УДК 636.2:577.1:591.8

АНТИОКСИДАНТНЫЙ СТАТУС ПРИ ЖИРОВОЙ ДИСТРОФИИ ПЕЧЕНИ У БЫЧКОВ

М.И. РЕЦКИЙ, А.М. САМОТИН, Г.Н. БЛИЗНЕЦОВА, С.М. СУЛЕЙМАНОВ, С.В. ШАБУНИН

В печени крупного рогатого скота голштино-фризской породы в норме и при жировой дистрофии определяли активность ферментов, регулирующих пероксидное окисление липидов. Установлено усиление процессов пероксидации и снижение антиоксидантного потенциала в печени при патологии. Это позволяет использовать названные показатели в диагностике жировой дистрофии печени у крупного рогатого скота и служит обоснованием для применения в условиях риска развития подобной патологии антиоксидантов для профилактики и лечения.

Ключевые слова: быки, печень, жировая дистрофия, пероксидация липидов, антиоксидантный статус.

 

Дистрофия печени — патологическое состояние, сопровождающееся характерными изменениями структуры тканей и их гипофункцией. Жировая инфильтрация в конечном счете нарушает работу органа и создает условия для развития дегенеративных процессов, которые могут вызвать цирроз. У молочных коров увеличение содержания липидов в печени обычно отмечают в конце периода стельности. В ряде случаев это может приводить к повышению заболеваемости и нарушению воспроизводительной функции (1). Патогенез, течение и исход многих патологий в значительной степени зависят от антиоксидантного статуса организма как совокупности про- и антиоксидантных процессов (2).

Целью нашей работы было изучение антиоксидантного статуса крови и печени при ее жировой дистрофии и определение возможности использования этих показателей для диагностики указанной патологии у крупного рогатого скота (КРС).

Методика. Опыты проводили на бычках голштино-фризской породы 13-18-месячного возраста. В I группу (контроль, n = 10) были включены клинически здоровые животные, во II (опыт, n = 8) — больные, у которых жировая дистрофия печени была выявлена гистологически. Материал от животных контрольной группы отбирали при убое на Калачеевском мясокомбинате (Воронежская обл.), опытной группы — при вынужденном убое в ОАО «Маяк» (Лискинский р-н, Воронежская обл.).

В крови, стабилизированной ЭДТА-Na, и образцах печени определяли содержание малонового диальдегида (МДА) — по реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой, активность глутатионпероксидазы (ГПО) — используя в качестве субстрата пероксид водорода, витамина Е — как описано (3), активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г6ФДГ) — по убыли НАДФН (4), содержание белка — биуретовым, гемоглобина — цианметгемоглобиновым методом. Регистрацию оптической плотности проводили на спектрофотометре Shimadzu UV-1700 («Shimadzu», Япония).

Гистологические препараты печени фиксировали в 10 % нейтральном формалине и окрашивали гематоксилин-эозином общепринятым способом.

Обработку экспериментальных данных проводили методами математической статистики с использованием прикладной статистической программы Statistica 5.0. Достоверность различий оценивали с помощью t-критерия Стъюдента.

Результаты.Показано, что в печени КРС при жировой дистрофии (рис.) активность ГПО и содержание витамина Е уменьшались соответственно на 60,6 и 34,6 %, активность Г6ФДГ и концентрация МДА — увеличивались на 62,6 и 76,6 % (табл. 1). В то же время в крови активность ГПО и Г6ФДГ изменялась незначительно, однако у больных животных содержание МДА было в 2,74 раза выше, а витамина Е — на 25,4 % ниже, чем у здоровых (контроль).

Показатели антиоксидантного статуса крови и печени бычков голштино-фризской породы при жировой дистрофии печени (X±x)

Показатель

I группа

II группа

К р о в ь

МДА, нмоль/мл

0,69±0,15

1,89±0,19*

Витамин Е, мкг/л

12,6±1,58

9,4±0,88*

ГПО, мкмоль G-SH/(мин•г Hb)

180,3±18,76

171,9±20,37

Г6ФДГ, мкмоль НАДФ/(мин•г Hb)

8,1±0,84

8,4±0,78

П е ч е н ь

МДА, нмоль/г

14,5±1,12

25,6±1,89*

Витамин Е, мкг/г

20,8±2,66

13,6±1,89*

ГПО, мкмоль G-SH/(мин•г белка)

22,6±2,21

13,7±1,35*

Г6ФДГ, мкмоль НАДФ/(мин•г белка)

2,4±0,22

3,9±0,41*

П р и м е ч а н и е. I и II группа — соответственно здоровый (контроль) скот и животные с жировой дистрофией печени, МДА, ГПО, Г6ФДГ, G-SH и Hb — малоновый диальдегид, глутатионпероксидаза, глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа, глутатион восстановленный и гемоглобин.
* P < 0,05.

А

Б

Печень бычков голштино-фризской породы в норме (А) и при жировой дистрофии (Б). Окрашивание гематоксилин-эозином, ок. х10, об. х40.

Выявленные изменения содержания МДА как в печени, так и в крови свидетельствуют об интенсификации процессов пероксидного окисления липидов и окислительном напряжении в организме.

Как известно, ГПО, детоксицируя в клетке гидроперекиси, образующие при распаде активные радикалы, играет ключевую роль в защите клеток от повреждения свободными радикалами, особенно продуктами пероксидного окисления липидов (5). Поэтому глутатионовое звено системы антиоксидантной защиты считается наиболее эффективным и необходимым при противодействии окислительному стрессу. Недавние исследования показали, что Г6ФДГ также участвует в реакциях утилизации свободных радикалов (6), так как для редукции гидроперекисей требуется постоянный синтез восстановленных эквивалентов в форме НАДФН в гексозомонофосфатном цикле (7). Нарушенный метаболизм гексозомонофосфата относят к общим функциональным признакам, характеризующим состояние эритроцитов у больных с патологией печени (8).

Отмеченное значительное уменьшение активности ГПО в клетках печени при ее жировой дистрофии, вероятно, связано либо с увеличением содержания свободных радикалов, которые угнетают активность фермента, окисляя тиоловые группы или аминокислоты, входящие в структуру белка (9), либо с недостаточным синтезом этого фермента.

Незначительные изменения активности ГПО и Г6ФДГ в крови при жировой дистрофии указывают на отсутствие признаков окислительного напряжения в эритроцитах при этой патологии.

Кроме того, роль активных форм кислорода в патогенезе жировой дистрофии может заключаться в снижении количества эндогенных антиоксидантов в организме, о чем и свидетельствует более низкое содержание витамина Е в сыворотке крови больных животных. Истощение механизмов антиоксидантной защиты приводит к подавлению клеточных функций и делает гепатоциты более чувствительными к повреждению эндогенными и экзогенными перекисями (10). Известно, что у коров с жировой дистрофией печени содержание МДА в плазме крови и печени повышается, токоферола — снижается, что указывает на увеличение интенсивности процессов липопероксидации и уменьшение антиоксидантного потенциала организма (11).

Увеличение активности Г6ФДГ, с одной стороны, носит компенсаторный характер в ответ на развитие окислительного стресса, что приводит к повышению синтеза НАДФН, участвующего в восстановлении глутатионредуктазой пула глутатиона, необходимого для защиты клеток от активных форм кислорода. С другой стороны, усиление образования НАДФН, который требуется для синтеза жирных кислот, может способствовать дополнительному отложению липидов в ткани печени и развитию жировой дистрофии.

Таким образом, выявлено усиление процессов пероксидного окисления липидов при жировой дистрофии печени у крупного рогатого скота. Определение активности глутатионпероксидазы и глюкозо-6-фосфатдегидро-геназы в ткани печени может быть использовано для диагностики этого отклонения, а также оценки роли антиоксидантного статуса и пероксидного окисления липидов в его патогенезе. Это позволяет рассматривать применение препаратов антиоксидантов в условиях риска развития жировой дистрофии печени как важный фактор профилактики и лечения указанной патологии.

Л И Т Е Р А Т У Р А

1. H e r d t  T.H. Fatty liver in dairy cows. Vet. Clin. North Am. Food Anim. Pract., 1988, 4: 269-287.
2. З е н к о в  Н.К.,  Л а н к и н  В.З.,  М е н ь щ и к о в а  Е.Б. Оксидативный стресс. Биохимический и патофизиологический аспекты. М., 2001.
3. Б у з л а м а  В.С.,  Р е ц к и й  М.И.,  М е щ е р я к о в  Н.П. и др. Методическое пособие по изучению процессов перекисного окисления липидов и системы антиоксидантной защиты организма у животных. Воронеж, 1997.
4. А с а т и а н и  В.С. Новые методы биохимической фотометрии. М., 1965.
5. U r s i n i  F.,  M a i o r i n o  R.,  B r i n g e l i u s - F l o h e  R. e.a. Diversity of glutathione peroxidases. Methods Enzymol., 1995, 252: 38-53.
6. S a l v e m i n i  F.,  F r a n z e  A.,  I e r v o l i n o  A. e.a.  Enhanced glutathione levels and oxidoresistance mediated by increased glucose-6-phosphate dehydrogenase expression. J. Biol. Chem., 1999, 274: 2750-2757.
7. M a r t i n i  G.,  U r s i n i  M.V. A new lease of life for an old enzyme. Bioassays, 1996, 18: 631-637.
8. H a d i  Y a s a  M.,  K a c m a z  M.,  S e r d a  O z t u r k  H. e.a. Antioxidant status of erythrocytes from patients with cirrhosis. Hepatogastroenterology, 1999, 46: 2460-2463.
9. D e a n  R.T.,  G i e s e g  S.,  D a v i e s  M.J. Reactive species and their accumulation on radical damaged proteins. Trends Biochem. Sci., 1993, 18: 437-441.
10. S a n s i n a n e a  A.,  C e r o n e  S.,  V i r k e l  G. e.a. Nutritional condition affects the hepatic antioxidants systems in steers. Vet. Res. Commun., 2000, 24: 517-525.
11. M u d r o  P.,  R e h a g e  J.,  Q u a l m a n n  K. e.a. A study of lipid peroxidation and vitamin E in diary cows with hepatic insufficiency. J. Vet. Med., 1999, 46: 219-224.

 

ANTIOXIDANT STATUS AT THE FATTY DEGENERATION OF THE LIVER IN BULLS

M.I. Retskii, A.M. Samotin, G.N. Bliznetsova, S.M. Suleimanov, S.V. Shabunin

In the cattle liver of the Holshtein-Frisian breed in normal state and at fatty degeneration the authors determined the activity of the enzymes regulating lipid peroxidation. The amplification of lipid peroxidation processes and decrease of the antioxidant potential in the liver at its fatty degeneration were established. It allows to use these indices for diagnostics of a fatty degeneration in cattle and serves as basis for apply of antioxidants as preventive maintenance and treatment in the conditions of development of this pathology.

Key words: bulls, liver, fatty dystrophia, lipid peroxidation, antioxidant status.

ГНУ Всероссийский научно-исследовательский ветеринарный институт патологии, фармакологии и терапии,
394087 г. Воронеж, ул. Ломоносова, 114б,
e-mail: retsky@mail.ru

Поступила  в редакцию
15 апреля 2008 года

 

Оформление электронного оттиска

назад в начало