CC BY
10
* Иллюстрации к статье -на цветной вклейке в журнал
УДК 615.036.8:615.244
ГЕПАТОПРОТЕКТОРНАЯ АКТИВНОСТЬ АМИНОЭТАНСУЛЬФОНАТА МАГНИЯ У БЕРЕМЕННЫХ КРЫС С ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫМ ПАРАЦЕТАМОЛОВЫМ И ЭТАНОЛОВЫМ ГЕПАТИТОМ*
Блинова Е. В., Хальзова М. А., Блинов Д. С.
ФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва», Центр перспективных исследований инновационных лекарственных средств
A PROTECTIVE ROLE FOR MAGNESIUM 2-AMINOETHANSULFONATE IN PARACETAMOL AND ETHANOL-INDUCED LIVER INJURY IN PREGNANT RATS
Blinova E. V., Halzova M. A., Blinov D. S.
Ogarev Mordovia State University, Novel Medications Research Center
Блинова
Екатерина Валериевна
Blinova Ekaterina V. bev-saransk@yandex.ru
Блинова Е. В. — заведующий лабораторией специфической фармакологической активности Центра перспективных исследований инновационных лекарственных средств, д-р мед. наук Хальзова М. А. — аспирант
Блинов Д. С. — руководитель Центра перспективных исследований инновационных лекарственных средств, д.м.н., профессор
Blinova E. V. — Laboratory of Pharmacological Property of Novel Medications, Chief of the Laboratory, PhD, MD Halzova M. A. — Postgraduate, MD
Blinov D. S. — Head of Novel Medications Research Center, PhD, MD, Professor
Резюме
Цель исследования: экспериментальное исследование гепатопротекторной активности нового отечественного соединения магния на фоне лекарственного и алкогольного поражения печени у беременных крыс.
Материал и методы исследования. В опытах на беременных крысах на первой неделе гестации моделировали парацетамоловое и этаноловое поражение печени.
Результаты: установлена способность соединения 2-аминоэтансульфоната магния (лабораторный шифр ЛБК-527) сдерживать формирования цитолитического и холестатического синдромов на парацетамоловой и алкогольной моделях повреждения печени при курсовом введении вещества внутрь в дозе 28 мг/кг в сутки. На микроскопическом уровне с использованием морфометрии показано, что у крыс, получавших ЛБК-527, сохраняется балочная структура печени, тормозится на 38% (р=0,017) развитие острой жировой токсической дистрофии, обусловленной введением 40% этанола в дозе 10 мл/кг/сут в течение 7 сут и на 23% (р=0,034) — парацетамола в дозе 500 мг/кг в сутки. Для вещества ЛБК-527 не характерны эмбрио- и фетотоксичность.
Ключевые слова: гепатит, беременность, цитолиз, холестаз, аминоэтансульфонат магния, введение внутрь, этанол, парацетамол, крысы
Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология 2016; 134 (10): 50-53
Summary
The goal: to investigate a preventive activity for novel medication magnesium 2-aminoethansulfonate in experimental hepatitis in pregnant rats.
Material and Methods. The study has been conducted in firs week pregnant rats with paracetamol and ethanol-induced liver injury.
Results. There has been found out that new domestic compound magnesium 2-aminoethansulfonate (laboratory name LBK-527) introduced daily at a dose of 28 mg/kg per os during 6 days, limits cytolysis and cholestasis caused by either paracetamol or ethanol intake in experiments in pregnant rats. Study shows that liver of the animals, that have been given LBK-527 simultaneously with either 500 mg/kg paracetamol or 10 ml/kg 40% ethanol, remains being structurally close to normal. The substance prevents acute toxic liver dystrophy and the organ's structure disintegration made by mentioned toxic agents. Having administered at a therapeutic dose LBK-527 isn't associated with faetotoxicity and embriototoxity in experiments in rats.
гепатопротекторная активность аминоэтансульфоната магния у беременных крыс... | a protective role for magnesium 2-aminoethansulfonate...
Keywords: hepatitis, pregnancy, cytolysis, cholestasis, magnesium 2-aminoethansulfonate, prophylactic oral administration, ethanol, paracetamol, rats
Eksperimental'naya i Klinicheskaya Gastroenterologiya 2016; 134 (10): 50-53
Введение
Патогенетическое лечение гепатита у беременной женщины является одной из актуальных проблем современной клинической медицины [1]. Ее значимость определяется не только природой и тяжестью заболевания, но и тем, что фармакологические возможности, доступные в настоящее время для использования у данной категории пациентов, существенно ограничены [2]. Использование многих эффективных гепатопротекторов — природного происхождения, производных амино- и других органических кислот, витаминных препаратов, производных различных химических групп — на различных сроках гестации в настоящее время
широко дискутируется и у нас в стране и за рубежом [3]. Все это определяет негаснущий интерес фармакологов, гастроэнтерологов и акушеров-гинекологов к разработке и исследованию новых веществ с потенциальными гепатопротекторными свойствами, которые бы оказывали минимальное нежелательное воздействие на организмы матери и плода и позволяли эффективно контролировать течение патологического процесса в печени беременной. Поэтому целью настоящего исследования явилось эксприментальное исследование гепато-протекторной активности нового отечественного соединения магния на фоне беременности.
Материал и методы исследования
В качестве объекта исследования выбрано ориги- i нальное отечественное соединение — 2-аминоэтан- i сульфонат магния (лабораторный шифр ЛБК-527), и разработанное в отделе химии и технологии син- i тетических лекарственных средств АО «ВНЦ БАВ» [ (Россия). В работе использовали субстанцию ве- Л щества в виде белого кристаллического порошка. с Раствор для введения готовили ex tempore с исполь- к зованием стерильной воды для инъекций. в При выборе препарата сравнения руководство- I вались тем, что в I и II триместрах беременности ( возможно использование препаратов эссенциаль- в ных фосфолипидов [4, 5]. В работе применяли «Эс- в сенциале форте Н, капсулы по 300 мг» производства «А. Наттерманн Энд Сие. Гмбх», Германия. с Исследуемое вещество и препарат сравнения вво- в дили животным внутрь в дозе, пропорциональной ( 5% от показателя DL50, определенного у мышей при х пероральном пути введения, с учетом межвидового ( переноса доз [6] и составившей 28 и 154 мг/кг соот- С ветственно. р Гепатит моделировали на белых половозрелых ( лабораторных крысах-самках, массой 189±12 г, полу- т ченных из Филиала «Столбовая» ГУ НЦБМТ ФМБА. с При проведении экспериментов основывались на г принципах гуманного обращения с животными, регламентированных Федеральным Законом № 708н от в 23 августа 2010 «О правилах лабораторной практики». л Протокол исследования прошел экспертизу и был к одобрен на заседании Локального этического комите- с та ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва» от 20.11.2014 г. i На момент воспроизведения повреждения печени ж животные находились на 1-й неделе гестации.
С целью максимального приближения к условиям Л
клинической практики, мы остановились на двух мо- С
делях гепатита — лекарственном и алкогольном. Пер- С вый воспроизводили введением внутрь парацетамола
[7] (таблетки по 0,5 г производства «Уралбиофарм», м
Россия) в крахмальном клейстере через желудочный i
катетер в суточной дозе 500 мг/кг и объеме 1,0 мл в течение 2-х дней. Алкогольное поражение печени индуцировали 7-суточной введением беременным крысам внутрь 10 мл/кг в сутки 40% раствора этанола [7, 8]. На обеих моделях поражения печени соединение ЛБК-527 (группа 4) и препарат сравнения эссенциале форте Н (группа 3) вводили внутрь в дозах 28 и 154 мг/ кг соответственно в течение 6 суток, начиная с первого дня дачи парацетамола или этилового алкоголя. В обоих случаях контрольные группы беременных (группа 2) и интактных (группа 1) животных получали внутрь 0,9% изотонический раствор хлорида натрия в эквиобъемном количестве крахмального клейстера.
На 7 сутки после введения ЛБК-527 и препарата сравнения на обеих моделях гепатита животных выводили из эксперимента под общей анестезией (тиопентал-натрий 50 мг/кг внутрибрюшинно). Из хвостовой вены забирали кровь и выделяли плазму (сыворотку), которую хранили при температуре 40 С. Определяли уровень общего белка, общего билирубина, щелочной фосфотазы (ЩФ), аспарагиновой (АСТ) и аланиновой (АЛТ) аминотрансфераз, у-глу-тамилтранспептидазы (ГГТП) с помощью тест-систем «FUJI-FILM» на автоматическом ветеринарном анализаторе «FUJI» (Япония).
Извлеченную у животных печень фиксировали в 20% формалине. Срезы окрашивали гемотокси-лином и эозином и просматривали в световом микроскопе «Canon» (Япония). Для количественной оценки морфологических изменений использовали морфометрическую программу-приложение того же производителя.
Эмбриотоксическое и фетотоксическое действие ЛБК-527 изучали у беременных крыс с гепатитом. Состояние внутренних органов оценивали методом Стейплса [6], также изучали состояние скелета плодов.
Обработку полученных результатов осуществляли методами вариационной статистики [9] с использованием лицензионного пакета программ «Statistics 6.0».
Таблица 1.
Влияние ЛБК-527 на биохимические показатели крови беременных крыс при парацетамоловом гепатите (М+т)
Примечание:
* — различия при сравнении с животными группы
1 достоверны при р<0,05; а — различия при сравнении с животными группы
2 достоверны при р<0,05 (одномерный дисперсионный анализ,критерий Ньюмена-Кейлса)
Группа животных n АЛТ (Ед/л) АСТ (Ед/л) ЩФ (U/л) Общий белок (г/л) Общий билирубин (ммоль/л)
Группа 1 10 11,3±1,4 13,8±3,3 330,5±12,5 28,5±3,2 16,5±2,2
Группа 2 10 136,4±10,3* 202,3±17,1* 221,6±13,3* 37,25±4,3 43,5±3,4*
Группа 3 10 75,5±8,4*а 148,5±11,4*а 383,3±16,1а 39,4±4,2 12,5±3,2а
Группа 4 10 56,4±4,3*а 137,4±9,3*а 293,1±11,2а 38,5±5,3 16,2±4,3а
Результаты исследования и их обсуждение
Парацетамоловый гепатит сопровождается развитием цитолитического синдрома, нарушением белкового, пигментного обмена и снижением концентрации щелочной фосфатазы. Введение соединения ЛБК-527 на представленной модели гепатита в дозе 28 мг/кг внутрь, начиная с первых суток введения токсического агента, сопровождалось ограничением цитолитического синдрома, что проявлялось в снижении гиперферментемии по сравнению с животными контрольной группы с токсическим гепатитом, при этом эффект был сопоставим с таковым препарата сравнения эссенциале форте Н. Исследуемое соединение не индуцировало явлений холестаза, корригировало белоксинтезирующую и выделительную функцию органа (табл. 1).
При микроморфологическом исследовании с использованием морфометрической методики установлена способность вещества ЛБК-527 к сохранению балочной структуры печени (рис. 1 Б), в сравнении с животными группы 2 (рис. 1 А) 23% (р=0,034 при сравнении с морфологической картиной печени животных группы 2).
Результаты изучения фармакологической активности соединения магния ЛБК-527 при алкогольном гепатите приведены в табл. 2. Из представленных данных видно, что вещество в суточной дозе 28 мг/кг при введении внутрь в течение 7 сут. эффективно сдерживает формирование массивного цитолиза, развивающегося под действием токсических доз этанола у животных контрольной группы. Причем, в большей степени об этом свидетельствует способность вещества стабилизировать уровень ГГТП на уровне интактных животных.
Производное магния на рассматриваемой модели также не подавляет основные функции печени.
На светооптическом уровне нами установлена заметная органопротекторная активность ЛБК-527 (рис. 2 Б), выражающаяся в торможении на 38% (р=0,017 при сравнении с животными группы 2) формирования морфологической картины острой алкогольной жировой дистрофии по типу гепатоза (рис. 2 А): сохранении балочной структуры органа, ограничении лимфогистиоцитарной инфильтрации.
Проведенное исследование свойств соединения 2-аминоэтансульфонат магния (ЛБК-527) проиллюстрировало наличие у вещества гепатопротек-торного эффекта при 6-суточном введении внутрь, начиная с первого дня формирования гепатита, в терапевтической дозе. Соединение значимо при сравнении с контрольной группой животных сдерживает формирование цитолитического синдрома и уменьшает гиперферментемию, нормализует показатели белкового и пигментного обмена, особенно заметно на модели парацетамолового поражения печени. Использование морфологических методов исследования позволило установить, что использование 2-аминосульфоната магния ограничивает площадь и глубину повреждающего действия токсических доз этанола и парацетамола на печеночную паренхиму.
При изучении эмбрио- и фетотоксического действия нового соединения мы установили отсутствие значимых различий в интранатальной летальности по сравнению с животными контрольной группы, не были зафиксированы ни внешние, ни внутренние аномалии развития.
Таблица 2.
Влияние ЛБК-527 на биохимические показатели крови беременных крыс при этано-ловом гепатите (М+т)
Примечание:
* — различия при сравнении с животными группы
1 достоверны при р<0,05; а — различия при сравнении с животными группы
2 достоверны при р<0,05 (одномерный дисперсионный анализ, критерий Ньюмена-Кейлса).
Группа животных n Алт (Ед/л) Аст (Ед/л) ЩФ (U/л) Общий белок (г/л) Общий билирубин (ммоль/л) ГГТП (Ед/л)
Группа 1 10 11,3±2,4 13,8±3,3 330,5±15,5 28,5±2,2 16,5±1,2 7,1±1,1
Группа 2 10 69,1±4,2* 281,3±4,2* 293,5±10,1 32,8±2,4 17,5±0,2 27,8±1,2*
Группа 3 10 44,2±3,2*а 153,5±9,3*а 260,2±9,6* 35,2±3,3 15,5±1,1 8,1±0,2 а
Группа 4 10 36,5±3,3*а 126,1±8,4*а 130,5±112*а 30,1±2,2 12,5±3,2 6,3±0,9 а
гепатопротекторная активность аминоэтансульфоната магния у беременных крыс... | a protective role for magnesium 2-aminoethansulfonate.
Выводы
1. Оригинальное отечественное соединение 2-ами-ноэтансульфонат магния (ЛБК-527) обладает гепа-топротекторным действием при 6-суточном введении внутрь в дозе 28 мг/кг в сутки беременным крысам с формирующимся алкогольным (этанол внутрь 10 мл/кг в сутки 6 суток) и лекарственным (парацетамол внутрь 500 мг/кг в сутки 2 суток) гепатитом. Гепатопротекторная активность выражена в снижении гиперферментемии на обеих моделях гепатита, нормализации уровня общего белка и билирубина на парацетамоловой модели гепатита.
2. При морфометрическом анализе микропрепаратов печени беременных крыс с алкогольным
Литература
1. Asimuakopoulos G. Pregnancy and liver disease // Rev Med Chir Soc Med Nat Iasi. — 2006. — Vol. 110, No2. — P. 326-333.
2. Mitra A. K., Patki P. S., Mitra S. K. Liver disorders during pregnancy and their management // The Antiseptic. — 2008. — Vol. 105, No4. — P. 193-196.
3. Jayanthi V., Udayakumar N. Acute liver failure in pregnancy: An overview // Minerva Gastroenterol Dietol. — 2008. — Vol. 54, No1. — P. 75-84.
4. Лазебник Л. Б., Голованова Е. В., Ковязина И. О., Шапошникова Н. А. Эссенциальные фосфолипи-ды в терапии неалкогольных стеатогепатитов // Consilium medicum. — 2007. — Т. 9, № 7. — С. 23-28.
5. Fleming J. W., Zein N. N. The liver in pregnancy: Disease vs benign changes // Cleveland Clinic J Med. — 2005. — Vol. 72. — P. 713-721.
гепатитом, получавших соединение ЛБК-527, установлено снижение на 38% (р=0,017) при сравнении с группой контроля площади паренхимы с явлениями жировой дистрофии; у животных с лекарственным поражением печени введение внутрь изученного производного магния позволило увеличить на 23% (р=0,034) площадь печеночной ткани с сохраненной балочной структурой.
3. Изученное соединение при введении беременным крысам с лекарственным и алкогольным гепатитом в терапевтической дозе не оказывает эмбрио- и фетотоксического действия.
6. Гуськова Т. А. Токсикология лекарственных средств. — М.: Издательский дом «Русский врач», 2003. — 154 с.
7. Венгеровский А. И., Удут В. В., Рейхарт Д. В., Ды-гай А. М. Методические рекомендации по изучению гепатопротекторной активности лекарственных средств. — В кн. «Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств. Часть первая» Под ред. А.Н. Миронова. — М.: Гриф и К, 2012. — С. 710-719.
8. Mathews S., Xu M., Wang H. et al. Animal models of gastrointestinal and liver diseases. Animal models of alcohol-induced liver disease: pathophysiology, trans-lational relevance, and challenges // American Journal of Physiology — Gastrointestinal and Liver Physiology. — 2014. — Vol. 306, No10. — P. 819-823.
9. Гланц С. Медико-биологическая статистика. — М.: Прогресс, 1998. — 478 с.
К статье
Гепатопротекторная активность аминоэтансульфоната магния у беременных крыс с экспериментальным парацетамоловым и этаноловым гепатитом (стр. 50-53)
Рисунок 1.
Печень крыс, получавших токсические дозы парацетамола:
А - группы 2 (беременные животные с лекарственным гепатитом): 1) стаз синусоид; 2) гиперемия центральных вен;
Б - группы 4 (беременные животные с лекарственным гепатитом, получавшие ЛБК-527): 3) центральная вена; 4) балки печени. Гематоксилин и эозин. Ув. 200.
Щтщт р»!
Рисунок 2.
Печень крыс, получавших токсические дозы этанола: А — группы 2 (беременные животные с алкогольным гепатитом): 1) стаз синусоид; 2) гиперемия центральных вен; 3) множественные некрозы печеночной паренхимы;
Б - группы 4 (беременные животные с алкогольным гепатитом, получавшие ЛБК-527): 4) центральная вена; 5) балки печени. Гематоксилин и эозин. Ув. 200.
