Abstract

Systemic inflammatory response syndrome (SIRS) is a threatening complication that can lead to myocardial infarction. Activation of the nuclear transcription factor κB (NF-κB) plays an unambiguous role in the SIRS development. The purpose of this study is to determine the effect of NF-κB nuclear transcription factor activation on production of superoxide anion radical (O2•-), superoxide dismutase (SOD) and catalase activity, concentration of free malondialdehyde (MDA) in the heart of rats during SIRS modelling. The experiment was performed on 24 mature Wistar male rats weighing 180-220 g. Animals were divided into 3 groups consisting of 8 animals (control, SIRS group, NF-κB blockade group). SIRS was modelled by intraperitoneal administration of bacterial lipopolysaccharide (Pyrogenal) in a dose of 0.4 μg / kg 3 times a week in the first week; then once a week for 2 months. The blockade of NF-κB was performed by administration of ammonium pyrrolidine dithiocarbamate (PDTC) in a dose of 76 mg / kg. Production of O2•-, activities of SOD and catalase, concentration of MDA was investigated in 10% heart tissues homogenate. Induction of SIRS by Pyrogenal increases basic production of O2•- by 54.6% compared to the control group. Production of O2•- by microsomal electron transport chain (ETC) and NO synthase increases by 52.9%; production of O2•- by mitochondrial ETC increases by 38,9%. Activity of SOD increases by 1.86 times, activity of catalase increases by 1.53 times. The concentration of free MDA in heart tissues has grown by 81.2%. Blockade of the transcription factor NF-κB reduces basic production of O2•- by 38.9%; by microsomal ETC and NO synthase by 41%; by mitochondrial ETC by 22.2% compared to SIRS group. SOD activity decreases by 56.7%, while catalase activity does not statistically significantly change. The concentration of free MDA in heart tissues decreases by 31.4%. Activation of the nuclear transcription factor NF-κB in the heart of rats during SIRS induced by Pyrogenal leads to an increase in O2•- production with subsequent development of oxidative stress. Compensatory activation of antioxidant enzymes under these conditions is not able to prevent the development of oxidative stress in heart tissues.

Highlights

  • Дослідження виконані на 24 статевозрілих щурах-самцях лінії «Вістар» вагою 180-220 г, які утримувались за стандартними умовами віварію

  • Активність СОД зменшується на 56,7%, в той час як активність каталази статистично значуще не змінюється

  • Compensatory activation of antioxidant enzymes under these conditions is not able to prevent the development of oxidative stress in heart tissues

Read more

Summary

Матеріали та методи

Дослідження виконані на 24 статевозрілих щурах-самцях лінії «Вістар» вагою 180-220 г, які утримувались за стандартними умовами віварію. Тварини були рандомізовано розподілені на 3 групи по 8 тварин: перша – група контролю, яка включала в себе тварин, яким 3 рази на тиждень в перший тиждень досліджень вводили 0,1 мл 0,9% (маса/об’єм) стерильного розчину натрію хлориду внутрішньоочеревинно; далі раз на тиждень 0,1 розчину протягом 2-х місяців. Друга група – група моделювання системної запальної відповіді, яка включала в себе тварин, яким 3 рази на тиждень в перший тиждень досліджень вводили внутрішньоочеревинно розчин бактеріального ліпополісахариду Salmonella typhi (Пірогенал, виробництва «Медгамал», Росія) із розрахунку 0,4 мкг/кг (об’єм рідини, яка вводилась не перевищував 0,1 мл); далі раз на тиждень 0,4 мкг/кг розчину Пірогеналу протягом 2-х місяців [8]. Для оцінки внеску мікросомального електроно-транспортного ланцюга (ЕТЛ) та NO– синтази в продукцію О2·- використовували індуктор у вигляді 0,05 мл 3% водного розчину НАДФН2 [10]. Для оцінки внеску мітохондріального ЕТЛ в продукцію О2·- використовували індуктор у вигляді 0,05 мл 3% водного розчину НАДН2 [10]. Різницю результатів між групами вважали статистично значущою при p

Результати та обговорення
ВІСНИК Українська медична стоматологічна академія
Синдром системної запальної відповіді
ИНДУКЦИИ СИСТЕМНОГО ВОСПАЛИТЕЛЬНОГО ОТВЕТА БАКТЕРИАЛЬНЫМ ЛИПОПОЛИСАХАРИДОМ
SYSTEMIC INFLAMMATORY RESPONSE INDUCED BY BACTERIAL LIPOPOLYSACCHARIDE
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call