Summery
ACTIVITY OF LIPID PEROXIDATION AND ANTIOXIDANT ENZYMES IN RATS OF DIFFERENT AGES IN EXPERIMENTAL DIABETES MELLITUS
Levitskiy V.A., Zhurakivska O.Ya., Myskiv V.A.
Key words: diabetes mellitus, products of lipid peroxidation, catalase.
Diabetes mellitus is one of the priority health and social problems in Ukraine and all over the world due to is wide prevalence, clinical polymorphism, and the severity of its complications. The most common complication is diabetic angiopathy where leading pathogenetic role belongs to the processes of lipid peroxidation and antioxidant enzymatic defense. Therefore, it is essential to study the peculiarities of lipid peroxidation and antioxidant enzymatic defense in rats of different ages in the early stages of streptozotocin- induced diabetes mellitus. It has been found out that in experimental diabetes mellitus type 1 both middle-aged and nun-pubertal rats demonstrate the abrupt increase of glucose concentration compared with the corresponding parameters for the old animals. This may indicate their significantly increased reactivity to stress. The animals of all age groups shows the increased level o f malonic dialdehyde in blood plasma and decreased activity of catalase. It should be noted that the content of lipid peroxidation products in the blood of old animals is the highest, while the enzyme activity of antioxidant system is the lowest.
УДК 615.273.5:615.322 УДК 615.273.5:615.322:615.451.16:582.734.4 ЛукКянова Л.В.
МЕТОДИЧНИЙ П1ДХ1Д ДО ВИКОРИСТАННЯ ЛАБОРАТОРНИХ ТВАРИН В УМОВАХ МОДЕЛ1 - КАП1ЛЯРНО1 КРОВОТЕЧ1 З Р1ЗАНО1 РАНИ МАТКИ У ЩУР1В
Харшський нацюнальний медичний ушверситет
Стаття присвячена обгрунтуванню в експеримент{ методичного тдходу до використання ла-бораторних тварин при досл{дженн{ гемостатичног активност{ сухого екстракту з паготв ожини сизог в умовах модел{ - катлярног кровотеч{ з р{заног рани матки у щур{в-самок. Впер-ше теоретично обГрунтована та експериментально доведена гемостатична д{я сухого екстракту з паготв ожини сизог. За впливом на систему згортання кров{ досл{дний екстракт переви-щуе д{ю препарату пор{вняння - р{дкого екстракту грицитв звичайних. Сухий екстракт з паготв ожини сизог виявляе гемостатичну активтсть при введент щурам в доз{ 7 мг/кг на р{вт 28,57% - скорочуе тривалжть катлярног кровотеч{ модел{ р{заног рани матки щур{в в 1,4 разу у пор{внянн{ з контролем г в 2,18 разу в{дносно р{дкого екстракту грицитв звичайних, що св{д-чить про доцшьнсть застосування сухого екстракту з паготв ожини сизог як кровоспинного засобу при паренх{матозних г катлярних кровотечах. За результатами проведених дослгджень втглено в систему охорони здоров'я тформацшний лист про нововведення № 80-2007 «Методика визначення тривалост{ кровотеч{ в експериментальних умовах» (Кигв, 2007).
Ключов1 слова. Сухий екстракт з пагонлв ожини сизот, гемостатична активнють, модель, тривалють кровотеч1, грицики звичайж, р1зана рана матки.
Дослщження були проведен! зпдно з планом науково-дослщних роб1т Нацюнального фармацевтичного уыверситету за темою „Фармаколопчы дослщження бюлопчно активних речовин та л1кувальних засоб1в синтетичного та бюлопчного походження, тх застосування в медичжй практицГ (№ державно! реестрацп 0103и0о0478).
Вступ вводиться, i час дм знеболювального засобу
... .... обов'язково фксуеться в протоколi експеримен-
у ряд випадкт як гаст^, так i хр°н1чш експе- Ту або в наркозшй карп. ЯкЩо дослщ зашчуеть-рименти проводяться хiрурпчними або шшими
методами, як викликають рiзкi больовi вщчуття у лабораторних тварин. Це н з фiзюлоriчноT точки зору, н з точки зору гуманност не виправдано, тому що будь-яке больове подразнення викли-кае у живого оргашзму глибоку перебудову бага-тьох функцш i в першу чергу функцш централь-нот нервовот системи, сердцево-судиннот, ендо-криннот та шших систем, а це призводить до спотворення отриманих результат. На жаль, це не враховуеться багатьма експериментато-рами.
I тому експерименти, як виконуються хiрургi-чними методами, повинн проводитися ттьки ш-сля знеболювання, причому до iммобiлiзацiT тварини. Розрахунок знеболювального лкарсь-кого засобу проводиться на ктограм або грам маси тта лабораторно! тварини. I речовина, що
ся смертю тварини, тт умертвляють до закшчен-ня дм знеболювальнот речовини. Наркоз у тварин проводять рiзними фармаколопчними засо-бами з використанням рiзних шляхiв введення (шгаляцшний, штратрахеальний, внутршньо-венний, внутршньом'язовий, ректальний) [1].
Актуальнють розширення арсеналу засобiв кровоспиннот терапп обумовлена рiзними факторами. Серед них шсляоперацшы ускладнення шсля хiрургiчного втручання, прийом рiзних ль карських препарапв, що порушують синтез фак-торiв зсiдання або стимулюють фiбринолiз, вплив променевот терапп та пiдвищення алерп-зацп населення, пов'язане iз застосуванням хь мiотерапiT.
Одним зi шляхiв вирiшення данот проблеми е створення нових кровоспинних i капiлярозмiц-
нючих засобiв, якi не мають побiчних ефекпв. Перспективною групою щодо цього е препарати на основi рослинноТ сировини, що завойовують все бiльшу популярнють на ринку лiкарських за-собiв [2].
З огляду на це, пошук i розробка нових гемо-статичних засобiв рослинного походження, що поряд з високою специфiчною активнютю, були б зручними та безпечними у застосуванш е актуальною проблемою сучасноТ фармакологи.
Детальне вивчення хiмiчного складу та фар-маколопчних властивостей, а також результатiв кл^чних дослiджень ефективностi рослин та препара^в з них е пщфунтям для розробки та впровадження у медичну практику нових висо-коефективних рослинних засобiв. На вщмшу вiд синтетичних лкарських засобiв рослиннi бюлоп-чно-активш речовини чинять на органiзм людини м'яку дiю, не викликають побiчних ефектiв та алергiйних реакцiй. Наявнють достатньоТ сиро-винноТ бази, комплексна фармаколопчна актив-нiсть та нешкщливють пояснюе зацiкавленiсть до вивчення дикоростучих неофщшальних рослин. З л^ературних даних вiдомо, що рослини роду ожини (Rubus) мiстять дубильнi речовини, фенолкарбоновi кислоти та флавоноТди, як мають широкий спектр фармаколопчноТ активностi [3-5]. ФлавоноТди, аскорбiнова кислота та полн феноли мають тенденцш до накопичення у зна-чних ктькостях, що дае можливiсть розглядати рослини як багате джерело цих речовин [6,7].
У Нацюнальному фармацевтичному ушвер-ситет на кафедрi фармакогнози пiд керiвницт-вом професора В.М. Ковальова було вивчено фiтохiмiчний склад пагошв ожини сизоТ i отрима-ного з них сухого екстракту. Визначено, що до складу пагошв ожини сизоТ входять: сума фла-воно'Тфв в перерахунку на рутин 1,38%, дубиль-них речовин 7,4%, що суттево перевершуе вмют бюлопчно-активних речовин у бiльшостi лкарсь-ких рослин-гемостатиш, наприклад, гiрчака пе-рцевого[8-10]. Багатий хiмiчний склад робить ожину сизу цшним лiкувально-профiлактичним засобом. Такий хiмiчний склад може обумовити широкий спектр фармаколопчноТ активности в тому чи^ i гемостатичну дiю. Дос в цьому вщ-ношеннi ожина сиза не вивчалась. В ктшчну практику препарати з ожини сизоТ ще не впрова-джеш.
У зв'язку з цим, доцтьним та актуальним було вивчення гемостатичноТ активносл сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ (Rubus caesius) з родини розоцвiтих (Rosaceae).
У робот вперше експериментально доведена наявнють гемостатичноТ активностi сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ з використанням методичного пщходу до використання лаборатор-них тварин при методологи експериментальноТ фармакологи.
Мета дослвдження
Обфунтувати в експериментi методичний
пщхщ до використання лабораторних тварин в умовах моделi - капiлярноТ кровотечi з рiзаноТ рани матки у щурiв-самок.
Матерiали та методи дослвдження Предмет дослiдження - сухий екстракт (суб-станцiя) з пагонiв ожини сизоТ - це пгроскошчний порошок ясно-брунатного кольору, розчинний у водi i нижчих спиртах. Сухий екстракт з пагонiв ожини сизоТ мае такий ктькюний вмiст БАР: бт-ково-полiсахаридного комплексу - 2,52%, полн фенолiв - 5,39%, флавоноТдiв - 0,8% [7].
Аналiз хiмiчного складу подтвердив данi л^е-ратури про те, що сухий екстракт з пагошв ожини сизоТ е сумою дубильних речовин, флавоноТ-дiв, гщроксикоричних i гiдроксибензойних кислот, вiтамiнiв С, Р, Е i F, що дозволило передба-чити наявнють у сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ гемостатичноТ активность
На етап докл^чних дослщжень нового фар-макологiчного препарату рекомендуеться про-водити фармакологiчнi дослiдження, використо-вуючи лабораторних тварин: щурiв, мишей, мур-чакiв i т.д. В експериментах по дослщженню сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ використано 18 безпородних щури-самки, як втримувалися на стандартному харчовому рацюш вiварiю.
За л^ературними даними, ожина сиза у на-роднiй медицин застосовуеться при маткових кровотечах. Тому, для оцшки гемостатичноТ ак-тивност та пiдтвердження механiзму ди дослщ-ноТ речовини було використано ТТ здатнiсть зме-ншувати тривалiсть кровотечi на моделi рiзаноТ рани матки щурiв-самок. Пiд час експерименту тварини знаходилися в умовах i на рацюш вiва-рiю вiдповiдно до передбачених норм. Дослщи з тваринами проводили вщповщно до встановле-них правил роботи з ними [11, 12]. Пщ час експерименту тварини знаходилися в умовах i на рацюш вiварiю вщповщно до передбачених норм. Дослщи з тваринами проводили вщповщно до встановлених правил роботи з ними.
Дози препаратв порiвняння розраховували з використанням коефiцiенту видовоТ стшкосп Ю.Р. Риболовлева [13]. З огляду на те, що добо-ва доза рщкого екстракту грициш звичайних для людини складае 75 крапель, для щурiв склала 0,1 мл/кг.
Гемостатичш властивост препаратiв вивчали на моделi каптярноТ кровотечi з рiзаноТ рани матки у бтих безпородних щурiв-самок.
Пюля попереднього наркотизування 1% роз-чином барбамту (8 мг/кг маси тварини вводять внутршньобрюшинно), пiддослiдним тваринам розрiзали черевну порожнину [14]. Для цього щурiв привязували за лапки до столу спиною донизу, мщно натягуючи лямки, щоб тварина не рухалася i не могла вщвязатися пщ час дослiду. Наносили стандартну рану на шийку матки роз-мiром 1,0х0,3см дослiдних i контрольних груп тварин через 30 хвилин пюля внутршньошлун-кового введення препаратв (контрольна група
тварин отримувала ешвалентну кльксть роз-чинника - дистильованоТ води). Про дш дослщ-ноТ речовини на згортання кровi судили за три-валiстю кровотечi. З цiею метою на поверхню розрiзу кожнi 2-3 секунди накладали кусочок фн льтрованого паперу. Закнченням кровотечi вва-жали момент утворення кров'яного згустку, який прилипае до фтьтрувального паперу з невеликою клькстю або повною вщсутнютю рiдкоТ кро-вi. Розраховували середню тривалють кровотечi для кожноТ групи тварин i достовiрнiсть вщмш-ностей мiж дослiдними даними i контролем.
Експерименти проводили на 18 бтих щурах-самках, вагою 200-220г, яких роздтили на 3 групи (по 6 тварин у кожнш), яким внутршньошлун-ково за 30 хв. до оперативного втручання (нане-сення рiзаних ран на матку) вводили наступш речовини:
1 група тварин - контрольна - тваринам вводили дистильовану воду.
2-й груш тварин - сухий екстракт з пагошв ожини сизоТ у дозi 7 мг/кг.
3-й груш тварин - рщкий екстракт грицикв звичайних у дозi 0,1 мл/кг.
Було проведено 3 сери дослав.
Тварини вирощеш у розплщнику вiварiю ЦентральноТ науково-дослiдноТ лаборатори На-
цiонального фармацевтичного ушверситету зп-дно з саштарно-гтешчними нормами та вимога-ми GLP [15]. Робота з тваринами проводилась згщно з мiжнародними вимогами про гуманне ставлення до тварин та з дотриманням вимог директиви 86/609/ЕЕС з питань захисту тварин «Европейская конвенция защиты позвоночных животных, которые используются с экспериментальными и другими целями» (Страсбург, 1986), ко-мiсi'l' з бюетики Нацюнального фармацевтичного ушверситету (протокол № 2 вщ 15.04.2004 р.), а також згщно з методичними рекоменда^ями „До-клУчш дослiдження лiкарських засобiв" [16].
Отриманi результати дослiджень оброблеш статистично з використанням пакету прикладних програм "STATISTICA" на комп'ютерi з програм-ним забезпеченням "Excel", методiв варiацiйноT статистики. Аналiз результатiв i оцiнку Тх вiрогiд-ностi здшснювали шляхом порiвняння з вихщ-ними та контрольними даними. Вiрогiдними вва-жали вiдмiнностi при р<0,05 [17-19] .
Результати та 1х обговорення Даш впливу сухого екстракту з пагошв ожини сизо' на тривалють кровотечi в умовах моделi представлен в таблиц 1.
Таблиця 1
Гемостатична актившсть досл/'джуваних засоб'в при капiлярнiй кровотечi з pi3aHO'i рани матки у щур'в-самок, (n=6)
Групи тварин Тривалють кровотеч^ с Гемостатична активнiсть, %
Контроль 115,50±0,76 -
Сухий екстракт з пагошв ожини сизо'' 82,50±1,38*/** 28,57
Рщкий екстракт грициюв звичайних 100,33±0,99 13,13
Примтки: * - е1рог1днють результате щодо контролю, р<0,05;
** - е1рог1днють результат1в щодо екстракту грицише
Встановлено, що сухий екстракт з пагошв ожини сизоТ виявляе гемостатичну активнють при введенш щурам в дозi 7 мг/кг на рiвнi 28,57% - скорочуе тривалють каптярноТ крово-течi на моделi рiзаноТ рани матки щурiв в 1,4 разу у порiвняннi з контролем i в 2,18 разу вщнос-но екстракту грицикв звичайних. Мехашзм ди обумовлений комплексом бюлопчно активних речовин, як входять до складу сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ.
За вираженютю гемостатичноТ активностi на моделi капiлярноТ кровотечi з рiзаноТ рани матки у щурiв-самок сухий екстракт з пагошв ожини сизоТ перевершуе референс-препарат рщкий екстракт грицикв звичайних.
Використаний нами методичний пщхщ до ви-користання лабораторних тварин в умовах екс-периментальноТ моделi дозволив зробити ви-сновок, що сухий екстракт з пагошв ожини сизоТ досить ефективно скорочуе тривалють каптярноТ кровотечi з рiзаноТ рани матки у щурiв-самок з нормальним гемостазом. Це свщчить про мож-ливiсть використання його як кровоспинного за-собу при рiзноманiтних геморагiях.
У робот наведеш результати теоретичних та експериментальних дослщжень, що виступають вагомим обфунтуванням створення нового ге-
зеичайних, р<0,05.
мостатичного засобу рослинного походження з пагошв ожини сизоТ, який може бути рекомендо-ваний для розробки лкарського препарату у фо-рмi таблеток з метою його впровадження у ме-дичну практику.
Висновки
Вщсутнють стандартно! методики дослн дження тривалосп кровотечi на моделi капiляр-ноТ кровотечi з рiзаноТ рани матки у щурiв-самок визначае високу актуальнiсть та практичну зна-чимiсть даних дослщжень.
Було проведено науковi дослiдження на су-часному методичному рiвнi, як дозволили:
- використовуючи методичний пщхщ до використання лабораторних тварин в умовах мо-дел^ визначити тривалють каптярноТ кровотечi на рiзанiй ранi матки у щурiв-самок;
- пщтвердити гемостатичну дiю сухого екстракту з пагошв ожини сизоТ.
За результатами дослщжень зроблено ви-сновок про можливють впровадження новоТ методики визначення тривалосп каптярноТ крово-течi на моделi рiзаноТ рани матки у щурiв-самцiв для пщтвердження гемостатичноТ активностi до-слщжуваних препаратiв. Дана модель кровотечi може бути здшснена в умовах стандартного фа-
рмацевтичного пщприемства, з використанням 8. Болтарович З.е. Украшська народна медицина: |стoрiя i прак-^ ^ м ^ ' ^ тика / Болтарович З.е. - К. : Абрис, 1994. - 320 с.
Казарина Т.В. Растения целители / Казарина Т.В. - Смоленск :
стандартного обладнання та еколопчно безпеч-
них реактивiв, використання доступно! в^чизня- Русич, 1996. - 606 с.
unV nnnni/iuunV runnouuu 10. Лавренова Г.В. Фитотерапия / Лавренова Г.В. - СПб. : ООО
н°1 рослинн°1 сировини. «СМИО Пресс», ТОО «Диамант», 1996. - Т. 1. - 480 с.; Т. 2. -
За результатами проведених дослщжень втн 480 с.
лено в систему охорони здоров'я шформацшний 11. Западнюк И.П. Лабораторные животные. Разведение, содер-
.. -- „„„.Т . . жание, использование в эксперименте / И.П. Западнюк, В.И.
лист про нововведення № 80-2007 «Методика Западнюк, Е.А. Захария, Б.В.Западнюк. - К. : Вища школа,
визначення тривалосп крoвoтечi в експеримен- 1983. - 383 с.
тяпьних умовах» (КиТв 2007) 12. Клiнiчнi лабoратoрнi методи дoслiдження / За ред. проф. 1.А.
тальних умовах» (Ки1в, 2UU'). Зупанця та проф. В.Ф. Москаленка. - [2-ге вид., переробл. та
допов.] - Харкiв: Вид-во НФаУ, 2001. - 177 с. Л ература 13. Рыболовьев Ю.Р. Дозирование веществ для млекопитающих
1. Каркищенко Н.Н. Альтернативы биомедицины. Том 2. Классика по константам биологическо активности / Ю.Р.Рыболовьев, и альтернативы фармакотоксикологии / Каркищенко Н.Н. - М. : РС. Рыболовлев // Доклады АН СССР. - 1979. - Т. 247, № 6. -Изд-во ВПК, 2007. - 448 с. : 139 ил. С. 1513 - 1516.
2. Ковальов В.М. Фармакoгнoзiя з основами бюжмм рослин / 14. Современные аспекты рационального обезболивания в меди-В.М.Ковальов, О.1. Павлш, Т.1.1сакова. - Х. : Вид-во НФаУ, цинской практике / Под ред. проф. Трещинского А.И., проф. "Прапор", 2000. - 703с. Усенко А.С., проф. Зупанца И.А. - К. : Морион, 2000. - 64 с.
3. Ковальов В.М. Ктькюне визначення суми флавоноЩв у паго- 15. Правила доклинической оценки безопасности фармакологиче-нах ожини сизо! / В.М. Ковальов, О.А. Васильева, Т.О. Красы- ских средств (GLP). - М., 1992. - 78 с.
кова // Вюник фармацп. - 2001. - №3 (27). - С.38. 16. Докшшчш дослщження лкарських засoбiв (методичш рекомен-
4. Чекман 1.С. ФлавоноТди - клшкофармаколопчний аспект / Чек- дацп) / За редак^ею член-кор. АМП О.В. Стефанова. - К. : Авн ман 1.С. // Фiтoтерапiя в УкраТш. - 2000. - №2. - С.3-5. цена, 2001. - 528 с.
5. Hansteen B. Biochemical effects of flavonoids / Hansteen B. // 17. Лапач С.М. Статистичн методи в медко-бюлопчних дослн Z.Lebensmittel. Untersuchung und Forschung. - 1980. - V.170, № дженнях iз застосуванням Exel / С.М. Лапач, А.В. Чубенко, П.М. 1. - Р.36-41. Бабiч - К. : Морюн. 2001. - 408 с.
6. Псцева О.А. Дoслiдження накопичення деяких груп бioлoгiчнo 18. Гублер Л.Н. Применение критериев непараметрической стати-активних речовин у пагонах ожини сизоТ з рiзних регioнiв УкраТ- стики в медико-биологических исследованиях / Л.Н. Гублер, ни / О.А.Псцева // Матерiали до науковоТ конференцп з мiжна- АА. Генкин. - 1966. - 57с.
родною участю. - Вiнниця. - 2004. - С.301. 19. Пиотровский В.К. Метод статистических моментов и интегра-
7. Псцева О.А. Яюсний склад та кшькюний вмют сухого екстракту льные модельно-независимые параметры фармакокинетики. / з пагошв ожини сизоТ / О.А. Псцева, В.М. Ковальов, Т.О. Красш- В.К. Пиотровский // Фармакология и токсикология, 1986. - №5. -кова // Матерiали VI нацюнального з'Тзду фармацевт УкраТни С.118-127.
"Досягнення та перспективи розвитку фармацевтичноТ галузi УкраТни". - Х., 2005. - С. 690.
Реферат
МЕТОДИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ИСПОЛЬЗОВАНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ ЖИВОТНЫХ В УСЛОВИЯХ МОДЕЛИ - КАПИЛЯРНОГО КРОВОТЕЧЕНИЯ ИЗ РЕЗАНОЙ РАНЫ МАТКИ У КРЫС Лукьянова Л.В.
Ключевые слова. Сухой экстракт из побегов ежевики сизой, гемостатическая активность, модель, длительность кровотечения, пастушья сумка, резаная рана матки.
Статья посвящена обоснованию в эксперименте методического подхода к использованию лабораторных животных при исследовании гемостатической активности сухого экстракта из побегов ежевики сизой в условиях модели - капиллярного кровотечения с резаной раны матки у крыс-самок. Впервые теоретически обосновано и экспериментально доказано гемостатическое действие сухого экстракта из побегов ежевики сизой. По влиянию на свертывающую систему крови исследуемый экстракт превосходит действие препарата сравнения жидкого экстракта пастушьей сумки. Сухой экстракт из побегов ежевики сизой проявляет гемостатическую активность при введении крысам в дозе 7 мг/кг на уровне 28,57% - сокращает длительность капиллярного кровотечения модели резаных ран матки крыс в 1,4 раза по сравнению с контрольными животными и в 2,18 раза относительно жидкого экстракта пастушьей сумки, что свидетельствует о целесообразности применения сухого экстракта из побегов ежевики сизой в качестве гемостатика при паренхиматозных и капиллярных кровотечениях. По результатам проведенных исследований внедрено в систему охраны здоровья информационный лист о нововведении №80-2007 «Методика определения длительности кровотечения на модели резаной раны матки у крыс» (Киев, 2007).
Summery
METHODICAL APPROACH TO USE OF LABORATORY ANIMALS UNDER EXPERIMENTAL DESIGN OF CAPILLARY BLEEDING FROM INCISED UTERINE WOUNDS IN RATS Lukjanova L.V.
Key words. dried extract of European dewberry spears, hemostatic activity, model, duration of bleeding, shepherd's purse, incised wound of uterus.
This article is devoted to the substantiation of the methodical approach to use of laboratory animals in the experiment designed to study the haemostatic activity of dried extract of European dewberry in capillary bleeding from incised uterine wounds of female rats. We have validated and proved experimentally the haemostatic action of dried extract of European dewberry spears. This extract surpasses in its effect on blood coagulation the effect of shepherd's purse extract. Dried extract of European dewberry spears shows its haemostatic action when introduced to rats in a dose of 7 mg/kg at level of 28,57 % - it reduces the duration of designed uterine capillary bleeding in 1,4 times in comparison with control animals and in 2,18 times compared with the liquid extract of shepherd's purse. Therefore the dried extract of European dewberry spears may be practically applied in cases of parenchymatous and capillary bleeding.