Научные руководители: чл.-корр. РАМН, д-р мед. наук, проф. А.В. Ефремов, д-р мед. наук, проф. И.Д. Сафронов
Новосибирский государственный медицинский университет, г. Новосибирск

Эта работа была опубликована в cборнике материалов I Всероссийской научной студенческой конференции с международным участием «МЕДИКО-БИОЛОГИЧЕСКИЕ НАУКИ: ДОСТИЖЕНИЯ И ПЕРСПЕКТИВЫ», под редакцией проф., д-ра мед. наук С.И. Карася (г. Томск, 10-11 ноября 2011 года). 

Введение. Использование химических и физических методов противоопухолевой терапии часто способствует увеличению интенсивности свободнорадикальных реакций в организме [2]. В связи с этим целесообразно исследовать особенности изменения состояния антиоксидант-ного потенциала на разных этапах экспериментального опухолевого роста и под влиянием современных методов терапии.

Цель и задачи. Изучение у крыс с линейно-неспецифической кар-циносаркомой Walker-256 концентрации жирорастворимых антиоксидан-тов в сыворотке крови в динамике ее развития и на фоне применения общей гипертермии (ОГ), циклофосфана и мелатонина.

Материал и методы. Исследование проводили на крысах-самцах линии Вистар. Суспензию клеток прививаемой карциносаркомы Walker-256 вводили в мышцу бедра в дозе 106 клеток [3]. Размеры опухоли измеряли штангенциркулем в трех взаимно перпендикулярных направлениях. Животных держали при фиксированном световом режиме и заданной окружающей температуре. Циклофосфан вводился однократно из расчета 25 мг/кг внутрибрюшинно. Мелатонин - 0,3 мг/кг внутрибрюшин-но в течение 14-ти суток. Разогревание крыс производилось по «Способу экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных» [1]. ОГ, введение циклофосфана и мелатони-на начинали с 5-х суток введения опухолевых клеток. Крысы были разбиты на контрольную (интактные) и опытные (с карциносаркомой Walker-256 в динамике и получавшие ОГ, циклофосфан, мелатонин) группы. Содержание жирорастворимых антиоксидантов (ретинола и а-токоферола) в сыворотке крови определяли методом высокоэффективной жидкостной хроматографии. Анлиз данных вели на PC CPU Intel P-II 750 МГц Celeron в среде Windows по программе SPSS 16.0 и Microsoft Ехсе! версии 1998

Результаты и обсуждение. Рассматривая динамику содержания жирорастворимых антиоксидантов при опухолевой прогрессии следует отметить, что у крыс с карциносаркомой Walker-256 в крови уровень а-токоферола на 7-е и 14-е сутки эксперимента был на 57 и 60 % ниже, чем в контроле (p < 0,05). Аналогичная закономерность наблюдалась и для содержания ретинола, величина которого в крови крыс с карцино-саркомой Walker-256 на 7-е и 14-е сутки эксперимента был на 45 и 38 % ниже, чем в контроле (p < 0,05). Одним из перспективных направлений в противоопухолевой терапии сегодня является общая гипертермия (ОГ). Влияние ОГ на трансмембранный перенос и метаболизм может привести к преодолению лекарственной устойчивости и повышению иммуно-генности опухоли. Не являясь канцерогенным и мутагенным агентом, гипертермия может вызвать в опухоли как апоптоз, так и некроз. На фоне применения ОГ у крыс с карциносаркомой Walker-256 концентрация жирорастворимых антиоксидантов в сыворотке крови на протяжении всего эксперимента имела четкую тенденцию к снижению. Так, содержание а-токоферола на 7-е и 14-е сут. было в 3,3 и 3,7 раза, а ретинола в 1,3 и 2,1 раза ниже значений, определенных у интактных животных (p < 0,05). Причем уровень последнего антиоксиданта в крови у крыс с карциносар-комой Walker-256 при ОГ на 14-е сут. был достоверно меньше, по сравнению с показателями у этих животных на 7-е сут. эксперимента (p < 0,05). Применение циклофосфана у крыс с карциносаркомой Walker-256 также сопровождалось уменьшением содержания жирорастворимых ан-тиоксидантов в крови. Так, на 7-е сут. эксперимента уровень а-токоферола и ретинола был ниже величин в контроле на 49 и 43 % соответственно (p < 0,05). На 14-е сут. эксперимента низкое содержание жирорастворимых антиоксидантов в крови сохранялось, что может быть связано не только с особенностями опухолевого роста, но и действием циклофосфана в организме. Известно, что метаболиты циклофосфана индуцируют перекисное окисление липидов, продукты которого нарушают структуру и функции мембран, что, в свою очередь, способствует ускоренному расходованию антиоксидантов в свободнорадикальных реакциях. Поэтому обоснованным является дополнительное использование в полихимиотерапии опухолей соединений, в частности мелатонина, обладающих антиоксидантным действием. Обнаружено, что мелатонин является более эффективным антиоксидантом, чем глютатион и витамин Е. Он и его метаболиты (6-гидроксимелатонин) беспрепятственно проникают в клетки и защищают нуклеиновые кислоты, липиды и белки от повреждения свободными радикалами. Выявлено также, что мелато-нин может ингибировать NO-синтетазу и усиливать экспрессию генов, ответственных за синтез Cu-Zn-зависимой СОД. Использование мела-тонина у крыс с карциносаркомой Walker-256 приводило к сохранению на относительно высоком уровне жирорастворимых антиоксидантов в крови к 7-м и 14-м сут. эксперимента. Аналогичная закономерность наблюдалась для содержания а-токоферола в крови животных и при со-четанном использовании в терапии циклофосфана и мелатонина. Хотя со стороны содержания ретинола наблюдалось уменьшение его концентрации в крови как на 7-е, так и 14-е сут. эксперимента (p < 0,05). Сходная закономерность в отношении изменения содержания жирорастворимых антиоксидантов в крови животных на протяжении всего опыта наблюдалась у крыс с карциносаркомой Walker-256, получавших ОГ, циклофосфан и мелатонин. Так, уровень а-токоферола на 7-е и 14-е сут. был на 35 и 66 %, а ретинола на 31 и 29 % ниже, чем животных контрольной группы (p < 0,05). Причем содержание а-токоферола в крови крыс с карциносаркомой Walker-256, получавших ОГ, циклофосфан и мелатонин, на 14-е сут. было достоверно ниже, по сравнению с показателями на 7-е сут. эксперимента (p < 0,05).

Выводы. Используемые методики противоопухолевой терапии оказывают различное влияние на динамику содержания жирорастворимых антиоксидантов в организме экспериментальных животных. Использование ОГ и циклофосфана сопровождается снижением уровней а-токоферола и ретинола в крови крыс с карциносаркомой Walker-256, добавление мелатонина к лечению сохраняет их содержание. Одним из перспективных путей повышения эффективности лечения злокачественных новообразований может быть сохранение высокой активности анти-оксидантной регуляторной системы во внеопухолевых клетках и тканях.

Список литературы:
1.    Ефремов А.В., Пахомова Ю.В., Пахомов Е.А., Ибрагимов Р.Ш. Способ экспериментального моделирования общей гипертермии у мелких лабораторных животных. - патент РФ №2165105. - Бюл. №10. - 2001.
2.    Ефремов А.В. Изменение активности перекисного окисления липидов у животных с карциносаркомой Walker 256 под влиянием различных методов лечения/ А.В. Ефремов. // Вестн. новых мед. технологий. - 2008. - T.XV, №3. - С. 22-24.
3.    Хегай И.И Влияние экспрессии гена вазопрессина на рост карциносаркомы Walker 256 у крыс / И.П. Хегай, Н.А. Попова, Л.Н. Иванова // Генетика. - 2000. -Т.42, №7. - С. 993-995.