями.

Стан протеїназо-інгібіторної системи оцінювали за загальною протеолітичною активністю - за лізисом азоальбуміну (розпад низькомолекулярних протеїнів), азоказеїну (розпад високо - молекулярних протеїнів) і азоколагену (колагеноліз) та інгібіторів протеолізу за вмістом альфа 1 - інгібітора протеїназ (б1 -ІП), альфа-2-макроглобуліну (б2 - М) за методом Веремеенко К.Н., Голобородько О.П., 1988 [1] і забирали легені для досліджень при ЕКД та ЕП під ефірним наркозом. Статистичне опрацювання одержаних даних здійснювали за методом Стьюдента.

Результати дослідження та їх обговорення. Результати проведених досліджень показали підвищення вмісту азоальбуміну у легенях на 4-у, 8-у, 10-у та 18- у доби ЕКД та ЕП відповідно на 35,8%, 53,0%, 74,0% та 76,5% (р d» 0,05) порівняно з контролем, що свідчить про стимуляцію процесів протеолізу, які переважали особливо в пізній період цієї експериментальної поєднаної моделі хвороби.

Вплив тіотриазоліну на рівень протеїназо-інгібіторної системи у легенях морських свинок у динаміці формування ЕКД та ЕП

тіотриазолін легеня дерматит свинка

Визначення наступного показника протеолітичної активності - азоказеїну в легенях також показало його прогресію протягом усього дослідження (4, 8, 10 та 18-а доби), а саме зростання відповідно на 42,6%, 68,2%, 78,0% та 80,4 (р d» 0,05) порівняно з інтактною групою тварин, що вказує на пришвидшення лізису протеїнів.

Щодо визначення у легенях тварин при ЕКД та ЕП наступного показника - азоколагену, то його рівень стрімко зростав у тварин ІІ, ІІІ,! V та V груп відповідно на 69,5%, 108,6%, 104,3% та 108,6% ^d'^^) порівняно з показниками контрольних величин, що свідчить про активацію колагенолізу в легенях зокрема, та виражене прогресування розпаду протеїнів в цілому. Результати проведених нами досліджень показали, що навіть ранній період ЕКД та ЕП характеризується активізацією процесів протеолізу.

У свою чергу, така надмірна протеолітична активність при даних поєднаних патологіях зумовлює зрушення системи інгібіторного захисту. Рівень б2 - макроглобуліну, як і б1 -інгібітора протеаз в легенях не зазнає достовірних змін на 4-у добу експерименту порівняно з групою інтактних морських свинок (ре» 0,05). Проте їх активність вже знижується, починаючи з 8-ї, 10-ї та 18-ї доби, а саме фіксуємо спад б2-М відповідно на 23,5%, 68,6% і на 69,6% ^» 0,05) і б1-ІП відповідно на 30,4%, 68,7% та 68,8% ^» 0,05) порівняно з першою групою мурчаків, що вказує на виснаження інгібіторного потенціалу захисту в легенях.

Отже, одержані нами результати досліджень свідчать про послідовне наростання протеолітичних процесів на тлі депресії антипротеазного потенціалу в легенях, особливо на 18-у добу розвитку ЕКД та ЕП.

Після введення тіотриазоліну впродовж 10 діб (з 8-ї по 18-у доби) рівень азоальбуміну, азоказеїну і азоколагену в легенях знизився відповідно на 23,0% (рД'0,05), 29,7% (р^» 0,05) і 29,1% (р^» 0,05) та істотно підвищувався вміст б2-М на 54,8% (р^» 0,05) і б1-ІП на 47,4% (р^» 0,05) при ЕКД та ЕП порівняно з групою тварин, які не піддавалися впливу цього препарату на 18-у добу експерименту (рис. 1).

Одержані результати досліджень дають підставу стверджувати про коригуючий вплив тіотриазоліну на порушений стан протеїназно-інгібіторної системи в легенях за умов формування поєднаної патології - ЕКД і ЕП та, очевидно, гальмувати включення інших тісно пов'язаних механізмів їх розвитку.

Оцінюючи результати досліджень, можна зробити висновок про те, що за умов розвитку цих експериментальних моделей хвороб (ЕКД і ЕП) відбувається порушення функціонального стану про - теїназо-інгібіторної системи, яке проявляється надмірною активацією протеї - назного потенціалу (зростає рівень азоальбуміна, азоказеїна та азоколагена) і депресією інгібіторів протеаз. Це призводить до розвитку протеїназо - інгібіторного дисбалансу, зокрема і порушення клітинного гомеостазу, в цілому. Застосування тіотриазоліну показало його коригуючий вплив на змінені показники протеолізу, суттєве збільшення інгібіторного захисту в легенях морських свинок за умов розвитку ЕКД та ЕП. З огляду на це, отримані дані свідчать про можливу доцільність призначення тіотриазоліну в комплексній терапії у разі проведення подальших як експериментальних, так і клінічних досліджень та доведення його позитивного впливу.

Література

1. Веремеенко К.Н. Протеолиз в норме и при патологи / К.Н. Веремеенко, О.П. Голобо - родько, А.И. Кизим // К.: Здоров'я, 1988. - 200 с.

2. Волкова В.А. Вивчення лікувальної ефективності нової мазі з ліпофільним комплексом із кори осики «Тремулін» за умов неалергічного контактного дерматиту в щурів / В.А. Волкова, І.В. Кучинська, Т.І. Тюпка // Фармакологія та лікарська токсикологія. І 2010. І С. 7-12.

3. Гоженко А. І. Клініко-патогенетичне обґрунтування комплексної терапії ХОЗЛ і супутніх гастропатологій / А. І. Гоженко, Л.А. Ковальська, О.В. Кучер // Актуальні проблеми транспортної медицини. - 2013. - №3 (33). - С. 88-94.

4. Экспериментальные модели острых пневмоний, вызванных условно-патологическими бактериями и их ассоциацией: метод. указания / сост.: В.Н. Шляпников, Т Л. Солодова [и др.]. - Саратов, 1998. - 30 с.

5. Непорада К.С., Берегова ТВ., Сухомлин А.А., Гордієнко Л.П., Микитенко А.О., Розвиток протеолітичного дисбалансу в тканинах органів органів порожнини рота. Медичний форум №12 (12) / 2017 р., с. 103-106.

6. Tramper-Stranders G.A. Childhood community-acquired pneumonia: a review of etiology and antimicrobial treatment studies. Paediatr Respir Rev, 26 (2018), pp.41-48

References

1. Veremeenko K.N., Goloborodko AP, Kyzym AY. (1988). Proteolysis in norm and at pathology. K.: Health, 200p. (in Ukrainian)

2. Volkova V.A, Kuchynska I.V., Tiupka T.I. Study of the therapeutic efficacy of a new ointment with a lipophilic complex of the Tremulin aspen bark under conditions of non-allergic contact dermatitis in rats. Pharmacology and drug toxicology. 2010; 7-12.

3. Hozhenko АІ., Kovalska L.A, Kucher O.V. Clinical and pathogenic grounds for complex therapy of ChOLD and concomitant gastropathology. Aktualm problemy transportnoi medytsyny 2013; 3 (33): 88-94.

4. Shlyapnykov V.N., Solodova T.L. et al. Eksperimentalnye modeli ostrykh pnevmoniy, vyzvanykh uslovno-patolohicheskimi bakteriyami I ikh assotsiatsiey: metod. ukazaniya sost. Saratov, 1998. 30 p.

5. Neporada K.S., Beregova T.V., Sukhomlyn AA, Gordienko L.P, Mykytenko A.O. Development of proteolytic imbalance in the tissues of the oral organs. Medical Forum. (12).2017.103-106.

6. Tramper-Stranders G.A. Childhood community-acquired pneumonia: a review of etiology and antimicrobial treatment studies. Paediatr Respir Rev, 26 (2018), pp.41-48

Размещено на Allbest.ru