Спосіб оцінки ендогенної інтоксикації у тварин в підгострому досліді

Реферат: UA 94108 U UA 94108 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до медицини, а саме до експериментальної медицини, для діагностики проявів ендогенної інтоксикації (ЕІ). ЕІ - це неспецифічний синдром, який супроводжує ряд патологічних процесів внаслідок накопичення у концентраціях значно більших за фізіологічні токсичних продуктів метаболізму на тлі зсувів з боку функціонального стану систем детоксикації. Проблема збільшеного хімічного навантаження на людину і навколишнє середовище є однією з пріоритетних в останні десятиліття. Це ставить перед медициною цілий комплекс завдань по подальшому і всебічному вивченню питань адаптації, реактивності і резистентності організму до кризових умов навколишнього середовища. Результати еколого-гігієнічного моніторингу підтверджують, що хімічна промисловість органічного синтезу, що займає лідируюче місце в світі за об'ємом і асортиментом продукції, що випускається, є чинником різного рівня ризику для здоров'я населення (Козуля Т.В. Корпоративна основа нормування якості навколишнього середовища, еколого-гігієнічна оцінка ризику здоров'ю населення / Т.В. Козуля, Н.В. Шаронова // Системний аналіз та інформаційні технології. Матер. XII Міжнародн. науково- практ. конф. 25-29.05.2010 р. - К., 2010. - С. 100-101). Це повною мірою належить і до виробництв поліоксипропіленполіолів (різні марки олігоефірів). Багато олігоефірів досить добре вивчені в токсиколого-гігієнічному відношенні (Жуков В.И. Простые и макроциклические эфиры: научные основы охраны водних объектов / В.И. Жуков, Л.Д. Попова, О.В. Зайцева [и др.]. Харьков: Торнадо, 2000. - 438 с.). Проте щорічно синтезуються нові групи цих речовин, які можуть бути потенційно небезпечними для людини, відповідно, потрібне оперативне вивчення їх біологічної активності, розробка прогностичної оцінки небезпеки для фауни і флори. Сучасні досягнення медицини свідчать, що в основі формування патохімічних механізмів розвитку екологічно обумовлених патологічних станів провідна роль належить структурно-метаболічним порушенням, і насамперед, дисбалансу в білковому обміні, який інтегрує і координує всі види обмінів речовин і енергії (Рахманин Ю.А. Методологические проблемы диагностики и профилактики заболеваний, связанных с воздействием факторов окружающей среды / Ю.А. Рахманин, Г.И. Румянцев, СМ. Новиков // Гигиена и санитария. - 2001. - № 5. - С. 3-7). Найбільш важкі прояви ЕІ виявлені у хворих із тяжкими станами (сепсис, опіки, травми, інфекційні хвороби тощо). Але, в останній час, доведено, що прояви ЕІ визначаються і при хронічних станах (захворювання суглобів, артеріальна гіпертензія, хронічний психоемоційний стрес тощо). Наявність ЕІ значно посилює патологічний процес, що потребує застосування інформативних методів діагностики. Існує декілька способів лабораторної діагностики ЕІ. Відомий спосіб діагностики ЕІ (Тогайбаев А.А. Способ диагностики эндогенной интоксикации / А.А. Тогайбаев, А.В. Кургузкин, И.В. Рикун, P.M. Карибжанова // Лабораторное дело. - 1988. - № 9. - С. 22-24), заснований на властивості еритроцитів периферійної крові абсорбувати продукти метаболізму, що накопичуються в крові хворих. Спосіб виконують шляхом додавання до 1 мл еритроцитарної маси зразка крові, що досліджується, розчину вітального барвника і після процедури інкубації та центрифугування визначають оптичну щільність розчину. За думкою авторів, абсорбційна здатність еритроцитів наростає залежно від важкості перебігу процесу. Так, найбільший відсоток поглинання барвника було виявлено у щурів з моделлю калового перитоніту (64,1±5,0 % при нормі 45,2±5,1 %, р0,5). Разом з тим цей метод має ряд суттєвих недоліків: 1. Спосіб інформативний тільки при його використанні в умовах тяжких проявів ЕІ та невідповідний для встановлення проявів ЕІ в умовах хронічних процесів. 2. Спосіб відображає тільки інтенсивність накопичення токсичних продуктів і не відображає стан систем детоксикації (АОС, імунологічні показники, фільтраційна здатність нирок). Існує спосіб (Патент RU № 2378991, МПК А61В 10/00, G01N 1/28.) діагностики ендогенної інтоксикації. Для виявлення наявності ЕІ досліджують сироватку та плазму крові методом клиновидної дегідратації і при наявності у мазку під мікроскопом особливих структур, як то штрихованість, паралельні, концентричні багатопроменеві та інші риси, які можуть бути у вигляді чорної сітки, у вигляді риб'ячих лусочок тощо. Спосіб рекомендований для діагностики ЕІ, її етіології та ступеня токсичного процесу. Разом з цим, метод має ряд суттєвих недоліків: 1. Критерії оцінки, які пропонують автори, носять дуже суб'єктивний характер. 2. Дані мікроскопії залежать від того, яке поле знаходиться під окуляром мікроскопа і яке дослідник бачить у полі зору мікроскопа. 3. Відсутність кількісних критеріїв ознак ЕІ. 4. Не відомо, як розраховують бали, у яких представлені результати. 1 UA 94108 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 5. Спосіб не відображає стан систем детоксикації. Найбільш близьким до заявленого є спосіб визначення молекул середньої маси у сироватці крові тварин (Попов А.Н. Эндотоксемия при экспериментальной ахолии / А.Н. Попов, М.М. Минненбаев // БЭБ иМ. - 1997. - Т. 1. - С. 101-102). В основі даного способу діагностики ЕІ лежить визначення в сироватці крові тварин (модель експериментальної ахолії) комплексу показників: вмісту МСМ, креатиніну, білірубіну та кількості лейкоцитів периферійної крові. Визначення МСМ проводили наступним чином: сироватку крові обробляли 10 % розчином ТХО (співвідношення компонентів 1:0,5), суміш центрифугували при 3000 об./хв., до 0,5 нм надосадової рідини додавали 4,5 мл дистильованої води та проводили вимірювання оптичної щільності при довжині хвилі 254 нм. Недоліки методу: 1. Спосіб розроблений для виявлення ознак ЕІ в умовах моделі гострого стану (ахолія виведення жовчі), для якого характерна наявність запального процесу, про що свідчить суттєве підвищення кількості лейкоцитів периферійної крові. 2. Не досліджуються системи детоксикації, які суттєво впливають на розвиток ЕІ. В основу корисної моделі поставлено задачу удосконалення способу оцінки ендогенної інтоксикації у тварин в підгострому досліді, в якому за рахунок зміни досліджуваних показників досягається визначення профілю білкового обміну і його метаболітів у білих щурів в експериментальних умовах при підгострій дії олігоефірами з подальшим обґрунтуванням провідних ланок метаболічних порушень. Поставлена задача вирішується в способі оцінки ендогенної інтоксикації у тварин в підгострому досліді, який здійснюють шляхом дослідження показників сироватки крові, згідно з корисною моделлю, діагностику здійснюють за спектром вільних плазмових кислот. У роботі використана нова група олігоефірів з регламентованими фізико-хімічними властивостями наступних марок: Л-501-2-100 (ацеталі монометилового ефіру поліоксіетиленгліколю), Л-1601-2-5 0 "Б" (бутилаліловий ефір поліоксипропіленоксіетиленгліколю) і Л-1601-2-50 "Р" (ацеталі монобутилового ефіру поліоксипропіленоксіетиленгліколю). На підставі оцінки параметрів гострої токсичності дані сполуку належать до помірно- і малотоксичних сполук, що не мають кумулятивних властивостей. Відповідно для Л-501-2-100, Л-1601-2-50 "Б" і Л-1601-2-50 "Р" середньосмертельні дози LD50 для білих щурів встановлені на рівнях 3,46; 3,85 і 5,17 грама/кг маси тварини, а коефіцієнти кумуляції на рівнях 9,8; 9,17 і 7,13. Програма досліджень передбачає проведення підгострого токсикологічного експерименту на статевозрілих щурах-самцях лінії Вістар масою 180-200 г, яких тримали в умовах віварію на стандартному раціоні. Дослідній тварині (n=30) впродовж 45 діб щодня вранці, до годування, перорально за допомогою металевого зонда внутрішньошлунково вводилися водні розчини олігоефірів з розрахунку 1/100 LD50. Контрольна група тварин (n=10) отримувала такі ж об'єми питної води. Експерименти проводили при дотриманні вимог біоетики і принципів "Європейської конвенції про захист хребетних тварин, які використовуються для експериментальних і інших наукових цілей" (Страсбург, 1986) (Europian convention for the protection of vertebrate animals used for exsperimental and other scientific purpose: Council of Europe 18.03.1986. - Strasburg 1986. - № 123. - 52 р.). По закінченню підгострого періоду в сироватці крові визначався вміст загального білка; Альбуміну; продуктів азотистого обміну - креатиніну, сечовини, аміаку; гострофазних білків - гаптоглобіну, церулоплазміну; амінокислот - гліцину, гама-аміномасляної кислоти (ГАМК), таурину, аспартату, глутамату, цистеїну, цистатионіну, метіоніну, ізолейцину, тирозину, лейцину, триптофану, лізину, фенілаланіну, аланіну, проліну, оксипроліну, валіну, гістидину, треоніну, серину, аргініну, глутаміну, орнітину, аспарагіну, лактату, піровиноградної кислоти (піруват), альфа-аміномасляної кислоти. Для дослідження амінокислот в плазмі крові застосовувався метод іонообмінної хроматографії на іонітах з подальшим їх визначенням на автоматичному аналізаторі амінокислот Т339 (Чехія). Визначення загального білка, альбуміну, креатиніну, лактату, пірувату, сечовини здійснювалося за допомогою набору реактивів фірм "Cone lab" (Фінляндія), "Roche" (Швеція) на біохімічному автоматичному поліаналізаторі "Cobasmira" фірми"Хофман-лярош" (Австрія-Швейцарія). Рівень гострофазного білка гаптоглобіну визначався в сироватці крові по О.Г. Архиповій (Архипова О.Г. Методы исследования в профпатологии / О.Г. Архипова, Н.Н. Шицкая, Я.С. Семенова. - М.: Медицина, 1968. - С. 15-17). Концентрація церулоплазміну визначалася методом Н.А. Rawin в модифікації Г.А. Бабенко (Бабенко Г.О. Визначення мікроелементів і металоферментів у клінічних лабораторіях / Г.О. Бабенко. - К.: Здоров'я, 1968. - 136 с.). Нейромедіаторна амінокислота ГАМК досліджувалася по Е. Cormana (Cormana E. Purification of GABA on small colunus of Dowex: combination with a method for separation of biogenic amines / E. Cormana, C. Vomes, V.Trolin // Acta 2 UA 94108 U 5 pharm. et toxicol. - V. 46. - P. 235-240), глутамінова амінокислота по E. Bernt (Bernt E. Methoodeene der enzymatisschen analize / E. Bernt, H.U. Bergmeyer // Acta pharm. et taxic. - 1981. V. 48. - P. 1659-1665). Результати дослідження статистично оброблялися методами варіаційної статистики з оцінкою достовірності відмінностей по t-критерію Ст'юдента-Фішера. Визначалися середньоарифметичні значення (М), стандартні помилки (m), рівень значущості (р). Результати дослідження показників обміну сіркувмісних і глюкогенних амінокислот в плазмі крові експериментальних тварин під впливом олігоефірів дозою 1/100 LD50 представлені в табл. 1. 10 Таблиця 1 Вплив олігоефірів дозою 1/100 LD50 на показники обміну сіркувмісних і глюкогенних амінокислот в плазмі крові експериментальних тварин в підгострому періоді Показники (нмоль/мл) Група спостереження, М±m Контроль n=10 Цистеїн Метіонін Цистеїнова кислота Таурин Цистатіонін 2,16±0,14 6,20±0,43 25,62±1,83 10,95±0,87 Треонін Серин Гліцин Аланін 36,52±2,86 46,38±2,37 45,4±3,17 62,56±2,44 0,87±0,1 Л-501-2-100 n=10 Л-1601-2-50 "Б" n=10 Л-1601-2-50 "Р" n=10 сірковмісні амінокислоти 1,34±0,12* 1,44±0,18* 4,23±0,35* 4,56±0,44* 1,76±0,18* 1,38±0,15* 4,47±0,38* 1,53±0,12* 1,68±0,14* 36,18±1,97* 32,54±2,15* 18,74±1,23* 16,25±1,43* глюкогенні амінокислоти 20,35±1,42* 23,47±1,65* 25,67±1,84* 27,19±1,68* 33,4±2,35* 29,60±2,74* 43,8±3,52* 45,63±3,14* 37,82±3,62* 15,96±1,38* 19,84±1,57* 23,76±1,84* 34,53±1,76* 42,16±3,58* Примітка:* відмінності з контролем достовірні, р