Влияние витамина Е на функцию гистогематических барьеров эндокринных желез у животных разных возрастных групп

Важную роль в процессах проницаемости гистогематических барьеров (ГГБ) играют антиоксиданты, особенно витамин Е (а-токоферол), обладающий антирадикальными свойствами и оказывающий стабилизирующее действие на клеточные мембраны [2]. Известно, что в процессе старения организма происходят снижение обеспеченности организма антиоксидантами и активация процессов перекисного окисления липидов [4, 5], что может отражаться на защитных свойствах ГГБ [6]. Тем не менее существуют доказательства зависимости эффектов витамина Е от его дозы и пола животного [1]. Вместе с тем роль антиоксидантов, прежде всего витамина Е, в регуляции проницаемости ГГБ желез внутренней секреции и ее изменение в процессе онтогенеза практически не изучены, что обусловливает актуальность и необходимость проведения дополнительных исследований.

Материалы и методы

Исследование выполняли на 168 белых крысах обоего пола трех возрастных групп: неполовозрелых животных в возрасте 6 нед со средней массой тела 45 г; молодых половозрелых животных в возрасте 6 мес со средней массой тела 250 г; старых животных в возрасте 27 мес со средней массой тела 340 г.

Животных делили на группы по характеру воздействия: контроль; животные, получавшие витамин Е в дозе 1 мг на 100 г массы тела; животные, получавшие витамин Е в дозе 2 мг на 100 г массы тела. Витамин Е (D, L-ос-токоферола ацетат) вводили перорально в виде 10% масляного раствора в течение 3 нед ежедневно.

Проницаемость ГГБ определяли по количеству проникшего в ткани красителя нейтрального красного [3]. У самок проницаемость барьеров изучали в период диэструса или метэструса. Для анализа брали щитовидную железу, надпочечники и гонады. Для наркоза использовали хлоралгидрат в дозе 25 мг/100 г массы тела животного.

Полученные результаты статистически обработаны и проанализированы с использованием критерия Стьюдента.

Результаты и их обсуждение

Щитовидная железа. В щитовидной железе у животных всех возрастных групп существенных половых различий в проницаемости ГГБ не отмечено (табл. 1).

При старении организма происходит существенное увеличение проницаемости ГГБ как у самцов, так и у самок.

Дополнительное введение разных доз витамина Е неполовозрелым животным вызывало снижение проницаемости ГГБ щитовидной железы (см. табл. 1). Особенно значительное снижение проницаемости ГГБ отмечено при введении витамина Е в дозе 1 мг на 100 г массы тела: у самцов на 60% р < 0,001), а у самок на 42% (р < 0,01). Увеличение дозы витамина Е привело к ослаблению его эффекта, но также способствовало уменьшению проницаемости барьеров в среднем на 30% (р < 0,05).

Таблица 1. Влияние витамина Е на проницаемость ГГБ щитовидной железы 1 чкг красителя на 1 мг сухой массы ткани; М ± т)

Самки

Примечание. Здесь и в табл. 2, 3 достоверность различий: с неполовозрелыми животными: # — р < 0,05; ## — : < 0,01; ### — р < 0,001; с молодыми половозрелыми животными: + — р < 0,05; ++ — р < 0,01; +++ — р < 0,001; по воздействию: * — р < 0,05; ** — /?< 0,01; *** — р < 0,001.

У молодых половозрелых животных после введения витамина Е статистически достоверных изменений в проницаемости ГГБ щитовидной железы не отмечено.

У старых животных витамин Е уменьшал проницаемость барьера, особенно в дозе 2 мг на 100 г массы тела. В этом случае было отмечено снижение проницаемости у самцов на 28%, а у самок на 31% по сравнению с контролем (р < 0,05 в обоих случаях).

Надпочечники. Существенные половые различия в проницаемости ГГБ надпочечников были отмечены только у молодых половозрелых животных, причем у самцов проницаемость барьера была на 40% выше, чем у самок (д < 0,05) (табл. 2).

Как и в щитовидной железе, с возрастом произошло увеличение проницаемости ГГБ надпочечников у животных обоего пола.

В картине изменений проницаемости ГГБ надпочечников после введения витамина Е были выявлены следующие закономерности.

В органах неполовозрелых животных обоего пола отмечено существенное уменьшение проницаемости барьера только после введения витамина Е в дозе 1 мг на 100 г массы тела. При таком воздействии снижение проницаемости ГГБ у самцов составило 35%, а у самок — 41% по сравнению с таковой у контрольных животных (д < 0,05 в обоих случаях).

У молодых половозрелых животных в зависимости от пола наблюдали разнонаправленную реакцию в изменении проницаемости ГГБ надпочечников в ответ на введение а-токоферола. В дозе 1 мг на 100 г массы тела биоантиоксидант уменьшил проницаемость барьера у самцов на 24%, а у самок, напротив, увеличил ее на 48% по сравнению с контролем (р < 0,05 в обоих случаях).

Показатели проницаемости ГГБ надпочечников молодых половозрелых самцов после воздействия витамина Е в дозе 2 мг на 100 г массы тела существенно не отличались от контрольных значений, т. е. с увеличением дозы витамина Е произошло ослабление его защитного эффекта. У самок увеличение дозы, как и в первом случае, способствовало увеличению проницаемости барьера на 44% по сравнению с контрольными животными (д < 0,05).

После введения разных доз витамина Е старым животным как у самцов, так и у самок каких-либо определенных закономерностей в изменении проницаемости ГГБ не обнаружено.

Таблица 2. Влияние витамина Е на проницаемость ГГБ надпочечников (в мкг красителя на 1 мг сухой массы ткани; М ± т)

Возраст животных

Воздействие

6 нед (л = 10)

6 мес (п — 10)

27 мес (л = 8)

Самцы

Примечание. Достоверность различий по полу: ° — р < 0,05.

Таблица 3. Влияние витамина Е на проницаемость ГГБ гонад (в мкг красителя на 1 мг сухой массы ткани; М ± т)

Примечание. Достоверность различий по полу: °° — р < 0,01, °°° — р < 0,001.

Гонады. Половые различия в проницаемости ГГБ гонад наблюдали у животных всех возрастных групп. При этом наибольшей проницаемостью обладали ГГБ яичников (табл. 3).

В реакции ГГБ гонад на воздействие разных доз биоантиоксиданта также наблюдались особенности (см. табл. 3).

У неполовозрелых самцов витамин Е уменьшил проницаемость барьеров семенников, причем введение витамина Е в дозе 1 мг на 100 г массы тела привело к снижению проницаемости на 29% (/? < 0,01), а в дозе 2 мг — на 19% по сравнению с контролем (р < 0,05).

Статистически достоверных изменений проницаемости ГГБ яичников в ответ на введение витамина Е у неполовозрелых самок не выявлено. Вместе с тем была отмечена тенденция к увеличению проницаемости барьера, особенно после воздействия витамина Е в дозе 2 мг на 100 г массы тела животного.

Проницаемость ГГБ гонад молодых половозрелых самцов и самок после воздействия «-токоферолом существенно не изменилась.

Среди старых животных изменение проницаемости ГГБ гонад в ответ на введение витамина Е было отмечено только у самцов и лишь под влиянием дозы 2 мг на 100 г массы тела. В этом случае наблюдали выраженную тенденцию к уменьшению проницаемости ГГБ.

Полученные результаты свидетельствуют об ослаблении защитной функции ГГБ в процессе старения организма.

Половые различия в проницаемости ГГБ особенно ярко были выражены после полового созревания. Наиболее интенсивно они проявились в гонадах, особенно у половозрелых и старых животных. Кроме того, проницаемость ГГБ гонад имела характерные особенности — в яичниках защитная функция барьеров была существенно ниже, чем в тестикулах.

Воздействие витамина Е у неполовозрелых животных способствовало усилению защитной функции ГГБ желез, особенно под влиянием дозы 1 мг на 100 г массы тела. Лишь в яичниках неполовозрелых самок была отмечена тенденция к ослаблению барьерной функции, особенно после введения витамина Е в дозе 2 мг на 100 г массы тела животного. Увеличение дозы витамина Е приводило к снижению его защитного эффекта.

В железах молодых половозрелых животных изменение барьерных свойств под влиянием витамина Е было выражено в меньшей степени. Наиболее интенсивные изменения введение биоантиоксиданта вызывало в надпочечниках, причем у самцов защитная функция ГГБ усилилась, а у самок, наоборот, отмечено ее ослабление.

У старых животных витамин Е способствовал усилению защитной функции ГГБ. При этом в наибольшей степени его защитный эффект проявился в щитовидной железе и семенниках и особенно под влиянием дозы 2 мг на 100 г массы тела.

Таким образом, введение витамина Е способно повышать защитные свойства барьеров эндокринных желез на разных этапах онтогенеза. При этом его эффект в значительной мере определяется дозой, видом ткани, полом и возрастом животного. Подобные особенности необходимо учитывать для достижения максимального положительного эффекта при использовании антиоксидантов в биологии и медицине.

Выводы

1. С возрастом происходит ослабление защитной функции ГГБ эндокринных желез.
2. Половые различия проницаемости барьеров у интактных животных выявлены в надпочечниках, где защитные свойства ГГБ половозрелых самок выражены сильнее, чем у самцов, и в гонадах, где, напротив, независимо от возраста защитные свойства ГГБ выше у самцов.
3. Витамин Е способен усиливать защитную функцию ГГБ эндокринных желез. Его эффект зависит от дозы антиоксиданта, пола и возраста животного. У молодых животных более выраженный защитный эффект витамин Е дает в дозе 1 мг на 100 г массы тела, а у старых — в дозе 2 мг на 100 г массы тела. Увеличение дозы витамина Е до 2 мг на 100 г массы тела приводит к ослаблению его защитного эффекта у неполовозрелых и молодых половозрелых животных, особенно у самок.