Способ и устройство для экспериментального моделирования активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран

Способ и устройство для экспериментального моделирования активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран

Реферат

Изобретение относится к экспериментальной медицине и может быть использовано для создания экспериментальной модели активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран у мышей и крыс.

Известны способы экспериментального моделирования активации перекисного окисления липидов у крыс и мышей путем введения им четыреххлористого углерода [1], охлаждения в климатокамере «Fentron» при температурном режиме -15°С по 3 часа ежедневно в течение 15 дней [2].

Недостатками этих способов являются необходимость применения токсического препарата или необходимость длительного охлаждения животных.

Известны стенд для исследования биологических объектов, выполненный в виде стеклянной камеры, в стенке которой установлен вентилятор и ультрафиолетовые лампы [3] и устройство для содержания мелких лабораторных животных, выполненное в виде камеры с крышкой [4].

Технический результат: создание экспериментальной модели активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран и устройства для этой цели.

Предложен способ моделирования активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран у мышей и крыс путем облучения в условиях ультрафиолетовой камеры. Предлагаемая камера позволяет создать модель экспериментальной активации процессов перекисного окисления биологических мембран и изучить влияние ультрафиолетового облучения на интенсивность процессов пероксидации в теплокровном организме.

Способ заключается в том, что экспериментальных животных (крыс или мышей), находящихся в стандартных условиях вивария, ежедневно в течение 7 дней помещали в ультрафиолетовую камеру (время экспозиции - 3 минуты).

Предложена камера с встроенной ультрафиолетовой горелкой ДРТ-240-1, изготовленная из стекла, поскольку стекло не пропускает ультрафиолетовые лучи. В связи с этим вся область ультрафиолетового спектра сконцентрирована в пределах камеры и конечный эффект воздействия на теплокровный организм по своему масштабу будет полным. Камера предназначена для облучения крыс и мышей, которые являются основным объектом экспериментальных исследований в медицине.

На чертеже представлена ультрафиолетовая камера, которая представляет собой установку прямоугольной формы 1, выполненную из стекла. Крышка 2 плотно закрывает камеру. В нее встроена ультрафиолетовая горелка 3, подключающаяся к электрической сети. В камеру осуществляется подача воздуха с помощью встроенного на боковой поверхности вентилятора 4. Камера 1 снабжена секундомером 5, прикрепленным к боковой стенке. Электрическое питание осуществляется от стандартной электрической розетки (220 В).

Объект исследования (крысы в количестве 10 штук) помещаются в камеру 1, которая впоследствии плотно закрывается стеклянной крышкой 2. Включается горелка 3 и вентилятор 4 для подачи воздуха. Секундомером 5 засекается точное время экспозиции. По истечении времени экспозиции горелка 3 отключается от электрической сети.

Ультрафиолетовая камера позволяет осуществлять полное облучение экспериментальных животных в области всего спектра без частичного рассеивания ультрафиолетовых лучей в окружающем пространстве.

На 8^й день эксперимента животные забивались путем декапитации.

Результаты учитывались по соотношению содержания продуктов ПОЛ (гидроперекисей липидов, диеновых коньюгатов, малонового диальдегида) в крови и внутренних органах в сравнении с животными контрольной группы, обработаны статистическими методами с использованием критерия Уилкоксона - Манна - Уитни.

Способ и устройство позволяет обеспечить создание экспериментальной модели активации процессов пероксидации у мышей и крыс без применения фармакологических препаратов и при условии сохранения стандартного температурного режима.

Исследовано содержание продуктов перекисного окисления липидов в крови и тканях печени, легкого, миокарда животных контрольной и экспериментальной групп (табл.1, 2, 3, 4).

Таблица 1Соотношение содержания продуктов перекисного окисления липидов в крови контрольных и экспериментальных животных
Показатели	Контрольная группа	Экспериментальная группа
Гидроперекиси липидов (нмоль/мл)	16,5±2,5	24,3±2,6 (Р<0,05)
Диеновые коньюгаты (нмоль/мл)	70,8±6,8	96,2±6,0 (р<0,05)
Малоновый диальдегид (нмоль/мл)	2,6±0,05	3,0±0,05

В результате проведенных исследований содержание гидроперекисей липидов в крови животных экспериментальной группы достоверно выше на 32,1% по отношению к контрольной группе животных, диеновых коньюгатов - на 26,5% (р<0,05), уровень малонового диальдегида выше лишь на 13,4%.

В печени экспериментальных животных содержание гидроперекисей липидов на 35,9% выше по отношению к контролю (р<0,01), диеновых коньюгатов - на 29% (р<0,01), малонового диальдегида - на 34,1% (р<0,05).

Таблица 2Соотношение содержания продуктов перекисного окисления липидов в печени контрольных и экспериментальных животных
Показатели	Контрольная группа	Экспериментальная группа
Гидроперекиси липидов (нмоль/г)	6,8±1,0	10,6±1,8 (р<0,01)
Диеновые коньюгаты (нмоль/г)	52,2±3,9	73,5±5,1 (р<0,01)
Малоновый диальдегид (нмоль/г)	6,0±0,5	9,1±0,4 (р<0,05)

Таблица 3Соотношение содержания продуктов перекисного окисления липидов в ткани легкого контрольных и экспериментальных животных
Показатели	Контрольная группа	Экспериментальная группа
Гидроперекиси липидов (нмоль/г)	0,86±0,02	1,5±0,01 (р<0,001)
Диеновые коньюгаты (нмоль/г)	35,3±4,4	61,6±4,8 (Р<0,001)
Малоновый диальдегид (нмоль/г)	1,5±0,04	1,7±0,04

Уровень гидроперекисей липидов и диеновых коньюгатов в ткани легкого облучаемых крыс достоверно выше на 42,7% по сравнению с животными контрольной группы (р<0,001), содержание малонового диальдегида - на 11,8%.

Таблица 4Соотношение содержания продуктов перекисного окисления липидов в ткани миокарда контрольных и экспериментальных животных
Показатели	Контрольная группа	Экспериментальная группа
Гидроперекиси липидов (нмоль/г)	21,5±1,6	30,2±1,5 (Р<0,05)
Диеновые коньюгаты (нмоль/г)	96,8±8,6	98,0±8,5
Малоновый диальдегид (нмоль/г)	2,7±0,06	2,6±0,08

В ткани миокарда животных экспериментальной группы достоверно выше по отношению к контролю содержание гидроперекисей липидов - на 28,9% (р<0,05), уровень диеновых коньюгатов и малонового диальдегида в облучаемой группе крыс практически не отличается от аналогичных показателей в контрольной группе животных.

ИНФОРМАЦИОННЫЕ ИСТОЧНИКИ

1. Арчаков А.И. Микросомальное окисление. - М.: Наука, 1975. - 324 с.

2. Доровских В.А. Фармакологическая регуляция холодового воздействия в эксперименте: Дис. д-ра мед. наук. - Ленинград, 1987. - 368 с.

3. SU 1673064 А1. Стенд для исследования биологических объектов. (Куйбышевский филиал Научно-производственного объединения «Гигиена и профпатология»), 16.08.1991.

4. SU 145084 А1. Устройство для содержания мелких лабораторных животных. (В.К.Суслов), 01.01.1962.

1. Способ экспериментального моделирования активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран у лабораторных животных в условиях in vivo, отличающийся тем, что с помощью ультрафиолетовой горелки ДРТ-240-1 экспериментальных животных подвергают воздействию ультрафиолетовых лучей ежедневно по 3 мин в течение 7 дней, помещая в стеклянную камеру, не пропускающую ультрафиолетовые лучи.

2. Устройство для осуществления способа экспериментального моделирования активации процессов перекисного окисления липидов биологических мембран по п.1, выполненное в виде стеклянной камеры, не пропускающей ультрафиолетовые лучи, в поднимающуюся крышку которой встроена ультрафиолетовая горелка ДРГ-240-1, а в стенку - секундомер и вентилятор.