CC BY
102
УДК 615.254.5
Л.Н. Шантанова, А.Г. Мондодоев, В.В. Иванов
антибактериальные и противовоспалительные свойства растительного уросептического средства
Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН (Улан-Удэ) Городская клиническая больница скорой медицинской помощи им. В.В. Ангапова (Улан-Удэ)
Новое растительное средство в виде сухого экстракта из травы Polygonum aviculare L., побегов Arctostaphylos uva ursi L., цветков Calendula officinalis L., листа Urtica dioica L., листа Vaccinium vitis idaea L. обладает, выраженными противовоспалительными, и антибактериальными, свойствами, обусловливающими, его фармакотерапевтическую эффективность в комплексном, лечении больных острым, пиелонефритом..
Ключевые слова: фитопрепараты, антибактериальные и противовоспалительные свойства, лечение пиелонефрита
ANTiBAcTERiAL AND ANTI-INFLAMMATORY pRopERTiES oF THE pLANT uRoSEpTic
REMEDY
L.N. Shantanova, A.G. Mondodoyev, V.V. Ivanov
Institute of General and Experimental Biology SB RAS (Ulan-Ude) Municipal Emergency Hospital named after v.v. Angapov (Ulan-Ude)
A new plant remedy in the form, of a dry extract derived from Polygonum, aviculare L. (herb), Arctostaphylos uva ursi L. (shoots), Calendula officinalis L. (flowers), Urtica dioica L. (leaves), Vaccinium. vitis idaea L. (leaves) has marked, anti-inflammatory and antibacterial properties conditioning its pharmacotherapeutic efficiency in the complex treatment of the patients with, acute pyelonephritis.
Key words: Phytopreparation, antibacterial and anti-inflammatory properties, treatment of pyelonephritis
В общей структуре нефрологической патологии наибольший удельный вес занимают заболевания инфекционной этиологии: пиелонефриты и циститы [4, 8]. В России частота заболевания циститами составляет от 26 до 35 млн. случаев ежегодно [7]. Характерной особенностью инфекционных заболеваний органов мочевыделительного тракта является рецидивное течение — до 50 % случаев рецидивов в течение года [11]. Основным методом лечения и профилактики рецидивов циститов и пиелонефритов является адекватная антибактериальная терапия, однако, длительное применение антибиотиков зачастую сопровождается развитием отрицательных побочных реакций: аллергии, устойчивости патогенной микрофлоры к антибактериальным препаратам, угнетению иммунной реактивности организма [9]. В этой связи актуальной проблемой остается разработка новых эффективных, не оказывающих побочного действия уросептических препаратов. Одним из рациональных подходов к решению этой проблемы является создание новых многокомпонентных фармакологических средств на базе широко применяемых в нефроурологической практике растений и усовершенствование их галеновых форм путем перевода их в экстракционные препараты, представляющие собой сумму биологически активных веществ в концентрированном виде.
Нами разработано уросептическое средство, представляющее собой сухой экстракт из следующих видов растительного сырья: травы Polygonum aviculare L., побегов Arctostaphylos uva ursi L., цвет-
ков Calendula officinalis L., листа Urtica dioica L., листа Vaccinium vitis idaea L., условно названное «фитоуросепт». На способ получения сухого экстракта получен патент РФ [5]. Методами хроматографии на бумаге, в тонком слое сорбента и ВЭЖХ в сухом экстракте идентифицированы: апигенин, лютеолин, кверцитин, рутин, гиперозид, мирице-тин; фенолкарбоновые кислоты: хлорогеновая, галловая, фенологликозид арбутин; свободные и связанные аминокислоты, среди которых превалирует гистидин, тирозин, аланин. Стандартизация сухого экстракта осуществляется по сумме флаво-ноидов и фенологликозидов в пересчете на рутин и арбутин [10].
Целью настоящей работы явилось определение противовоспалительной и антибактериальной активности «фитоуросепта» в эксперименте и оценка его фармакотерапевтической эффективности в комплексном лечении больных острым пиелонефритом.
методика
Для оценки антибактериальной активности использовали метод двукратных серийных разведений. В качестве тест-объектов использовали музейные культуры условно-патогенных бактерий: Staphylococcus aureus 209 P., Proteus vulgaris H50, Escherichia coli-450 Новгородская, Streptococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa ATCC-10145, полученных из ГИСК им. Л.А. Тарасевича. Микробная нагрузка составляла 250 тыс. клеток в 1 мл. В качестве тест-бактерий использовали штаммы
Escherichia coli 408 и Staphylococcus aureus 209P. Исследование противовоспалительной активности фитоуросепта проведено на крысах линии Вистар обоего пола массой 160— 180 г, полученных из питомника «Столбовая» (Московская обл.). Эксперименты проводили в соответствии с «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение к приказу МЗ СССР № 755 от 12.08.77 г.) и «Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей». Эвтаназию производили под легким эфирным наркозом. Влияние «фитоуросепта» на процессы экссудации, альтерации и пролиферации определяли в соответствии с методическими рекомендациями, изложенными в Руководстве по экспериментальному изучению новых фармакологических веществ [6]. Острый перитонит вызывали внутрибрюшинным введением белым крысам 1 мл 0,2% раствора нитрата серебра [2]. Животным опытных групп «фитоуросепт» вводили внутрижелудочно в дозах 20,0; 40,0 и 80,0 мг/кг. В качестве препарата сравнения использовали ка-лефлон в дозе 100 мг/кг. В серии предварительных экспериментов определяли острую токсичность «фитоуросепта» с использованием общепринятого метода Кербера.
В клиническое исследование было включено 92 пациента: женщины (31 ± 2,6 года) с клиникой острого пиелонефрита средней степени тяжести. Все больные находились на стационарном лечении. Анамнез заболевания составил от нескольких часов до 3 — 4 суток. Все пациентки обратились за медицинской помощью по поводу данного заболевания впервые в жизни. Больные были разделены методом рандомизации на 3 группы. Первая группа (основная) — 30 больных, принимала курс традиционного лечения: антибактериальная (цефа-лоспорины, фторхинолоны), противовоспалительная терапия в течение 14—16 дней, в дополнение к основному курсу лечения — «аитоуросепт», в
течение 28 дней. Вторая группа (сравнения) — 28 больных, принимала курс традиционного лечения: 14 — 16 дней, в дополнение к основному курсу лечения — канефрон Н в виде капель — по 50 капель 3 раза в день или по 2 таблетки 3 раза в день, в течение 28 дней. Третья группа (контрольная) — 34 пациентки, принимала только традиционный курс лечения в течение 14 — 16 дней. Критериями оценки клинической эффективности были выздоровление, улучшение или неэффективность терапии.
Статистическую обработку полученных данных проводили с использованием критерия Стью-дента и критерия Манна — Уитни.
результаты
Определение острой токсичности «фитоуросепта» показало, что его DL50 при внутрибрюшин-ном введении белым крысам составляет 550 мг/кг (485,2 — 614,8); при внутрижелудочном введении гибели животных не наблюдали, максимальное количество средства, растворение которого возможно в указанном объеме воды, составило 8000 мг/кг. Полученные данные позволяют отнести «фитоуросепт» к группе практически нетоксичных веществ согласно действующей классификации токсичности [6].
Как следует из данных, приведенных в таблице
1, «фитоуросепт» оказывает антибактериальное действие по отношению ко всем исследованным условно-патогенным микроорганизмам. При этом наиболее выраженное действие выявлено по отношению к штаммам Staphylococcus aureus, Escherichia coli и Streptococcus faecalis, являющихся агентами, чаще всего инфицирующими органы мочевыделительного тракта [6]. Об этом свидетельствует тотальное угнетение роста указанных штаммов при использовании «фитоуросепта» в концентрации 1,25 мг/мл, в более низких концентрациях средство проявляет бактериостатическое действие. Несколько менее выраженное антибактериальное действие фитоуросепт оказывает по
1
Таблица
Влияние «фитоуросепта» на рост культур бактерий в жидкой питательной среде
Концентрация «фитоуросепта», мг/мл Staphylococcus aureus Proteus vulgaris Escherichia coli Pseudomonas aeruginosa Streptococcus faecalis
Контроль ++++ ++++ ++++ ++++ ++++
20,0 - - - - -
10,0 - - - - -
5,0 - - - - -
2,5 - ++ - - -
1,25 - +++ - + -
0,625 ++ +++ + ++ -
0,312 +++ +++ ++ +++ +
0,156 +++ ++++ ++ +++ +++
примечание: (-) отсутствие роста бактерий, (+) выраженное бактериостатическое действие, (++) бактериостатическое действие, (+++) слабое бактериостатическое действие, (++++) отсутствие антибактериального действия.
отношению к Pseudomonas aerugenosae и Proteus vulgaris: бактерицидное действие по отношению к указанным штаммам проявляется в концентрациях 2,5 и 5,0 мг/мл соответственно.
Установлено, что «фитоуросепт» оказывает выраженное противовоспалительное действие (табл. 2, 3).
Как следует из данных, приведенных в таблице
2, испытуемое средство в указанных дозах уменьшает выраженность альтерации тканей животных при остром асептическом воспалении, индуцированном подкожным введением уксусной кислоты, а также стимулирует процессы регенерации кожномышечного дефекта. На 2 сутки исследования наиболее существенный антиальтеративный эффект был обнаружен у крыс, получавших фитоэкстракт в дозах 40 и 80 мг/кг: площадь деструкции у них была почти в два раза меньше чем у животных контрольной группы. На 7 и 25 сутки эксперимента у животных, получавших фитоэкстракт в этих же дозах, площадь кожно-мышечного дефекта была соответственно на 30 и 50 % меньше, чем в контроле. При этом противовоспалительное действие «фитоуросепта» в указанных дозах превосходило таковое у препарата сравнения калефлона.
Данные, приведенные в таблице 3, свидетельствуют, что «фитоуросепт» в дозе 40 мг/кг оказывает антиэкссудативное действие, на что указывает уменьшение выраженности отека конечности животных при ее воспалении, а также уменьшение объема внутрибрюшинного экссудата при
остром перитоните соответственно на 18 и 30 % по сравнению с аналогичными данными животных контрольной группы. Кроме того, развитие острого перитонита у животных контрольной группы сопровождалось появлением в брюшной полости жидкости красновато-бурого цвета, а также тотальной дегрануляцией тучных клеток. На фоне предварительного введения испытуемого фитоэкстракта внутрибрюшинная жидкость у крыс опытной группы 1 была прозрачной и имела желтоватый опалесцирующий оттенок, что свидетельствует об отсутствии в ней эритроцитов. Кроме этого в брыжейке крыс этой группы почти в два раза уменьшалось количество дегранулированных тканевых базофилов. Установлено также, что испытуемое средство не оказывает существенного влияния на образование фиброзно-грануляционной ткани в очаге воспаления. Противовоспалительная активность «фитоуросепта» при формалиновом отеке и остром перитоните была аналогичной таковой у препарата сравнения калефлона.
Результаты изучения фармакотерапевтической эффективности «фитоуросепта» при лечении больных острым пиелонефритом приведены в таблицах 4 — 7.
Как следует из данных, представленных в таблице 4, клинические симптомы заболевания прекращались значительно раньше в группах больных, получавших дополнительно к базисной терапии фитопрепараты. Достоверные различия в сокращении сроков купирования клинических
Таблица 2
Влияние «фитуросепта» на альтерацию тканей и регенерацию кожно-мышечного дефекта при остром
асептическом воспалении у белых крыс
Группы животных Доза, мг/кг Площадь альтерации, см2
2 сутки 7 сутки 25 сутки
Контрольная (СН3СООН+Н2О) - 2,48 ± 0,22 3,64 ± 0,35 1,21 ± 0,12
Опытная 1 (СН3СООН +фитоуросепт) 20 1,52 ± 0,10* 3,18 ± 0,26 0,83 ± 0,04*
Опытная 2 (СН3СООН + фитоуросепт) 40 1,31 ± 0,13* 2,63 ± 0,21* 0,59 ± 0,05*
Опытная 3 (СН3СООН + фитоуросепт) 80 1,29 ± 0,11* 2,61 ± 0,22* 0,55 ± 0,03*
Опытная 4 (СН3СООН+калефлон) 100 1,77 ± 0,13* 2,83 ± 0,17* 0,81 ± 0,02*
примечание: * - здесь и далее значения, достоверно отличающиеся от данных животных контрольной группы при p < 0,05.
Таблица 3
Влияние «фитоуросепта» в дозе 40 мг/кг на экссудацию, пролиферацию и дегрануляцию тучных клеток при
остром асептическом воспалении у белых крыс
Показатели Группы животных
Контрольная (воспаление + Н20) Опытная 1 (воспаление + фитоуросепт) Опытная 2 (воспаление + калефлон)
Масса отечной лапки при формалиновом отеке, мг 780,0 ± 26,4 647,4 ± 42,2 * 663,0 ± 70,3 *
Объем внутрибрюшинного экссудата при остром перитоните, мл 0,68 ± 0,05 0,47 ± 0,03* 0,50 ± 0,08*
Кол-во дегранулированных тканевых базофилов, % 87,20 ± 4,19 45,66 ± 4,36* 61,00 ± 5,76*
Масса сухой гранулемы, мг 36,0 ± 3,21 30,3 ± 4,10 29,4 ± 2,63*
симптомов заболевания зафиксированы между группой больных: получавшей дополнительно фи-тоуросепт и получавшей только базисное лечение (р < 0,05).
Динамика лейкоцитурии, отраженная в таблице 5, свидетельствует, что на 14 сутки лечения практически во всех группах больных отмечалась нормализация показателей анализов мочи. Лей-коцитурия сохранялась у трех больных III группы по окончанию срока лечения (через 14 дней), у двух из них лейкоцитурия сохранялась на 28 день наблюдения. В группах больных, принимавших фитопрепараты, к 14—16 дню анализы крови и мочи нормализовались у всех больных.
Как следует из данных, приведенных в таблице
6, комплексное лечение с применением «фитоу-росепта» достоверно повышало функциональную активность почек, на что указывает увеличение диуреза к концу лечения, в отличие от данных контрольной группы больных, а также у больных, принимавших канефрон. Обращает на себя внимание тенденция к снижению рН мочи у больных, принимавших «фитоуросепт», что является важным
фактором профилактики рецидива мочевой инфекции, так как наиболее благоприятные условия для развития уропатогенных микробов создаются при щелочной реакции мочи.
Оценка клинической эффективности проведенной терапии показала, что во всех группах больных, принимавших дополнительно фитопрепараты, имело место выздоровление (табл. 7). В группе больных, принимавших только базисную терапию, выздоровление достигнуто в 93 % случаев, в 7 % — улучшение. Полное исчезновение возбудителей заболевания выявлено во всех группах больных.
заключение
Учитывая полученные экспериментальные и клинические данные можно полагать, что механизм его противовоспалительного действия неспецифичен и обусловлен комплексным влиянием комплекса биологически активных веществ, входящих в его состав. В частности, данные об уменьшении выраженности экссудации и дегрануляции тканевых ба-зофилов, свидетельствуют, что один из механизмов его противовоспалительного действия связан с на-
Таблица 4
Средние сроки купирования клинических симптомов заболевания в группах больных острым пиелонефритом
Группы больных Количество больных Сроки, дни
Базисная терапия + фитоуросепт 30 4,4 ± 0,3*
Базисная терапия + канефрон Н 28 5,0 ± 0,7
Базисная терапия 34 5,9 ± 0,2
примечание: * - здесь и далее значения, достоверно отличающиеся от данных больных, получавших базисную терапию, при p < 0,05.
Таблица 5
Количество больных с лейкоцитурией (более 3000 в 1 мл мочи по Нечипоренко) в процессе лечения в группах
больных
Группы больных, (п) Через 7 дней Через 14 дней Через 28 дней
Базисная терапия + фитоуросепт (30) 16 (53 %) - -
Базисная терапия + Канефрон Н (28) 18 (64 %) - -
Базисная терапия (34) 19 (56 %) 3 (9 %) 2 (6 %)
Таблица в
Динамика клинико-биохимических показателей под влиянием приема фитоуросепта в группах больных острым
пиелонефритом
Показатели Базисная терапия (n = 34) Базисная терапия + фитоуросепт (n = 30)
1 день 28 день до лечения после лечения
Диурез, МП 1766 ± 342 1811 ± 414 1802±323 2236± 521*
Креатинин, ммоль/л 0,08 ± 0,016 0,08 ± 0,0149 0,08 ± 0,018 0,08 ± 0,011
Мочевина, ммоль/л 5,43 ± 0,32 5,53 ± 0,52 6,13 ± 0,44 5,93 ± 0,62
Клиренс креатинина, мл/мин 93,9 ± 3,23 92,7 ± 4,81 94,9 ± 5,15 100,6 ± 3,24
Калий в крови, ммоль/л 4,6 ± 0,43 4,4 ± 0,32 4,5 ± 0,23 4,3 ± 0,19
Натрий крови, ммоль/л 139,6 ± 2,70 140,3 ± 3,31 141,4 ± 3,76 141,6 ± 2,93
Уд. плотность мочи 1020 ± 7 1021 ± 9 1016 ± 11 1020 ± 9
pH мочи 6,23 ± 0,06 6,06 ± 0,04 6,45 ± 0,05 6,07 ± 0,08
Таблица 7
Ближайших результаты лечения исследуемых групп больных острым пиелонефритом
абс. (% от кол-ва в группе)
Группы больных Результаты лечения
Выздоровление Улучшение Неэффективность терапии Итого
Базисная терапия + фитоуросепт 30 (100) - - 26
Базисная терапия + канефрон Н 28 (100) - - 28
Базисная терапия 32 (93) 2 (7) - 34
личием неспецифической мебраностабилизирую-щей активности, обеспечивающей стабилизацию эндотелия капилляров, а также клеточной мембраны тканевых базофилов. Последнее сопровождается блокадой высвобождения провоспалительных агентов и ограничением воспалительной реакции. Можно полагать, что мембраностабилизирующая активность «фитоуросепта» обусловлена входящими в его состав веществами фенольной природы (флавоноидами, фенолкарбоновыми кислотами, дубильными веществами и др.), для которых данный вид активности является характерным [1].
Полученные данные о выраженной антибактериальной и противовоспалительной активности «фи-тоуросепта» аргументируют целесообразность его использования в клинической практике в качестве эффективного безопасного средства, предназначенного для лечения и профилактики инфекционных заболеваний органов мочевыделительного тракта.
литература
1. Барабой В.А. Растительные фенолы и здоровье человека / В.А. Барабой. — М., 1984. — 160 с.
2. Влияние рутина и эскуламина на некоторые модели асептического воспаления / П.Н. Александров [и др.] // Фармакол. и токсикол. — 1986. — № 1. - С. 84-86.
3. Лабинская А.С. Микробиология с техникой микробиологических исследований / А.С. Лабинская. — М., 1972. — 479 с.
4. Лопаткин Н.А. Инфекции мочевыводящих путей / Н.А. Лопаткин // Матер. междунар. симп. - М., 1999. - С. 3-4.
5. Средство «Чай Байкальский-6», обладающее диуретической активностью и способ его получения / Е.Д. Югдурова, А.А. Маркарян, Г.Г. Николаева и др. — Патент РФ № №2237488 от 22.01.2004.
6. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. — М., 2000. —398 с.
7. Страчунский Л.С. Современная антимикробная химиотерапия. Руководство для врачей / Л.С. Страчунский, С.Н. Козлов. - М., 2002. -436 с.
8. Тареева И.Е. Нефрология / И.Е. Тареева. — М., 2000. - 688 с.
9. Фармакотерапия бактериальных инфекций. Руководство по составлению формуляра / Е.А. Ушкалова [и др.]. — М., 2002. — 154 с.
10. Югдурова Е.Д. Фармакогностическое изучение комплексного растительного средства, рекомендуемого для профилактики заболеваний мочевыделительной системы: автореф дис. ... канд. фарм. наук / Е.Д. Югдурова. — Улан-Удэ, 2004. — 21 с.
11. Hooton T.M. Diagnosis and treatment of uncomplicated urinary tract infection / T.M. Hooton, W.E. Stamm //Infectious Disease Clinics of North America. — 1997. — Vol. 11, N 3. — P. 551—581.
Сведение об авторах:
Шантанова Лариса Николаевна - д.б.н., профессор, зав. лабораторией безопасности биологически активных веществ Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. 670031, г. Улан-Удэ, ул. Бийская 90, кв. 78. Сл. тел. 8 (3012) 433713; E-mail: shantanova@mail.ru
Мондодоев Александр Гаврилович - к.м.н., ст.н.с. лаб. экспериментальной фармакологии Института общей и экспериментальной биологии СО РАН
Иванов Виктор Викторович - зав. отделением урологии Городской клинической больницы скорой медицинской помощи им. В.В. Ангапова
