Журнал «Травма» Том 10, №4, 2009

Известно, что синдром длительного раздавливания мягких тканей конечностей как разновидность механической травмы сопровождается нарушением центральной и органной гемодинамики, что приводит к повреждению тканевых структур, биомембран клеток, изменению гомеостаза, росту летальности. Несмотря на большое число работ, посвя­щенных проблеме посттравматических ос­ложнений, которые сопровождают ме­ханические повреждения мягких тканей, до на­стоящего времени остаются недостаточно изучен­ными нарушения в тканях зрительного анализа­тора [4, 5, 8]. Патогенетические аспекты поражения их при травме нельзя считать окончательно установлен­ными.

Для выяснения патофизиологического значения посттравматических осложнений тканей глаза необходимо исследовать некоторые звенья метаболизма в зрительном анализаторе. В этом отношении представляет интерес изучение свободнорадикальных процессов, определяющих гомеостаз организма и регуляцию микроциркуляторного русла. В связи с недо­статочной изученностью патогенеза поражений тканей глаза при механических травмах конечно­стей не решена и проблема лечения этих ослож­нений с целью сохранения основных функций глаза и, прежде всего, остроты зрения. Суще­ствующие в настоящее время методы лечения по­ражений глаза при травмах различных мягких тканей конечностей в организме недостаточно эффективны, и тогда воспалительные процессы за­частую приводят к снижению зрения, а иногда и к потере его. В связи с этим включение антира­дикальных и антиоксидантных препаратов в ком­плексную терапию посттравматических осложне­ний глаза представляют значительный интерес с точки зрения устранения потенциальной возмож­ности повреждающего действия на него продук­тов пероксидного окисления липидов (ПОЛ).

Из многих соединений, обладающих анти­радикальными и антиоксидантными свойствами [2,3,10], нами использован ионол – 2,6-ди(трет-бутил)-4-метилфенол, синтезированный в Институте химической физики АН России (г. Москва). Ранее установлено антиоксидантное, антигипоксичное, энергосберегающее, мембранопротекторное и противовоспалительное дей­ствие ионола как в эксперименте, так и в клини­ке посттравматических осложнений механичес­кой травмы [3, 7, 10, 12]. С учетом вышеизложенного целью настоя­щего исследования было обоснование лечебного эффекта ионола в коррекции процессов перокси­дации липидов в тканях глаза при механической травме мягких тканей конечностей крыс.

Материал и методы

Работа проведена на белых нелинейных кры­сах-самцах с массой тела 180-230 г (n=577), содержавшихся на стандартном пищевом рацио­не вивария и обычном температурном режиме. Моделирование у них синдрома длительного раздавливания происходило в осенне-зимний период с 8-9 ч. утра путем сдавления в течение четырех часов мягких тка­ней задних конечностей в станках-дозиметрах с манометрическим контролем силы сдавливания (4 кг/см2) и дополнительным турникетом перед­них конечностей путем наложения лигатуры. Для изучения влияния антиоксидантов на процессы пероксидации в тканях глаза при данной модели механической травмы у животных использова­ли синтетический антиоксидант ионол.

У крыс с травмированными конечностями изучали особенности пероксидации в тканях глаза; взаимозависимость между общими (кровь) и местными (ткани глаза) изменениями в уровне про­дуктов ПОЛ и антиоксидантов, активности супероксиддисмутазы (СОД), содержания токофе­рола и фосфолипидов, а также влияние на эти процессы ионола. Животных декапитировали под гексаналовым наркозом. Исследуемые крысы были разделены на 6 групп:

1-я - контроль (интактные животные, n =105).

У крыс групп 2, 3 и 4 пробы для анализа отбирали сразу или через 2 и 24 ч. соответствен­но после 4-часовой компрессии мягких тканей задних конечностей с дополнительным турнике­том передних конечностей.

У крыс групп 5 и 6 образцы тканей травми­рованных крыс отбирали через 2 и 24 ч. соответ­ственно после введения им ионола в момент сня­тия пресса.

Ионол вводили в виде масляного раствора в суммарной дозе 40 мг/кг массы тела животных внутрибрюшинно (20 мг/кг) и парабульбарно под оба глаза (по 10 мг/кг) одновременно со снятием пресса. Оптимальная доза, необходимая для кор­рекции процессов пероксидации, установлена экспериментально. Определение содержания α-токоферола, фосфолипидов, диеновых конъюгатов (ДК), активности СОД проведены в гомогенатах тканей глаза (хрусталик, склера, рогови­ца, сосудистая оболочка) и крови. Количествен­ную оценку биохимических показателей прово­дили, используя спектрофотометр СФ-46 и фотоэлектрокалориметр КФК-2. Сверхслабое све­чение сыворотки крови измеряли методом хеми-люминесценции на установке фотоумножителя ФЭУ-38, протекающий в цепи фотоумножителя анодный ток усиливали измерителем малых то­ков ИМТ-05, кинетическую кривую интенсив­ности хемилюминесценции записывали на при­боре ЛКС-4003. В гомогенатах тканей (хруста­лика, склеры, роговицы, сосудистой оболочки) и в крови изучали состояние активности биоанти-оксидантной системы путем определения содер­жания в пробах α-токоферола [6] и активности СОД [11]. Концентрацию фосфолипидов опре­деляли колориметрическим методом M. Takayama et al. и P. Tringer с использованием стандартного набора реактивов фирмы Boehringer Mannheim Diarnostica (Германия). Об уровне продуктов ПОЛ судили по содержанию ДК в гомогенатах тканей глаза [9] и крови [14] с модификациями [1]. Белок определяли методом О.H. Lowry [13].

Результаты исследований обработаны обще­принятым методом вариационной статистики по Стьюденту на ПЭВМ-386.

Результаты и обсуждение

Проведенные исследования позволяют опре­делить антиоксидантный статус тканей глаза и крови на основании данных об уровне перокси­дации липидов и антиокислительной активнос­ти. При этом для активно метаболизирующих тканей характерен повышенный уровень интен­сивности свободнорадикальных окислительных процессов. Использование полярографического метода позволило установить, что в органах интактных животных постоянно присутствуют эн­догенные продукты свободнорадикальной липопероксидации. Хотя количество их весьма мало, они тем не менее характерны для различных тка­ней и мембран.

На основании изучения содержания ДК, α-токоферола, фосфолипидов и активности СОД в хрусталике, склере, роговице и сосудистой обо­лочке глаза и крови нами установлен низкий уро­вень процессов пероксидного окисления липи­дов в тканях интактных крыс (табл. 1,2). Одна­ко при длительном раздавливании мягких тка­ней конечностей происходит достоверный рост уровня пероксидации липидов, что выражается в изменении содержания ДК, α-токоферола, фосфолипидов и активности СОД (табл. 1, 2). При этом в крови обнаружена повышенная интенсив­ность хемилюминесценции, что свидетельствует об усилении процессов свободнорадикального окисления липидов.

Развитие синдрома пероксидации в тканях глаза подтверждается данными гистолого-морфологических исследований (применяли световую микроскопию, ув.х280). На основании получен­ных результатов выявлены изменения тканей (периваскулярный отек, скопление тучных кле­ток с накоплением в них гранул, увеличение со­держания гликозаминогликанов, утолщение базальных мембран, пропитывание их мукополисахаридами, отек волокон зрительного нерва).

На основании проведенных морфолого-биохимических и цитологических исследований нами выявлено усиление процессов свободнорадикального окисления и снижения пула антиоксидантов в тканях глаза и крови экспериментальных животных при СДР. С целью предот­вращения развития пероксидации в тканях глаза и снижения функциональных нарушений зри­тельного аппарата использован препарат антиоксидантного действия ионол, причем сочетанный метод его введения (парабульбарный и внутрибрюшинный) впервые апробирован в наших ис­следованиях.

Через 2 ч. после введения ионола животным с краш-синдромом наблюдается снижение содер­жания ДК ненасыщенных жирных кислот (р<0,05) и увеличение уровня антиоксидантов (α-токофе­рола, СОД, р<0,05) и фосфолипидов (р<0,05) в тканях глаза, а также уменьшение концентрации фосфолипидов в крови (р<0,05), хотя эти сдвиги и не достигают таковых значений у интактных животных, за исключением ткани хрусталика.

Через сутки после введения животным пре­парата наблюдается снижение концентрации ДК ненасыщенных жирных кислот и повышение со­держания антиоксидантов до уровня контрольных значений (р<0,05) как во всех частях глаза, так и в крови. Эффективность влияния ионола на ин­тенсивность процессов ПОЛ во многом опреде­ляется составом субстрата и структурированностью липидов мембран, с чем, по-видимому, связана различная скорость его воздействия на отдельные структуры глаза. Так, снижение уров­ня ДК ненасыщенных жирных кислот и восста­новление активности антиоксидантной системы до уровня контрольных значений в ткани хрус­талика происходит уже через 2 ч. после введения препарата крысам (табл. 1), тогда как в склере, роговице и сосудистой оболочке этот процесс про­текает медленнее и восстановление наступает толь­ко спустя сутки (табл. 2).