CC BY
29
УДК: 615.918:616-092.8
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХРОНИЧЕСКОЙ ТОКСИЧНОСТИ СУБСТАНЦИИ РАСТЕНИЯ РОДА CALLIGONUM
Сакуов1 Ж.Н., Жусупова1 Г.Д., Мухамбетов2Д.Д., Рахмадиева3 С.Б., Гурцкая2 Г.М., Уызбаева1 И.К., Терликпаева1 С.К., Уайсова1 Д.С., Рысбекова1 Н.М., Мукушев3И.
'АО «Медицинский университет Астана» г. Астана, Казахстан 2Научно-исследовательский центр фармакологии, г.Астана, Казахстан 3Евразийский национальный университет имени Л.Н. Гумилева, г.Астана, Казахстан
Аннотация. Изложены данные по изучению хронической токсичности субстанции G.15, полученной из растения рода Са1^ошт L. Отмечено, что при ежедневном пероральном введении в течение 2-х недель, субстанция не вызывает патологических изменений во внутренних органах, не вызывает интоксикацию, не изменяет количественного состава периферической крови, а также не влияет на биохимические показатели плазмы крови мышей. Таким образом, установлена его безопасность при длительном ежедневном внутрижелудочном введении.
Ключевые слова. хроническая токсичность, доклиническое исследование, субстанция G.15.
В настоящее время флора Казахстана насчитывает более 6000 видов растений, из которых около 150 используются в медицинской практике. Одним из перспективных видов являются растения рода Са1%опит L. семейства Ро^опасеае, произрастающие на территории Казахстана, применяемые в народной медицине. В НИИ биоорганической химии Евразийского национального университета имени Л.Н. Гумилева из растения была получена субстанция 0.15 на основе биологически активных веществ растения, что дало возможность для исследования субстанции 0.15 в качестве основы для создания препарата с ранозаживляющим действием [2]. Изучение токсичности является важным и необходимым этапом в разработке каждого нового лекарственного средства. Все эти положения определили актуальность темы и послужили основанием для проведения исследования.
Цель: экспериментальное изучение хронической токсичности субстанции 0.15, выделенной из растения рода Са1%ошт L.
Материалы и методы: исследование было проведено на базе научно-исследовательского
центра фармакологии АО «Медицинский университет Астана». Объектом исследования являлась субстанция G.15 растения рода Calligonum L., представляющая собой порошок коричневого цвета, без запаха, малорастворимая в воде. Эксперимент проводился в соответствии с методическими рекомендациями Организации экономического сотрудничества и развития (OECD) № 452 [3].
Для изучения хронической токсичности использовались белые беспородные половозрелые лабораторные мыши обоего пола весом 22-24 г. В эксперимент были включены 56 животных. Условия содержания животных соответствовали общепринятым нормам - температура окружающей среды составляла 21±20С, влажность 50±10%, искусственный световой режим 12:12. Животные содержались в клетках с подстилкой из древесной стружки по 7 особей, на стандартном пищевом рационе, со свободным доступом к воде [4].
Для изучения хронической токсичности опытным мышам субстанцию в виде суспензии в объеме 0,5 мл вводили ежедневно, однократно с 8 до 10 часов утра, натощак интрагастрально с
помощью шприца с зондом в течение 14 дней. Субстанцию вводили в дозах 100, 500 и 1000 мг/кг, в качестве растворителя использовали физиологический раствор. Животным контрольной группы вводили физиологический раствор в эквивалентном объеме. Животные были разделены на 3 опытных и контрольную группу, по 14 мышей (7 самцов и 7 самок) в каждой. Наблюдение за животными в первые сутки после введения осуществляли в течение 8 часов после введения препарата, затем два раза в сутки в течение 4-х недель. Для регистрации симптомов интоксикации оценивалось общее состояние животных, поведенческие реакции, интенсивность и характер двигательной активности, наличие и характер судорог, координация движений, частота дыхательных движений, состояние волосяного покрова, количество и консистенция каловых масс, частота мочеиспускания, потребление корма и воды, динамика изменения массы тела, время возникновения и основные проявления интоксикации. Общая продолжительность наблюдения за животными составила 30 суток. На 14 сутки и по окончании эксперимента определялись гематологические показатели (периферической крови и биохимические) - для оценки функционального состояния печени, почек и поджелудочной железы определялись уровень общего
Результаты исследования
белка, общего билирубина, амилазы, аланинами-нотрансферазы (АлАТ), аспартатаминотрансфе-разы (АсАТ), мочевины и глюкозы плазмы крови мышей. Биохимическое исследование крови проводилось на аппарате Siemens Dimension Xpand. Кровь для гематологического исследования забиралась в микротейнеры, исследование проводилось на аппарате Sysmex KX-21N. Также на 14 и 30 сутки эксперимента животных вскрывали для оценки патоморфологических изменений органов (макро- и микроскопических). Животных выводили из эксперимента путем гильотирова-ния.
Статистические обработку полученных данных проводили с помощью пакета программ SPPS Statistics.
Результаты и обсуждения: При наблюдении за животными после введения субстанции растения рода Calligonum L. в дозах 100 мг/кг, 500 мг/кг и 1000 мг/кг изменений со стороны внешнего вида, поведенческих реакций и активности в опытных группах в сравнении с контролем не отмечалось. В течение всего периода наблюдались обычный питьевой режим и потребление корма. Координация движений, консистенция каловых масс, частота мочеиспускания и окраска мочи у животных опытных и контрольной групп не отличались. В течение эксперимента гибели животных отмечено не было (табл. 1).
Таблица 1
хронической токсичности
Вид животных Количество животных Дозы мг/кг Число погибших животных
Белые беспородные половозрелые лабораторные мыши 14 Контрольная группа -
14 100 -
14 500 -
14 1000 -
В течение эксперимента проводился мониторинг массы тела животных (Рис 1). Как показали результаты в течение всего периода наблюдения значительных изменений массы мышей не отмечалось. В группе животных, получавших субстанцию в дозе 100 мг/кг отмечалось недостоверное увеличение массы тела на 14 и 30-е сутки эксперимента с 23.2±0.16 г до 23.7±0.45 г; в группе животных, получавших 500 мг/кг отмечалось некоторое, статистически недостоверное
снижение массы 23.18±0.1 г в сравнении с исходным уровнем 23.2± 0.18 г; в группе с дозой 1000 мг/кг отмечалась тенденция к увеличению массы, которая не была статистически достоверной - с 23.2± 0.18 г до 23.43± 0.23 г. Анализ динамики массы животных различных групп - 100, 500 и 1000 мг/кг показал недостоверное увеличение массы экспериментальных мышей в сравнении с данными контрольной группы. Динамика массы экспериментальных животных представлена на рисунке (рис. 1).
24,00 23,80 23,60 23,40 23,20 23,00 22,80 22,60 22,40
До начала эксперимента
14 сутки эксперимента
1-1
30 сутки эксперимента
Контрольная группа 100 мг/кг 500 мг/кг 1000 мг/кг2
Рисунок 1 Динамика изменения массы животных (р<0.05)
Показатели периферической крови в процессе эксперимента изменялись незначительно и достоверных отличий между опытными группами и контрольной группой выявлено не были (рис. 2).
140 120 100 80 60 40 20
я контрольная группа
100 мг/кг ■V 500 мг/кг 1000 мг/кг
s
Гемоглобин, Эритроциты, Лейкоциты, г/л 10*1012/л 10*109/л
С целью определения влияния субстанции на различные виды обмена изучались биохимические показатели. Мониторинг данных показал
Рис. 2 Показатели периферической крови животных
отсутствие каких-либо значимых изменений показателей синдрома цитолиза, синтетической функции печени, уровня глюкозы и мочевины. Результаты иссле
дований представлены в таблице 2.
Биохимические показатели крови животных (М±т)
Таблица 2
Группа Общий били- Общий бе- АсАТ АлАТ Амила- Моче- Глю-
рубин лок, г/л Ед/л Ед/л заЕд/л вина коза
мкмоль/л ммоль/л ммоль
Показатель /л
Контрольная группа 3,43±0,52 59,43 ±1,39 181,14± 63,29± 657,86± 7,26± 6,53±
26,46 5,09 37,64 0,24 0,61
100 мг/кг 3,43± 0,4 60,14 ±1,32 238,71± 71,14± 778,43± 5,34± 7,86±
30,12 3,76 16,85 0,09 0,37
500 мг/кг 3,86 ±0,28 59,86 237,4± 69,71± 645,57± 5,53± 7,57±
± 0,98 42,52 6,68 23,72 0,09 0,61
0
1 г/кг 3,57± 0,32 56,0 ±1,13 167,00 55,86±1, 628,0± 5,93± 6.27±
±13,62 62 19,65 0,26 0,31
Для патоморфологического исследования отбирались: головной мозг, легкие, тимус, печень, селезенка, желудок, почки, надпочечники. Макроскопическое исследование внутренних органов опытных животных и контрольной группы не выявило каких-либо деструктивных изменений внутренних органов. Расположение внутренних органов типичное, изменений размеров внутренних органов не отмечалось. Головной мозг: бледно-розового цвета с хорошо выраженным сосудистым рисунком. Легкие: бледно-розового цвета, воздушные, полнокровные, без признаков отека и некроза. Тимус: бледно-розового цвета, мягко-эластичной консистенции. Печень: темно-красного цвета, с гладкой капсулой, на разрезе однородная, обычной консистенции. Селезенка: темно-вишневого цвета, на разрезе четко дифференцируется красная и белая пульпа. Почки: темно-красного цвета, не увеличены, капсула снимается легко. Надпочечники: бледно-розового цвета, не атрофированы. Желудок на разрезе: стенки не повреждены, слизистая бледно-розового цвета, изъязвления и эрозии не определяются.
Выводы: Таким образом, пероральное введение субстанции G.15 в течении 14 дней в дозах
100, 500 и 1000 мг/кг не оказывает общетоксического действия, оцениваемого по данным неврологического статуса, поведенческой активности, динамике массы тела, гематологическим и пато-морфологическим изменениям. По результатам исследования субстанция относится к разряду малотоксичных веществ, что позволяет считать субстанцию G.15 перспективной для дальнейшего изучения.
ЛИТЕРАТУРА
1. Мухамбетов Д.Д., Гурцкая Г.М., Касымов А.А., Рахмадиева СБ., и др Оценка эффективности ранозаживляющего действия фитопрепаратов // Материалы Республиканской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы современной фармакологии», посвященный 70-летию профессора Мухамбетова Д.Д., Астана 2011 г. с.100-104.
2. Халелова, И. Ищанова, А. Куанышева, К. Жет-киншекова Биологически активные вещества в растительном сырье Calligonum/ / Тезисы международной научной студенческой конференции. 11-17 апреля 2015 г. Новосибирск.
3. Draft oecd guideline for the testing of chemicals. Test Guideline 452: Chronic Toxicity Studies. November 2008.
4. Хабриев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических средств. Москва. 2005 г.
THE STUDY OF CHRONIC TOXICITY OF CALLIGONUM GENUS PLANT SUBSTANCE
Sakuov1 Zh.N., Zhussupova1 G.D., Mukhambetov2 D.D., Rakhmadiyeva3 S.B., Gurtskaya2 G.M., Uizbayeva11.K., Terlikpayeva1 S.K., Uaisova1 D.S., Rysbekova1 N.M., Mukushev31.
'JSC "AstanaMedical University"Astana city, Kazakhstan 2Research Center for Pharmacology Astana, Kazakhstan 3L.N. Gumilyov Eurasian National University Astana, Kazakhstan
Annotation. The data for the study of chronic toxicity of the substance G. 15 obtained from plants of the genus Calligonum L.. Noted that daily oral administration for 2 weeks, the substance does not cause pathological changes in internal organs, does not cause intoxication and does not change qualitative and quantitative composition of peripheral blood and had no impact on biochemical parameters of blood plasma of mice. Thus, it is established its safety after prolonged daily intragastric introduction. Key words. chronic toxicity, preclinical research, G.15 substance.
REFERENCES
1. Мухамбетов Д.Д., Гурцкая Г.М., Касымов А.А., Рахмадиева СБ., и др Оценка эффективности ранозаживляющего действия фитопрепаратов // Материалы Республиканской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные проблемы современной фармакологии», посвященный 70-летию профессора Мухамбетова Д.Д., Астана 2011 г. с.100-104.
2. Халелова, И. Ищанова, А. Куанышева, К. Жет-киншекова Биологически активные вещества в растительном сырье Calligonum/ / Тезисы международной
научной студенческой конференции. 11-17 апреля 2015 г. Новосибирск.
3. Draft oecd guideline for the testing of chemicals. Test Guideline 452: Chronic Toxicity Studies. November 2008.
4. Хабриев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических средств. Москва. 2005 г.
