Исследования последних лет убедительно доказывают высокую эффективность статинов в снижении уровня холестерина [1]. Однако с приёмом статинов ассоциируется ряд побочных эффектов, один из которых связан с поражением печени, повышением активности трансаминаз и уровня общего билирубина в сыворотке крови. Согласно данным литературы после отмены препарата показатели, как правило, возвращаются к исходным значениям [2].
Печень является основным органом-мишенью действия статинов и осуществляет метаболизм этих препаратов, поэтому представляется целесообразным определить характер изменения обменных процессов в гепатоцитах после длительного приёма статинов.
В связи с этим, целью работы явился анализ метаболических изменений в клетках печени экспериментальных животных после длительного приёма симвастатина.
Исследование проводилось на 40 беспородных крысах-самцах в возрасте 12-14 месяцев. Животные содержались в стандартных клетках в условиях 12-часового режима освещения и свободного доступа к воде. В процессе эксперимента животные были разделены на две группы: 1-я группа (контрольная) – 20 интактных животных; 2-я группа (экспериментальная) – 20 животных, получавших в течение 3-х месяцев симвастатин (Zocor, 20 мг) по 1,5 мг один раз в сутки. По истечении срока эксперимента животных забивали декапитацией.
Гомогенат печени готовили в соотношении 1г ткани:9мл охлаждённого физиологического раствора, центрифугировали при 6000 об/мин. Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (гл-6-фДГ) определяли путём регистрации повышения уровня НАДФН+Н+, образующегося при окислении глюкозо-6-фосфата. Активность глутаонредуктазы (ГР) определяли по скорости окисления НАДФН+Н. Активность глутатионпероксидазы (ГПО) определяли по изменению содержания восстановленного глутатиона в пробах до и после инкубации с модельным субстратом. Концентрацию пировиноградной (ПВК) кислоты определяли по реакции с 2,4-динитрофенилгидрозином. Концентрацию лактата определяли по реакции с пара-оксидифенилом.
Статистическую обработку экспериментальных данных проводили согласно общепринятым методам с определением средней арифметической, ошибки средней с использованием программы STATISTICA версия 6.0. О достоверности отличий учитываемых показателей сравниваемых групп судили по величине t-критерия Стьюдента после проверки распределения на нормальность. Статистически достоверными считали отличия, соответствующие оценке ошибки вероятности р ? 0,05.
Установлено, что в гепатоцитах животных экспериментальной группы достоверно повышено содержание ПВК на 227,77% (p<0,001) и лактата на 238% (p<0,001) по сравнению с контрольной группой, что свидетельствует о формировании тканевой гипоксии (таб. 1). Накопление недоокисленных продуктов гликолиза способствует формированию ацидоза, что приводит к снижению активности ферментов и нарушению биоэнергетических процессов.
В гепатоцитах животных экспериментальной группы выявлено статистически значимое снижение активности гл-6-фДГ на 35,71% (p<0,001) по сравнению с контрольной группы. В клетках печени активность этого фермента имеет ключевое значение, так как обеспечивает восстановление кофермента НАДФ+, необходимого для детоксикации ксенобиотиков, биосинтеза жирных кислот и холестерина и регенерации окисленного глутатиона.
Параллельно в гепатоцитах животных экспериментальной группы выявлено снижение активности ГПО на 40,56% (p<0,001) и ГР на 91,14% (p<0,001) относительно животных контрольной группы. Одной из причин снижения активности ГПО может быть ацидоз. С другой стороны, для обеспечения ферментативной активности ГПО необходим GSH, регенерацию которого обеспечивает ГР. Снижение активности ГР может быть обусловлено дефицитом НАДФН+Н+, возникающем на фоне сниженной активности гл-6-фДГ.
Таким образом, выявленное нами накопление недоокисленных продуктов гликолиза в гепатоцитах свидетельствует о наличии тканевой гипоксии. В условиях гипоксии необходимо повышение функциональной активности печени, однако нами выявлено снижение активности гл-6-ф-ДГ, что для клеток печени имеет принципиальное значение, так как коферменты НАДФН+Н+ широко используются в процессах детоксикации и восстановительных биосинтезах.
Таблица 1
Содержание метаболитов гликолиза и активность ферментов углеводно-энергетического обмена в гепатоцитах животных экспериментальной группы.
|
Группы Показатели |
Группа 1 (контрольная), n=20 |
Группа 2 (экспериментальная), n=20 |
|
ПВК, [мкмоль/мг белка] |
0,36 ± 0,035 |
1,18 ± 0,065 p<0,001 |
|
Лактат, [мкмоль/мг белка] |
1,06 ± 0,051 |
3,58 ± 0,258 p<0,001 |
|
Гл-6ф-ДГ, [мкмоль/мг белка] |
0,028 ± 0,0011 |
0,018 ± 0,0003 p<0,001 |
|
ГПО, [мкмоль/мпг белка] |
11,86 ± 0,392 |
7,05 ± 0,456 p<0,001 |
|
ГР, [мкмоль/мг белка] |
0,158 ± 0,0045 |
0,014 ± 0,0003 p<0,001 |
Примечание: р – достоверность относительно показателей контрольной группы.
Повреждающее действие гипоксии реализуется путём активации свободно-радикального окисления, что требует повышения мощности антиоксидантной системы. Нами выявлено снижение активности исследуемых антиоксидантных ферментов, что может указывать на несостоятельность механизмов внутриклеточной защиты.
Полученные данные позволяют сделать вывод, что в основе изменения функционального состояния гепатоцитов при длительном приёме высокой дозы симвастатина лежит развитие гипоксии, характеризующееся накоплением узловых метаболитов гликолиза, снижением активности антиоксидантной защиты.
Библиографическая ссылка
Буханцов В.В., Кочетков Л.В., Смирнова В.А. БИОХИМИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ В ПЕЧЕНИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ЖИВОТНЫХ ПОСЛЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИЁМА СИМВАСТАТИНА // Международный студенческий научный вестник. – 2016. – № 4-2. ;URL: https://eduherald.ru/ru/article/view?id=16110 (дата обращения: 23.11.2024).