МЕДЛАЙН.РУ
Содержание журнала

Архив

Редакция
Учредители

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки
Институт теоретической и экспериментальной биофизики
Российской академии наук


ООО "ИЦ КОМКОН"

Адрес редакции и реквизиты

192012, Санкт-Петербург, ул.Бабушкина, д.82 к.2, литера А, кв.378

ISSN 1999-6314


Фундаментальные исследования • Экспериментальная токсикология

Том: 24
Статья: « 28 »
Страницы:. 380-390
Опубликована в журнале: 19 апреля 2023 г.
English version

Изучение влияния ингаляционного применения бутирилхолинэстеразы на функцию внешнего дыхания и оценка защитной эффективности фермента на модели отравления морских свинок фосфорорганическим соединением

Кряжевских А.А., Субботина С.Н., Федонюк В.П., Кряжевских А.А., Иванов И.М.

Федерально государственное бюджетное учреждение Государственный научно-исследовательский испытательный институт военной медицины Министерства обороны Российской Федерации


Резюме
В статье приведены результаты изучения влияния ингаляционного применения бутирилхолинэстеразы (БХЭ) на функцию внешнего дыхания морских свинок. Показано, что фермент в течение первых 25 мин ингаляции способствует значительному снижению минутного объeма дыхания, которое полностью восстанавливается через 30 мин после окончания ингаляции. Эффективность профилактического использования БХЭ оценена на животных трех опытных групп, отличавшихся по интенсивности воздействия токсиканта. Показано, что профилактическое применение БХЭ при ингаляционном отравлении морских свинок модельным фосфорорганическим соединением (ФОС) - диизопропилфторфосфатом (ДФФ) в летальных дозах позволяет существенно снизить выраженность симптоматики отравления и летальные исходы. Так, при воздействии ДФФ в дозе 1 LD50 БХЭ предотвращала развитие судорог и гибель животных в остром постинтоксикационном периоде. При увеличении поглощенной дозы ФОС до 1 LD67 терапия БХЭ способствовала увеличению времени развития судорожного синдрома. При отравлении морских свинок ДФФ в дозе 1 LD100 применение фермента позволило существенно повысить выживаемость животных. Профилактическое использование БХЭ позволяет предотвратить развитие проявлений дыхательной недостаточности у отравленных животных. На фоне терапии БХЭ такие характеристики дыхания, как минутный объем дыхания, дыхательный объем и интегральный показатель бронхоконстрикции Penh в ходе ингаляционного воздействия ФОС оставались на уровне исходных значений.


Ключевые слова
бутирилхолинэстераза, диизопропилфторфосфат; ингаляционное введение; функция внешнего дыхания; защитная эффективность; отравление фосфорорганическим соединением


(статья в формате PDF. Для просмотра необходим Adobe Acrobat Reader)



открыть статью в новом окне

Список литературы

1. Pandey S., Shrestha N. Organophosphorus poisoning among acute poisoning cases presenting to the emergency department of a secondary care centree: a descriptive cross-sectional study. Journal of Nepal Medical Association. 2022; 60 (249): 435-438. http://doi.org/10.31729/jnma.7446.


2. Антидотная терапия отравлений высокотоксичными веществами в условиях чрезвычайных ситуацийситуациях / Под ред. В.Д. Гладких, С.Х. Сарманаева, Ю.Н. Остапенко. M.: Комментарий; 2014.


3. Антохин А.М., Гайнуллина Э.Т., Таранченко В.Ф., Рыжиков С.Б., Яваева Д.К. Холинэстеразы: структура активного центра и механизмы влияния блокаторов холинорецепторов на скорость взаимодействия с лигандами. Успехи химии. 2010; 79 (8): 780-795. http://doi.org/10.1070/RC2010v079n08ABEH004025


4. Ивлеева Н.В. Отравления бытовыми фосфорорганическими соединениями. Медицинская сестра. 2016; (5): 24-29.


5. Темченко А.В. Фосфорорганические соединения: токсикологическая характеристика и степень опасности. Международный студенческий научный вестник. 2017; 3 (4): 289-291.


6. Giyanwani P.R., Zubair U., Salam O. et al. Respiratory failure following organophosphate poisoning: a literature review. Cureus. 2017; 9 (9). http://doi.org/10.7759/cureus.1651. Available at: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC5669523/ (дата обращения 01.02.2023).


7. Венгерович Н.Г., Юдин М.А., Никифоров А.С. и др. Обоснование выбора антиоксидантов, перспективных для введения в виде аэрозолей при ингаляционном поражении отравляющими веществами. Медлайн.ру. 2021; 22: 35-48; URL: http://www/medline.ru/public/art/tom22/art3.html (дата обращения 16.02.2023).


8. Иванов И.М., Субботина С.Н., Алхутова И.М. и др. Механизмы нарушений дыхания при отравлениях фосфорорганическими соединениями и направления коррекции при помощи бронхорасширяющих средств. Медлайн.ру. 2022; 23: 185-200; URL: http://www/medline.ru/public/art/tom23/art12.html (дата обращения 10.02.2023).


9. Венгерович Н.Г., Драчкова И.М., Юдин М.А. и др. Экспериментальное обоснование ингаляционного введения средств патогенетической терапии токсического судорожного синдрома для коррекции нарушений функции внешнего дыхания. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2018; 165 (2): 188-192.


10. Свентицкая А.М., Орлова А.Б., Субботина С.Н. и др. Перспективы применения скавенджеров в качестве средств антидотной терапии острых отравлений веществами антихолинэстеразного действия (обзор литературы). Медлайн.ру. 2020; 21: 452-473; URL: http://www/medline.ru/public/art/tom21/art37.html (дата обращения 09.02.2023).


11. Массон П., Рошу Д. Каталитические «биоловушки» против токсических эфиров, альтернативный подход для профилактики и лечения отравлений. Acta Naturae. 2009; (1): 70-81.


12. Юдин М.А., Чепур С.В., Федонюк В.П. и др. Сравнительный анализ создания антидотов фосфорорганических отравляющих веществ в России и за рубежом. Военно-медицинский журнал. 2019; 340 (2): 18-26.


13. Филимонов И.В., Янковская А.А., Кужелко С.В. и др. Исследования в сфере перспективного использования химико-биологических и медицинских биокаталитических технологий в интересах вооруженных сил. Вестник войск РБХ защиты. 2018; 2 (2): 18-50.


14. diTargiani R.C., Chandrasekaran L., Belinskaya T. et al. In search of a catalytic bioscavenger for the prophylaxis of nerve agent toxicity. Chem. Biol. Interact. 2010; 187 (1-3); 349-354. http://doi.org/10.1016/j.cbi.2010.02.021.


15. Sun W., Doctor B.P., Lenz D.E. et al. Long-term effects of human butyrylcholinesterase pretreatment followed by acute soman challenge in cynomolgus monkeys. Chem. Biol. Interact. 2008; 175 (1-3): 428-430.


16. Doctor B.P., Saxena A. Bioscavenger for protection of humans against organophosphate toxicity. Chem. Biol. Interact. 2005; 157-158: 167-171.


17. Тюренков И.Н., Великородная Ю.И. О роли бутирилхолинэстеразы в патогенезе нейродегенеративных заболеваний: спорные аспекты. Успехи современной биологии. 2020; 140 (5): 455-463.


18. Илюшин Д.Г., Эртле О.М., Бобик Т.В. и др. Рекомбинантная бутирилхолинэстераза человека как биологический антидот нового поколения: разработка эукариотической системы экспресии. Acta Naturae (русскоязычная версия). 2013; 16 (1): 76-87.


19. Великородная Ю.И., Антонов В.А., Почепцов А.Я. и др. Влияние высокочастотной бутирилхолинэстеразы человека, конъюгированной с коллоидным золотом, на активность в-эстераз после воздействия диизопропилфторфосфата. Вестник Волгоградского государственного медицинского универсисета. 2019; 4 (72): 69-72.


20. Saxena A., Sun W., Fedorko J.M. et al. Prophylaxis with human serum butyrylcholinesterase protects guinea pigs exposed to multiple lethal doses of soman or VX. Biochem. Pharmacol. 2011; 81 (1): 164-169. http://doi.org/10.1016/j.bcp.2010.09.007.


21. Rosenberg Y.J., Laube B., Mao L. et al. Pulmonary delivery of an aerosolized recombinant human butyrylcholinesterase pretreatment protects against aerosolized paraoxon in macaques. Chem. Biol. Interact. 2013; 203: 167-171.


22. Rosenberg Y.J., James B. Creation of a protective pulmonary bioshield against inhaled organophosphates using an aerosolized bioscavenger. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2016; 1374 (1): 151-158. http://doi.org/10.1111/nyas.13106.


23. Кряжевских А.А., Кряжевских А.А., Субботина С.Н. и др. Влияние фосфорорганических соединений на функцию внешнего дыхания крыс при интратрахеальном и внутрижелудочном введении. Формулы Фармации. 2021; 3 (2): 60-65. http://doi.org/10,17816/phf72068


24. Быков В.Н., Сарана А.М., Драчкова И.М. и др. Исследование влияния антиконвульсантов на течение дыхательной недостаточности при отравлениях фосфорорганическими соединениями. Вестник Российской военно- медицинской академии. 2014; 1 (45): 110-115.


25. Frazer D.G., Reynolds J.S., Jackson M.C. Determining when enhanced pause (Penh) is sensitive to changes in specific airway resistance. Toxicol Environ Health. 2011; 74 (5): 287-295.