danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"10.29235/1561-8323-2022-66-1-76-82dan-1040Research ArticleМЕДИЦИНАMEDICINEЗначимость активности аргиназы печени и клеток Купфера в процессах детоксикации и формировании тиреоидного статуса у крыс при хронической алкогольной интоксикации различной тяжестиSignificance of the activity of liver arginase and Kupffer cells in the detoxification processes and the thyroid status formation in rats under alcoholic intoxication of different severityЛобановаВ. В.LobanovaV. V.

Лобанова Валерия Валерьевна – ассистент кафедры.

Пр. Дзержинского, 83, 220116, Минск

Lobanova Valeria V. – Assistant of the Department.

83, Dzerzhinsky Ave., 220116, Minsk

patfiz@bsmu.byВисмонтФ. И.VismontF. I.

Висмонт Франтишек Иванович – член-корреспондент, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой.

Пр. Дзержинского, 83, 220116, Минск

Vismont Frantishek I. – Corresponding Member, D. Sc. (Medicine), Professor, Head of the Department.

83, Dzerzhinsky Ave., 220116, Minsk

patfiz@bsmu.byГубкинС. В.GubkinS. V.

Губкин Сергей Владимирович – член-корреспондент, доктор медицинских наук, профессор, директор.

Ул. Академическая, 28, 220072, Минск

Gubkin Sergey V. – Corresponding Member, D. Sc. (Medicine), Professor, Director.

28, Akademicheskaya Str., 220072, Minsk

Goubkin@yandex.ruБелорусский государственный медицинский университетBelarusian State Medical UniversityИнститут физиологии, Национальная академия наук БеларусиInstitute of Physiology, National Academy of Sciences of Belarus2022090320226617682Copyright © Лобанова В.В., Висмонт Ф.И., Губкин С.В., 20222022Лобанова В.В., Висмонт Ф.И., Губкин С.В.Lobanova V.V., Vismont F.I., Gubkin S.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/1040

Современная медицина стоит перед проблемой неуклонного роста алкогольной патологии. А как известно, заболеваемость и смертность при регулярном употреблении алкогольных напитков связана с токсическим воздействием этанола на важнейшие органы человека и, в первую очередь, печень. К настоящему времени накопилось достаточное количество фактов, свидетельствующих о значении аргиназы печени и клеток Купфера в процессах жизнедеятельности в норме и при патологии. Целью исследования было выяснение значимости активности аргиназы печени и клеток Купфера в процессах детоксикации и формировании тиреоидного статуса у крыс при хронической этаноловой интоксикации различной тяжести. В опытах на крысах с использованием современных физиологических, биохимических методов исследования и фармакологического подхода было установлено, что активность аргиназы печени и клеток Купфера определяют выраженность процессов детоксикации и формирование тиреоидного статуса при хронической алкогольной интоксикации. Направленность и выраженность изменений активности аргиназы и детоксикационной функции печени при хронической алкоголизации зависит от тяжести хронической алкогольной интоксикации. Под влиянием ежедневного интрагастрального введения в течение 60 дней 30 %-ного водного раствора этанола (3,5 г 92 %-ного этанола на кг массы тела) у животных угнетается активность аргиназы и детоксикационной функции печени, а введение 10 %-ного водного раствора этанола (1,0 г 92 %-ного этанола на кг массы тела) в течение двух месяцев приводит к повышению активности аргиназы печени и процессов детоксикации. Депрессия клеток Купфера GdCl3, как и действие в организме ингибитора NO-синтазы метилового эфира NG-нитроL-аргинина ослабляет, а ингибитора аргиназы Nω-гидрокси-нор-L-аргинина способствует развитию характерных изменений в процессах детоксикации и уровня трийодтиронина в плазме крови при хронической алкогольной интоксикации, вызываемой интрагастральным введением этанола в дозе 3,5 г/кг в течение 60 дней.

Modern medicine faces the problem of a steady growth of alcoholic pathology. As you know, morbidity and mortality with a regular consumption of alcoholic beverages is associated with the toxic effects of ethanol on the most important human organs and, first of all, on the liver. To date, a sufficient number of facts are accumulated, indicating the importance of liver arginase and Kupffer cells in vital processes in health and disease. The aim of the study was to elucidate the significance of the activity of liver arginase and Kupffer cells in the detoxification processes and the thyroid status formation in rats with chronic ethanol intoxication of different severity. In rat experiments using modern physiological, biochemical research methods and a pharmacological approach, it was found that liver arginase and Kupffer cells participate in changes in the liver detoxification function and the thyroid status formation induced by chronic ethanol intoxication. The activity of liver arginase and Kupffer cells determines the severity of detoxification processes and the thyroid status formation in chronic alcohol intoxication. The direction and severity of changes in the arginase activity and the liver detoxification function during chronic alcoholism depends on the severity of chronic alcohol intoxication. Under the influence of daily intragastric administration for 60 days, a 30 % aqueous solution of ethanol (3.5 g 92 % ethanol per kg of body weight) in animals inhibited the activity of liver arginase and the detoxification function, but the introduction of a 10 % aqueous solution of ethanol (1.0 g 92 % ethanol per kg of body weight) within 2 months leads to an increase in the activity of liver arginase and detoxification processes. Kupffer cells depression by GdCl3 as the action in the body of the NO-synthase inhibitor methyl ester NG-nitro-L-arginine weakens and the arginase inhibitor Nω-hydroxy-nor-L-arginine contributes to the development of characteristic changes in the processes of detoxification and triiodothyronine level in plasma during chronic alcohol intoxication caused by intragastric introduction of ethanol at a dose of 3.5 g/kg for 60 days.

хроническая этаноловая интоксикациядетоксикацияаргиназа печениклетки Купферамонооксид азотатиреоидный статусchronic ethanol intoxicationdetoxificationliver arginaseKupffer cellsnitrogen monoxidethyroid statusReferencesБуко, В. У. Метаболические последствия алкогольной интоксикации / В. У. Буко, О. Я. Лукивская, А. М. Хоха. – Минск, 2005. – 207 с.Buko V. U., Lukivskaya O. Ya., Chocha A. M. Metabolic effects of alcohol intoxication. Minsk, 2005. 208 p. (in Russian).Mendez, J. D. Spermine increases arginase activity in the liver after carbon tetrachloride-induced hepatic injury in Long-Evans rats / J. D. Mendez, R. De Haro Hernández, V. A. Conejo // Biomed. Pharmacother. – 2006. – Vol. 60, N 2. – P. 82–85. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2005.09.003Mendez J. D., De Haro Hernández R., Conejo V. A. Spermine inereases arginase activity in the liver after carbon tetrachloride-induced hepatic injury in Long-Evans rats. Biomedicine and Pharmacotherapy, 2006, vol. 60, no. 2, pp. 82–85. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2005.09.003Висмонт, А. Ф. Роль аргиназы печени в процессах детоксикации и ее участие в механизмах регуляции температуры тела при бактериальной эндотоксинемии / А. Ф. Висмонт, Л. М. Лобанок // Докл. Нац. акад. Наук Беларуси. – 2011. – Т. 55, № 2. – С. 83–87.Vismont A. F., Lobanok L. M. Role of liver arginase in detoxication processes and its participation in body temperature regulation during endotoxinemia. Doklady Natsional’noi akademii nauk Belarusi = Doklady of the National Academy of Sciences of Belarus, 2011, vol. 55, no. 2, pp. 83–87 (in Russian).Маянский, Д. Н. Клетки Купфера и патология печени / Д. Н. Маянский // Патолог. физиология и эксперим. терапия. – 1985. – Т. 29, № 4. – С. 80–86.Mayanskiy D. N. Kupffer cells and liver pathology. Patologicheskaya fiziologiya i eksperimental’naya terapiya = Pathological Physiology and Experimental Therapy, 1985, vol. 29, no. 4, pp. 80–86 (in Russian).Kelly, G. S. Peripheral metabolism of thyroid hormones / G. S. Kelly // Altern. Med. Rev. – 2000. – Vol. 5, N 4. – P. 306–333.Greg Kelly N. D. Peripheral Metabolism of Thyroid Hormones: A Review. Alternativ Medical Review, 2000, vol. 5, no. 4, pp. 306–333.Kupffer cells function in thyroid hormone-induced liver oxidative stress in the rat / G. Tapiv [et al.] // Free Radic. Res. – 1997. – Vol. 26, N 3. – P. 267–279. https://doi.org/10.3109/10715769709097805Tapiv G., Pepper I., Smok G., Videla L. A. Kupffer cells function in thyroid hormone-induced liver oxidative stress in the rat. Free Radical Research, 1997, vol. 26, no. 3, pp. 267–279. https://doi.org/10.3109/10715769709097805Hallemeesch, M. M. Reduced arginine availability and nitric oxide production / M. M. Hallemeesch, W. H. Lamers, N. E. Deutz // Clin. Nutr. – 2002. – Vol. 21, N 4. – P. 273–279. https://doi.org/10.1054/clnu.2002.0571Hallemeesch M. M., Lamers W. H., Deutz N. E. Reduced arginine availability and nitric oxide production. Clinical Nutrition, 2002, vol. 21, no. 4, pp. 273–279. https://doi.org/10.1054/clnu.2002.0571Lerzynski, G. In hepatocytes the regulation of NOS-2 activity at physiological L-arginine levels suggests a close link to the urea cycle / G. Lerzynski, C. V. Suschek, V. Kolb-Bachofen // Nitric Oxide. – 2006. – Vol. 14, N 4. – P. 300–308. https:// doi.org/10.1016/j.niox.2005.11.009Lerzynski G., Suschek C. V., Kolb-Bachofen V. In hepatocytes the regulation of NOS-2 activity at physiological L-arginine levels suggests a close link to the urea cycle. Nitric Oxide, 2006, vol. 14, no. 4, pp. 300–308. https://doi.org/10.1016/j.niox.2005.11.009Тэйлор, Б. С. Индуцибельная синтаза оксида азота в печени: регуляция и функции: обзор / Б. С. Тэйлор, Л. Х. Аларсон, Т. Р. Биллиар // Биохимия. – 1998. – Т. 63, № 7. – С. 905–923.Taylor B. S., Alarcon L. H., Billiar T. R. Inducible nitric oxide synthase in the liver: regulation and functions. Biochemistry, 1998, vol. 63, no. 7, pp. 766–781.Modulation of Kupfer cells activity by gadolinium chloride in endotoxemic rats / B. Volmar [et al.] // Shock. – 1996. – Vol. 6, N 6. – P. 434–441. https://doi.org/10.1097/00024382-199612000-00008Volmar B., Rüttinger D., Wanner G. A., Leiderer R., Menger M. D. Modulation of Kupfer cells activity by gadolinium chloride in endotoxemic rats. Shock, 1996, vol. 6, no. 6, pp. 434–441. https://doi.org/10.1097/00024382-199612000-00008Geyer, J. W. Rapid method for determination of arginase activity in tissue homogenates / J. W. Geyer, D. Dabich // Anal. Biochem. – 1971. – Vol. 39, N 2. – Р. 412–417. https://doi.org/10.1016/0003-2697(71)90431-3Geyer J. W., Dabich D. Rapid method for determination of arginase activity in tissue homogenates. Analytical Biochemistry, 1971, vol. 39, no. 2, pp. 412–417. https://doi.org/10.1016/0003-2697(71)90431-3Nitrite and nitrate determinations in plasma: A critical evaluation / H. Moshage [et al.] // Clin. Chem. – 1995. – Vol. 41, N 6. – P. 892–896. https://doi.org/10.1093/clinchem/41.6.892Moshage H., Kok B., Huizenga J. R., Jansen P. L. Nitrite and nitrate determinations in plasma: A critical evaluation. Clinical Chemistry, 1995, vol. 41, no. 6, pp. 892–896. https://doi.org/10.1093/clinchem/41.6.892Камышников, В. С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике / В. С. Камышников. – 2-е изд., перераб. и доп. – М., 2004. – 911 с.Kamyshnikov V. S. Handbook of Clinical Biochemical Research and Laboratory Diagnostics, 2nd ed., revised and supplemented. Moscow, 2004. 911 p. (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.