Морфометрические параметры эритроцитов цыплят под влиянием Энрофлоксацина в условиях in vitro: дозозависимый эффект

Фторхинолоновые препараты могут оказывать влияние на клетки организма млекопитающих и птиц. Одним из ключевых механизмов такого воздействия является способность фторхинолонов индуцировать окислительный стресс за счет генерации активных форм кислорода, что приводит к повреждению клеточных структур. В представленном исследовании изучено влияние различных концентраций энрофлоксацина на морфометрические параметры эритроцитов цыплят кросса «Хайсекс Браун» in vitro. Энрофлоксацин, представитель фторхинолонов, обладает не только антибактериальными свойствами, но и способен индуцировать окислительный стресс, приводя к повреждению клеточных структур. Отбор крови проводили методом внутрисердечной пункции. Отобранные пробы стабилизировали с использованием гепарина. Инкубацию эритроцитов в растворах осуществляли в течение 60 секунд, после чего изготавливали мазок на обезжиренном стекле. В мазках, окрашенных по Романовскому-Гимзе, оценены размеры длинной и короткой осей клеток и их ядер. Оценены изменения объема, площади поверхности эритроцитов, а также ядерноцитоплазматического отношения под действием энрофлоксацина в концентрациях 0,05%, 50 мкл/л, 5 мкл/л, 0,5 мкл/л и 0,3 мкл/л. Контрольные группы включали эритроциты в аутологичной плазме и изотоническом растворе (0,93% NaCl) без добавления антимикробного препарата. Энрофлоксацин вызывает дозозависимые изменения морфологии эритроцитов. Наибольшее увеличение объема (более 20%) и площади поверхности (14%) зафиксированы при концентрациях 5 мкл/л и 0,05%. При терапевтической дозе (0,3 мкл/ л) изменения были менее выражены (увеличение объема на 11%, площади на 7%). Парадоксальное снижение эффекта при увеличении концентрации до 50 мкл/л обусловлено нелинейной зависимостью токсичности фторхинолонов от дозы. Уменьшение ядерно-цитоплазматического на 23% в группах с 0,1% и 10 мкл/л обусловлено преимущественно набуханием клетки.

1. Dönmez, F. Investigation of the Effects of Three Different Generations of Fluoroquinolone Derivatives on Erythrocyte Fragility and Hematological Parameters in Rats / F. Dönmez, A. Doğan // Van Sağlık Bilimleri Dergisi. – 2023. – V. 16(3). – P. 237-243. doi: 10.52976/vansaglik.1330882.

2. Niggel, J. Mechanically induced calcium movements in astrocytes, bovine aortic endothelial cells and C6 glioma cells / J. Niggel, W. Sigurdson, F. Sachs // The Journal of Membrane Biology. – 2000 – V. 174. – P. 121-134. doi: 10.1007/s002320001037.

3. Кильдеева, А.Г. Белковый состав цитоскелета эритроцитов голубя / А. Г. Кильдеева // XLVII Огарёвские чтения: Материалы научной конференции: в 3 частях, Саранск, 06–13 декабря 2018 года. Том Часть 2. – Саранск: Научно-исследовательский институт регионологии федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования "Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва", 2019. – С. 119-124.

4. Li, J. Cytoskeletal dynamics of human erythrocyte / J. Li, G. Lykotrafitis, M. Dao, S. Suresh // Proceedings of the National Academy of Sciences. – 2007 – V. 104 (12). – P. 4937-4942. doi: 10.1073/ pnas.0700257104.

5. Paarvanova, B. Thermal dielectroscopy study of submembrane spectrin network in animal erythrocytes / B. Paarvanova, T. Slavov, V. Ivanov, I. Ivanov // Bulgarian Journal of Veterinary Medicine. – 2014. – V. 17 (3). – P. 165–172.

6. Sloboda, R.D. Structure and composition of the cytoskeleton of nucleated erythrocytes I. The presence of microtubule-associated protein 2 in the margin-al band / R.D. Sloboda, K. Dickersin // The Journal of cell biology. – 1980. – V. 87 (1). – P. 170–179.

7. Watts, C. Protein and lipid components of the pigeon erythrocyte membrane / C. Watts, K.P. Wheeler // Biochemical Journal. – 1978. – V. 173 (3). – P. 899–907.

8. Патент С1 2350952 Российская федерация, МПК G01N 33/48. Способ определения реактивности эритроцитов крови / Липунова Е.А., Никитин В.М., Скоркина М.Ю. Заявитель и патентообладатель Белгородский гос. ун-т. – №2007124991/15, заявл. 03.09.2007. Опубликовано: 27.03.2009 – С. 1-12.

9. Drlica, K. Fluoroquinolones: Action and Resistance / K. Drlica, M. Malik // Current topics in medicinal chemistry. – 2003 – V. 3 – P.249-282. doi: 10.2174/1568026033452537.

10. Michalak, K. Treatment of the Fluoroquinolone-Associated Disability: The Pathobiochemical Implications / K. Michalak, A. Sobolewska-Włodarczyk, M. Włodarczyk, J. Sobolewska, P. Woźniak, B. Sobolewski // Oxidative Medicine and Cellular Longevity. – 2017 – 8023935. doi: 10.1155/2017/8023935.

11. Sachs, F. Stretch-activated ion channels: what are they? / F. Sachs // Physiology (Bethesda). – 2010. – V. 25. – № 1. – P. 50- 56. doi: 10.1152/physiol.00042.2009.

12. Kashif, S. Triggering of erythrocyte membrane blebbing by ciprofloxacin / S. Kashif, J. Kashif , Z. Mohanad, A. Al-Farga, R. Muhammad, M.A. Shaikh, B. Ismat, I. Muhammad, A. Asma, A. Muhammad // Acta Poloniae Pharmaceutica – Drug Research. – 2019. – Vol. 76. – № 5. – P. 110772.