Экспериментальное обоснование использования цитозоля печени для экстракорпоральной детоксикации и коррекции метаболических расстройств

• Автор: Гробовой, Сергей Иванович
• Шифр специальности: 03.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 1999
• Место защиты: Челябинск
• Количество страниц: 197 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ. ОБЩИЕ МЕХАНИЗМЫ НАРУШЕНИЙ

МЕТАБОЛИЗМА В ПЕЧЕНИ ПРИ ПАТОЛОГИИ И СОВРЕМЕННЫЕ МЕТОДЫ ИХ КОРРЕКЦИИ.

1.1. Биологическая роль окислительновосстановительных процессов в печени и возможные механизмы их нарушений при патологических расстройствах
1.1.1. Биологическая роль процессов детоксикации и биотрансформации и их нарушения при патологии печени.
1.1.2. Состояние процессов аккумуляции и трансформации энергии в норме и при некоторых заболеваниях печени.
1.1.3. Особенности процессов перекисного окисления липидов и антиокислительной системы при патологии печени.

1.2. Современные способы детоксикации и нормализации обменных

процессов при патологии печени

1.2.1. Медикаментозные и другие терапевтические методы лечения. .

1.2.2. Экстракорпоральные методы лечения
1.2.3. Экстракорпоральные методы детоксикации с использованием аллогенной и ксеногенной печени и изолированных гепатоцитов. .
2. МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Определение активности процессов микросомалыюго окисления. .
2.2. Определение содержания продуктов перекисного окисления липидов
и методы оценки состояния антиокислительной системы
2.3. Определение содержания некоторых показателей обмена белков, липидов, углеводов и других компонентов и характеристик цитозоля печени и донорской крови плазмы.
2.4. Методы определения стерильности, аиирогенности и токсичности цитозоля печени.
2.5. Гематологические и иммунологические методы
3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ.
3.1. Получение цитозоля печени и оценка его биологической активности.
3.2. Разработка и создание модельных экстракорпоральных
метаболических систем.
3.2.1. Основные принципы создания обменных устройств с использованием диспергированных тканей печени и их функциональные возможности
3.2.2. Описание лабораторной установки вспомогательная печень и модельных экспериментов по детоксикации и коррекции метаболических расстройств с использованием цитозоля печени.
3.3. Исследование возможностей метода для поддержания процессов
микросомального окисления и биотрансформации
3.4. Оценка влияния цитозоля печени на процессы перекисного окисления
липидов и антиокислительную систему
3.5. Оценка влияния цитозоля печени на некоторые показатели обмена
белков, липидов и углеводов
3.6. Исследование возможной терапевтической эффективности и
безопасности использования цитозоля печени.
4. РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ УСЛОВИЙ И МЕДИКО
ТЕХНИЧЕСКИХ ТРЕБОВАНИЙ ДЛЯ ПРИГОТОВЛЕНИЯ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ЦИТОЗОЛЯ ПЕЧЕНИ.
5. ЗАКЛЮЧЕНИЕ
6. ВЫВОДЫ
7. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ.
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ
ЭПР эндоплазматический рстикулум
ФАД флавинадениндинуклеотид
ФМН флавинмононуклеотид
ЭТЦ электронтранспортная цепь
АФК активные формы кислорода
ПОЛ перекисное окисление липидов
СОД супероксиддисмутаза
НЖК ненасыщенная жирная кислота
КАТ каталаза
ГП глутатионпероксидаза
ГТ глутатионтрансфераза
АОС антиокислительная система
ДМА диметиланилин
ТХУ трихлоруксусная кислота
МДА малоновый диальдегид
ТБК тиобарбитуровая кислота
СМП среднемолекулярные пептиды
СМ средние молекулы
ХК хлорная кислота
ЦИК циркулирующие иммунные комплексы
АП антипирин
ЩФ щелочная фосфатаза
АсТ аспарагиновая трансаминаза
АлТ аланиновая трансаминаза
ГГТП углутамилтранспептидаза
КФК креатинфосфокиназа
АХЭ ацетилхолинэстераза
ГДГ лактатдегидрогеназа
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность


Многовариантность функционализации молекул большинства ксенобиотиков и множественность конъюгационных механизмов характеризует высокую устойчивость системы биотрансформации веществ в поддержании детоксикационной функции. Кроме того, локализация ферментов, осуществляющих процессы биотрансформации в основном в ЭПР и цитозоле свидетельствует о выполнении этой системой роли барьера на пути токсичных соединений, попадающих в клетку, к наиболее важным центрам управляющему ядру и энергетическому митохондриям 7. Помимо этого существует тесная взаимосвязь ферментной защитной системы с иммунной через образование конъюгированных антигенов ксенобиотикбелок, вызывающая подключение иммунной системы к защите организма от низкомолекулярных химических соединений 7, 7,8. Процессы биотрансформации и детоксикации происходят во многих органах и тканях организма человека в коже, лгких, кишечнике, почках, головном мозге, надпочечниках. Однако печень является самым крупным органом, участвующим в биотрансформации ксенобиотиков и многих эндогенных субстратов. В ней метаболизируется большая часть общего количества экзогенных химических веществ, поступающих в организм ,,. И. конъюгация. В результате этого образуются метаболиты и конъюгаты, способные удаляться из организма с мочой, желчью или выдыхаемым воздухом ,,. Р0. Кроме одного или нескольких окислительных превращений, повышающих полярность этих соединений, ксенобиотики в ходе процессов биотрансформации могут претерпевать также ряд метаболических превращений другого рода, таких как восстановление, гидролиз и других, чаще приводящих к появлению в их структуре функциональных групп, понижающих полярность их молекул, но также служащих реакционными центрами во второй фазе процесса биотрансформации ,. В частности, восстановительным процессам подвергаются алифатические и ароматические кетоны немикросомальное восстановление, нитро и азосоединения восстановление с участием микросомальных ферментов . Биотрансформация значительной группы химических соединений не связана с микросомальной системой окисления, а осуществляется с помощью механизмов, обеспечивающих метаболизм эндогенных веществ ,,, немикросомальное окисление спиртов, альдегидов, карбоновых кислот, некоторых эфиров, хотя некоторые из них частично могут окисляться и микросомальной системой. Ферменты, участвующие в немикросомальных превращениях, могут быть локализованы в цитозоле, пероксисомах, лизосомах, митохондриях . Биотрансформационные превращения многих ксенобиотиков и некоторых эндогенных веществ холестерин, желчные кислоты как правило, многоступенчатый, своего рода каскадный процесс, в котором одновременно или поочердно участвуют многие ферменты метаболизма и детоксикации 7. Начало выяснению путей и механизмов окислительной биотрансформации химических соединений положили работы Гаяиши О. ЫАЛРН или ЫАЕН, а также кислорода. Второй, наиболее значительной вехой в исследовании системы биотрансформации и детоксикации стало открытие особого гемопротеина цитохрома Р0, которое независимо сделали Гарфинкель Д. Клингенберг М. По современным представлениям следует говорить о семействе цитохромов Р0 ,,4, каждый из которых обладает определнной групповой специфичностью и способностью к индуцированию под воздействием некоторых ксенобиотиков с каждым годом появляются вс новые сообщения о способности тех или иных ксенобиотиков индуцировать какойлибо из цитохромов Р0 в организме человека и животных. К настоящему времени известно более 0 таких веществ ,, способных влиять на регуляцию экспрессии, по данным обзора , более 0 известных генов, кодирующих изоформы цитохрома Р0. Также одним из значительных открытий, относящихся к системе биотрансформации, является открытие ещ одного микросомалъного фермента, выполняющего подобную функцию, что и цитохром Р0, но являющегося монооксигеназой, содержащей ФАД ,0, требующей присутствия ИАОРН и катализирующей превращения вторичных аминов в гидроксиламины, третичных аминов в их азотокиси. Субстратами этого фермента являются также тиокарбаматы, тиоамиды и дисульфиды . К важнейшим ферментам системы биотрансформации относятся также ещ три фермента фенилаланин4монооксигеназа К. Ф. тирозин3монооксигеназа К. Ф. 1. К.Ф.