Способ профилактики поражения печени, миокарда и поджелудочной железы крыс при моделировании хронической алкогольной интоксикации

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается коррекции метаболических и морфологических нарушений при хронической алкоголизации. Для этого в течение, по меньшей, мере 3-х месяцев используют гиповитаминозный рацион питания крыс. В качестве питья ежедневно используют 15%-ный раствор этанола. При этом крысам вводят «Тыквеол» в дозе 1 мл на 1 кг массы тела животного, предварительно перемешивая его с пищей. Способ обеспечивает эффективную нормализацию показателей свободнорадикального окисления, уменьшение выраженности гипоксии и улучшение морфологической картины печени, миокарда и поджелудочной железы крыс при отсутствии побочных эффектов. 2 табл.

 

Изобретение относится к экспериментальной медицине и касается коррекции метаболических и морфологических нарушений при хронической алкоголизации.

В настоящее время хорошо известно, что интенсификация процессов свободнорадикального окисления в сочетании со снижением активности системы антиоксидантной защиты, повреждая полиненасыщенные липиды в составе мембран, липопротеидов, оказывают системное поражающее действие [1].

Известно, что хроническое поступление этанола в организм приводит к развитию тканевой гипоксии и активации свободнорадикального окисления, которому принадлежит ведущая роль в развитии многих патологических процессов. Это выражается в прогрессирующем, по мере увеличения срока алкоголизации, падении концентрации пировиноградной кислоты на фоне роста содержания лактата в печени и миокарде при резком угнетении активности каталазы в печени, что свидетельствует о напряженности и развивающейся декомпенсации в антиоксидантной системе [2].

В связи с этим одной из важнейших задач современной медицины является поиск эффективных препаратов, оказывающих системное защитное и корригирующее действие на организм за счет мембраностабилизирующих и антиоксидантных эффектов. Использование с этой целью таких препаратов, как глюкокортикоиды, аскорбиновая кислота, цитохром C, кверцетин, ограничено в связи с большим числом побочных эффектов у стероидов и недостаточной эффективностью перечисленных водорастворимых препаратов, действующих лишь в аскорбатзависимом (водорастворимом) звене антирадикальной защиты клетки.

Существующие способы основаны на дезинтоксикационной, противогипоксической и антиоксидантной терапии, недостаток которой состоит в необходимости введения нескольких лекарственных веществ соответствующего действия.

По данным литературы, наиболее часто применяемый антиоксидант - витамин E (α-токоферол) функционирует как «ловушка радикалов», перехватывая неспаренный электрон у липидных радикалов с образованием феноксильного радикала самого α-токоферола. Часть этих радикалов может быть инактивирована при их взаимодействии друг с другом с образованием димерных молекул или восстановлена аскорбиновой кислотой [3]. Таким образом, вместо реакционноспособных липидных радикалов образуются малоактивный радикал α-токоферола и еще менее активные его димеры.

Вместе с тем протективный эффект α-токоферола при алкогольном поражении в отношении разных органов различен. Так, в отношении печени значимый эффект достигается только при его сочетании с гепатопротекторами [4].

Известен способ лечения алкоголизма (коррекции метаболических нарушений при острой алкогольной интоксикации), вызванной однократным внутрибрюшинным введением 25%-ного раствора этанола, ионолом в дробной суточной дозе 1,5 г в течение 30 сут [5].

Особенности данного способа - действие корригирующего препарата оценивалось на фоне острого алкогольного отравления (наркотический сон) и сбалансированного пищевого рациона.

Протективным действием, в том числе и при действии алкоголя, обладает гептрал, фосфоглив [6]. Однако их назначение требует соблюдения схем введения препарата в виде внутривенных вливаний, а затем пероральный прием, что создает неудобство при амбулаторном лечении.

Задачей заявляемого изобретения является создание эффективного, безопасного и простого в применении способа повышения вторичной профилактики поражения печени, миокарда и поджелудочной железы при хронической алкогольной интоксикации.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявляемого способа, является уменьшение выраженности гипоксии, улучшение показателей антиоксидантной системы и морфологической картины печени, миокарда и поджелудочной железы крыс.

Сущность изобретения заключается в использовании, по меньшей мере, в течение 3-х месяцев при гиповитаминозном рационе питания крыс, получающих ежедневно в качестве питья 15%-ный водный раствор этанола, фитопрепарата «Тыквеол» в дозе 1 мл на кг в сутки в виде биодобавки к пище.

Как показал проведенный анализ имеющейся научной и патентной информации, сведений, относящихся к использованию «Тыквеола» для коррекции полиорганного поражения при хронической алкогольной интоксикации, не обнаружено.

Препарат «Тыквеол» является комплексным и содержит биологически активные вещества, получаемые из семян тыквы. «Тыквеол» характеризуется высоким содержанием каротиноидов, токоферолов, фосфолипидов, в том числе с эссенциальными жирными кислотами, стеринов, фосфатидов, флавоноидов, витаминов. Препарат оказывает гепатопротективное, желчегонное, противовоспалительное, регенерирующее, антиатеросклеротическое и выраженное антиоксидантное действия.

Учитывая указанные свойства «Тыквеола», была поставлена задача испытать в эксперименте на животных предлагаемый способ профилактики полиорганного поражения при хронической алкогольной интоксикации.

Объектом исследования были выбраны беспородные белые крысы. Животные были разделены на пять групп. 1-я - контрольная; 2-я - крысы, получавшие 15%-ный водный раствор этанола в качестве питья в течение 2-х месяцев; 3-я группа аналогична 2-й, но со сроком алкоголизации 3 месяца. В 4-й группе двухмесячная алкоголизация была дополнена введением в рацион фитопрепарата «Тыквеол»; в 5-й группе животные получали «Тыквеол» из расчета 1 мл на кг в сутки на фоне трехмесячной алкоголизации.

Содержание лактата, пирувата (ПВК), восстановленного глутатиона (G-SH), 2,3-дифосфоглицерата (2,3-ДФГ), активности каталазы, глутатионпероксидазы (ГП) определяли стандартными спектрофотометрическими методами на спектрофотометре СФ-46, "ЛОМО" (СССР). Статистическую обработку проводили согласно общепринятым методам с определением средней арифметической ошибки с использованием программы STADIA, версия 3.0. О достоверности отличий между показателями контрольной и клинической групп судили по величине t-критерия Стьюдента после проверки распределения на нормальность. Статистически достоверными считали отличия, соответствующие оценке ошибки вероятности P<0,05.

По мере увеличения срока алкоголизации наблюдается падение концентрации ПВК, опережающее рост содержания лактата во всех изучаемых тканях (см. табл. №1).

Выявленное повышение содержания 2,3-ДФГ в эритроцитах к 3 месяцу алкоголизации расценивают как несостоятельную попытку компенсации развившейся гипоксии.

Рассматривая показатели системы антиоксидантной защиты (АОЗ), видно, что активность ГП и содержание G-SH во 2-й и 3-й группах, по мере увеличения срока алкоголизации, повышаются. В то же время активность каталазы достигла почти контрольных значений в эритроцитах, после предварительного угнетения на втором месяце, повысившись в миокарде и резко снизившись в печени. Данные изменения свидетельствуют о напряженности и развивающейся декомпенсации в АОС.

На фоне применения «Тыквеола» (см. табл. №2, здесь и далее сравнение производится с животными с тем же сроком алкоголизации, но без применения «Тыквеола»), в 4-й группе наблюдается падение уровня лактата в эритроцитах и миокарде на 29 и 20% соответственно.

В этих же тканях происходит рост содержания ПВК на 132 и 195% соответственно. Особенно выраженный рост ПВК зарегистрирован в печени - в 7,8 раза, превысив свое значение не только при алкоголизации, но и в контрольной группе. Также происходит рост активности каталазы во всех изучаемых тканях, особенно выраженный в миокарде и печени.

С увеличением срока алкоголизации в сочетании с приемом «Тыквеола» (5-я группа) концентрация лактата продолжает снижаться, почти до показателей контрольной группы. Уровень ПВК в этой группе закономерно выше, не только чем при таком же сроке алкоголизации без «Тыквеола», но и по сравнению с контрольной группой. Содержание 2,3-ДФГ в эритроцитах на фоне применения «Тыквеола» не имело достоверных отличий от других групп.

Активность ГП и каталазы на фоне приема «Тыквеола» несколько вырастает ко 2-му месяцу, существенно снижаясь к 3-му. Изменение содержания G-SH в целом имеет то же направление - повысившись на 47% в миокарде ко 2-му месяцу, оказывается сниженным в несколько раз к 3-му (даже, по сравнению с контрольной группой).

Вероятно, что снижение активности ферментов антиоксидантной системы в 4-й группе происходит за счет антиоксидантного действия фитопрепарата.

Патологические изменения и их коррекция фитопрепаратом в ткани печени, миокарда, поджелудочной железы подтверждены гистологическим исследованием.

Для гистологического исследования кусочки печени, поджелудочной железы и миокарда экспериментальных крыс фиксировались в 10%-ном растворе нейтрального формалина. Парафиновые срезы окрашивались гематоксилином-эозином. Забор материала проводился на 2-й и 3-й месяц эксперимента.

При проведении морфологических исследований в печени крыс по мере увеличения срока алкоголизации прогрессируют явления жировой дистрофии, что можно наблюдать на гистологических препаратах соответствующих 2-й и 3-й групп животных. При использовании препарата «Тыквеол» данные изменения не выявляются в 4-й группе и менее выражены в 5-й по сравнению с 3-й группой.

В поджелудочной железе крыс 2-й и 3-й групп прогрессировали атрофия ацинарной, разрастание жировой и соединительной ткани. При использовании «Тыквеола» данные изменения менее выражены в соответствующих группах.

В миокарде крыс 2-й и 3-й групп выявляются истонченные (атрофированные) мышечные волокна, появление прослойки жировой клетчатки, увеличение числа безъядерных клеток. При коррекции фитопрепаратом в 4-й группе изменений не выявлено. В 5-й группе изменения те же, что и в 3-й, но менее выражены.

Таким образом, хроническая алкогольная интоксикация (ХАИ) сопровождается развитием гипоксии на фоне несостоятельности регуляторных систем газового транспорта. ХАИ приводит к напряженности в системе АОЗ.

В условиях ХАИ применение «Тыквеола», помимо выраженного антигипоксического действия, позволяет защитить от срыва систему АОЗ, взяв на себя часть свободнорадикального удара.

Фитопрепарат «Тыквеол» уменьшает выраженность морфологических изменений в основных органах, вызванных ХАИ.

Преимуществом заявляемого способа профилактики поражения печени, миокарда и поджелудочной железы крыс при моделировании хронической алкогольной интоксикации является наличие в препарате, помимо α-токоферола, других корригирующих нарушения метаболизма, активных биологических веществ, таких как каротиноиды, фосфолипиды, в том числе с эссенциальными жирными кислотами, стерины, фосфатиды, флавоноиды, витамины.

Источники информации

1. Менщикова Е.Б., Зенков Н.К., Шергин С.М. Биохимия окислительного стресса. Оксиданты и антиоксиданты. Новосибирск: СО РАМН. - 1994. - С.58-77.

2. Микашинович З.И., Летуновский А.В., Воронкин Д.А., Белоусова Е.С. Метаболическая реакция некоторых органов при хронической алкоголизации на фоне поражения поджелудочной железы // Труды VII межвузовской конференции с международным участием «Обмен веществ при адаптации и повреждении». - Ростов-на-Дону. - 2008. С.85-87.

3. Бурлакова Е.Б., Крашаков С.А., Храпова Н.Г. Роль токоферолов в пероксидном окислении липидов биомембран / Биологические мембраны. - 1998. - №15(2). - С.137-167.

4. Олейник А.Н. Поражение печени ксенобиотикамии и алкоголем, пути повышения эффективности их фармакотерапии. Автореф. дисс. д.м.н. - М., 1984, с.9-18.

5. Патент РФ №2007171, опубл.15.02.1994.

6. Подымова С.Д., Надинская М.Ю. Оценка эффективности препарата гептрал у больных с хроническими диффузными заболеваниями печени с синдромом холестаза // Клиническая медицина. - 1998. - №10. - С.45-48.

Таблица 1
Метаболические сдвиги при хронической алкогольной интоксикации
Группа/ ткань	Контроль (n=14)	Алкоголизация 2 мес (n=8)	Алкоголизация 3 мес (n=12)
Э	М	П	Э	М	П	Э	М	П
ГП	3,07±0,06	20,31±0,51	46,22±0,53	3,47±0,51	17,34±1,44	57,15±4,12	3,362±0,01	30,38±2,33 *	64,91±2,42
G-SH	2,83±0,05	265±5,0	496±1,85	2,83±0,20	271±50	399±27	4,06±0,31*	508,8±38*	1119±56*
Каталаза	4,79±0,04	122±3,08	1690±4	3,74±0,1	49,8±4,5	783±45	4,62±0,13	181,6±32,1*	243,5±38*
Лактат	4,35±0,13	2,61±0,09	1,11±0,04	5,47±0,63	2,11±0,81	2,75±0,22*	20,54±0,53*	11,3 0±0,21*	8,90±0,82*
ПВК	1,14±0,01	0,28±0,01	0,39±0,41	0,68±0,05	0,19±0,09	0,10±0,01	0,52±0,07	0,19±0,01	0,21±0,04
2,3-ДФГ	7,02±0,20			7,11±0,90			8,88±0,81
* - p<0.05 относительно контрольной группы. Э - эргитроциты, М - миокард, П - печень.

Таблица 2
Метаболические сдвиги при хронической алкогольной интоксикации на фоне приема «Тыквеола»
Группа/ткань	Алкоголизация 2 мес (n=8)	Алкоголизация 3 мес (n=12)
Э	М	П	Э	М	П
ГП	3,99±0,25*	26,13±1,52*	30,19±1,77*	2,63±0,12*	8,85±0,4*	23±0,4*
G-SH	2,79±0,28	399±17,3*	181±3,97*	1,16±0,05*	134,9±7*	206,9±2*
Каталаза	5,79±0,4*	205±8*	1649±112	2,3±0,05*	480±12*	163,3±23*
Лактат	3,89±0,2*	1,68±0,4*	2,95±0,4*	10,19±0,8*	2,68±0,07	0,95±0,06*
ПВК	1,58±0,1*	0,56±0,01*	0,78±0,02*	0,96±0,03*	1,51±0,04*	0,43±0,3
2,3-ДФГ	8,01±0,22			8,14±0,16*
* p<0.05 относительно контрольной группы. Э - эритроциты, М - миокард, П - печень.

Способ профилактики поражения печени, миокарда и поджелудочной железы крыс при моделировании хронической алкогольной интоксикации путем введения лекарственных средств, отличающийся тем, что, по меньшей мере, в течение 3-х месяцев в гиповитаминозный рацион питания крыс, получающих ежедневно в качестве питья 15%-ный водный раствор этанола, включают биодобавку к пище - фитопрепарат «Тыквеол» в дозе 1 мл на 1 кг массы тела животного, предварительно перемешивая его с пищей.