NО-залежні механізми формування виразки шлунка щурів при хронічній інтоксикації нітратом натрію

У результаті проведених досліджень виявлено, що при хронічній нітратній інтоксикації збільшується продукція ^.О мітохондріальним та мікросомальним електронно-транспортним ланцюгами, знижується його вироблення NADPH-оксидазою лейкоцитів, активуються процеси ПОЛ, знижується АО потенціал, пригнічується ресинтез АТР, підвищується загальна протеолітична активність, дезорганізація сполучнотканинних структур у СОШ білих щурів, що позначається на структурних змінах у шлунку - розвитку ерозивно-виразкових уражень і дизрегенераторних процесів у вигляді атрофії та гіперплазії. Моделювання ПВ на тлі хронічної інтоксикації нітратом натрію супроводжується посиленням біоенергетичної недостатності, підвищенням продукції ^.О мікросомальним і мітохондріальним електронно-транспортними ланцюгами клітин СОШ, активацією процесів ПОЛ, зниженням активності SOD та каталази, підвищенням дезорганізації сполучнотканинних структур слизової оболонки шлунка білих щурів, що супроводжується збільшенням множинності ПВ, ВІ, порушенням репарації виразкового дефекту.

Встановлено, що зменшення утворення оксиду азоту NO-синтазними системами за умов відтворення ПВ на тлі хронічної нітратної інтоксикації обмежує падіння ЕП та продукцію ^.О мікросомальним електронно-транспортним ланцюгом у клітинах СОШ а також NADPH-оксидазою лейкоцитів. Селективне пригнічення індуцибельної NO-синтази призводить до обмеження ліпопероксидації, у той час як сукупне інгібування NO-синтаз (у т.ч. конституційної) сприяє активації цього процесу.

Також виявлено, що зменшення утворення оксиду азоту iNOS обмежує дезорганізацію сполучнотканинних структур СОШ білих щурів за умов ульцерогенезу на тлі хронічної інтоксикації нітратом натрію. Введення L-аргініну перед моделюванням ПВ при надходженні до організму нітрату натрію не позначається на тяжкості виразкового процесу в СОШ.

Ключові слова: пептична виразка шлунка, хронічна інтоксикація, нітрат натрію, L-NAME, L-аргінін, аміногуанідин.

АННОТАЦИЯ

Луценко Б.А. NО-зависимые механизмы формирования язвы желудка крыс при хронической интоксикации нитратом натрия. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук по специальности 14.03.04 - патологическая физиология. - Институт физиологии им. О.О. Богомольца НАН Украины, Киев, 2008.

Диссертация посвящена изучению влияния образования избыточного количества оксида азота из экзогенного предшественника (модель хронической интоксикации нитратом натрия) на структурно-метаболические изменения в слизистой оболочке желудка (в том числе зависимые от функциональной активности NO-синтазных систем) в условиях моделирования пептической язвы.

Исследования выполнены на 115 белых крысах линии Вистар массой 130-160 г. Нами было использовано две методики экспериментальной пептической язвы желудка - модель Л.М.Тарасенко, К.С.Непорады, И.Н.Скрипника с некоторыми изменениями (отображает ведущие патогенетические механизмы развития пептической язвы у человека - хронический психоэмоциональный стресс, цитотоксическое действие желчи на слизистую оболочку желудка вследствие дуоденального рефлюкса, изменение режима питания) и модифицированную методику S.Okabe et al. (ацетатная язва). Хроническую нитратную интоксикацию осуществляли с помощью интрагастрального введения водного раствора нитрата натрия в дозе 200 мг/кг массы тела на протяжении 90 суток. Методика изменения режимов функционирования NO-синтаз осуществлялась с помощью: неселективного ингибитора NO-синтазы - метилового эфира нитро-L-аргинина (внутрибрюшинно в дозе 20 мг/кг дважды за 48 и 24 часа до моделирования пептической язвы), селективного ингибитора индуцибельной NO-синтазы - аминогуанидина (внутрибрюшинно в дозе 25 мг/кг дважды за 48 и 24 часа до моделирования пептической язвы), субстрата NO-синтазной реакции - L-аргинина (интрагастрально в дозе 100 мг/кг за три дня до начала моделирования пептической язвы).

В результате проведенного исследования выявлено, что при хронической нитратной интоксикации увеличивается продукция супероксидного анион-радикала митохондриальной и микросомальной электронно-транспортной цепью, снижается его выработка NADPH-оксидазой лейкоцитов, активизируются процессы пероксидного окисления липидов, снижается антиоксидантный потенциал, угнетается ресинтез АТР, повышается общая протеолитическая активность, дезорганизация соединительнотканных структур в слизистой оболочке желудка белых крыс, что отображается на структурных изменениях в желудке - развитии эрозивно-язвенных поражений и дизрегенераторных процессов в виде атрофии и гиперплазии.

Моделирование пептической язвы на фоне хронической интоксикации нитратом натрия сопровождается усилением биоенергетической недостаточности, повышением продукции супероксидного анион-радикала

митохондриальной и микросомальной электронно-транспортной цепью клеток слизистой оболочки желудка, активацией процессов пероксидного окисления липидов, снижением активности антиоксидантных ферментов (супероксиддисмутазы, каталазы), повышением дезорганизации соединительнотканных структур слизистой оболочки желудка крыс, что сопровождается увеличением показателя множественности пептических язв, язвенного индекса, нарушением репарации язвенного дефекта.

Установлено, что уменьшение образования оксида азота NO-синтазными системами при условии моделирования пептической язвы на фоне хронической интоксикации нитратом натрия ограничивает падение энергетического потенциала и продукцию супероксидного анион-радикала митохондриальной и микросомальной электронно-транспортной цепью клеток слизистой оболочки желудка а также NADPH-оксидазой лейкоцитов. Выявлено, что активность пероксидного окисления липидов в тканях слизистой оболочки желудка при условии моделирования пептической язвы на фоне хронической интоксикации нитратом натрия (90 суток) зависит от функциональной активности NO-синтаз. Причем, селективное угнетение индуцибельной NO-синтазы приводит к ограничению липопероксидации, в тоже время ингибирование обеих NO-синтаз (в т.ч. конститутивной) содействует активации этого процесса.

Также выявлено, что уменьшение образования оксида азота индуцибельной NO-синтазой ограничивает дезорганизацию соединительнотканных структур слизистой оболочки желудка белых крыс при условии ульцерогенеза на фоне хронической интоксикации нитратом натрия, которая сопровождается уменьшением показателя числа язв на одну крысу. Введение L-аргинина перед моделированием пептической язвы в условиях избыточного образования NO при поступлении в организм нитрата натрия не отображается на тяжести язвенного процесса в слизистой оболочке желудка.

Ключевые слова: пептическая язва желудка, хроническая интоксикация, нитрат натрия, L-NAME, L-аргинин, аминогуанидин.

ANNOTATION

Lutsenko B.O. NО-dependent mechanisms of the gastric ulcer forming at the rats under chronic intoxication with sodium nitrate. - Manuscript.

The dissertation for the degree of the Candidate of Medical Sciences by Speciality 14.03.04 - pathological physiology. O.O. Bogomolets Institute of Physiology of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2008.

The dissertation is devoted to the study of effects of excessive nitrogen oxide amount from exogenous predecessor (modelling of chronic sodium nitrate intoxication) on the structured and metabolic changes in the gastric mucous membrane as well as those depending on the functional activity of NO-syntase systems under the peptic ulcer modelling.

The obtained results have shown that under the chronic sodium nitrate intoxication ^.О production by mitoсhondrial and microsomal electronic-transporting chains is increased, while ^.О production by leukocyte NADPH-oxidase is reduced; processes of lipid peroxidation become more active, ATP resyntesis is suppressed, general proteolytic activity increase as well as disorganisation of connective tissue structures in the gastric mucous membranes of Wistar white rats. All these have determinated the structural changes in the stomach resulting in the development of erosion-ulcerative injuries and disregenerative processes of atrophy and hyperplasia.

Modelling of peptic ulcers on a background of chronic sodium nitrate intoxication is accompanied by intensifying of bioenergy insufficiency, increasing of superoxide anion-radical production by mitochondrial and microsomal electronic-transporting chains of gastric mucus cells, activating lipid peroxidation processes, decreasing of SOD and catalase activity; by the grows of disorganisation of connective tissue structures of gastric mucous membrane in white rats. All these increase the index of peptic ulcer multiplicity, ulcerous index, and disorders of ulcerative defect reparation as well.

It has been found out that the decreasing in nitric oxide production by the NO-syntase systems under the modelling of chronic sodium nitrate intoxication limits the reduction of energy production and superoxide anion-radical production by microsomal electronic transporting chain in the cell of gastric mucous membrane as well as by leukocyte NADPH-oxidase. Selective suppression of inducible NO-syntase results in the reduction of lipoperoxidation, while the total inhibition of NO-syntase (including constitutional) promotes the activation of the process.

It has also been revealed the reducing of nitric oxide production by inducible NOS limits the disorganisation in connective tissue structures of gastric mucus in white rats under the conditions of ulcerogenesis on a background of chronic sodium nitrate intoxication. Introducing of L- arginine before peptic ulcer modelling under sodium nitrate income has no effect on the severity of ulcerative processes in gastric mucus.

Key words: nitric oxide, peptic gastric ulcer, chronic sodium nitrate intoxication, N-nitro-L-arginine methyl ester, L-arginine, aminoguanidine.

Размещено на Allbest.ru