Реферат: Влияние циано- и тетразольных производных цитозина и тимина на резистентность эритроцитов
В стадии осмотического гемоглобинолиза эритроцит набухает за пределы критического объема, что приводит к повреждению поверхности и выходу большей части гемоглобина в плазму. Химический состав эритроцита на данном этапе не претерпевает заметных изменений, а электрохимические и коллоидно-осмотические свойства стромы почти не отличаются от свойств неповрежденных эритроцитов [66].
Третья стадия – стадия химического гемоглобинолиза – характеризуется полным отщеплением гемоглобина и переходом части стеринов (около 30-40%) в окружающую среду. Несмотря на то, что на данном этапе гемолиза нарушение морфологической целостности не происходит, изменяется химический состав клетки, что приводит к изменению. электрохимических и коллоидно-осмотических свойств эритроцитов.
В следующей стадии наблюдается разрушение клеточных структур эритроцитов. В ней различают две фазы:
¨ 1 фаза стромопороза, в которой морфологическая целостность форменных элементов еще сохраняется, хотя клетки уже свободно пропускают электрический ток;
¨ 2 фаза строматолиза, когда происходит полный распад стромы эритроцитов.
Специалистами было показано, что при химическом гемолизе сферуляции и разбуханию эритроцитов предшествует этап проникновения гемолитика в клетку[21,71,76]. Возможны два варианта этого процесса: мембрана может быть проницаема и непроницаема для гемолитика. В первом случае гемолитик свободно проникает внутрь клетки, нарушает упорядочение протоплазматических структур и переводит большую часть молекул в растворенное состояние. Распадается также упорядоченная упаковка гемоглобина. Переход в раствор молекул гемоглобина повышает осмотическую активность внутриклеточного содержимого, мелкие освобожденные молекулы и ионы выходят наружу. Крупные липоидные и белковые молекулы остаются в клетке, так как оболочка для них непроницаема. В результате этих процессов осмотическое давление внутри клетки увеличивается. Далее гемолиз развивается по осмотическому пути.
Если же оболочка клетки непроницаема для действующего агента, к процессу гемолиза добавляется еще один этап. Проникновение гемолитика в клетку предшествует повреждение оболочки. В результате этого мембрана эритроцитов утрачивает непроницаемость для молекул лизина, после чего процесс развивается по ранее описанному пути [21, 77].
1.3 Реакции красной крови на воздействие химических факторов
Известно, что любые воздействия на организм находят свое отражение в изменениях системы крови, которая включает в себя как кроветворные органы, так и периферическую кровь. Реакция на воздействие различных агентов может колебаться в различных пределах от резко выраженного токсического до стимулирующего эффекта, а исследуемые характеристики могут как существенно отклоняться от нормы, так и не выходить за ее пределы.
Независимо от химической природы первым патогенным звеном воздействия химических факторов является мембраноповреждающий эффект, сопровождающийся нарушением функции каскада митохондриальных и микросомальных ферментов – оксигеназ, гидролаз, участвующих в детоксикации и элиминации патогенного начала [30, 90]. Многие агенты воздействуют на белки мембран, способствуя их окислению, денатурации и, как следствие, образование пор в ней. Например, этанол способствует денатурации белков мембраны, гемин вызывает как быстрый, так и медленный гемолиз, окисляя мембранные белки [3, 59]. Ртуть и ее органические соединения вызывают повреждение мембраны за счет блокады сульфогидрильных групп белковых молекул, входящих в состав биомембран [22].Подавляющее большинство гемолитических агентов вызывает повреждение мембраны, нарушая расположение молекул липидов в ней. Так олеиновокислый Na и желчные кислоты повреждают оболочку эритроцита, растворяя в ней лецитин, при этом повреждаются более глубокие части мембраны [59]. Активные формы O2 , H2 O2 , органические перекиси взаимодействуют с липидами мембран, образуют перекиси липидов, что приводит к структурным нарушениям и изменению проницаемости [2]. Ретиноиды индуцируют переход эритроцитарных липидов из бислойной фазы в гексагональную. Следовательно, стойкость эритроцитов нарушается [52]. При карбомилировании мембран эритроцитов цианат связывается с фосфотидилхолином и фосфотидилсерином, таким образом размер пор и их количество возрастает. Адреналин вызывает процесс перекисного окисления липидов [14]. Структурные и функциональные изменения мембраны эритроцитов были обнаружены при действии толуола и выражались в ослаблении связей между липидными и белковыми компонентами [37].
И.И.Гительзон и И.А.Терсков [21] показали, что катионы Mg2+ и в меньшей степени Ca2+ увеличивают стоикость эритроцитов, а Na+ и K+ практически не изменяют ее. Из анионов SO4 2- очень резко увеличивают сстойкость эритроцитов, а PO4 3- снижают ее. Исследованиями А.К.Гулевского [26] показано, что при предварительном низкотемпературном воздействии наблюдается следующий эффект: Na+ , Ca2+ , Mg2+ сорбируясь на мембране, меняют ее проницаемость для воды и ионов, а также механические свойства. Ионы K+ и Ca2+ снижают устойчивость мембраны.
Антигемолитическим действиям обладают 2-гидроксиламониевые соли арил-, тио- и арилсульфонилуксусной кислот [59]. Л.Гринбер и А.М. Аллахвердиев обнаружили повышение резистентности эритроцитов после добавления формиата Na и обработки промахином.
Лекарственные препараты также были исследованы на гемолитическое действие. Н.М.Митрохин с сотрудниками [4] исследовали вещества, применяемые в медицинской практики. Они установили, что более 70% исследованных препаратов вызывают деформацию эритроцитов. Катионы вызывают преимущественно стоматолиз клеток. Таким механизмом действия обладают димедрол, аминазин, промедола гидрохлорид и некоторые другие препараты. Анионы вызывают эхиноцитоз эритроцитов. Такое влияние характерно для всех барбитуратов, карцеина, мединала.
В последние годы специалисты уделяют большое внимание разработке средств, модулирующих иммунные реакции организма. Стало очевидным, что положительное действие разных лекарственных веществ можно объяснить их способностью повышать общую сопротивляемость организма или его неспецифический иммунитет, а также влиять на специфические иммунные реакции [65].Отражением неспецифической резистентности является система крови. Последняя играет роль эффектора и участвует благодаря особой реактивности в реализации адаптационно-трофических влияний для сохранения постоянства внутренней среды организма [21, 23-25, 51, 74, 86].
Повышение общей сопротивляемости организма отмечено под влиянием ряда стимулирующих препаратов. К веществам, проявляющим данную способность, относят производные пиримидиновых оснований [41, 49] В литературе имеются сведения о том, что соединения данного класса способствуют синтезу нуклеиновых кислот, белков, увеличивают активность иммунной системы.
Производные пиримидинов являются антиоксидантами. Механизм их антиоксидантного эффекта связан с подавлением перекисного окисления жирных кислот, а также с нарушением образования супероксидных радикалов. Данные препараты обладают защитным эффектом на цитоплазматическом и субклеточном уровне по отношению к свободным радикалам, продуцируемые активированными клетками (макрофагами, нейтрофилами). Лечебными препаратами этой группы являются пентаксил, метилурацил, оротовая кислота, сафинор и др. [77, 90].
Рядом исследователей была изучена также способность азолов стимулировать иммунологические процессы и повышать общую сопротивляемость организма. В практике нашли применение в этой связи дибазол, левамизол и др. [7, 41, 49]. Однако отмечается дозозависимость эффекта, так как при повышении доз возможно не иммунно-стимулирующее а иммунно-депрессивное действие [16].
Наряду с положительным влиянием азольных соединений нельзя не обратить вынимание на наличие побочных эффектов от их применения. Среди последних выделяют гематологические – анемия и биохимические – гипонатриемия и гиперлипидиемия [17].
Таким образом, при воздействии различных химических веществ на живой организм возникает выраженная ответная реакция со стороны красной крови, причем, характер и сила их влияний весьма многообразны.
2. Экспериментальная часть
2.1. Материалы и методика исследования
Влияние производных пиримидиновых оснований на устойчивость эритроцитов к дезинтегрирующему фактору изучали методом кислотных эритрограмм.
Исследовали свойства соединений, имеющие следующее химическое строение:
 |  | |||||
| ||||||
| ||||||
 | ||||||
Наблюдения проводили in vivo. Было поставлено две серии экспериментов, в которых использовали 36 нелинейных крыс весом 200-250г. В каждой серии были сформированы две опытные и одна контрольная группа.
В первой серии опытов крысам одной опытной группы пятикратно внутрибрюшинно с интервалом в 48 часов вводили по 1 мл раствора цитозина в разовой дозе 1 мг/100 г массы животного, другой группы раствор цианоцитозина в той же дозе таким образом, что суммарная доза вводимого вещества в обеих группах составила 5 мг на 100 г массы животного. Во второй серии опытов в аналогичных условиях особями одной опытной группы инъецировали цитозинтетразол, другой – тиминтетразол.Крысам обеих контрольных групп вводили физиологический раствор в равном объеме.
Кровь для анализа брали в утренние часы перед кормлением животных из кончика хвоста до начала введения растворов исследуемых веществ – исходные значения, через 2,5 и 24 часа после каждого введения, а затем на 3, 5, 7 и 14 сутки после окончания инъекций. Для проведения исследования 20 мкл крови смешивали с 20 мл физиологического раствора, получая таким образом взвесь эритроцитов в разведении 1:1000.
Все исследования проводились при комнатной температуре.