Evaluarea stresului oxidativ prin RES în colestaza extrahepatică indusă

Rezumat

Colestaza extrahepatică este o depreciere sau o încetare a fluxului bilei la nivelul ficatului și se instalează în multe dintre afecțiunile întâlnite la om. Boala se manifestă în primul rând prin inducerea unui stress oxidativ intens care afectează treptat structura și funcțiile celulelor hepatice. Radicalii liberi pot avea o durată de viață foarte scurtă și singura metodă de a-i determina este rezonanța electronică de spin (RES). Scopul lucrării de față este punerea în evidență a activității speciilor reactive de oxigen, cu ajutorul unei capcane de spin (PBN). Pentru realizarea experimentului, s-au folosit două loturi de șoareci la care s-a indus colestaza extrahepatică prin procedura de ligatură a canalului coledoc. Unul dintre loturi a fost luat ca lot de urmărire a etapelor bolii, iar celălalt a fost împărțit în trei subloturi: unul netratat, unul tratat cu melatonină, iar celălalt tratat cu Tinospora cordifolia. S-au făcut examinări histologice și s-au analizat modificările care au avut loc la nivelul celulelor hepatice, sub acțiunea radicalilor liberi. Evidențierea activității acestora s-a făcut prin punerea țesutului hepatic în contact cu o capcană de spin, pentru a bloca radicalii formați. Înregistrarea datelor s-a făcut cu ajutorul unui spectrometru de rezonanță electronică de spin. Rezultatele s-au interpretat luând în considerare metoda de lucru in vivo și s-au corelat cu imaginile histologice date de către microscopia optică și electronică.

Introducere

Stresul oxidativ reprezintă un dezechilibru între producția de oxigen reactiv și capacitatea sistemului biologic de a detoxifia rapid reactivii intermediari sau de a repara cu ușurință daunele cauzate. Substanțele oxidate se formează în mediu aerob, în timpul metabolismului, dar cantitatea lor crește în anumite condiții, având astfel potențial distructiv și patogenic. Pentru ca acestea să poată fi îndepărtate și leziunile provocate de acestea să fie reparate, e nevoie de intervenția mecanismelor fiziologice antioxidante care au proprietatea de a inactiva speciile reactive de oxigen. Totuși, uneori, aceste mecanisme se pot dovedi insuficiente [1].

Oxigenul stă la baza metabolismului energetic și al respirației, dar este și implicat în mai multe afecțiuni și maladii degenerative. În acestea intervin forme parțial reduse ale oxigenului, denumite specii reactive de oxigen, precum oxigenul singlet, peroxidul de hidrogen, anionul radical superoxid, radicalul hidroxil și radicalul peroxid. Radicalii liberi sunt molecule sau fragmente moleculare ce conțin unul sau mai multi electroni desperecheați. Timpul de viață al acestor metaboliți variază de la câteva nanosecunde la câteva minute. Aceste specii reactive de oxigen reacționează rapid la nivel celular cu lipidele membranare, cu proteinele de suprafață - glicoproteinele transmembranare sau cu acizii nucleici. Radicalii pot fi generați în timpul iradierii cu raze UV, cu raze X, prin reacțiile catalizate de metale [2], dar și datorită poluanților atmosferei, fumului de țigară, îmbătrânirii, inflamației, creșterii parțiale a presiunii oxigenului, pe parcursul respirației mitocondriale (catena de respirație și a alte procese fiziologice) etc [3].

Colestaza extrahepatică se manifestă printr-un proces mecanic obstructiv sau compresiv pe căile biliare intra- și extrahepatice și se exprimă prin icterul colestatic. Colestaza se instalează în multe dintre bolile umane, cum ar fi sepsis, intoxicații cu droguri sau medicamente, hepatita virală, colangiopatie [4].

Colestaza inițiază un răspuns inflamator, datorită acumulării de neutrofile. În condiții de colestază, se acumulează săruri biliare în hepatocite, ceea ce determină leziuni hepatice. Leziunile hepatice au ca efect proliferarea unor celule nonparenchimale (necroză, fibroză, ciroză), având astfel repercusiuni importante asupra funcției și integrității celulare [5]. Alături de sărurile biliare, fluxul de endotoxine care inundă hepatocitele activează NO sintetaza care, la rândul ei, produce oxizi nitrici. De asemenea, se generează specii de oxigen reactiv, atât în hepatocite, cât și în mitocondria hepatică, prin interferența acestora cu lanțul transportor de electroni din mitocondrie [3, 6].

Studiile au arătat că in vitro, acizii biliari distrug hepatocitele printr-un mecanism care depinde de speciile reactive de oxigen. Acest mecanism are o importanță limitată atunci când are loc in vivo [7].