Амурская государственная медицинская академия
Эта работа опубликована в сборнике научных трудов «Естествознание и гуманизм» (2007 год, Том 4, выпуск 3), под редакцией проф., д.б.н. Ильинских Н.Н.
Посмотреть титульный лист сборника
Скачать сборник целиком (13 мб)
В настоящее время исследование эффектов воздействия ультрафиолетового излучения для здоровья человека и окружающей среды является актуальным и своевременным ввиду последствий возросших уровней УФ облученности на поверхности земли вследствие истощения озона в стратосфере, существенное уменьшение которого в последние десять лет произошло в глобальном масштабе. УФ лучи подвергают модификации клеточные мембраны, изменяя проницаемость мембран и мембранных транспортных систем, что имеет довольно существенные последствия для теплокровного организма. Ненасыщенные жирные кислоты легко окисляются в перекисные соединения, а недостаток естественных антиоксидантов в условиях загрязнения воздуха, воды и продуктов питания может вызвать так называемый «оксидативный стресс», проявляющийся на молекулярном, клеточном и организменном уровне, что является патогенетическим моментом в развитии многих заболеваний (Меньшикова, Зенков, 1991). Детали исследований в этой важной области эффектов УФ облучения фрагментарны, однако ясно, что последствия повреждений компонентов мембран, вызванных УФО, довольно значительны, что на современном этапе вызывает необходимость более глубокого изучения влияния ультрафиолетовых лучей на процессы ПОЛ биомембран в теплокровном организме.
Цель исследования: изучить влияние различных доз УФО на интенсивность процессов ПОЛ биомембран в условиях облучения животных в УФ-камере.
Материалы и методы исследования: эксперимент проводили на 70 белых крысах-самцах массой 200 – 250 г в течение 28 дней. Ультрафиолетовое облучение проводили ежедневно в условиях ультрафиолетовой установки, представляющей собой стеклянную камеру с поднимающейся крышкой, в которую встроены ультрафиолетовая горелка типа ДРТ-240-1, вентилятор для подачи воздуха и секундомер. Животные были разделены на 4 группы: 1 группа – контрольная, животные данной группы содержались в стандартных условиях вивария; 2, 3, 4 группы – животные данных групп подвергались воздействию УФЛ в течение 2, 3, 4 минут соответственно ежедневно. Забой путем декапитации проводили на 7, 14, 21, 28 сутки от начала эксперимента. У животных определяли содержание гидроперекисей липидов, диеновых коньюгатов по методике, разработанной И.Д.Стальной (1977), концентрацию малонового диальдегида – по цветной реакции с тиобарбитуровой кислотой, активность антиоксидантной системы – по содержанию церулоплазмна и витамина Е в крови крыс. Статистическую обработку результатов проводили с использованием критерия Уилкоксона-Манна-Уитни.
Результаты исследования. Результаты эксперимента показали, что ультрафиолетовое облучение животных приводит к достоверному увеличению содержания продуктов ПОЛ в крови на различных этапах эксперимента. Так, уровень гидроперекисей липидов во 2 опытной группе выше на 22% по сравнению с контролем на 7, 21 дни эксперимента и на 37,5% - на 28 день; в 3 группе – на 29% на 7 день эксперимента, на 20,4% - 14 день, и практически не отличается от контроля на 21 и 28 дни; в 4 опытной группе на 7 день эксперимента – на 25,7%, 14 день – на 27%, 21 день – на 20%, 28 день опыта – на 33,3%. Содержание диеновых коньюгатов в плазме крови облучаемых в течение 2 минут крыс выше такового в контрольной группе на 27,7 – 41,5% во все дни эксперимента; в 3 группе – на 22,2 – 37,5% в 7, 14, 28 дни, и лишь на 21 день опыта превосходит аналогичный показатель в контроле на 2,2%; в 4 группе – наблюдается тенденция к снижению уровня диеновых коньюгатов в динамике от 7 к 28 дню, однако на 28 день данный показатель остается выше аналогичного в контроле на 18,7%. Уровень малонового диальдегида во всех опытных группах выше, чем в контроле, однако на 14 день в 3 и 4 группах и на 28 день в 4 группе данные различия не достоверны.
Содержание продуктов перекисного
окисления липидов и основных компонентов антиоксидантной системы в крови крыс
Показатели
|
Дни
|
Контроль
|
УФО 2 мин
|
УФО 3 мин
|
УФО 4 мин
|
Гидроперекиси
липидов (нмоль/мл)
|
7 день
|
30,2±3,5
|
38,7±4,6*
|
42,5±4,5*
|
40,6±4,2*
|
14 день
|
29,6±3,0
|
33,4±4,1
|
37,0±3,8*
|
40,5±4,0*
|
21 день
|
36,3±4,5
|
46,5±4,2*
|
35,5±6,1
|
45,3±4,8*
|
28 день
|
29,2±3,4
|
46,7±4,8*
|
34,2±4,7
|
43,8±3,0*
|
Диеновые коньюгаты
(нмоль/мл)
|
7 день
|
28,5±3,6
|
39,4±3,5*
|
45,6±4,2*
|
42,1±4,5*
|
14 день
|
29,6±3,5
|
41,3±4,0*
|
38,0±3,9*
|
41,5±4,2*
|
21 день
|
23,1±2,9
|
32,4±3,8*
|
22,6±5,1
|
33,0±4,4*
|
28 день
|
24,7±2,8
|
42,2±4,0*
|
37,4±4,5*
|
30,4±4,6*
|
Малоновый
диальдегид
(нмоль/мл)
|
7 день
|
4,5±0,8
|
6,2±0,6*
|
5,8±0,8*
|
6,0±0,5*
|
14 день
|
4,8±0,5
|
6,0±0,8*
|
5,2±0,5
|
5,7±0,4
|
21 день
|
4,1±0,5
|
5,4±0,5*
|
4,9±0,6*
|
5,0±0,4*
|
28 день
|
4,6±0,7
|
6,2±0,6*
|
5,6±0,9*
|
5,4±0,6
|
Церулоплазмин
(мкг/мл)
|
7 день
|
33,8±4,6
|
24,5±3,0*
|
30,1±2,8
|
21,2±2,5*
|
14 день
|
26,8±3,1
|
25,9±3,0
|
30,55±2,9
|
16,7±2,0*
|
21 день
|
25,5±3,5
|
18,95±1,8*
|
22,8±2,6
|
21,9±2,2
|
28 дней
|
35,9±3,6
|
21,3±2,8*
|
24,8±2,5*
|
25,9±3,0*
|
Витамин Е (мкг/мл)
|
7 день
|
42,2±4,5
|
40,6±4,0
|
44,5±3,8
|
39,2±3,2
|
14 день
|
44,4±5,3
|
35,7±3,4*
|
35,1±3,6*
|
38,2±3,8
|
21 день
|
40,8±4,8
|
33,5±3,6*
|
39,65±5,1
|
34,3±4,4*
|
28 дней
|
40,6±4,2
|
33,7±3,8*
|
30,5±4,0*
|
30,6±5,2*
|
* - достоверность различий между опытными и
контрольной группами (р<0,05)
Содержание основных компонентов АОС в крови животных имеет тенденцию к снижению в облучаемых группах животных по сравнению с контролем. Так, во 2 группе уровень церулоплазмина ниже такового в контроле на 7, 21, 28 дни и практически не отличается на 14 день опыта, в 3 группе – различия в показателях не значительны и не достоверны, за исключением 28 дня (ниже, чем в контроле на 31%), в 4 группе – ниже на 14,2 – 37,7% во все дни эксперимента. Уровень витамина Е достоверно ниже во 2 группе на 14, 21, 28 дни (на 17,5 – 20,5%), в 3 и 4 группах – лишь на 28 день (на 25%), в остальные дни данный показатель мало отличается от аналогичного в контрольной группе.
Таким образом, исследование влияния ультрафиолетового облучения на теплокровный организм показало четкую тенденцию к росту содержания продуктов пероксидации в крови облучаемых животных и снижению уровня основных компонентов АОС в динамике по отношению к контрольной группе животных, что в очередной раз подтверждает прооксидантное действие ультрафиолета, возможность коррекции которого исследуется на сегодняшний день в наших экспериментах.
|