Научная статья на тему 'Антиоксидантна активність спіразидолу на тлі ізадринового міокардиту'

Антиоксидантна активність спіразидолу на тлі ізадринового міокардиту Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
165
36
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
іЗАДРіНОВИЙ МіОКАРДИТ / СПіРАЗіДОЛ

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Цубанова Н. А.

У статті представлені матеріали вивчення антиоксидантних властивостей спіразідола і референс-препаратів на моделі гострого ізадрінового міокардиту у щурів. Антиоксидантну активність спіразідола і референс-препаратів мексидола і віта-мелатоніну визначали за рівнем МДА, каталази, ВГ і ДК в гомогенаті міокарда та рівнем МДА, ВГ і ДК в сироватці крові, також вивчали ступінь цитолізу кардіоміоцитів (рівнем АсАТ), ВКС. Встановлено, що спіразідол проявляє виражену антиоксидантну і антицитолітичну активність.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Цубанова Н. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Антиоксидантна активність спіразидолу на тлі ізадринового міокардиту»

5. Салтыков А.Б., Толокнов А.В., Хитров Н.К. Поведенческая деятельность в условиях неопределенности среды (методические особенности экспериментального изучения) // Усп. физиол. наук. - 1996. - Т. 27. - № 1. - С. 100-108.

6. Agular R., Gil L., Flint J.et al. Learned fear, emotional reactivity and fear of heights: a factor analytic map from a large F2 intercross of Roman rat strains // Brain Res. Bull. - 2002. - V. 57. - N. 1. - P. 17-26.

7. Coupland N.J., Nutt D.J. Neurobiology of anxiety and panic: In: Cholecystokinin and Anxiety: from Neuron to Behavior, Eds J.Bradwein, E. Vasar, Springer Verlag, New York, 1995, P. 1-32.

8. File S.E. Factors controlling measures of anxiety and responces to novelty in the mouse // Behav. Brain Res. - 2001. - V. 125. - P. 151-157.

9. Maier S.F. Learned helplessness: Relationships with fear and anxiety: In: Stress - From Synapse to Syndrome. Eds S.C.Stanford, P.Salmon, Academic Press, London, 1993, P. 191-206.

10. Salum C., Morato S., Roque-da-Silva A.C. Anxiety-like behavior in rats: a computational model // Neural Networks. - 2000. - V. 13. - P. 21-29.

ОЦІНКА ЗМІНИ РІВНЯ ТРИВОЖНОСТІ У ЩУРІВ В УМОВАХ ЗНИЖЕННЯ ЗМІСТУ СЕРОТОНІНА В ГОЛОВНОМУ МОЗКУ Фролова Г.О.

Досліджена зміна тривожності в умовах зниження змісту серотоніна в головному мозку білих щурів, викликаним внутрішньоочеревин-ним введенням п-хлорфенілаланіна в дозі 300 мг/кг протягом 3-х днів, а так само визначено його вплив на частоту індукції депресії в групах з різним рівнем тривожності. Збільшення тривожності спостерігалось у 69,2% щурів з середнім рівнем тривожності. Зниження рівня серотоніна викликало депресію у 55% особин всієї популяції (1/3 субпопуляції високо- і средньотривожних щурів і у всіх низько-тривожних).

Ключові слова: серотонін, головний мозок, рівнеь тривожності.

ESTIMATION OF CHANGE OF RATS ANXIE-TY’s LEVEL IN THE CONDITIONS OF DECLINE OF MAINTENANCE OF SEROTONIN IN CEREBRUM Frolova G.A.

The change of anxiety is investigational in the conditions of decline of maintenance of serotonin in the cerebrum of white rats, by the caused i.p. introduction of p-chlorophenylalanin in a dose 300 mg/kg, during 3 days, and its influence is similarly certain on frequency of induction of depression in groups with the different level of anxiety. The change of anxiety was observed only in 69,2% rats with the MAL-subgroup (increase). The decline of level of serotonin caused depression in 55% individuals of all of population (1/3 of HAL-, MAL-subgroups rats and in all of LAL-subgroup).

Key words: serotonin, cerebrum, level of anxiety.

УДК: 577.1:615

АНТИОКСИДАНТНА АКТИВНІСТЬ СПІРАЗИДОЛУ НА ТЛІ ІЗАДРИНОВОГО МІОКАРДИТУ

Робота виконана у рамках науково-дослідної програми Національного

фармацевтичного університету „ Фармакологічні дослідження біологічно -активних речовин і лікарських засобів синтетичного та природного походження, їх застосування у медичній практиці" (№ держ. реєстр. 0103и000478).

У патогенезі практично всіх захворювань людини є гіпоксія та ішемія тканин. Гіпоксію можна визначити як невідповідність енергетичної потреби клітини у системі мітохондріального окисного фосфорилювання [5,9]. Причиною цієї недостатності у більшості патологічних станів є зниження надходження кисню до мітохондрій, у наслідок чого і відбувається зниження мітохондріального окиснення. В першу чергу пригнічується активність НАД-залежних дегідрогеназ циклу Кребса на тлі збереження активності ФАД-залежної сукцинат-оксидази. Порушення мітохондріального окисного фосфорилювання приводить до прогресуючого дефициту АТФ - універсального джерела енергії у клітині [7,8]. Серцевий м'яз, як і головний мозок є найбільш чутливим до нестачі кисню. Гіпоксія

призводить перш за все до зниження утворення енергії органелами кардіоміоцитів,

метаболічними порушеннями, накопиченням проміжних продуктів вільнорадикального

окиснення, які пошкоджують біомембрани [3,6].

Порушення метаболізму у міокарді при гострому інфаркті - проблема не нова, і вже досить тривалий час привертає увагу науковців та лікарів [4]. Вченими НФаУ, під керівництвом проф. Шемчука Л.А. був сінтезован ряд конденсованих гетероциклічних сполук з ядром 4Н-пірано[3,2-с]хромену, які є перспективним класом для пошуку біологічно активних сполук з антитоксичною дією. Так, як значний вплив на профіль фармакологічної активності зазначених сполук становить природа замісників та ядра, яким аннельовано 4Н-пірановий цикл, були проведені скрінінгові фармакологічні дослідження з метою виявлення сполуки з вираженою антигіпоксичною дією, яка у подальших дослідженнях отримала умовну назву «спіразидол». Враховуючи те, що ряд конденсованих гетероциклічних сполук з ядром 4Н-пірано[3,2-с]хромену та вибрана речовина - спіразидол, є аналогами за хімічною структурою мелатоніну, який проявляє виражений антиоксидантний ефект та додатково проявляє позитивний вплив на серцево-судинну систему, представлялось доцільним дослідити можливу антиоксиданту дію спіразидолу на тлі гострої експериментальної патології міокарду.

Метою роботи було експериментальне вивчення антиоксидантної та антицитолітичної активності спіразидолу на експериментальній моделі гострого ізадринового міокардиту у щурів.

Матеріал та методи дослідження Ізадриновий міокардит викликали у білих безпородних щурів масою 180-220 г внутрішньом'язовим введенням розчину ізадрину в дозі 60 мг/кг протягом 4-х діб [1]. Ізадрин викликає підвищення роботи серця і потреби міокарда у кисні, що призводить до гіпоксії та ішемії серцевого м'язу. Розвивається активація лізосомальних ферментів та аутоліз кардіоміоцитів, спостерігається типова запальна реакція з перевагою альтеративных процесів. Досліди проводили на щурах -самцях, масою 180 - 240 г. Препарат порівняння мексидол, виробництва ЗАТ «Мир-фарм», Росія, вводили щурам - самцям перорально одноразово в умовно-терапевтичній дозі 30 мг/кг, що відповідає середньодобовій дозі 500 мг мексидолу для людини. Так як, спіразидол є структурним аналогом мелатоніну, другим референс-препартом бів обраний Віта -мелатонін, виробництва ЗАТ «Київський вітамінний завод», України. Віта-мелатонін, вводили дослідним тваринам перорально одноразово в умовно -терапевтичній дозі 0,36 мг/кг, що відповідає середньодобовій дозі 6 мг віта-мелатоніну для людини. Спіразидол вводили у дозі аналогічній віта-мелатоніну 0,36 мг/кг. Контрольні тварини одержували еквівалентну кількість води. Перерахунок доз для мишей зроблено з урахуванням біологічної константи Ю.П.Риболовлева.

Кардіотоксичну дію ізадрину та протекторні властивості спіразидолу, та референс-препартів оцінювали за активністю цитолітичних процесів - за рівнем маркерного ферменту аспартатамінотрансферази (АсАТ), ступінь проліферації і фіброзу тканини міокарду - за ваговими коефіцієнтами серця (ВКС). Визначали основні біохімічні показники інтенсивності процесів системи перекисне окислення ліпідів - антиоксиданттна система (ПОЛ - АОС): у гомогенаті міокарду та сироватці крові визначали вміст малонового діальдегіду (МДА) [2], активність каталази [2], рівень відновленого глутатіону (ВГ) [2] та дієнових кон’югатів (ДК) [2]. Результати експерименту піддавали статистичній обробці з використанням критерію Ст'юдента (^.

Результати дослідження та їх обговорення. Результати досліджень представлені в таблицях 1-2. Аналіз отриманих даних показав, що патологія міокарду, яка викликана внутрішньом'язовим уведенням ізадрину, характеризувалася розвитком ексудативних та проліферативних змін у серцевому м'язі (достовірне збільшення ВКС у 1,87 рази) і розвитком цитолізу кардіоміоцитів (підвищення активності АсАТ у гомогенаті міокарду у 1,93 раз, і у сироватці крові у 1,85 рази) (табл. 1).

Патологія міокарду характеризувалася достовірною активацією процесів ПОЛ -підвищенням у 2-3 рази рівня показників МДА, ДК і каталази, які вивчались як у гомогенаті міокарду, так і у сироватці крові (табл. 2). Зниження рівня ВГ відбулося у 2 рази у гомогенаті міокарду, в 2,7 рази у крові. Високий рівень показників ПОЛ та значне виснаження запасів ферменту ВГ, свідчить, що експериментальна патологія має виражений характер. Застосування спіразидолу достовірно зменшувало процеси цитолізу та проліферації в міокарді (ВКС 0,26 ± 0,02 проти 0,46 ± 0,03 у групі контрольної патології, АсАТ у гомогенаті міокарду 1,33±0,02 проти 2,53±0,04 у групі контрольної патології).

При застосуванні референс-препаратів - мексідолу та віта-мелатоніну ці показники не змінювалися так суттєво щодо контрольної патології і відрізнялися від показників у

інтактних тварин та тварин які отримували спіразидол (табл.1). Спіразидол вірогідно зменшує концентрацію продуктів ПОЛ: МДА і ДК, одночасно вірогідно підвищує рівень ВГ, що свідчить про його здатність пригнічувати активність процесів ПОЛ і відновлювати функції антиоксидантної системи (табл.2). Рівень ВГ під впливом спіразидолу був відновлен до рівня показників інтактного контролю (спіразидол - 57,27 ± 2,12 умов.од. у гомогенаті міокарду, та 32,04 ± 1,65 умов.од у сироватки крові, показники інтактного контролю - 58,06 ± 3,10 умов.од. у гомогенаті міокарду, та 32,12 ± 1,30 умов.од у сироватки крові).

Таблиця 1

Вплив препаратів на ваговий коефіцієнт серця (ВКС) та їх антицитолітична дія

Показник Умови експерименту

Інтактний контроль Контрольна патологія Спіразидол, 0, 36 мг/кг Мексідол, 30 мг/кг Віта-мелатонін, 0,36 мг/кг

ВКС 0,24 ±0,01 0,46 ±0,03* 0,26 ±0,02 ** у**** 0,37 ± 0,01 0,33 ± 0,01**

АсАТ, ммоль/ч.л. (у крові) 0,52 ±0,02 0,96 ±0,02* 0,56 ±0,02 ** у**** 0,82 ± 0,03 0,70 ± 0,03**

АсАТ, ммоль/ч.г. (у гомогенаті міокарду) 1,29 ±0,05 2,53 ± 0,04* 1,33 ±0,02 ** у**** 1,94 ±0,03 ** 1,72 ±0,03 **

Примітки: 1) * - відхилення показника достовірно стосовно интактного контролю, Р<0,001; 2) ** - відхилення показника

достовірно стосовно контрольної патології, Р<0,001; 3) *** - відхилення показника достовірно стосовно мексідолу, Р<0,005; 4) **** - відхилення показника достовірно стосовно віта-мелатоніну, Р<0,005

Таблиця 2

Показники перекісного окислення ліпідів та стан антиоксидантної системи у щурів ______________________при гострому ізадриновому міокардиті_________________________

Показник Умови експерименту

Інтактний контроль Контрольна патологія Спіразидол, 0, 36 мг/кг Мексідол, 30 мг/кг Віта-мелатонін, 0,36 мг/кг

Гомогенат міокарду

МДА, мкмоль/г 84,60 ±3,43 184,43 ±4,36* 92,31 ± 2,08 **/*** 109,20 ±3,52 ** 119,68 ±3,84 **

ДК, мкмоль/г 6,78 ±0,30 14,06± 0,34* 6,92 ± 0,38 ** 7,24 ± 0,28** 7,42 ± 0,34**

ВГ, умов. од. 58,06 ±3,10 25,76 ± 1,82* 57,27 ±2,12 **/*** 55,95 ± 1,583 ** 45,24 ±2,06 **

Каталаза, мккат/ г 0,28 ±0,02 0,75 ± 0,02* 0,31 ± 0,01 **/*** 0,36 ± 0,03** 0,44 ± 0,01 **

Си ооватка крові

МДА, мкмоль/г 1,34 ±0,05 6,12 ± 0,22* 1,36 ± 0,08 **/*** 2,08 ± 0,11** 2,47 ±0,12**

ДК, мкмоль/г 0,050 ±0,002 0,160 ± 0,005* 0,055 ± 0,003 **/*** 0,065 ± 0,006 ** 0,083 ± 0,005 **

ВГ, умов. од. 32,12 + 1,30 11,34+ 1,12* 32,04 + 1,65 ** 28,25 + 0,52 ** 22,14 + 0,61 **

Примітки: 1) * - відхилення показника достовірно стосовно интактного контролю, Р<0,001; 2) ** - відхилення показника достовірно стосовно контрольної патології, Р<0,001; 3) *** - відхилення показника достовірно стосовно віта-мелатоніну, Р<0,005

Це можна пояснити, тим що спіразидол, для якого у попередніх фармакологічних дослідженнях була встановлена антигіпоксична дія, обумовлює феномен коронароділятації, що забезпечує серцевий м’яз адекватною кількістю субстратів окиснення та об’єм кисню, необхідних для відновлення виснажених енергетичних джерел. Антиоксидантна активність спіразидолу вірогідно перевищує дану активність препарату порівняння віта мелатоніну, аналога за хімічною структурою. Також відмічається стійка тенденція більш позитивного впливу спіразидолу на відновлення балансу у системі ПОЛ-АОС, на відміну від мексідолу, препарту з встановленною антиоксидантною активністю.

Встановлено, що спіразидол, проявляє виражену кардіопротекторну дію, яка за антиоксидантним ефектом не поступається відомому антиоксидантному препарату мексідолу, а за іншими досліджуванними показниками вірогідно перевищує активність референс - препаратів мексідолу та віта-мелатоніну.

На моделі гострого ізадринового міокрдиту спіразидол проявляє виражений антиоксидантний та антицитолітичний ефекти. Викладене є обґрунтуванням для проведення подальших доклінічних досліджень спіразидолу.

Ґ * Ґ -Ґ -Ґ -*Г -Г ^ ^ _|Г 4* Ґ ^ ^ ^ ^ У У ^ У _|Г _|1Г _|Г _|Г _|Г ^ у // J J

1. Доклінічні дослідження лікарських засобів. Метод. Рекомендації за редакцією О.В.Стефанова / К., Авіцена, 2001 р.,- 528 с.

2. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике. В 2-х томах.-Минск: Беларусь, 2002.-463 с.

3. Окислительный стресс: Патологические состояния и заболевания/ Меньщикова Е.Б., Зенков Н.К., Ланкин В.З. и др.- Новосибирск: АРТА,2008.- 284 с.

4. Шабалин А.В., Никитин Ю.П. Защита кардиомиоцита. Современное состояние и перспективы // Кардиология.- 1999, №3.- С.4-10.

5. ATP- depended potassium channels involved in the cardiac protection induced by intermittent hypoxia against ischemia/reperfusion injury// H.F. Zhu, J.W. Dong,, W.Z. Zhu et al.// Life Sci.-2003.-Vol.73, №10.-Р.1275-1287.

6. Backstrom T., Goiny M., Lockowandt U. Cardiac outflow of amino acids and purines during myocardial ischemia and reperfusion // J. Appl. Physiol. — 2003. — Vol. 94, № 3. — P. 1122-1128.

7. Carlucci F., Tabucchi A., Biagioli B. Cardiac surgery: myocardial energy balance, antioxidant status and endothelial function after ischemia-reperfusion // Biomed. Pharmacother.— 2002.—Vol.56, № 10.— P.483-4891.

8. Edmunds N., Moncada S., Marshall J. Does nitric oxide allow endothelial cells to sense hypoxia and mediate hypoxic vasodilatation ? // J.Phisiol.-2003/ - Jan. 15.- P.564-568.

9. Ricchi А., Cardu G., Lettieri B. Bimolecular and biochemical response of myocardial cell to ischemia and reperfusion in the course of heart surgery// J. Cardiovasc. Surg. (Torino).-2001.-Vol. 42, №5.-Р.605-610.

АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ СПИРАЗИДОЛА НА ФОНЕ ИЗАДРИНОВОГО МИОКАРДИТА Цубанова Н.А.

В статье представленны материалы изучения антиоксидантных свойств спиразидола и референс-препаратов на модели острого изадри-нового миокардита у крыс. Антиоксидантную активность спиразидола и референс-препаратов мексидола и вита-мелатонина определяли по уровню МДА, ката-лази, ВГ и ДК в гомогенате мио-карда и уровнем МДА, ВГ и ДК в сыворотке крови, также изучали степень цитолиза кардиомиоцитов (уровнем АсАТ), ВКС. Установлено, что спиразидол проявляет выраженную антиоксидантную и антицитолитическую активность.

Ключевые слова: изадриновый

миокардит, спиразидол.

ANTIOXIDATIVE ACTIVITY OF SPIRAZIDOLUM ON THE BACKGROUND OF IZADRINIC MYOCARDITIS Tsubanova N.A.

In the article the stuffs of study antioxidition of properties spirazidolum and drugs of comparison on model acute izadrinic myocarditis at rats are submitted. Antioxidition activity spirazidolum and comparatively - drugs mexidolum and vita-melato-ninum defined on level MDA, catalase, RG and DC in a homogenate of a myocardium and level MDA, RG and DC in serum of a blood and degree of cytolysis cardiomiocits (level AsAT), WCM. Fixed, that spirazidolum shows expressed antioxidant and nticytolytic activity.

Key words: izadrinic myocarditis,

spirazidolum.

УДК 616.43:615.252

ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА ИЗ МИДИЙ НА РЕПАРАТИВНЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЕ КРЫС ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ

Работа является фрагментом плановой научно-исследовательской работы, N гос.регистрации 0107и000424.

Закономерности физиологического и репаративного обновления клеток поджелудочной железы (ПЖ), как ацинарной, так и островковой части, изучены недостаточно. Рассматривают различные механизмы физиологической регенерации: митотическое деление клеток, их гипертрофию, превращение одних клеток в другие, в частности, ацинарных клеток в островковые [8-10]. Одной из главных причин гибели р-клеток поджелудочной железы при сахарном диабете (СД) 2 типа являются глюко- и липотоксичность, влекущие за собой развитие оксидативного стресса [7], повреждение мембранных клеточных структур, апоптоз и деградацию островков. Вместе с тем, при достаточном количестве биологических субстратов (незаменимых аминокислот и жирных

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.