Pediatrician (St. Petersburg)Pediatrician (St. Petersburg)Педиатр2079-78502587-6252Eco-Vector3385310.17816/PED11137-42Original studiesОригинальные статьиResearch ArticleInfluence of lipoic acid on the exchange of sialic acids in small intestine of rats with alloxan diabetesВлияние липоевой кислоты на обмен сиаловых кислот в стенке тонкой кишки крыс с аллоксановым диабетомVolkhinaIrina V.ВольхинаИрина Витальевна
Russian Federation

PhD, Associate Professor, Department of Biological Chemistry

канд. биол. наук, доцент, кафедра биологической химии

volchinaiv@gmail.comButolinEvgenii G.БутолинЕвгений Германович
Russian Federation

MD, PhD, Dr Med Sci, Professor, Department of Biological Chemistry

д-р мед. наук, профессор, кафедра биологической химии

butoline@mail.ruSt. Petersburg State Pediatric Medical University, Ministry of Healthcare of the Russian FederationФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Санкт-Петербургский государственный педиатрический медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской ФедерацииIzhevsk State Medical AcademyФедеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Ижевская государственная медицинская академия» Министерства здравоохранения Российской Федерации2304202011137422304202023042020Copyright ©; 2020, Volkhina I.V., Butolin E.G.Copyright ©; 2020, Вольхина И.В., Бутолин Е.Г.2020Volkhina I.V., Butolin E.G.Вольхина И.В., Бутолин Е.Г.http://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://journals.eco-vector.com/pediatr/article/view/33853

Despite comprehensive study of features of the reasons and a pathogeny of a diabetes mellitus, its timely diagnostics, prevention and treatment remain among the most current problems of medicine. The patients suffering from the diabetes mellitus a long time have various forms of pathology of a digestive tract forming a picture of a gastroenterological form of autonomous neuropathy. At a diabetic polyneuropathy widely use drugs of α-lipoic acid of acid which is the universal antioxidant functioning as a cofactor in the multifermental complexes catalyzing oxidizing decarboxylation of α-keto acids, and therefore playing an important role in the course of obtaining energy in aerobic conditions taking part in regeneration of other antioxidants. Sialic acids which belong to multifunctional connections, being components various the glycoproteins and glycolipids of connections are a part of mucins of a blanket of a wall of a small bowel. The composition of mucins of the protective layer of the wall of the small intestine includes sialic acids, which are multifunctional compounds that are components of glycoproteins and glycolipids. The purpose of this study was a comparative study of the effect of lipoic acid on the indicators of sialic acid metabolism of rat small intestine wall compounds in alloxan diabetes. An increase in the rate of sialic acid metabolism in the wall of the small intestine of rats with alloxan diabetes was found, which may indicate a restructuring of the metabolism of enterocytes to adapt to conditions of insulin deficiency and hyperglycemia. The introduction of lipoic acid to experimental animals did not reduce sialidase activity and the content of all fractions of sialic acids in the wall of the small intestine, although, according to the literature, it reduced the degree of development of oxidative stress in the body, including in the studied section of the gastrointestinal tract.

Несмотря на всестороннее изучение особенностей причин и патогенеза сахарного диабета, его своевременная диагностика, профилактика и лечение остаются в числе наиболее актуальных проблем медицины. У больных, страдающих сахарным диабетом длительное время, появляются различные патологии желудочно-кишечного тракта, формирующие картину гастроэнтерологической формы автономной нейропатии. При диабетической полиневропатии широко применяют препараты α-липоевой кислоты, которая является универсальным антиоксидантом, функционирующим как кофактор в мультиферментных комплексах, катализирующих окислительное декарбоксилирование α-кетокислот, и поэтому играющим важную роль в процессе получения энергии в аэробных условиях, принимающим участие в регенерации других антиоксидантов. В состав муцинов защитного слоя стенки тонкой кишки входят сиаловые кислоты, которые относятся к полифункциональным соединениям и являются компонентами гликопротеинов и гликолипидов. Целью настоящего исследования явилось сравнительное изучение влияния липоевой кислоты на показатели обмена сиаловых кислот стенки тонкой кишки крыс при аллоксановом диабете. Обнаружено повышение скорости обмена сиаловых кислот в стенке тонкой кишки крыс с аллоксановым диабетом, что может свидетельствовать о перестройке метаболизма энтероцитов для адаптации к условиям недостатка инсулина и гипергликемии. Введение липоевой кислоты экспериментальным животным не уменьшало сиалидазную активность и содержание всех фракций сиаловых кислот в стенке тонкой кишки, хотя, по данным литературы, снижало степень развития оксидативного стресса в организме, в том числе в исследуемом отделе желудочно-кишечного тракта.

lipoic acidalloxan diabetessialoglycoproteinssialic acidsmall intestineлипоевая кислотааллоксановый диабетсиалогликопротеинысиаловые кислотытонкая кишкаАвдеев ВГ. Диабетическая энтеропатия // Фарматека. – 2010. – № 3. – С. 46–49. [Avdeev VG. Diabetic enteropathy. Farmateka. 2010;(3):46-49. (In Russ.)]Вольхина И.В., Бутолин Е.Г., Скворцова Е.А. Влияние липоевой кислоты на обмен сиалосодержащих соединений в плазме крови крыс с аллоксановым диабетом // Педиатр. – 2018. – Т. 9. – № 5. – С. 36–40. [Vol’khina IV, Butolin EG, Skvortsova EA. Effect of lipoic acid on the exchange of sialo-containing compounds in rats blood plasma with alloxan diabet. Pediatrician (St. Petersburg). 2018;9(5):36-40. (In Russ.)]. https://doi.org/10.17816/PED9536-40.Галебская Л.В., Соловцова И.Л., Рюмина Е.В. Биохимия специализированных клеток. – СПб.: СпбГМУ, 2003. [Galebskaya LV, Solovtsova IL, Ryumina EV. Biokhimiya spetsializirovannykh kletok. Saint Petersburg: SPbGMU; 2003. (In Russ.)]Дедов И.И., Балаболкин М.И., Мамаева Г.Г. Перекисное окисление липидов и его значение в патогенезе сахарного диабета и его осложнений: Пособие для врачей. – М., 2004. [Dedov II, Balabolkin MI, Mamaeva GG. Perekisnoe okislenie lipidov i ego znachenie v patogeneze sakharnogo diabeta i ego oslozhneniy: Posobie dlya vrachey. Moscow; 2004. (In Russ.)]Дорофеев А.Э., Супрун О.Е., Пархоменко Т.А., и др. Поражения кишечника у больных сахарным диабетом 2-го типа // Новости медицины и фармации. – 2012. – № 3. – С. 17–19. [Dorofeev AE, Suprun OE, Parkhomenko TA, et al. Porazheniya kishechnika u bol’nykh sakharnym diabetom 2-go tipa. Novosti meditsiny i farmatsii. 2012;(3):17-19. (In Russ.)]Золотова Н.А. Структурная и функциональная характеристика муцинов // Клиническая и экспериментальная морфология. – 2014. – № 1. – С. 66–72. [Zolotova NA. Structural and functional characteristics of mucins. Klinicheskaya i eksperimental’naya morfologiya. 2014;(1):66-72. (In Russ.)]Лысиков Ю.А. Фундаментальные механизмы пищеварения // Медицинский алфавит. – 2015. – № 16. – С. 17–27. [Lysikov YuA. Fundamental’nye mekhanizmy pishchevareniya. Meditsinskii alfavit. 2015;(16):17-27. (In Russ.)]Москалев А.В., Сбойчаков В.Б., Апчел А.В., Цыган В.Н. Роль сиаловых кислот в поддержании иммунного гомеостаза // Вестник Российской военно-медицинской академии. – 2018. – № 3. – С. 233–237. [Moskalev AV, Sboychakov VB, Apchel AV, Tsygan VN. Role sialic acids in maintenance of an immune homeostasis. Vestnik Rossiiskoi voenno-meditsinskoi akademii. 2018;(3):233-237. (In Russ.)]Мялина Ю.Н., Тихонова Т.А. Синдром раздраженной кишки или кишечные проявления диабетической нейропатии // Бюллетень медицинских Интернет-конференций. – 2014. – Т. 4. – № 12. – С. 1393–1395. [Myalina YuN, Tikhonova TA. Sindrom razdrazhennoy kishki ili kishechnye proyavleniya diabeticheskoy neyropatii. Byulleten’ meditsinskikh Internet-konferentsiy. 2014;4(12):1393-1395. (In Russ.)]Полозов А.С., Груздков А.А., Грефнер Н.М., и др. Участие различных механизмов во всасывании глюкозы в тонкой кишке крыс при сахарном диабете типа 2 / Материалы Всероссийской молодежной конференции с международным участием «Современные аспекты интегративной физиологии»; Санкт-Петербург, 9–11 октября 2018 г. – СПб.; 2018. – C. 80–81. [Polozov AS, Gruzdkov AA, Grefner NM, et al. Uchastie razlichnykh mekhanizmov vo vsasyvanii glyukozy v tonkoy kishke krys pri sakharnom diabete tipa 2. In: Proceedings of the All-Russian Youth Conference with International Participation “Sovremennye aspekty integrativnoy fiziologii”; Saint Petersburg, 9–11 Oct 2018. Saint Petersburg; 2018. p. 80-81. (In Russ.)]Пшежецкий А.В., Ашмарина Л.И. Десиалирование поверхностных рецепторов: новое направление в регуляции клеточных сигнальных систем // Биохимия. – 2013. – Т. 78. – № 7. – С. 949–961. [Pshezhetskiy AV, Ashmarina LI. Desialylation of surface receptors as a new dimension in cell signaling. Biokhimiia. 2013;78(7):949-961. (In Russ.)]Скворцова Е.А., Вольхина И.В., Бутолин Е.Г. Влияние липоевой кислоты и токоферола на показатели окислительного стресса в тканях тонкого кишечника крыс с аллоксановым диабетом // Вестник УдГУ. Сер. Биология, науки о Земле. – 2014. – № 1. – С. 166–169. [Skvortsova EA, Vol’khina IV, Butolin EG. Vliyanie lipoevoy kisloty i tokoferola na pokazateli okislitel’nogo stressa v tkanyakh tonkogo kishechnika krys s alloksanovym diabetom. Vestnik UdGU. Seriya biologiya, nauki o Zemle. 2014;(1):166-169. (In Russ.)]Шульпекова Ю.О. Гастроэнтерологические проявления автономной диабетической нейропатии // РМЖ. – 2011. – Т. 19. – № 17. – С. 1111–1116. [Shul’pekova YuO. Gastroenterologicheskie proyavleniya avtonomnoy diabeticheskoy neyropatii. RMZh. 2011;19(17):1111-1116. (In Russ.)]Ярмоленко О.А., Малаева Е.Г., Худяков И.А., и др. Диабетическая энтеропатия // Проблемы здоровья и экологии. – 2018. – № 3. – С. 70–74. [Yarmolenko OA, Malaeva EG, Khudyakov IA, et al. Diabetic enteropathy. Problemy zdorov’ya i ekologii. 2018;(3):70-74. (In Russ.)]Baud G, Raverdy V, Bonner C, et al. Sodium glucose transport modulation in type 2 diabetes and gastric bypass surgery. Surg Obes Relat Dis. 2016;12(6): 1206-1212. https://doi.org/10.1016/j.soard.2016. 04.022.Dincer Y, Telci A, Kayali R, et al. Effect of alpha-lipoic acid on lipid peroxidation and anti-oxidant enzyme activities in diabetic rats. Clin Exp Pharmacol Physiol. 2002;29(4):281-284. https://doi.org/10.1046/j.1440-1681.2002.03642.x.Garcia JJ, Del Olmo GD, Gallego RS, et al Enteral nutrition for management of diabetic enteropathy: a case report. Endocrinol Nutr. 2011;58(9):499-501. https://doi.org/10.1016/j.endonu.2011.02.017.Johansson ME, Sjovall H, Hansson GC. The gastrointestinal mucus system in health and disease. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2013;10(6):352-361. https://doi.org/10.1038/nrgastro.2013.35.Magot T, Chevallier F. Measurement of the rate of cholesterol synthesis in various organs of the rat in vivo. Ann Anim Biochim Biophys. 1979;19(6): 1757-1770.Thomas H. Diabetes: Circulating factors implicated in diabetic enteropathy. Nat Rev Endocrinol. 2015;11(12):688. https://doi.org/10.1038/nrendo.2015.184.