Влияние смесей изотонических растворов мочевины и naci на степень гемолиза эритроцитов на фоне антиоксидантов

Эритроциты составляют основную массу форменных элементов циркулирующей крови и принимают непосредственное участие в осуществлении и обеспечении многих физиологических процессов. Участвуя в поддержании гомеостаза клеточное, а именно эритроцитарное звено одним из первых реагирует на действие разнообразных повреждающих факторов, в том числе экзогенных.

Изменения параметров клеток крови, а также показателя проницаемости эритроцитарных мембран могут служить критерием оценки функционального состояния организма в целом, в том числе в температурно-зависимых процессах. Изменения  крови в таких случаях умеренны и характеризуются повышенной гемоконцентрацией, которая проявляется в увеличении уровня гемоглобина. Ответ со стороны крови при действии интенсивного теплового раздражителя укладывается в рамки типичной стресс реакции. Известно, что острая гипертермия ведёт к изменению количества гемоглобина и эритроцитов, а также осмотической устойчивости последних [1,2].

Вопрос о влиянии высокой температуры на комплекс показателей резистентности клеток крови изучен недостаточно, что явилось обоснованием для постановки и проведения соответствующих исследований.

С точки зрения современной мембранной теории, проницаемость клетки для ряда веществ рассматривается как активный процесс. Поступление веществ в клетку и их выход из неё наружу, а также аккумуляция их в клетке контролируется энзимами, локализованными в мембране, а поступление веществ в клетку и их распределение осуществляется с затратами энергии [3,4]. Изучение проницаемости мембран клеток крови (в частности эритроцитов) может быть успешно использовано для оценки состояния мембранного аппарата организма.

В ряде случаев скорость поступающих в клетку веществ и их распределение между клеткой и средой непосредственно зависят от скорости обмена веществ. Чем быстрее совершаются ферментативные реакции, в результате которых поступающие извне вещества превращаются в другие химические соединения, идущие на построение и обновление клеточных структур или используемые как источник энергии, тем больше будет и проницаемость клетки для этих веществ.

Известно, что помещение эритроцитов в раствор мочевины приводит к быстрому проникновению последней через клеточную мембрану и вызывает осмотический гемолиз.

Целью настоящего исследования было определить характер и степень адаптивных изменений эритроцитов, вызванных острым тепловым воздействием на животный организм.
Исследование проводили на беспородных белых крысах обоего пола, массой 150-180 грамм, содержащихся на одинаковом рационе питания в условиях вивария, по12-15 животных в группе. Острое перегревание использовали как повреждающий фактор и вызывали инкубацией в тепловой вентилируемой камере при температуре + 410С в течение трёх часов[5].
Кровь получали декапитацией животного и стабилизировали оксалатом натрия. В полученной крови определяли осмотическую резистентность эритроцитов по методике [6]. Эритроциты получали центрифугированием, затем разводили физиологическим раствором в соотношении 1:2 и определяли степень гемолиза в смесях изотонических растворов мочевины (18 г/л) и хлористого натра (8,5 г/л) в разных объёмных соотношениях 40:60; 45:55; 50:50; 55:45; 60:40; 65:35. Степень гемолиза выражали в процентах оптической плотности каждой пробы по отношению к оптической плотности эталона 100% гемолиза (эталон - изотонический раствор мочевины). Исследуемые параметры определяли на фоне перегревания и предварительного защитного действия унитиола и -токоферола.

Контролем служили показатели крови животных, не подвергавшихся перегреванию. Полученные экспериментальные данные обрабатывали статистически с учётом критерия Стьюдента и считали достоверными при р<0,05.

Установлено, что при общем остром перегревании животного организма при температуре + 410С наблюдается снижение осмотической резистентности эритроцитов во всех исследуемых смесях изотонических растворов.

В среднем степень гемолиза эритроцитов возрастает на 14,5% по сравнению с контрольной группой, что говорит о значительном нарушении проницаемости клеточных мембран. При этом максимальная устойчивость наблюдается при объёмном соотношении мочевины и хлористого натрия 50:50, степень гемолиза в этом случае возрастает на 6,704%. Минимальная устойчивость эритроцитов при остром экспериментальном перегревании наблюдается при соотношении 60:40 – степень гемолиза возрастает на 21,041% по отношению к контролю. Отмечено увеличение степени гемолиза эритроцитов при процентном соотношении изотонического раствора мочевины(18 г/л) более 60% и менее 45%.

Данные, полученные при изучении влияния антиоксидантов на исследуемые процессы, свидетельствуют, что унитиол и ?-токоферол вызывают стабилизацию степени гемолиза для всех исследуемых смесей.

Как видно из данных, представленных в таблице 1, введение крысам унитиола перед экспозицией в тепловой камере вызывает увеличение степени гемолиза в смесях рабочих растворов 40:60, 45:55, 50:50, 55:45, 60:40, 65:35 (на 4,66%; 3,4%; 5,5%; 5,9%; 10,5%; 6,7%). Предварительное введение ?-токоферола также вызывает стабилизацию уровня гемолиза эритроцитов крови оров на 10,0%; 5,9%; 5,0%; 5,4%; 6,4%; 12,9%.

Введение крысам антиоксидантов приводило к наибольшей нормализации степени гемолиза в смеси 40:60, где отмечалось наибольшее ее возрастание при перегревании. Минимальная стабилизация показателя наблюдалась в смеси рабочих растворов 50:50.

Влияние антиоксидантов на изменения степени гемолиза эритроцитов в изотонических растворах мочевины (18 г/л) и хлористого натрия (8,5 г/л) разных соотношений
при перегревании организма (в %) (М ± m).

Таким образом, в результате проведённого экспериментального исследования выявлено, что перегревание организма ведет к увеличению степени гемолиза эритроцитов в изотонических растворах мочевины и хлористого натрия разных соотношений, следовательно, к падению осмотической резистентности эритроцитов.

Также достоверно установлено, что предшествующее термическому повреждению введение лабораторным животным антиоксидантов унитиола и ?-токоферола приводит к нормализации в разной степени осмотической резистентности клеток крови и обладает выраженным протекторным действием. Полученные данные позволяют сделать вывод о том, что тепловая нагрузка ведёт к нарушению адаптации и компенсации в системе красной крови и нарушению состояния мембранного аппарата и может служить показателем состояния организма в целом.

Литература

1.    Слоним А.Д Физиологические адаптации к теплу и холоду. - Л.,1969-С.5-18.
2.    Васильев Н.В., Захаров Ю.М. и др. Система крови и неспецифическая резистентность в экстремальных климатических условиях //Н-ск.-1992.-С10-61.
3.    Казённов А.М., Катюхин Л.Н.Изменение свойств эритроцитов в раннем постнатальном онтогенезе у крысы //Ж.эвол. биох. и физиология.-2001.-т.37.-№2.-С154.
4.    Возрастные особенности свободнорадикального окисления липидов и ан-тиоксидантной защиты в эритроцитах здоровых людей /Т.Д.Журавлева [и др.] // Клин. лаб. диагностика – 2003. - № 8.- С. 17-18.
5.    Колмаков В.Н. Исследование скорости гемолиза в изотоническом растворе мочевины как показателя проницаемости эритроцитарных мембран //Из кн. Проблемы создания аппаратуры для мед. лаб. Исследований //Тезисы докладов всесоюзной конференции. – часть 3.- Л.- 1974.
6.    Бессонова Е.М. Лабораторное дело.-1959. - № 3.- С. 9.