CC BY
67
УДК 612.1.616-006-085
А. В. Агейкин, С. Д. Миннигалеева, Н. И. Микуляк, С. М. Геращенко, Г. В. Гусева
ГЕМОГРАММА МЫШЕЙ С МЕЛАНОМОЙ В1б НА ФОНЕ ВВЕДЕНИЯ ЦИСПЛАТИНА И ГЕМИСУКЦИНАТА В ДИНАМИКЕ
Аннотация. В статье приведены результаты изучения характера проявления гематотоксического эффекта цисплатина и возможности его снижения антиоксидантами - мексидолом, этилметилгидроксипириди-на гемисукцинатом и а-токоферолом.
Ключевые слова: гематотоксичность, цисплатин, мексидол, этилметилгидроксипиридина гемисукцинат, а-токоферол.
Введение
Наиболее общим и частым побочным эффектом многих цитостатиков является гематотоксичность и миелодепрессия вследствие угнетения кроветворения в костном мозге и клеток периферической крови [1]. Следует отметить, что при лечении цитостатиками с разным механизмом действия есть огромная разница в степени развития и продолжительности гемодепрессии ростков кроветворения [2].
При лечении онкологических больных происходит нарушение регуляции ПОЛ в клетках, в частности в эритроцитах [3]. В итоге масса полноценных эритроцитов снижается и гипоксия тканей усугубляется [4, 5]. При проведении курса противоопухолевой химиотерапии у онкобольных возникает угроза развития тяжелой анемии в связи с повышенной чувствительностью эритрона к токсическому действию цитостатических препаратов [6]. При интенсивных режимах лечения развивающаяся лейкопения является самостоятельным фактором риска развития бактериальных и грибковых осложнений у онкологических больных [7], это может служить причиной летального исхода.
В настоящее время существует огромное количество новых цитостатических препаратов. Ведущее место принадлежит препаратам платины, они входят в состав стандартов лечения различных опухолей [8]. Одним из представителей этой группы химиотерапевтических препаратов является цисплатин (ЦП). Без него невозможно совместное лечение с другими химиотерапевтическими препаратами злокачественных новообразований (опухолей яичка, рака яичников, мочевого пузыря, остеогенной саркомы и саркомы мягких тканей, меланомы и др.). Нужно отметить, что существует ограничение применения цисплатина из-за его высокой токсичности (тошнота, рвота, нефротоксичность). Кроме того, при его применении наблюдаются гемато-, ото- и токсическое действие на нервную систему [9].
Материалы и методы исследования
Эксперименты выполнялись на мышах линии BDFi с меланомой В16. Цисплатин вводили внутрибрюшинно в дозе 4,0 мг/ кг 2 раза с интервалом 120 ч начиная с 7-х суток. Антиоксиданты мексидол (МЕК), этилметилгидроксипиридина гемисукцинат (ГС) и а-токоферол (а-ТОК) вводили в дозах 50 мг/кг внутримышечно начиная с 7-х суток в течение 14 дней. Статистическая обработка состояла из расчета средних арифметических значений (М), ошибок средних арифметических (±т), а также определения достоверности различий средних арифметических (р) с помощью t-критерия Стьюдента и Х2. Различия считались достоверными при значении р < 0,05.
118
Медицина и здравоохранение
Схема эксперимента представлена в табл. 1.
Таблица 1
Схема эксперимента по изучению влияния антиоксидантов на гематологическую токсичность цисплатина
Группы животных Обозначение групп Схема введения препаратов
Интактный контроль ИК Препараты не вводили, опухолевые клетки В16 не перевивали
I - опухолевый штамм В16 В16 1х106 опухолевых клеток меланомы В16 подкожно
II - В16, цисплатин В16 + ЦП 1х106 опухолевых клеток В16 подкожно, цисплатин внутрибрюшинно 2 раза с интервалом 120 ч в дозе 4 мг/кг начиная с 7-х суток
III - В16, цисплатин, ГС В16 + ЦП + ГС так же, как и во II гр., ГС внутримышечно в дозе 50 мг/кг начиная с 7-х суток в течение 14 дней
IV - В16, цисплатин, мексидол В16 + ЦП + МЕК так же, как и во II гр., мексидол ежедневно внутримышечно в дозе 50 мг/кг начиная с 7-х суток в течение 14 дней
V - В16, цисплатин, а-токоферол В16 + ЦП + а-ТОК так же, как и во II гр., а-токоферол ежедневно внутримышечно в дозе 50 мг/кг начиная с 7-х суток в течение 14 дней
Полученные результаты
Клинический анализ крови показал (табл. 2, 3), что через две недели опыта у животных I гр. (В16) развивалась анемия: уровень гемоглобина снижался на 44,3 %, а эритроцитов - на 20,9 % (р < 0,05) по сравнению со здоровыми животными. Общее число лейкоцитов не изменялось, однако в лейкоформуле наблюдалась тенденция к снижению количества лимфоцитов и увеличению количества нейтрофилов. Количество тромбоцитов при этом не изменялось во всех опытных группах.
Таблица 2
Гемограмма мышей с меланомой В16 на фоне введения цисплатина и антиоксидантов (гемисукцината, мексидола и а-токоферола) на 14-е сутки опыта
Группы животных Гемоглобин, г/л Эритроциты (х1012) Тромбоциты (х109)
Интактные 118,57 ± 4,6 5,26 ± 0,18 440,0 ± 42,03
В16 66,0 ± 3,77, Р1 <0,001 4,16 ± 0,24, р1 <0,01 458,3 ± 30,04
В16 + ЦП 53,5 ± 4,1, Р1,2 <0,05 3,45 ± 0,2, р1,2 <0,05 403,3 ± 49,7
В16 + ЦП + ГС 63,3 ± 3,4, Р1 <0,05 4,45 ± 0,15, Р1,3 <0,01 435,2 ± 35,5
В16 + ЦП + МЕК 54,5 ± 3,25, Р1,2 <0,05 3,68 ± 0,23, р1 <0,001 386,7 ± 40,6
В16 + ЦП + а-ТОК 54,16 ± 3,7, Р1,2 <0,05 3,75 ± 0,19, Р1 <0,001 420 ± 36,1
Примечание: значение р1 рассчитано по отношению к интактной группе; Р2 - к группе I (В16); Рз - к группе II (В16 + ЦП).
Таблица 3
Содержание лейкоцитов у животных с меланомой В16 на фоне введения цисплатина и антиоксидантов (гемисукцината, мексидола и а-токоферола) 14-е сутки эксперимента
Группы животных Лейкоциты (х109) Нейтрофилы (х109) Лимфоциты (х109)
1 2 3 4
Интактные 4,56 ± 0,29 1,32 ± 0,23 2,97 ± 0,23
В16 5,06 ± 0,74 2,49 ± 0,72 2,34 ± 0,32
119
Вестник Пензенского государственного университета № 3 (11), 2015
Окончание табл. 3
1 2 3 4
В16 + ЦП 3,06 ± 0,34, Р1,2 <0,05 1,21 ± 0,25 1,72 ± 0,19, Р1 <0,01
В16 + ЦП + ГС 5,15 ± 0,25, р3 <0,05 2,53 ± 0,2, Р1,3 <0,05 2,32 ± 0,10, Р1 <0,01
В16 + ЦП + МЕК 4,48 ± 0,26, Р3 <0,01 1,94 ± 0,15, Р3 <0,05 2,29 ± 0,15, Р1,3 <0,05
В16 + ЦП + а-ТОК 3,17 ± 0,28, р1,2 <0,05 1,25 ± 0,16, Р2 <0,05 1,76 ± 0,20, Р1 <0,01
Примечание: значение pi рассчитано по отношению к интактной группе; Р2 - к группе I (В16); рз - к группе II (В16 + ЦП).
Введение ЦП способствовало усилению анемии, развитию лейкопении у животных II гр. (В16 + ЦП): количество эритроцитов и гемоглобина уменьшалось на 17,07 % и 18,9 % (р < 0,05) соответственно (табл. 2), а количество лейкоцитов на 39,6 % по отношению к животным I гр. (В16). При этом лейкопения была вызвана развитием лимфопении: количество лимфоцитов снизилось на 42 % по сравнению с интактными животными (табл. 3) при отсутствии различий с I группой.
Изучаемые препараты из группы антиоксидантов не корригировали снижение уровня гемоглобина после ведения цисплатина. У животных, получавших этилметилгид-роксипиридина гемисукцинат, количество эритроцитов повышалось на 29 % (р < 0,05) по отношению к группе с монотерапией ЦП. В группах с мексидолом и а-токоферолом число эритроцитов не отличалось от этого показателя у мышей I и II групп. Содержание тромбоцитов не отличалось от показателя интактных животных (табл. 2).
Гемисукцинат и мексидол в отличие от витамина Е предупреждали развитие лейкопении после лечения ЦП, при этом количество лейкоцитов восстанавливалось до соответствующего уровня у интактных животных (табл. 3).
Гемисукцинат и мексидол достоверно увеличивали число лейкоцитов на 68,3 % и 46,4 % соответственно по отношению к группе с монотерапией ЦП. Гемисукцинат и мек-сидол достоверно снижали степень выраженности лимфопении после введения ЦП: число лимфоцитов увеличивалось на 34,8 и 33,1 % по сравнению с мышами, получавшими монотерапию ЦП. Количество нейтрофилов у мышей в группе с мексидолом было на 60,3 % больше, чем во II группе (с монотерапией ЦП) и не отличалось от уровня животных без лечения. При коррекции ГС количество нейтрофилов увеличивалось в два раза по отношению к интактным мышам.
К 22-м суткам у мышей с меланомой В16 зарегистрирована тромбоцитопения, число тромбоцитов снижалось в 1,5 раза. Антиоксиданты восстанавливали содержание тромбоцитов до уровня интактных животных (табл. 4).
Таблица 4
Гемограмма мышей с меланомой В16 на фоне введения ЦП и антиоксидантов (гемисукцината, мексидола и а-токоферола) на 22-е сутки эксперимента
Группы животных Гемоглобин, г/л Эритроциты (х1012) Тромбоциты (х109)
Интактные 118,57 ± 4,61 5,26 ± 0,18 440,0 ± 42,0
В16 52,83 ± 3,66, р1 <0,001 2,95 ± 0,31, Р1 <0,001 296,7 ± 35,6, р1 <0,05
В16 + ЦП 55,57 ± 4,83, Р1 <0,001 3,50 ± 0,15, р1 <0,001 345,7 ± 31,1, р1 <0,05
В16 + ЦП + ГС 72,15 ± 7,50, р1 <0,001 4,32 ± 0,15, Р1 <0,001 420,5 ± 15,5, Р2,3 <0,05
В16 + ЦП + МЕК 49,17 ± 3,60, р1 <0,001 3,38 ± 0,11, Р1 <0,05 493,3 ± 26,0, р2,3 <0,01
В16 + ЦП + а-ТОК 56,16 ± 3,25, р1 <0,001 3,47 ± 0,14, р1 <0,001 373,2 ± 24,0
Примечание: значение pi рассчитано по отношению к интактной группе; Р2 - к группе I (В16); р3 - к группе II (В16 + ЦП).
120
Медицина и здравоохранение
ГС и мексидол предупреждали развитие тромбоцитопении: количество тромбоцитов достоверно повышалось на 42,7,1 % и 21,6 % соответственно по сравнению со II группой мышей (В16 + ЦП).
Также на 22-е сутки наблюдалась выраженная анемия у мышей I (В16) и II групп (В16 + ЦП): уровень гемоглобина и эритроцитов уменьшился до 52,83 ± 3,66 г/л и 2,95 ± 0,31хю12/л, 55,57 ± 4,83 г/л и 3,5 ± 0,15хю12 /л соответственно. ГС повышал содержание гемоглобина на 36,5 % и эритроцитов в 1,5 раза по отношению к животным с меланомой В16. В исследуемых группах с антиоксидантами мексидолом и витамином Е уровень гемоглобина и эритроцитов был на уровне этих показателей у мышей II группы (с монотерапией ЦП).
Уровень лейкоцитов у животных I группы (без лечения) к этому времени уменьшился и достоверно отличался от уровня этого показателя у мышей без лечения (3,68 ± 0,33х109/л). У животных II группы (с монотерапией ЦП) регистрировалась лейкопения (2,53 ± 0,22х109/л) и на 22-е сутки опыта отмечалась более выраженная лимфопения, причем не только по сравнению с интактными животными, но и животными I группы (без лечения), число лейкоцитов уменьшилось на 31,25 %, лимфоцитов -на 44,95 % по сравнению с I группой (В16) (табл. 5). В группах животных с антиоксидантами прослеживалась тенденция к повышению уровня общего числа лейкоцитов по сравнению с группой мышей, получавших ЦП.
Таблица 5
Влияние гемисукцината, мексидола и а-токоферола на число лейкоцитов у животных с меланомой В16 при введении ЦП (22-е сутки опыта)
Группы животных Лейкоциты (х109) Нейтрофилы (х109) Лимфоциты (х109)
Интактные 4,56 ± 0,29 1,32 ± 0,23 2,97 ± 0,23
В16 3,68 ± 0,33, Р1 <0,01 1,47 ± 0,22 1,98 ± 0,15, Р1 <0,01
В16 + ЦП 2,53 ± 0,22, р1,2 <0,05 1,33 ± 0,14 1,09 ± 0,12, Р1,2 <0,001
В16 + ЦП + ГС 4,55 ± 0,25, р1 <0,05 1,95 ± 0,15 2,55 ± 0,25, Р1,3 <0,001
В16 + ЦП + МЕК 4,03 ± 0,64, Р3 <0,05 2,02 ± 0,36 1,75 ± 0,29, Р1,3 <0,05
В16 + ЦП + а-ТОК 3,56 ± 0,48 1,62 ± 0,24 1,78 ± 0,31, Р1 <0,05
Примечание: значение р1 рассчитано по отношению к интактной группе; Р2 - к группе I (В16); Р3 - к группе II (В 16 + ЦП).
Число нейтрофилов во всех экспериментальных группах не отличалось от уровня интактных животных.
В группах с гемисукцинатом, мексидолом и а-токоферолом содержание лимфоцитов было достоверно выше, чем в группе с монотерапией ЦП.
Таким образом, предупреждают снижение лейкоцитов на фоне введения цисплати-на мексидол и этилметилгидроксипиридина гемисукцинат. Наиболее эффективно ограничивает снижение числа эритроцитов и гемоглобина при введении цисплатина этилме-тилгидроксипиридина гемисукцинат.
Список литературы
1. Бредер, В. В. Анемия при злокачественных опухолях / В. В. Бредер, В. А. Горбунова, Н. С. Бесова // Современная онкология. - 2002. - Т.4, №3. - С. 134-137.
2. Микуляк, Н. И. Экспериментальное изучение показателей перекисного окисления липидов при воздействии доксорубицина и мексидола / Н. И. Микуляк, Ю. А. Кинзирская // Вестник Волгоградского государственного медицинского университета. - 2011. - № 1. - С. 101-103.
3. Моисеева, И. Я. Влияние мексикора и пикамилона на острую и подострую токсичность кватер-нидина в условиях адреналин-окситоцинового повреждения миокарда / И. Я. Моисеева, А. А. Котляров // Успехи современного естествознания. - 2007. - № 2. - С. 87-97.
121
Вестник Пензенского государственного университета № 3 (11), 2015
4. Анализ миелопротекторной активности антиоксидантов в условиях экспериментального цитостатического повреждения при карциноме легких Льюис / С. Д. Миннигалеева, Н. И. Микуляк, Р. Р. Магдеев, А. И. Микуляк, Л. В. Ионичева // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - 2014. - № 3 (31). - С. 49-59.
5. Эритроциты и злокачественные новообразования / В. В. Новицкий, Е. А. Степовая, В. Е. Гольдберг и др. - Томск, 2000. - 288 с.
6. Гольдберг, Е. Д. Роль гемопоэзиндуцирующего микроокружения при цитостатических миело-супрессиях / Е. Д. Гольдберг, А. М. Дыгай, В. В. Жданов. - Томск : STT, 1999. - 128 с.
7. Иванов, С. Д. Прогнозирование лейкопении на начальных этапах лучевой и химиотерапии больных лимфогранулематозом / С. Д. Иванов // Вопросы онкологии. - 2000. - Т. 46, № 2. -С. 129.
8. Гершанович, М. Л. Кардиотоксичность противоопухолевых антибиотиков и возможности ее предупреждения кардиоксаном в онкологической практике / М. Л. Гершанович // Вопросы онкологии. - 2001 - Т. 47, № 1. - С. 121-122.
9. Микуляк, Н. И. Фармакология коррекция гемостаза при онкопатологии. Инфузионная адъювантная терапия в профилактике послеоперационных осложнений при онкопатологии : мо-ногр. / Н. И. Микуляк, А. С. Кинзирский. - Пенза, 2008. - 128 с.
Агейкин Алексей Викторович
студент,
Пензенский государственный университет E-mail: [email protected]
Миннигалеева Сариет Джанчарыевна
ассистент,
кафедра физиологии человека,
Пензенский государственный университет Е-mail: [email protected]
Микуляк Надежда Ивановна
доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой физиологии человека, Пензенский государственный университет Е-mail: [email protected]
Геращенко Сергей Михайлович
доктор технических наук, профессор, заместитель декана лечебного факультета по научно-исследовательской работе, Пензенский государственный университет Е-mail: [email protected]
Гусева Галина Валерьевна
ассистент,
кафедра физиологии человека,
Пензенский государственный университет Е-mail: [email protected]
Ageykin Aleksey Viktorovich
student,
Penza State University
Minnigaleeva Sariet Dzhancharyevna
assistant,
sub-department of human physiology,
Penza State University
Mikulyak Nadezhda Ivanovna doctor of medical sciences, professor, head of sub-department of human physiology, Penza State University
Gerashchenko Sergey Mikhaylovich
doctor of technical sciences, professor, deputy dean of Medical faculty for research work, Penza State University
Guseva Galina Valer'evna
assistant,
sub-department of human physiology, Penza State University
УДК 612.1.616-006-085 Агейкин, А. В.
Гемограмма мышей с меланомой В16 на фоне введения цисплатина и гемисукцината в динамике /
А. В. Агейкин, С. Д. Миннигалеева, Н. И. Микуляк, С. М. Геращенко, Г. В. Гусева // Вестник Пензенского государственного университета. - 2015. - № 3 (11). - C. 118-122.
