Коллаген входит в состав соединительной ткани и составляет

Медико-биологические основы жизнедеятельности
УДК: 615.36.018.23
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ФРАКЦИОННОГО СОСТАВА КОЛЛАГЕНА
ТКАНИ ПЕЧЕНИ КАК ДИАГНОСТИЧЕСКОГО ПРИЗНАКА
ЦИРРОТИЧЕСКИХ ИЗМЕНЕНИЙ
Шорманов В.К., Новикова Л.С., Беляева Г.В., Сластихина И.Н., Беляева Т.В.
Курский государственный медицинский университет, г. Курск, Россия
Коллаген входит в состав соединительной ткани и составляет основу различных органов. При некоторых заболеваниях коллаген может переходить из
одной формы в другую, что вызывает морфологические изменения структур
различных органов.
Наиболее распространенными хроническими заболеваниями печени, при
которых происходит накопление соединительной ткани, являются острый вирусный, сывороточный и хронический гепатиты, а также циррозы печени.
Коллаген, являясь основным белком соединительной ткани печени, подразделяется на солерастворимый, кислотнорастворимый и нерастворимый.
При этом он откладывается в пораженном органе в виде первых двух форм,
которые могут подвергаться быстрому катаболизму, а затем по мере созрев а224
Медико-биологические основы жизнедеятельности
ния, становится нерастворимым. Считается, что при хроническом активном
гепатите и постнекротическом циррозе печени формируется в основном «молодой» растворимый коллаген, который катаболизируется по «короткому» пути в отличие от «зрелого» нерастворимого коллагена, который катаболизируется по «длинному» метаболическому пути.
Целью настоящего исследования явилась разработка методики определения различных фракций коллагена печени в норме и при цирротических изменениях, которая могла бы применяться для диагностических исследований
и судить о степени заболевания.
При проведении экспериментов получение различных фракций коллагена
из исследуемых образцов ткани здоровой печени и печени с цирротическими
изменениями проводили по известным методикам, описанным JI.A. Прошиной
и М.Н. Приваленко в 1982 г.
Ацетоновые порошки ткани печени (20 мг) животных, полученные как
описано выше, встряхивали с 5 мл раствора натрия хлорида 0,5 М 45 мин и оставляли в холодильнике на 10 часов. Далее пробы центрифугировали 40 мин.
при 5000 об/мин. Надосадочную жидкость диализировали в воду очищенную.
Для диализа использовали полупроницаемую мембрану ГОСТ 7730-74. Через
24 часа диализат центрифугировали 30 мин при 2500 об/мин и получали нейтрально солерастворимый коллаген. Ткань, оставшуюся после диализа реэкстрагировали раствором цитратного буфера 0,5 М при pH 3,6. Встряхивали
45 мин. и оставляли в холодильнике на 10 часов. Далее центрифугировали 40
мин при 5000 об/мин и диализировали 24 часа, после чего центрифугировали
30 мин при 2500 об/мин и получали кислотно-растворимый коллаген. Осадок
после центрифугирования (нерастворимый коллаген) помещали на 24 часа в
10 мл воды очищенной в термостат при 350С.
Для оценки количественного содержания каждой из выделяемых фракций
коллагена нами впервые использовано фотометрическое определение на основе простой и экспрессной цветной реакции с 2,3,5,6 - тетрахлорпарабензохиноном - 1,4 в гидрофильной среде вода-ацетон-диоксан - 1,4 (2:1:7). Реакция
протекает в течение 10 минут при комнатной температуре. Установлено, что
с каждой молекулой реагента взаимодействует участок молекулы коллагена
с массой около 294 (при молярной массе коллагена равной 3.60*105).
Предлагаемый вариант определения коллагена, в отличие от известных
методик, в частности, методики определения этого белка по оксипролину, не
предусматривает разрушение в жестких условиях структуры коллагена до
аминокислотных фрагментов, поэтому сокращает продолжительность определения и повышает его точность. Результаты количественного определения
фракций коллагена в здоровой и церротической печени с помощью предлагаемой методики в сравнении с известной, предусматривающей определение по
оксипролину, представлены в таблице.
Полученные результаты свидетельствуют, что содержание нейтральносолерастворимой и нерастворимой фракций коллагена в ткани церротической
225
Медико-биологические основы жизнедеятельности
печени в 3-4 раза превышает содержание этих фракций в здоровом органе.
т-ч
и
о
В печеночной ткани, подвергшейся церротическим изменениям, также увеличивается содержание кислотнорастворимой фракции.
Таблица 1 - Фракционный состав коллагена здоровой и цирротической печени
(n=5; P=0,95)
Найдено коллагена, мг на 100 г сухой ткани
Нейтральносолерастворимый
Кислотнорастворимый
Нераство
Предлагаемый
Известный Предлагаемый
Известный
Предлагаемый
способ
способ
способ
способ
способ
Здоровая печень
- =17,21
- =17,68
- =146,15
- =144,45
- =24,72
S =0,97
S =3,33
S =10,52
S =2,09
S =1,12
S - =0,43
S
=
4
,
7
0
S
=9,37
S - =0,50
S - =1,49
Ax =1,20
Ax =4,13
Ax =13,07
- =56,02
S =3,46
- =54,89
S =8,19
S г =3,66
Цирротическая печень
- =220,2
- =223,15
S =9,04
S =25,77
S - =4,05
S - =11,53
Ax =10,18
Ax =11,25
S - =1,59
Ax =4,31
Ах =26,04
Ах =32,04
римый
Известный
способ
- =23,51
S =3,73
S - =1,67
Дх=1,39
Ах =4,64
- =99,11
S =2,76
- =97,76
S =10,92
S - =4,88
S - =1,24
Ах 3,44
Ах =13,58
Таким образом, предлагаемая методика сопоставима с известной и позволяет дифференцировать изменения в соединительной ткани печени, характеризующие исследуемую патологию.
DETERMINATION OF FRACTION COMPOSITION OF COLLAGEN
IN THE LIVER TISSUE AS A DIAGNOSTIC SIGN OF CIRRHOSIS CHANGES
Shormanov V.K., Novikova L.S., Belyayeva G.V., Slastihyna I.N., Belyayeva T.V.
We have worked cut the method of determination of collagen in the liver without preliminary
fragmentiation of the initial substance in order to use it in medical diagnostics.
We have seen the great differences of the composition of different fraction of collagen in a
healthy liver and a liver with cirrhosis.In comparison with the well-known method of determination
of collagen with oxyprolin the method proposed by us is characterized by the greater accuracy and
decreases the time of making analysis.
226