Современные аспекты применения криоактивированного

ПОРОШКА АРОНИИ ЧЕРНОПЛОДНОЙ

Рокотянская В. В., Акимова М. С.

Научный руководитель: д.м.н., профессор Л. В. Савченкова

«Луганский государственный медицинский университет»

г. Луганск, Украина

Введение

Как известно, несмотря на то, что ежегодно на мировом фармацевтическом рынке появляется несколько десятков инновационных и несколько сотен, а зачастую и тысяч генерических лекарственных средств, препараты на основе лекарственного растительного сырья все же составлять значительную долю отечественного и мирового фармацевтического рынков [1] В последние годы пристальное внимание фармакологов, фитохимиков и технологов, привлекает арония черноплодная (АЧ), всевозрастающий интерес к которой связан, прежде всего, с ее высокой и многовекторной биологической активностью. Хорошо известно, что она содержит огромный комплекс биологически активных веществ, преимущественно флавоноидной природы, так же обнаружены пектиновые и дубильные вещества, витамины, макро- и микроэлементы, сахара [2]. Следовательно, разработка лекарственных препаратов на основе АЧ является перспективным направлением создания эффективных и безопасных лекарств многовекторного действия, в том числе потенциальных гепато- и стресспротекторов.

Цель исследования

Экспериментальное изучение гепато- и стресспротекторной активности криоскопического порошка аронии черноплодной.

Материалы и методы исследований

Исследования выполнены на 268 половозрелых беспородных крысах обоего пола, массой 160–220 г, в соответствии с международными правилами обращение с животными. Экспериментальной моделью ТГ служил патологический процесс, который развивается у животных при внутрибрюшинном введении тетрахлорметана в дозе 4 мл/кг в течение 4-х суток, в качестве референтного препарата использовали силибор в дозе 165 мг/кг. Все исследования проводили в динамике на: 1, 7 и 14 сутки от момента окончания моделированя патологического состояния. ГС моделировали путем помещении крыс в тесные клетки-пеналы на 24 часа. В качестве референтного препарата использовали фенибут в дозе 25 мг/кг. Все исследования проводили на: 1, 5, 10 и 15 сутки эксперимента [3].

Криоактивированный порошок аронии черноплодной (КПАЧ), вводили в ранее установленной методом двухфакторного эксперимента дозе: при ТГ перорально в дозе 258 мг/кг на протяжении 10 дней, как стресспротектор — в дозе 149 мг/кг в течение 10 дней от момента моделирования патологического состояния.

Состояние углеводного обмена оценивали путем исследования уровня главных поставщиков энергии в клетки — глюкозы и гликогена, а также промежуточного продукта метоболизма глюкозы: пировиноградной кислоты (ПВК) и конечного продукта ее анаэробного преобразования — молочной кислоты (МК). Для более корректной оценки состояния углеводного обмена рассчитывали окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) системы молочная-пировиноградная кислота.

Определение уровня АТФ, АДФ и АМФ в изучаемых биосубстратах проводили методом тонкослойной хроматографии на пластинках фирмы «Merk» (Германия). Используя полученные данные рассчитывали показателизнегретического обмена: энергетический заряд (ЕЗ), энергетический потенциал (ЕП), коэффициент сравнения (Кср), индекс фосфорилирования (ИФ), термодинамический контроль дыхания (ТКД) [4].

Полученные результаты обрабатывали статистически на персональном компьютере на базе процессора Intel Pentium-II з тактовой частотой 900 МНz с использованием стандартного пакета программ «Mathematica V. 5,0», и t критерия Стьюдента [5]

Результаты исследования

Проведенные исследования позволили установить, что формирование токсического поражения печени приводит к выраженному и длительному нарушению практически всех звеньев углеводного обмена. Так, наблюдается достоверное снижение уровня глюкозы в печени крыс на 40–73 % относительно показателей у интактных крыс в разные сроки эксперимента. Необходимо отметить, что формирование ТГ приводит и к достоверному снижению (в 1,7–1,9 раза) уровня гликогена в печени крыс. Курсовое же использование КПАЧ приводит к практически полной нормализации изучаемых показателей и к 14 суткам наблюдения не имеет достоверных отличий от таковых у здоровых животных, при этом референтный препарат проявил более низкую эффективность в указанных условиях эксперимента.

При изучении продуктов метаболизма глюкозы было установлено, что моделирование ТГ способствует достоверному повышению (в 1,4–1,9 раза) уровня лактата в печени крыс в течение всего периода исследования, в то же время на фоне применения КПАЧ уровень МК снижается на 33–44 % относительно таковых в контроле. Кроме этого, при ТГ отмечается достоверное снижение (на 29–31 %) уровня ПВК в разные сроки наблюдения. Важно отметить, что применение изучаемого порошка способствует полной нормализации уровня пирувата уже к 7 суткам эксперимента. Полученные результаты были подтверждены при оценке интегрального показателя ОВП, который свидетельствует о скорости прямой и обратной реакций превращения пирувата в системе. Силибор аналогичной эффективности не проявил.

На следующем этапе исследования было установлено, что формирование ТГ сопровождается существенными изменениями в системе АТФ-АДФ-АМФ. Так, в разные сроки наблюдения отмечается достоверное снижение уровня АТФ и АДФ в среднем на 50–60 % и 28–41 %, соответственно, в то время как использование КПАЧ способствует достоверному повышению данных показателей на 50–56 % и 39–46 %, соответственно. При этом уровень АМФ в условиях ТГ достоверно возрастал в среднем в 1,6–1,8 раза по сравнению с интактными животными, в то время как у животных, получавших КПАЧ данный показатель приближался к показателям нормы. Необходимо отметить, что эффективность референтного препарата была значительно ниже, чем у потенциального гепатопротектора. С целью более корректной оценки энергетического профиля в организме крыс с ТГ были проанализированы параметры энергетического обмена. При этом наблюдается достоверное снижение ЕЗ, ЕП, ИФ и ТДК. На фоне же применения КПАЧ отмечается повышение всех показателей энергетического обмена в сравнении с контрольными животными, приближаясь к таковым в интактной группе крыс. При этом КПАЧ по своей эффективности превосходил препарат сравнения силибор.

Таким образом, проведенные исследования показали, что КПАЧ обладает достаточно выраженной гепатопротекторной активностью, которая реализуется в том числе способностью нормализовать энергетический и углеводный обмен в изучаемых условиях эксперимента.

На следующем этапе исследований были изучены изменения углеводного и энергетического обменов у животных при ГС. Так, при моделировании стрессактивного состояния в крови крыс отмечается достоверное повышение (на 16–51 %) уровня глюкозы на фоне снижения в 2,2–4,2 раза уровня гликогена в печени экспериментальных животных. Необходимо отметить, что применение потенциального стресспротектора приводит к снижению уровня глюкозы в среднем на 8–20 % и практически к полной нормализации уровня гликогена уже к 10 суткам наблюдения. Следует подчеркнуть, что использование референтного препарата не дало ожидаемого эффекта, уступая по эффективности КПАЧ.

Установлено также, что в мозге контрольных животных наблюдается достоверное снижение концентрации ПВК, с максимально выраженными изменениями (на 59 %) на 1 сутки эксперимента, в то время как применение КПАЧ способствовало существенному (на 13–59 %) повышению данного показателя во все сроки наблюдения. Противоположная динамика наблюдается при исследовании уровня МК, когда формировании ГС приводит к достоверному повышению уровня лактата (в 1,2–2,0 раза) в мозге контрольных крыс. Необходимо подчеркнуть, что курсовое применение КПАЧ препятствует образованию и накоплению МК на 11–42 % по сравнению с контрольными животными в разные сроки наблюдения.

Полученные на следующем этапе эксперимента данные убедительно свидетельствуют, что формирование ГС сопровождается существенным и достоверным снижением концентрации АТФ (на 27–36 %) и АДФ (на 55–63 %) на фоне повышения содержания АМФ (в 1,2–2,0 раза) в мозге животных на протяжении всего периода исследований. Курсовое применение КПАЧ в значительной мерой препятствует нарушению в системе адениловых нуклеотидов, что проявляется практически полным восстановлением уровня АТФ и АДФ на фоне нормализации образования и накопления АМФ. Следует обратить внимание, что моделирование ГС приводит и к достоверному снижению ЕЗ, ИФ, ТДК при одновременном увеличении Кср, в то время как КПАЧ способствует их практически полному восстановлению. Необходимо подчеркнуть, что эффективность препарата сравнения по исследуемым параметрам была значительно ниже КПАЧ.

Выводы

Таким образом, курсовое применение КПАЧ в условиях формирования токсического поражения печени и стрессактивного состояния препятствует выраженным нарушениям углеводного обмена, способствуя превалированию процессов аэробного гликолиза, а также проявляет энергосберкгающее действие, что свидетельствует о перспективности его дальнейшее изучение как потенциального гепато- и стесспротектора.