CC BY
41
© Рябков А.Н., 2003
УДК 615.322.015.4:616.36-002-092.4/.9
ХАРАКТЕРИСТИКА ГЕПАТОПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ ПРЕПАРАТА ИЗ БИОМАССЫ ПОЛИСЦИАСА ПАПОРОТНИКОЛИСТНОГО В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ТЕТРАХЛОРМЕТАНОВОГО
ГЕПАТИТА
А.Н. Рябков
Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова
В настоящем исследовании проведена оценка влияния препарата из биомассы клеточной культуры полисциаса папоротниколистного на течение экспериментального гепатита, моделируемого у лабораторных животных введением четыреххлористого углерода. В качестве препарата сравнения использовали препарат из биомассы клеточной культуры женьшеня. Динамика биохимических показателей, отражающих функциональное состояние печени, параметров интенсивности перекисного окисления липидов в ее ткани, а также данные морфологического анализа свидетельствуют о выраженном гепа-топротекторном эффекте исследуемого препарата, не уступающего, а по ряду параметров превосходящего соответствующее действие препарата из биомассы женьшеня.
Экспериментальный токсический гепатит, возникающий после курсового введения четыреххлористого углерода, часто используется при скрининговых исследованиях. Его высокая информативность при сравнительной оценке близких по своим свойствам препаратов подтверждена в ряде исследований последних лет, проведенных на кафедре фармакологии РГМУ им. акад. И.П. Павлова [6, 7, 10]. Кроме того, принципиальное значение имеет основное патогенетическое звено развития данной патологии - активация перекисного окисления липидов, индуцируемая метаболитами тетрахлорметана и составляющая основу повреждения печеночной паренхимы [2, 5]. Учитывая данные об антиоксидантных свойствах препаратов женьшеня, включая «Биоженьшень», при аллоксановом диабете [4], вполне вероятна их терапевтическая эффективность и при других «свободнорадикальных патологиях», включая тет-
рахлорметановый гепатит. Это и предопределило выбор этой модели для оценки гепатопротекторных и антиок-сидантных свойств препарата из биомассы полисциаса папоротниколистного, имеющего много общих фармако-динамических характеристик с препаратом женьшеня, получаемым по
аналогичной биотехнологии. Последний использован в настоящей работе в качестве эталонного средства.
Материалы и методы
Схема эксперимента предусматривала выделение следующих четырех групп сравнения, или серий, в каждую из которых было включено 6 половозрелых нелинейных крыс-самцов:
1) крысы, у которых, в соответствии с общепринятой методикой [3, 8] вызывали токсический гепатит путем трехдневного внутримышечного введения 50%-го масляного раствора четыреххлористого углерода в суточной дозе
0,2 мл/100 г массы тела;
2-3) «препаратные» серии, в которых животным в течение 10 дней до и еще в течение 3 дней наряду с тетра-хлорметаном ежедневно внутрь через желудочный зонд вводили деалкоголи-зированные препараты, полученные из настоек биомассы клеточной культуры полисциаса папоротниколистного и женьшеня;
4) интактные животные, находящиеся наряду с животными опытных групп в общих условиях содержания и кормления и подвергающиеся имитационным манипуляциям с индифферентными жидкостями: тринадцатидневное введение через желудочный зонд дистиллированной воды и в последние три дня на этом фоне внутримышечное введение физиологического раствора в дозах, эквиобъемных назначенным суспензиям пыльцы и инъецируемому раствору тетрахлорметана.
Через 24 часа после последнего введения четыреххлористого углерода и препаратов из биомасс фитоадаптоге-нов, у животных, наркотизированных эфиром, производили забор крови из брюшной аорты в объеме 5-8 мл, которую центрифугировали в течение 10 минут при 3000 об/мин. В полученной сыворотке с использованием стандартных наборов “ЬЛСНБМЛ” (Чехия) проводили определение активности ферментов, характеризующих степень альтерации печеночных структур, индуцируемой активацией тетрахлорметаном перекисного окисления липидов в мембранах гепатоцитов с последующим нарушением их проницаемости и гепато-лизом - аспартатаминотрансферазы (АСТ), аланинаминотрансферазы (АЛТ) и гамма-глутамилтранспептидазы
(ГГТП). При этом сравниваемые препараты вводились животным в трех различных дозах - 2,5; 5 и 10 мл/кг.
На втором этапе была проведена оценка антиоксидантных свойств. Пре-
параты вводились в стандартной дозе, оказавшей максимальный эффект по данным ферментного анализа. По окончанию схемы эксперимента из печеночной ткани, взятой у наркотизированных эфиром животных, готовили 25%-ый гомогенат на 0,1 М растворе калия хлорида. В нем проводили определение одного из ключевых параметров, характеризующих интенсивность свободнорадикального окисления - концентрацию малонового диальдегида [9], а также уровень сульфгидрильных групп, отражающий состояние антиоксидантной защиты печеночной ткани [1].
Параллельно с биохимическими исследованиями в каждой серии минимум от четырех крыс брали кусочки печеночной ткани и фиксировали в 10% растворе нейтрального формалина. В последующем после обезвоживания и заливки парафином из них готовили микропрепараты. После окраски гематоксилин-эозином проводился гистологический анализ на свето-оптическом уровне.
Результаты и их обсуждение
Трехдневная затравка крыс четыреххлористым углеродом сопровождалась выраженной гиперферментемией: активность АЛТ возросла до 468% по сравнению с показателем интактных животных (табл. 1), АСТ - до 181%, ГГТП - до 306%. При этом в гистологических препаратах отмечалось появление выраженной белково-водяночной, местами доходящей до балонной, дистрофии гепатоцитов. Кроме того, выявлены очаги мелкокапельной жировой дистрофии гепатоцитов, расширения портальных трактов за счет отека и лимфогистиоцитарной инфильтрации, а также моноцелюллярные, ступенчатые и мостовидные некрозы. Таким образом, биохимические и морфологические данные свидетельствуют о появлении выраженной печеночной патологии -остром токсическом гепатите.
Таблица 1
Активность АЛТ, АСТ и ГГТП в сыворотке крови контрольных животных, крыс с тетрахлорметановым гепатитом (СС14) и при назначении препаратов из биомассы полисциаса папоротниколистного (СС14 + ПП) и женьшеня (СС14 + ЖШ)
Показатели Серии АЛТ (ммоль/ч*л) АСТ (ммоль/ч*л) ГГТП (ммоль/ч*л)
Контроль 0,96 ± 0,10 1,39 ± 0,06 0,16 ± 0,03
СС14 4,49 ± 0,35* 2,52 ± 0,13* 0,49 ± 0,05*
СС14 + ПП 2,5 мл/кг 5 мл/кг 10 мл/кг 2,12 ± 0,31* 1,25 ± 0,07* 1,55 ± 0,14* 2,02 ± 0,08* 1,76 ± 0,04* 1,69 ± 0,07* 0,27 ± 0,07 0,17 ± 0,04 0,22 ± 0,05
СС14 + ЖШ 2,5 мл/кг 5 мл/кг 10 мл/кг 2,51 ± 0,31* 2,92 ± 0,37* 2,20 ± 0,33* 1,96 ± 0,10* 2,16 ± 0,07* 2,05 ± 0,06* 0,24 ± 0,05 0,25 ± 0,07 0,27 ± 0,07
Примечание. Звездочкой отмечена достоверность изменений (Р < 0,05) по сравнению с соответствующими показателями в контрольной группе.
После введения препарата из биомассы культуры ткани полисциаса папоротниколистного в дозах 2,5; 5 и 10 мл/кг активность АЛТ, оставаясь большей, чем у интактных животных (на 121% при применении дозы 2,5 мл/кг, на 30% - 5 мл/кг, на 65% - 10 мл/кг), имела четкую тенденцию к уменьшению по сравнению с данными, полученными на высоте действия гепатотокси-на. Динамика показателей активности АСТ характеризовалась такой же направленностью, т.е. зафиксированные величины, хотя и не достигли исходных значений, составляя от них 145% (доза 2,5 мл/кг), 127% (5 мл/кг) и 122% (10 мл/кг), но выраженность гиперфермен-темии была уже умеренной и значительной меньшей, чем после трехдневного введения тетрахлорметана. Актив-
ность ГГТП в этой серии уже достоверно не отличалась от контрольного параметра. При этом максимально близкие к нему значения были получены при введении препарата в дозах 5 и 10 мл/кг. Гистологическая картина печеночной ткани животных этой серии была оценена как умеренно выраженная токсическая дистрофия печени: в некоторых препаратах выявлена белково-гидропическая дистрофия, умеренное полнокровие синусоидов, слабо выраженная лимфогистиоцитарная инфильтрация портальных трактов. Морфологическая выраженность токсической дистрофии была меньшей при применении препарата полисциаса папоротниколистного в дозах 5 и 10 мл/кг.
Препарат из биомассы культуры ткани женьшеня, вводимый животным
по аналогичной схеме, также способствовал восстановлению активности ГГТП до значений, статистически не отличимых от контрольных. Активность же трансаминаз осталась несколько большей, чем в «полисциасовых» группах. Причем максимальный и рав-новыраженный эффект был также определен в сериях, где вводили дозы 5 и 10 мл/кг. Гистологический анализ не выявил существенных различий по сравнению с микропрепаратами печеночной ткани животных, получавших препарат из биомассы культуры ткани полисциа-са папоротниколистного.
Учитывая максимальную выраженность исследуемого эффекта доз 5 и 10 мл/кг обоих сравниваемых препаратов и полученные нами ранее данные по аналогичной оценке актопротекторного действия именно доза 5 мл/кг выбрана в качестве стандартной для анализа их антиоксидантных свойств.
Итак, трехдневная затравка животных тетрахлорметаном сопровождалась накоплением малонового диальдегида (МДА) в печеночной ткани до 249% по сравнению с контролем и уменьшением содержания уровня сульфгидрильных групп до 55% (табл. 2).
Таблица 2
Концентрации малонового диальдегида (МДА) и сульфгидрильных групп (8Н-групп) в гомогенате печеночной ткани контрольных животных, крыс с тетра-хлорметановым гепатитом (СС14) и при назначении препаратов из биомассы поли-сциаса папоротниколистного (СС14 + ПП) и женьшеня (СС14 + ЖШ)
Серии Показатели Контроль ССІ4 СС14 + ПП СС14 + ЖШ
МДА (нмоль/г) М ± м %контр. Тконтр. контр. Рконтр. контр. 37,7 ± 2,8 100,0 93,9 ± 7,5 249,1 7,03 < 0,001 57,7 ± 4,4 153,1 3,85 < 0,01 55,1 ± 5,5 146,2 2,85 < 0,05
8И-группы (мкмоль/г белка) М ± м %контр. Тконтр. контр. Рконтр. контр. 2,38 ± 0,28 100,0 1,25 ± 0,09 54,8 3,55 < 0,01 1,95 ±0,14 85,5 1,06 > 0,05 1,85 ± 0,19 81,10 1,26 > 0,05
Примечание. «%контр.», «Т контр.», «Р контр.» - статистические параметры изменений и их достоверности по сравнению с соответствующими показателями в контрольной группе.
Назначение препарата из биомассы полисциаса папоротниколистного способствовало достоверному уменьшению выраженности изменений регистрируемых показателей по сравнению с сери-
ей, где животные не получали препаратов из биомасс фитоадаптогенов, там уровень МДА составил 154% от контроля, сульфгидрильных групп - 86%.
В целом аналогичная по направ-
ленности и степени выраженности динамика параметров перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты была определена и при соответствующем введении подопытным животным препарата из биомассы клеточной культуры женьшеня (МДА - 146% от контроля, сульфгидрильные группы -81%).
Выводы
Оценка полученных результатов позволяет сделать вывод о том, что препарат из биомассы полисциаса папоротниколистного обладает способностью достаточно эффективно воздействовать на активированные тетрахлорметаном процессы перекисного окисления липидов в печеночной ткани. Вполне вероятно, что гепатопротекторное действие, оцененное по динамике биохимических и морфологических данных, связано именно с антиоксидантными свойствами препарата из биомассы культуры ткани полисциаса папоротниколистного, не уступающими по выраженности препарату из биомассы женьшеня.
ЛИТЕРАТУРА
1. Артемьева Г.Б. Влияние пармидина на некоторые показатели перекисного окисления липидов в эксперименте и клинике: Автореф. дис. ... канд. мед. наук / Г.Б. Артемьева. - Ярославль, 1990. - 24 с.
2. Арчаков А.И. Оксигеназы биологических мембран / А.И. Арчаков. - М.: Медицина, 1983. - 54 с.
3. Влияние комбинированных апипрепа-ратов на течение тетрахлорметанового гепатита / В.Г. Макарова, А.Н. Рябков, Д.Г. Узбекова и др. // Рос. журн. гастро-
энтерологии, гепатологии, колопрокто-логии. - 1995. - Т.3, №3. - С. 147.
4. Давыдов В.В. Эффективность препаратов женьшеня при инсулинозависимом диабете и гепатите в эксперименте /
B.В. Давыдов, Д. С. Молоковский, А.Ю. Лимаренко // Патологическая физиология и эксперим. терапия. - 1990. - №5. -
C. 49-52.
5. Изменение морфо-функционального состояния печени крыс при острой интоксикации тетрахлорметаном и их коррекции антигипоксантами, антиоксидантами и актопротекторами / Т.К. Дубовая, А.Ю. Цибулевский, А.Н. Сергеев и др. // Эксперим. и клинич. фармакология. - 1996. - №4. - С. 51-54.
6. Киселева В.А. Биохимическая характеристика действия некоторых пищевых добавок, содержащих маточное молочко и другие биологически активные продукты пчеловодства: Автореф. дис. ... канд. мед. наук / В. А. Киселева. - Рязань, 1999. - 22 с.
7. Лизунова А. С. Биохимическая оценка состава и биологической активности цветочной пыльцы (обножки) различного ботанического происхождения: Автореф. дис. ... канд. биол. наук / А.С. Лизунова. - Рязань, 1999. - 18 с.
8. Перекисное окисление липидов в митохондриях печени крыс при отравлении некоторыми гепатотропными ядами / Д. А. Элерте, А.Я. Майоре, Э.С. Горн-штейн // Биологические мембраны и патологии клетки: Сб. науч. тр. - Рига, 1986. - С. 62-70.
9. Стальная И. Д. Метод определения малонового диальдегида с помощью тио-барбитуровой кислоты / И. Д. Стальная, Т.Г. Гаришвили // Современные методы в биохимии. - М., 1977. - С. 66-68.
10. Чугунова Л.Г. Влияние прополисованного маточного молочка на показатели активности токсического гепатита / Л.Г. Чугунова, А.Н. Рябков, В.А. Киселева // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепато-логии, колопроктологии. - 1996. - Т.6, №4. - С. 202.
THE CHARACTER OF HEPATO-PROTECTIVE ACTION OF THE PREPARATION FROM THE POLISCIAS FTfJCIFOTJA BAILEY BIOMASS IN THE CONDITIONS OF THE EXPERIMENTAL
HEPATITIS
A.N. Ryabkov
The evaluation of the influence of the preparation from the biomass of the Poliscias filicifolia Bailey cellular culture on the process of the experimental hepatitis was done in this investigation.
