CC BY
65
УДК 615.322:(616.153.96:615.357)
ГИПОХОЛЕСТЕРИНЕМИЧЕСКИЙ И АНТИОКСИДАНТНЫЙ ЭФФЕКТ МНОГОКОМПОНЕНТНОГО РАСТИТЕЛЬНОГО СРЕДСТВА ПРИ ГИДРОКОРТИЗОНОВОЙ ДИСЛИПОПРОТЕИНЕМИИ
Виталий Гамбалович БАНЗАРАКШЕЕВ
ФГБУН Институт общей и экспериментальной биологии СО РАН 670047, г. Улан-Удэ, ул. М. Сахьяновой, 6
На крысах изучена фармакотерапевтическая эффективность многокомпонентного фитосредства, составленного по прописям рецептуры тибетской медицины, при гидрокортизоновой дислипопротеинемии. Установлено, что индуцированная дислипопротеинемия сопровождается повышением содержания в крови общего холестерина на 32 %, триацилглицеридов (ТГ) на 40 %, атерогенной фракции холестерина липопротеи-нов очень низкой плотности (ХС ЛПОНП) на 33 % и холестерина липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) в 2,8 раза, снижением концентрации антиатерогенного холестерина липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) на 13 %. Кроме того, гидрокортизон-индуцированная дислипопротеинемия сопровождается усилением процессов липопероксидации и снижением активности эндогенной антиоксидантной защиты: уровень малонового диальдегида (МДА) возрастает на 75 %, диеновых конъюгатов (ДК) на 17 %, активность каталазы снижается на 54 %. Курсовое профилактическое введение фитосбора снижает в крови содержание общего холестерина на 20 %, ТГ в 2,1 раза, атерогенной фракции ХС ЛПНОНП в 2 раза, ХС ЛПНП на 45 %, отчасти способствует повышению концентрации фракции антиатерогенного ХС ЛПВП. Кроме того, средство ингибирует процессы свободнорадикального окисления липидов - снижает уровень МДА на 40 %, ДК на 28 % и повышает активность фермента антиоксидантной защиты - каталазы сыворотки крови - на 52 %.
Ключевые слова: растительное средство, дислипопротеинемия, холестерин, антиоксиданты.
По данным ВОЗ, сердечно-сосудистые и це-реброваскулярные заболевания являются причиной не менее 1/3 всех смертей на Земле [1]. Если в настоящее время ежегодно от данного вида патологии умирает 15 миллионов человек, то, по прогнозам экспертов, к 2020 году эта цифра может вырасти до 25 миллионов [2].
По мнению исследователей, сложившаяся неблагоприятная ситуация обусловлена ростом распространенности факторов риска, среди которых лидирующие позиции занимают патологические состояния, связанные с развитием дислипопротеинемий [1, 3].
Вышеизложенное обосновывает необходимость разработки, внедрения и совершенствования мер по предупреждению и лечению дис-липопротеинемий и их осложнений. Несмотря на широкий выбор гиполипидемических препаратов, они не всегда оказывают желаемый эффект и довольно часто вызывают тяжелые побочные реакции [4].
В этом плане перспективными являются средства растительного происхождения, которые имеют ряд преимуществ перед синтетичес-
кими средствами: они малотоксичны, обладают более мягким действием, что обусловлено родством метаболизма растительной и животной клетки. Кроме того, фитосредства благодаря широкому набору биологически активных соединений, относящихся к различным классам химических групп, обладают поливалентным эффектом, что обеспечивает их комплексное воздействие на организм [5].
Цель исследования - оценка гипохолестери-немического и антиоксидантного эффекта многокомпонентного растительного средства при гидрокортизоновой дислипопротеинемии.
МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ
Эксперименты выполнены на 60 крысах линии Wistar обоего пола с исходной массой 170-190 г. Животных содержали в стандартных условиях вивария при одинаковом уходе и питании, световом и температурном режиме, со свободным доступом к воде. Экспериментальные исследования проводились в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для
Банзаракшеев В.Г. - к.м.н., старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной фармакологии отдела биологически активных веществ, e-mail: [email protected]
экспериментальных и иных научных целей (Страсбург, 1986) и Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных (Приложение к приказу МЗ СССР от 12.08.1977 № 755).
Экспериментальная дислипопротеинемия индуцирована у крыс однократным внутрибрю-шинным введением суспензии гидрокортизона ацетата в дозе 5 мг/кг [6].
Объектом исследования явилось комплексное растительное средство, разработанное на основе оригинальной рецептурной прописи, описанной в первоисточнике тибетской медицины - трактате «Чжуд-ши» [7]. В состав указанного средства входят цветки Calendula officinalis L., бутоны Eugenia caryophyllata Thunb., плоды Crataegus sanguinea Pall., плоды Malus baccata (L.) Borkh., корни Valeriana officinalis L., семена Lactuca sativa L., корневища Glycyr-rhiza uralensis Fisch., цветки и плоды Rosa sp. и др. Отдельные растительные компоненты фитосбора были собраны в летне-осенний период в Прибайкальском и Тарбагатайском районах Республики Бурятия, а ряд пряных и пищевых растений были приобретены в торговой и аптечной сети. Технологическая схема получения многокомпонентного растительного сбора осуществлялась согласно данным тибетских классических источников и рецептурных справочников [7, 8]. Исходное сырье сбора взвешивали, затем измельчали одновременно всю смесь в чугунной ступке, периодически просеивая через сито с диаметром отверстия 0,5-1,0 мм и тщательно перемешивая. Полученную измельченную смесь использовали для приготовления отвара с учетом требований ГФ (XI). Для изучения фармакотерапевтической эффективности сбор применяли в форме отвара профилактическим курсом в объеме 10 мл/кг массы тела в течение 7 дней 1 раз в сутки, последнее введение осуществляли за 1 ч до индукции дис-липопротеинемии [6]. Животным контрольной группы вводили эквиобъемное количество дистиллированной воды по аналогичной схеме.
Кровь для лабораторных исследований у животных забирали через 5 ч после введения гидрокортизона ацетата. Для исследования ги-полипидемической активности фитосредства в сыворотке крови определяли содержание общего холестерина (ХС), триацилглицеридов и ХС липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП) общепринятым ферментативным методом с использованием диагностических наборов «Кор-мей» (Польша) на анализаторе «Sapphire-400» (Япония) [9]. Фракцию ХС липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) и ХС липопро-
теинов очень низкой плотности (ХС ЛПОНП), индекс атерогенности и отношение ХС ЛПНП /ХС ЛПВП рассчитывали по формулам [3].
Антиоксидантные свойства растительного средства изучали по степени ингибирования образования продуктов перекисного окисления липидов - диеновых конъюгатов, содержание которых определяли путем экстрагирования смесью гептан-изопропанол с последующим измерением оптической плотности при длине волны 233 нм [10], и малонового диальдегида, концентрацию которого определяли в реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой [11], а также по влиянию на изменение каталазоподобной активности сыворотки крови [12].
Полученные данные статистически обработаны общепринятыми методами для малой выборки с определением средней величины и средней арифметической ошибки. Достоверность результатов оценивали с применением ?-критерия Стъюдента [13].
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Глюкокортикоиды обладают широким спектром действия на обменные процессы, в частности на метаболизм липидов [4]. Механизм дислипопротеинемии, вызванный введением гидрокортизона ацетата, обусловлен каскадом последовательных реакций: увеличением ли-полиза в жировой ткани и повышением выброса неэстерифицированных жирных кислот в кровь. Последнее стимулирует синтез триацил-глицеридов и ЛПОНП в печени, что приводит к выраженному увеличению их количества в крови [6] (табл. 1).
Как следует из данных табл. 1, при введении гидрокортизона ацетата в крови крыс повышалось содержание общего ХС на 32 %, триацилглицеридов - на 40 %, атерогенной фракции ХС ЛПОНП и ХС ЛПНП - на 33 % и в 2,8 раза соответственно. Кроме того, индуктор вызывал резкое возрастание индекса ате-рогенности и сдвиг отношения ХС ЛПНП/ХС ЛПВП в сторону атерогенных ЛПНП в 3,2 раза по сравнению с данными в интактной группе животных. Наряду с этим отмечена тенденция к снижению содержания антиатерогенного ХС ЛПВП на 13 %.
При курсовом превентивном введении испытуемого фитосредства выраженность дислипо-протеинемии заметно уменьшалась и приводила к нормализации ряда показателей липидного обмена. Так, в опытной группе животных снижалось содержание общего ХС на 20 %, триацил-глицеридов в 2,1 раза, уменьшалась концентра-
Таблица 1
Влияние многокомпонентного фитосредства на показатели липидного обмена в сыворотке крыс при гидрокортизоновой дислипопротеинемии (М ± т)
Показатель Группа животных
Интактная (п = 10) Контрольная (п = 10) Опытная (п = 10)
Содержание общего ХС, ммоль/л 1,88 ± 0,31 2,48 ± 0,19 2,00 ± 0,17
Содержание триацилглицеридов, ммоль/л 0,30 ± 0,03 0,42 ± 0,02 0,20 ± 0,11*
Содержание ХС ЛПВП, ммоль/л 1,41 ± 0,12 1,25 ± 0,17 1,32 ± 0,02
Содержание ХС ЛПНП, ммоль/л 0,41 ± 0,03 1,15 ± 0,05 0,64 ± 0,03*
Содержание ХС ЛПОНП, ммоль/л 0,06 ± 0,001 0,08 ± 0,002 0,04 ± 0,001*
Индекс атерогенности 0,33 ± 0,02 0,98 ± 0,04 0,51 ± 0,02*
ХС ЛПНП/ХС ЛПВП 0,29 ± 0,01 0,92 ± 0,03 0,48 ± 0,01*
Примечание. * - здесь и в табл. 2 отличие от величины соответствующего показателя в контрольной группе статистически значимо при р < 0,05.
ция атерогенного класса ХС ЛПОНП в 2 раза и на 45 % - ХС ЛПНП. Помимо этого фитотерапия приводила к снижению индекса атероген-ности в 1,9 раза и отношения ХС ЛПНП/ ХС ЛПВП на 48 % по сравнению с показателями у крыс контрольной группы. Следует отметить, что средство в незначительной степени влияло на содержание в крови антиатерогенного ХС ЛПВП, но существенно уменьшало содержание триацилглицеридов и атерогенного ХС ЛПОНП и ХС ЛПНП.
Отсюда следует, что фитосредство благоприятно влияет на липидный обмен при экспериментальной дислипопротеинемии, вызванной гидрокортизоном ацетата. По всей видимости, снижение содержания триацилглицеридов и атерогенных липопротеинов в сыворотке крови при назначении испытуемого фитосредства можно объяснить торможением биосинтеза жирных кислот и, возможно, ингибирующим действием на липолиз, стимуляция которого является одним из важных условий развития дислипопротеинемии, вызванной действием данного индуктора [6].
Общеизвестно, что дислипопротеинемия активирует процессы липопероксидации и окис-
лительную модификацию ЛПНП, повышая их атерогенность и способность аккумулироваться в моноцитах-макрофагах стенки сосуда, что вызывает развитие липоидоза на ранних стадиях атерогенеза [14, 15].
Результаты проведенных исследований свидетельствуют, что введение крысам суспензии гидрокортизона ацетата помимо дислипопроте-инемии приводило к усиленному образованию первичных и вторичных продуктов липоперок-сидации. Так, в контрольной группе крыс выявлялось повышение концентрации малонового диальдегида на 75 % и диеновых конъюгатов на 17 %, что свидетельствовало о выраженной активации свободнорадикальных реакций. Более того, вызываемый под действием индуктора дисбаланс между скоростью перекисного окисления и активностью антиоксидантной защиты характеризовался резким снижением каталазо-подобной активности сыворотки крови до 54 % (табл. 2).
При оценке влияния растительного средства на показатели процессов липопероксидации и состояние антиоксидантной защиты при гид-рокортизон-индуцированной дислипопротеине-мии было установлено достоверное снижение
Таблица 2
Влияние многокомпонентного фитосредства на показатели липопероксидации и антиоксидантной защиты в сыворотке крыс при гидрокортизоновой дислипопротеинемии (М ± т)
Показатель Группа животных
Интактная (п = 10) Контрольная (п = 10) Опытная (п = 10)
Содержание малонового диальдегида, мкМ/(мл х мин) 3,32 ± 0,17 5,83 ± 0,16 3,50 ± 0,10*
Содержание диеновых конъюгатов, ед. опт. пл. 5,90 ± 0,45 6,91 ± 0,56 5,00 ± 0,02*
Каталазоподобная активность, мКат/мл 0,58 ± 0,03 0,27 ± 0,01 0,41 ± 0,01*
интенсивности свободнорадикальных реакций и повышение антиокислительного потенциала. Так, в частности, содержание малонового ди-альдегида и диеновых конъюгатов в сыворотке крови крыс снижалось по сравнению с контролем на 40 и 28 % соответственно, а каталазо-подобная активность повышалась на 52 % по сравнению с соответствующими данными у животных контрольной группы.
Полученные результаты позволяют предположить, что комплексное растительное средство снижает интенсивность свободнорадикальных реакций, уменьшая содержание токсических метаболитов-прооксидантов, повышает антиок-сидантный потенциал и тем самым препятствует окислительной модификации атерогенного класса липопротеинов.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, экспериментальные исследования свидетельствуют, что изучаемое фито-средство при индуцированной дислипопроте-инемии снижает уровень триацилглицеридов, ХС ЛПОНП и ЛПНП, несколько повышает содержание антиатерогенной фракции ХС ЛПВП, а также предотвращает процессы липоперокси-дации и повышает антиокислительный потенциал организма.
По всей видимости, фармакотерапевтичес-кая эффективность фитосредства обусловлена комплексом взаимодополняющих и взаимо-стабилизирующих компонентов, эволюционно сложившихся как защитные системы и предотвращающих гиперпродукцию свободноради-кальных соединений при экспериментальной дислипопротеинемии, тем самым проявляя выраженный гиполипидемический эффект.
Можно предположить, что высокая антиокислительная и гиполипидемическая активность средства обусловлены содержанием в фитосборе комплекса биологически активных веществ, прежде всего полифенольных соединений, витаминов, каротиноидов, ингибирую-щих процессы перекисного окисления липидов и тем самым предотвращающих развитие дис-липопротеинемии [14, 15].
Успешное сочетание в фитосборе гиполи-пидемических и антиокислительных свойств позволяет полагать, что его применение может открыть новые возможности эффективной комплексной профилактики и терапии дисли-попротеинемий как одной из ведущих причин сердечно-сосудистой и цереброваскулярной патологии.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
1. Журавлева М.В. Первичная и вторичная профилактика атеросклероза // Врач. 2011. (5). 45-49.
Zhuravleva M.V. Primary and secondary prevention of atherosclerosis // Vrach. 2011. (5). 45-49.
2. Bhatt D. Registry investigators. International prevalence, recognition and treatment of cardiovascular risk factors in outpatients with atherothrombosis // JAMA. 2006. (5). 180-189.
3. Пупкова В.И. Гиперлипопротеинемия. Новосибирск, 2006. 32 с.
Pupkova V.I. Hyperlipoproteinemia. Novosibirsk, 2006. 32 p.
4. Федеральное руководство по использованию лекарственных средств. М., 2009. 896 с.
Federal guide-book for use medicinal remedies. M., 2009. 896 p.
5. Соколов С.Я. Фармакотерапия и фитотерапия. М., 2000. 342 с.
Sokolov S.Ya. Pharmacotherapy and herbal medicine. M., 2000. 342 p.
6. Руководство по экспериментальному изучению новых фармакологических веществ. М., 2005. 832 с.
Guidebook for experimental study of new pharmacological substances. M., 2005. 832 p.
7. Чжуд-ши: канон тибетской медицины. М., 2001. 766 с.
Chgud-zhi: a Canon of Tibetan Medicine. M., 2001. 766 p.
8. Кунпан-дудзи: Большой рецептурный справочник Агинского дацана. М., 2008. 216 с.
Kunpan-dudzi: the large reception dictionary from the Aginsky datsan. M., 2008. 216 p.
9. Камышников В.С. Справочник по кли-нико-биохимической лабораторной диагностике. Минск, 2000. 463 с.
Kamyshnikov VS. Reference book in clinico-bio-chemical laboratory diagnosis. Minsk, 2000. 463 p.
10. Гаврилов В.Б., Мишкорудная М.И. Спект-рофотометрическое определение содержания гидроперекисей липидов в плазме крови // Лаб. дело. 1983. (3). 33-35.
Gavrilov V.B., Mishkorudnaya M.I. Spectropho-tometric measurement of the amount of lipids hydroperoxides in the blood plasma // Lab. delo. 1983. (3). 33-35.
11. Темирбулатов Р.А., Селезнев Е.И. Метод повышения интенсивности свободнорадикального окисления липидсодержащих компонентов крови и его диагностическое значение // Лаб. дело. 1981. (4). 209-211.
Temirbulatov R.A., Seleznev Ye.I. A method for increasing intensity of free radical oxidation of lipid-containing blood components and its diagnostic value // Lab. delo. 1981. (4). 209-211.
12. Королюк М.А., Иванова Л.И., Майорова И. Г., Токарев В.Е. Методы определения активности каталазы // Лаб. дело. 1988. (1). 16-19.
Korolyuk M.A., Ivanova L.I, Mayorova I.G., To-karev V.Ye. Methods for determination of catalase activity // Lab. delo. 1988. (1). 16-19.
13. Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. М., 2001. 256 с.
Sergienko V.I., Bondareva I.B. Mathematical statistics in clinical research. M., 2001. 256 p.
14. Lankin V.Z., Tikhaze A.K. Free radical lipo-peroxidation during atherosclerosis and antioxidative therapy of this disease // Free Radicals, Nitric Oxide and Inflammation: Molecular, Biochemical and Clinical Aspects. Amsterdam etc.: IOS Press, 2003. 344. 218-231.
15. Ланкин В.З., Тихазе А.К., Беленков Ю.Н. Антиоксиданты в комплексной терапии атеросклероза: pro et contra // Кардиология. 2004. (2). 72-81.
Lankin V.Z., Tikhaze A.K., Belenkov Yu. N. Antio-xidants in complex therapy of atherosclerosis: pro et contra // Kardiologiya. 2004. (2). 72-81.
HYPOCHOLESTERINEMIC AND ANTIOXIDANT EFFECT OF THE MULTICOMPONENT PLANT REMEDY IN HYDROCORTISONE- INDUCED DYSLIPOPROTEINEMIA
Vitaly Gambalovich BANZARAKSHEEV
Institute of General and Experimental Biology SB RAS 670047, Ulan-Ude, M. Sakhyanova str., 6
The pharmacotherapeutic efficacy of multicomponent phytoremedy composed of the copies formulations of Tibetan medicine has been studied in the rats with hydrocortisone dyslipoproteinemia. It has been established that the induced dyslipoproteinemia accompanies by the increase in blood total cholesterol by 32 %, triacylglycerides (TG) by 40 %, atherogenic fraction lipoproteins very low density (VLDL) cholesterol by 33 %o and low density lipoproteins (LDL) cholesterol by factor of 2,8, lower concentration of antiatherogenic high density lipoproteins (HDL) cholesterol by 13%. In addition, hydrocotisone-induced dyslipoproteinemia is accompanied by increased lipid peroxidation and decreased activity of endogenous antioxidant defense: the level of malondialdehyde (MDA) increased by 75 %, diene conjugates (DC) by 17 %, catalase activity was reduced by 54 %. Course preventive medication with phyto-preparations decreases the blood total cholesterol by 20 %, TG by factor of 2,1, atherogenic fraction VLDL by factor of 2, LDL by 45 %, partly contributes to increased concentration of antiatherogenic HDL fraction. Additionally, the remedy inhibits the processes of free radical oxidation of lipids - reduces the level of MDA by 40 %, DC by 28 % and increases the activity of antioxidant enzymes - catalase in blood serum by 52 %.
Key words: plant remedy, dyslipoproteinemia, cholesterol, antioxidants.
Banzaraksheev V.G. - candidate of medical sciences, senior researcher of laboratory of experimental pharmacology of department of biological active substances, e-mail: [email protected]
