Нарушение процессов свободно-радикального окисления в костной ткани при длительном воздействии комплекса элементов медно-цинковых колчеданных руд

Исраелян Д.К. (2 курс, леч. ф-т)¹, Юлдыбаев Н.У. (2 курс, леч. ф-т)¹, Заляутдинова Р.Ю. (2 курс, леч. ф-т)¹, Искаков Х.Р. (2 курс, леч. ф-т)², Нургалеев Н.В. (2 курс, леч. ф-т)² Сахаров В.И. (2 курс, леч. ф-т)²

ГБОУ ВПО ЮУГМУ Минздрава России¹

ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России²

Кафедра биологической химии

Научный руководитель - д.м.н., проф. Камилов Ф.Х.

Актуальность. Горнодобывающие предприятия занимают одно из ведущих мест в экономике страны, во многом определяют экономический потенциал страны и отдельных регионов. Многие горнорудные базы, расположенные на территории Южного Урала, специализированы на добыче и обработке медно-цинковой колчеданной руды. Производственный процесс на таких предприятиях сопровождается высоким уровнем профессиональной заболеваемости и травматизма, показателями временной нетрудоспособности [Куклыбаев Г.А., 2006], поскольку полиметаллическая пыль, образующаяся в ходе производственных процессов из медно-цинковой колчеданной руды, содержит множество токсичных компонентов, являющихся причиной развития профессиональных заболеваний, среди которых одно из ведущих мест занимает патология опорно-двигательного аппарата. Не исключено, что патохимические изменения в костной ткани при этом во многом опосредованы процессами свободно-радикального окисления.

Цель: изучение особенностей свободно-радикального окисления в костной ткани при моделировании длительного поступления комплекса элементов медно-цинковых колчеданных руд.

Материалы и методы. 15 половозрелым крысам-самцам массой 180–220 г в течение трех месяцев ежедневно внутрижелудочно вводили суспензию порошка медно-цинковой колчеданной руды (60 мг/100 г массы тела). Контрольная группа (10 животных) получала адекватный объем раствора крахмала. В гомогенатах костной ткани (большеберцовая кость) определяли содержание продуктов перекисного окисления липидов. Определялся уровень спонтанной и металл – катализируемой окислительной модификации белков.

Результаты и их обсуждение. Следствием длительного воздействия элементов медно-цинковых колчеданных руд стало выраженная активация свободно-радикального окисления в костной ткани, что проявлялось увеличением содержания первичных неполярных продуктов липопероксидации (ПОЛ). Наряду с этим выявлено усиление аскорбат-индуцированного перекисного окисления липидов, что свидетельствует об увеличении мощности липофильных антиоксидантов. Очевидно, это послужило причиной снижения содержания полярных продуктов ПОЛ. Следовательно, полученные результаты свидетельствуют о снижении физиологического уровня ПОЛ при изучаемом воздействии. Вероятно, следствием этого стало выраженное повреждение белков: наблюдалось уменьшение содержания алифатических альдегид - динитрофенилгидразонов (это может быть связано с активацией протеолиза и/или нарушением синтеза ряда белков) и возрастание количества алифатических кетон-динитрофенилгидразонов нейтрального и основного характера, являющихся маркерами фрагментации и конъюгации ряда белков. В итоге произошло выраженное уменьшение общего количества белка в костной ткани.

Вывод. Таким образом, в ходе исследования получены данные, указывающие на преобладание процессов окислительной модификации белка над липопероксидацией в костной ткани при длительном воздействии комплекса элементов медно-цинковых колчеданных руд, что может являться одной из причин нарушения функционального состояния костной ткани и развития профпатологии. Полученные результаты могут быть использованы для разработки методов профилактики и лечения патологии опорно-двигательного аппарата у рабочих горнодобывающих предприятий, предусматривающей использование антиоксидантов.