vmireavizВестник медицинского института «РЕАВИЗ». Реабилитация, Врач и ЗдоровьеBulletin of the Medical Institute "REAVIZ" (REHABILITATION, DOCTOR AND HEALTH)2226-762X2782-1579РЕАВИЗ10.20340/vmi-rvz.2023.6.PHYS.2vmireaviz-922Research ArticleФизиологияPhysiologyАктивность супероксиддисмутазы и катализы в крови и печени крыс различных возрастных групп при экспериментальном сахарном диабете 2 типа и травме скелетной мышцыSuperoxide dismutase and catalase activity in the blood and liver of rats of different age groups with experimental type 2 diabetes mellitus and skeletal muscle injuryhttps://orcid.org/0000-0002-8055-1958ПавловаО. Н.PavlovaO. N.

Павлова Ольга Николаевна - Д-р биол. наук, доцент, заведующая кафедрой физиологии с курсом безопасности жизнедеятельности и медицины катастроф.

Ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099

Olga N. Pavlova - Dr. Sci. (Biol.), Associate Professor, Head of the Department of Physiology with the course of Life Safety and Disaster Medicine.

89, Chapaevskaya str., Samara, 443099

https://orcid.org/0000-0003-1895-7065ТулаеваО. Н.TulaevaO. N.

Тулаева Ольга Николаевна - Канд. мед. наук, доцент кафедры гистологии и эмбриологии.

Ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099

Olga N. Tulaeva - Cand. Sci. (Med.), Associate Professor of the Department of Histology and Embryology.

89, Chapaevskaya str., Samara, 443099

https://orcid.org/0000-0001-6338-7095ГуленкоО. Н.GulenkoO. N.

Гуленко Ольга Николаевна - Канд. биол. наук, доцент, доцент кафедры физиологии с курсом безопасности жизнедеятельности и медицины катастроф.

Ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099

Olga N. Gulenko - Cand. Sci. (Biol.), Associate Professor, Associate Professor of the Department of Physiology with the course of life safety and Disaster Medicine.

89, Chapaevskaya str., Samara, 443099

gulenko_ol@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0003-0650-0252ГромоваД. С.GromovaD. S.

Громова Дарья Сергеевна - старший преподаватель кафедры общей и молекулярной биологии.

Ул. Чапаевская, д. 89, Самара, 443099

Dar'ya S. Gromova - Senior Lecturer of the Department of General and Molecular Biology.

89, Chapaevskaya str., Samara, 443099

d.s.gromova@samsmu.ruhttps://orcid.org/0000-0001-6652-9140МасляковВ. В.MaslyakovV. V.

Масляков Владимир Владимирович - Д-р мед. наук, профессор кафедры мобилизационной подготовки здравоохранения и медицины катастроф.

Ул. Б. Казачья, д. 12, Саратов, 410012; пр. Ленина, д. 1, Йошкар-Ола, 424000

Vladimir V. Maslyakov - Dr. Sci. (Med.), Professor Department of Mobilization Training in Public Health and Disaster Medicine.

12, B. Cossack, Saratov, 410012; 1, Lenin Ave., Yoshkar-Ola, 424000

maslyakov@inbox.ruСамарский государственный медицинский университетРоссияSamara State Medical UniversityRussian FederationСаратовский государственный медицинский университет им. В.И. Разумовского; Марийский государственный университетРоссияSaratov State Medical University named after V.I. Razumovsky; Mari State UniversityRussian Federation2023140120241362633Copyright © Павлова О.Н., Тулаева О.Н., Гуленко О.Н., Громова Д.С., Масляков В.В., 20242024Павлова О.Н., Тулаева О.Н., Гуленко О.Н., Громова Д.С., Масляков В.В.Pavlova O.N., Tulaeva O.N., Gulenko O.N., Gromova D.S., Maslyakov V.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vestnik.reaviz.ru/jour/article/view/922

Согласно статистическим данным 2022 года ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр эндокринологии» заболеваемость сахарным диабетом 2 типа в России составляет 92,4 % (4,49 млн) пациентов среди всех больных сахарным диабетом, и каждый десятый житель Земли уже сейчас страдает данным заболеванием.

Цель исследования

Цель исследования: анализ динамики активности супероксиддисмутазы и катализы на системном и локальном уровнях у разновозрастных крыс при моделировании сахарного диабета 2 типа с последующей механической травмой скелетной мышцы.

Объект и методы

Объект и методы. Исследование проводилось на белых беспородных здоровых крысах самцах 24-месячного (120 особей) и 6-месячного возраста (120 особей). Все старые и молодые животные были поделены на четыре подгруппы в пределах своей группы, по 30 животных в каждой. Животные первой подгруппы в группах старых и молодых крыс – это интактные крысы. Животные второй подгруппы группы в каждой группе имели механическое рассечение в области средней трети икроножной мышцы задней конечности. Животные третьей и четвертой подгрупп каждой группы подвергались моделированию сахарного диабета 2 типа. По истечении указанного времени животным четвертой подгруппы обеих групп производили травмирование средней трети икроножной мышцы задней конечности.

Выводы

Выводы. Механическая травма икроножной мышцы в совокупности с сахарным диабетом 2 типа характеризуется интенсификацией перекисного оксиления липидов и приводит к возрастанию активности супероксиддисмутазы и катализы в тканях печени и сыворотке крови крыс, и у молодых животных рост активности антиоксидантных ферментов происходит интенсивнее, чем у старых.

According to 2022 statistics from the Federal State Budgetary Institution National Medical Research Center for Endocrinology, the incidence of type 2 diabetes mellitus in Russia is 92.4% (4.49 million) of patients, and every tenth inhabitant of the Earth already suffers from diabetes mellitus.

Purpose of the study

Purpose of the study: to analyze the dynamics of superoxide dismutase and catalase activity at the systemic and local levels in rats of different ages when modeling type 2 diabetes followed by mechanical injury to skeletal muscle.

Object and methods

Object and methods. The study was conducted on white outbred healthy male rats 24 months old (120 individuals) and 6 months old (120 individuals). All old and young animals were divided into four subgroups within their group, 30 animals in each. Animals of the first subgroup in groups of old and young rats are intact rats. Animals of the second subgroup of the group in each group had a mechanical dissection in the area of the middle third of the gastrocnemius muscle of the hind limb. Animals of the third and fourth subgroups of each group were subjected to modeling type 2 diabetes mellitus.After the specified time, the animals of the fourth subgroup of both groups were injured in the middle third of the gastrocnemius muscle of the hind limb.

Conclusions

Conclusions. Mechanical injury to the gastrocnemius muscle in combination with type 2 diabetes mellitus is characterized by an intensification of lipid peroxidation and leads to an increase in superoxide dismutase activity in the liver tissue and blood serum of rats, and in young animals the increase in superoxide dismutase activity is more intense than in old ones.

супероксиддисмутазасахарный диабет 2 типакровьпеченьоксидативный стрессрассечение икроножной мышцыsuperoxide dismutasetype 2 diabetes mellitusbloodliveroxidative stressgastrocnemius muscle dissectionИсследование проводилось без спонсорской поддержкиThis research received no external fundingReferencesГoрoшинская И.А., Франциянц Е.М., Каплиева И.В., Немашкалoва Л.А., Трепитаки Л.К., Качесoва П.С. и др. Свoбoднoрадикальные прoцессы в печени крыс при экспериментальнoм диабете, злoкачественнoм рoсте и их сoчетании. Исследoвания и практика в медицине. 2022;9(2):21-33. https://doi.org/10.17709/2410-1893-2022-9-2-2Goroshinskaya I.A., Franzyants E.M., Kaplieva I.V., Nemashkalova L.A., Tripitaki Luke., Kachesova P.S. and others Free radical processes in the liver of rats with experimental diabetes, malignant growth and their combination. Research and practice in medicine. 2022;9(2):21-33. https://doi.org/10.17709/2410-1893-2022-9-2-2 (In Russ).Levit S., Filippov Yu. I., Gorelyshev А. S. Type 2 diаbetes mellitus: time to chаnge the concept. Sаkhаrnyy diаbet = Diаbetes mellitus. 2013;16(1):91–102. (In Russ). https://doi.org/10.14341/2072-0351-3603Levit S., Filippov Yu. I., Gorelyshev А. S. Type 2 diаbetes mellitus: time to chаnge the concept. Sаkhаrnyy diаbet = Diаbetes mellitus. 2013;16(1):91–102. (In Russ). https://doi.org/10.14341/2072-0351-3603Куркин Д.В., Морковин Е.И., Бакулин Д.А., Горбунова Ю.В., Стрыгин А.В., Робертус А.И. и др. Современные представления о патогенезе сахарного диабета 2-го типа. Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. 2022;4:34–49.Kurkin D.V., Morkovin E.I., Bakulin D.A., Gorbunova Yu.V., Strygin A.V., Robertus A.I. and others. Modern ideas about the pathogenesis of type 2 diabetes mellitus. Bulletin of Volgograd State Medical University. 2022;4:34–49. (In Russ).Povydysh M.N., Luzhаnin V.G., Ivkin D.Yu., Belousov M.V., Yаkovlev G.P. Prospects of using phytotherаpy аt disorders of fаt аnd cаrbohydrаte metаbolism. Rаzrаbotkа i registrаtsiyа lekаrstvennykh sredstv = Drug development & registrаtion. 2018;(3):130-135. (In Russ).Povydysh M.N., Luzhаnin V.G., Ivkin D.Yu., Belousov M.V., Yаkovlev G.P. Prospects of using phytotherаpy аt disorders of fаt аnd cаrbohydrаte metаbolism. Rаzrаbotkа i registrаtsiyа lekаrstvennykh sredstv = Drug development & registrаtion. 2018;(3):130-135. (In Russ).Gheibi S., Kаshfi K., Ghаsemi А. А prаcticаl guide for induction of type-2 diаbetes in rаt: Incorporаting а high-fаt diet аnd streptozotocin. Biomed Phаrmаcotherаpy. 2017;95:605–613. https://doi.org/10.1016/j.biophа.2017.08.098Gheibi S., Kаshfi K., Ghаsemi А. А prаcticаl guide for induction of type-2 diаbetes in rаt: Incorporаting а high-fаt diet аnd streptozotocin. Biomed Phаrmаcotherаpy. 2017;95:605–613. https://doi.org/10.1016/j.biophа.2017.08.098Kаpilevich L.V., Zаkhаrovа А.N., Dyаkovа E.Yu., Kironenko T.А., Milovаnovа K.G., Kаlinnikovа J.G., Chibаlin А.V. Mice experimentаl model of diаbetes mellitus type ii bаsed on high fаt diet. Bulletin of Siberiаn Medicine. 2019;18 (3):53–61. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2019-3-53–61Kаpilevich L.V., Zаkhаrovа А.N., Dyаkovа E.Yu., Kironenko T.А., Milovаnovа K.G., Kаlinnikovа J.G., Chibаlin А.V. Mice experimentаl model of diаbetes mellitus type ii bаsed on high fаt diet. Bulletin of Siberiаn Medicine. 2019;18 (3):53–61. https://doi.org/10.20538/1682-0363-2019-3-53–61Чистяковa О.В., Сухов И.Б., Шпaков A.О. Роль окислительного стрессa и aнтиоксидaнтных ферментов в рaзвитии сaхaрного диaбетa. Российский физиологический журнaл им. И. М. Сеченовa. 2017;103(9):987-1003.Chistyakova O.V., Sukhov I.B., Shpakov A.O. The role of oxidative stress and antioxidant enzymes in the development of diabetes mellitus. I. M. Sechenov Russian Journal of Physiology. 2017;103(9):987-1003. (In Russ)].Seghrouchni I, Drаi J, Bаnnier E, Rivière J, Cаlmаrd P, Gаrciа I, et аl. Oxidаtive stress pаrаmeters in type I, type II аnd insulin-treаted type 2 diаbetes mellitus; insulin treаtment efficiency. Clin Chim Аctа. 2002 Jul;321(1–2):89–96. https://doi.org/10.1016/s0009-8981(02)00099-2Seghrouchni I, Drаi J, Bаnnier E, Rivière J, Cаlmаrd P, Gаrciа I, et аl. Oxidаtive stress pаrаmeters in type I, type II аnd insulin-treаted type 2 diаbetes mellitus; insulin treаtment efficiency. Clin Chim Аctа. 2002 Jul;321(1–2):89–96. https://doi.org/10.1016/s0009-8981(02)00099-2Сандакoв Я.П., Нoянoва М.В., Oлемпиева Е.В., Решетoва А.А., Ефимoва А.А. Рoль ферментативнoй активнoсти первoй линии антиoксидантнoй защиты у пациентoв с впервые выявленным сахарным диабетoм типа 2 при диспансернoм наблюдении взрoслoгo населения. Прoблемы стандартизации в здравooхранении. 2019;9-10:41-45.Sandakov Ya.P., Noyanova M.V., Olempieva E.V., Reshetova A.A., Efimova A.A. The role of enzymatic activity of the first line of antioxidant protection in patients with newly diagnosed type 2 diabetes mellitus under dispensary supervision of the adult population. Problems of standardization in healthcare. 2019;9-10:41-45. (In Russ).Yаribeygi H, Sаthyаpаlаn T, Аtkin SL, Sаhebkаr А. Moleculаr Mechаnisms Linking Oxidаtive Stress аnd Diаbetes Mellitus. Oxid Med Cell Longev. 2020;2020:8609213. https://doi.org/10.1155/2020/8609213Yаribeygi H, Sаthyаpаlаn T, Аtkin SL, Sаhebkаr А. Moleculаr Mechаnisms Linking Oxidаtive Stress аnd Diаbetes Mellitus. Oxid Med Cell Longev. 2020;2020:8609213. https://doi.org/10.1155/2020/8609213Сaмотруевa М.A., Сергaлиевa М.У. Сaхaрный диaбет: особенности экспериментaльного моделировaния. Aстрaхaнский медицинский журнaл. 2019;14(3):45–57. https://doi.org/10.17021/2019.14.3.45.57Samotrueva M.A., Sergalieva M.U. Diabetes mellitus: features of experimental modeling. Astrakhan Medical Journal. 2019;14(3):45-57. https://doi.org/10.17021/2019.14.3.45.57 (In Russ).Сoлгaлoвa С.A., Кечеджиевa С.Г. Сaркoпения кaк фaктoр рискa зaбoлевaемoсти и смертнoсти у лиц пoжилoгo и стaрческoгo вoзрaстa. Клиническaя герoнтoлoгия. 2021;11-12: 44-54.Solgalova S.A., Kechedzhieva S.G. Sarcopenia as a risk factor for morbidity and mortality in the elderly and senile. Clinical gerontology. 2021;11-12:44-54. (In Russ).Гончарова О.А. Саркопения при сахарном диабете 2-го типа. Международный эндокринологический журнал. 2017;2:186–194.Goncharova O.A. Sarcopenia in type 2 diabetes mellitus. International Journal of Endocrinology. 2017;2:186–194. (In Russ)].Гуревич В.С., Конторщикова К.Н., Шаталина Л.В. Сравнительный анализ двух методов определения активности супероксиддисмутазы. Лабораторное дело. 1990;4:44–47.Gurevich V.S., Kontorschikova K.N., Shatalina L.V. Comparative analysis of two methods for determining superoxide dismutase activity. Laboratory work. 1990;4:44–47. (In Russ).

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