ПЕРЕКИСНЕ ОКИСЛЕННЯ ЛІПІДІВ У ЕРИТРОЦИТАХ ТА ПЛАЗМІ КРОВІ ЩУРІВ ЗА УМОВ СПОЖИВАННЯ ЕНЕРГЕТИЧНОГО НАПОЮ

Автор(и)

  • Х.Ю. ПАРЦЕЙ Івано-Франківський національний медичний університет Автор
  • Г.М. ЕРСТЕНЮК Івано-Франківський національний медичний університет Автор
  • Г.В. ТОКАРИК Івано-Франківський національний медичний університет Автор
  • С.В. ШКУРАШІВСЬКА Івано-Франківський національний медичний університет Автор
  • Л.Д. КУРАС Івано-Франківський національний медичний університет Автор

DOI:

https://doi.org/10.31861/biosystems2024.02.207

Ключові слова:

щури, енергетичний напій, еритроцити

Анотація

Енергетичні напої містять високу концентрацію стимуляторів, зокрема кофеїн, таурин, глюкуронолактон, вітаміни групи В та інші речовини. Вони тимчасово покращують увагу та підвищують фізичну витривалість. Проте їх регулярне вживання може викликати оксидативний стрес – стан, за якого порушується баланс між утворенням активних форм кисню (вільних радикалів) та здатністю їх нейтралізувати. Це може викликати пошкодження клітин і тканин, що з часом підвищує ризик розвитку різних хронічних захворювань, таких як серцево-судинні захворювання, діабет та інші. Перекисне окислення ліпідів є важливим біохімічним процесом, який відіграє ключову роль у розвитку патологічних змін в організмі під впливом різних факторів, таких як стрес та інтоксикації. Метою нашого дослідження була оцінка рівня ПОЛ в еритроцитах та плазмі крові щурів, що споживали енергетичний напій «Burn» впродовж 30 днів. Експеримент проводили на білих щурах лінії Вістар масою 150–220 г, які утримувалися у віварії ІФНМУ в умовах, що відповідали етичним та правовим стандартам. Щурів було поділено на 5 груп: І група  - інтактні щури, які отримували стандартний раціон, вживали питну воду; ІІ-V групи - щури, які упродовж 30 діб вживали енергетичний напій, забір біологічного матеріалу проводився на 1-у, 10-у, 20-у та 30-у доби відповідно по завершенню прийому. Рівень пероксидації ліпідів у плазмі крові та еритроцитах оцінювали за накопиченням дієнових кон’югатів (ДК) ненасичених жирних кислот та  активних продуктів, що реагують з тіобарбітуровою кислотою (ТБК-АП). Отримані результати вказують на те, що тривале споживання енергетичних напоїв зумовлює розвиток оксидативного стресу, що супроводжується накопиченням продуктів пероксидного окиснення ліпідів, про що свідчить накопичення у плазмі крові щурів на 1-у, 10-у, 20-у та 30-у доби вмісту ДК на 87 % (р<0,001), 85 % (р<0,001), 48 % (р<0,001), 33 % (р<0,001) відповідно порівняно з інтактними щурами, а також в еритроцитах також спостерігалося підвищення вмісту ДК на 1-у, 10-у, 20-у та 30-ту доби в 2,15 раза (р<0,001), 2,35 раза (р<0,001), 1,9 раза (р<0,001) та 1,35 раза (р<0,001) відповідно. Дослідження рівня ТБК-активних продуктів у плазмі крові на 1-у, 10-у, 20-у та 30-у доби після припинення споживання енергетичного напою показало збільшення їх вмісту на 44 % (р<0,001), 34 % (р<0,001), 22 % (р<0,05) та 17 % (р<0,05) відповідно порівняно з інтактною групою, а також підвищення вмісту в еритроцитах на 1-у, 10-у та 20-у доби в 1,18 раза (р<0,05), 1,21 раза (р<0,001) та 1,13 раза (р<0,001) відповідно, з незначним підвищенням на 30-ту добу порівняно з інтактними щурами. Високий рівень ДК та ТБК-АП може призвести до серйозних пошкоджень клітинних структур і порушень функції органів

Посилання

1. Al-Shaar L, Vercammen K, Lu C, Richardson S, Tamez M, Mattei J (2017) Health efects and public health concerns of energy drink consumption in the United States: a mini-review. Front Public Health 5:1–4. https://doi.org/10.3389/fpubh.2017.00225.

2. Alsunni AA (2011) Are energy drinks physiological? Pak J Physiol 7:44–49

3. Alsunni AA (2015) Energy drink consumption: benefcial and adverse health efects. Int J Health Sci (Qassim) 9:468–474

4. Caine JJ, Geracioti TD (2016) Taurine, energy drinks, and neuroendocrine efects. Clevel Clin J Med 83:895–904. https://doi.org/10.3949/ccjm.83a.15050

5. Chauhan V, Piracha (2021) Energy drinks’ efect on kidneys and health. https://www.verywellhealth.com/energy-drinks-efect-on-kidneys-and-health-2085792. Accessed 5 July 2021

6. Dardmeh, F., Jorsaraei, S. G. A., & Nakhaee, N. (2021). Chronic consumption of energy drinks induces oxidative stress in liver and testis of male Wistar rats. Journal of Basic and Clinical Physiology and Pharmacology, 32(5), 933-940.

7. Franco R, Navarro G, Martínez-Pinilla E (2019). Antioxidant Defense Mechanisms in Erythrocytes and in the Central Nervous System. Antioxidants (Basel, Switzerland). 8(2):46.

8. Găman, M.-A., Dobrică, E.-C., Cozma, M.-A., Crețoiu, S.-M., & Găman, A. M. (2020). Energy drinks: A contemporary source of risk for oxidative stress and oxidative damage. Oxidative Medicine and Cellular Longevity, 2020, Article ID 3104069.

9. Giles GE, Mahoney CR, Brunyé TT, Gardony AL, Taylor HA, Kanarek RB (2012). Diferential cognitive efects of energy drink ingredients: cafeine, taurine, and glucose. Pharmacol Biochem Behav 102:569–577

10. Heckman M, Sherry K, Mejia D, Gonzalez E (2010) Energy drinks: an assessment of their market size, consumer demographics, ingredient profle, functionality, and regulations in the United States. Compr Rev Food Sci Food Saf 9:303–317

11. Kaur S, Christian H, Cooper MN, Francis J, Allen K, Trapp G (2020) Consumption of energy drinks is associated with depression, anxiety, and stress in young adult males: Evidence from a longitudinal cohort study. Depress Anxiety 37:1089–1098

12. Lykhatskyi PH, Fira LS. Activity of oxidative processes in the rats’ bodyof different age, affected by sodium nitrite, on the background of tobacco intoxication. The Pharma Innovation. India. 2017;6(6):18–24.

13. Masengo L, Sampasa-Kanyinga H, Chaput JP, Hamilton HA, Colman I (2020). Energy drink consumption, psychological distress, and suicidality among middle and high school students. J Affect Disord. 268:102-108. https://doi.org/10.1016/j.jad.2020.03.004

14. Mostofsky E, Mittleman MA, Buettner C, Li W, Bertisch SM (2019) Prospective cohort study of cafeinated beverage intake as a potential trigger of headaches among migraineurs. Am J Med 132:984–991

15. Munteanu, I. A., Babes, R. M., Simion, A. R., & Voicu, S. I. (2021). Lipid peroxidation and antioxidant defense system alterations induced by energy drinks. Biomedicine & Pharmacotherapy, 135, 111214.

16. Nadeem IM, Shanmugaraj A, Sakha S, Horner NS, Ayeni OR, Khan M (2021). Energy drinks and their adverse health efects: A systematic review and meta-analysis. Sports Health 13:265–277

17. Nadeem, M., Abbasi, S. A., & Al-Ghamdi, S. S. (2020). Energy drinks and oxidative stress: A review. Current Research in Nutrition and Food Science Journal, 8(2), 392-400.

18. Niki, E. (2020). Lipid peroxidation: physiological levels and dual biological effects. Free Radical Biology and Medicine, 144, 463-475.

19. Nowak D, Gośliński M, Nowatkowska K. (2018). The Effect of Acute Consumption of Energy Drinks on Blood Pressure, Heart Rate and Blood Glucose in the Group of Young Adults. Int J Environ Res Public Health.15(3):544. https://doi.org/10.3390/ijerph15030544.

20. O’Mathúna DP (2021) Energy drinks to improve performance. https://www.reliasmedia.com/articles/77975-energy-drinks-to-improve-performance. Accessed 5 July 2021

21. Partsei KYu, Ersteniuk HM, Shkurashivska SV, Кindrat I.P, Senchiy VM (2023). Status of pro- and antioxidant system of rats under conditions of energy drink consumption. World of Medicine and Biology. 1(83):218-223. https://doi.org/10.26724/2079-8334-2023-1-83-218-223.

22. Perrone, M. A., Galvano, F., Pappalardo, G., Vella, S., & D’Orazio, N. (2020). Energy drinks and metabolic stress: A cause of concern? Journal of Functional Foods, 72, 104076.

23. Pettit ML, DeBarr KA (2011) Perceived stress, energy drink consumption, and academic performance among college students. J Am Coll Health 59:335–341

24. Ratan ZA, Haidere MF, Hong YH, Park SH, Lee JO, Lee J, Cho JY (2021) Pharmacological potential of ginseng and its major component ginsenosides. J Ginseng Res 45:199–210

25. Reis R, Charehsaz M, Sipahi H, Ekici AI, Macit Ç, Akkaya H, Aydın A (2017) Energy Drink Induced Lipid Peroxidation and Oxidative Damage in Rat Liver and Brain When Used Alone or Combined with Alcohol. J Food Sci; 82(4):1037-1043. https://doi.org/10.1111/1750-3841.13662.

26. Rezig, L., Foudah, A. I., & Alamri, A. S. (2020). Oxidative stress in various pathologies and the protective role of antioxidants. Antioxidants, 9(12), 1239.

27. Richards, G., Smith, A. P., & Mutz, J. (2020). Energy drinks and oxidative stress: A systematic review and meta-analysis. Nutrients, 12(12), 3745.

28. Serdar M, Mordelt A, Müser K, Kempe K, Felderhoff-Müser U, Herz J, Bendix I (2019). Detrimental Impact of Energy Drink Compounds on Developing Oligodendrocytes and Neurons. Cells. 8(11):1381. https://doi.org/10.3390/cells8111381

29. Tabrizi R, Saneei P, Lankarani KB, Akbari M, Kolahdooz F, Esmaillzadeh A, NadiRavandi S, Mazoochi M, Asemi Z (2019) The efects of cafeine intake on weight loss: a systematic review and dose-response meta-analysis of randomized controlled trials. Crit Rev Food Sci Nutr 59:2688–2696

Завантаження


Переглядів анотації: 1

Опубліковано

2025-01-14

Номер

Розділ

НАУКОВІ ЧИТАННЯ «АКТУАЛЬНІ ПИТАННЯ СУЧАСНОЇ БІОХІМІЇ КРІЗЬ ПРИЗМУ ЧАСУ», ПРИСВЯЧЕНІ 80-РІЧЧЮ СТВОРЕННЯ КАФЕДРИ БІОХІМІЇ ТА БІОТЕХНОЛОГІЇ ЧЕРНІВЕЦЬКОГО НАЦІОНАЛЬНОГО УНІВЕРСИТЕТУ ІМЕНІ ЮРІЯ ФЕДЬКОВИЧА