CC BY
121
7. Jia R.Z, Jiang L, Qiao L.X. Study on effect of radix astragali on injury of cerebral cortex in neonatal rats after hypoxia/ ischemia brain damage // URL: http://www.ncbi.nlm.nih.gov/sites/entrez
8. Sona D., Lee P., Lee J. Neuroprotective effect of wogonin in hippocampal slice culture exposed to oxygen and glucose deprivation // European Journal of Pharmacology. - 2004. - № 493. - Р 99-102.
Гуляев Сергей Миронович - кандидат медицинских наук, научный сотрудник лаборатории экспериментальной фармакологии Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, тел. (3012)-43-37-13, e-mail: [email protected]
Николаев Сергей Матвеевич - доктор медицинских наук, профессор кафедры фармакологии, клинической фармакологии БГУ, заведующий лабораторией экспериментальной фармакологии ИОЭБ СО РАН. 670047, Улан-Удэ, Сахьяновой, 6, тел. 433713, факс 433034.
Тулонов Михаил Юрьевич - аспирант лаборатории экспериментальной фармакологии Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, тел. 8-9021-67-02-49.
Серебрянская Татьяна Степановна - аспирант лаборатории медико-биологических исследований Института общей и экспериментальной биологии СО РАН. 670047, Улан-Удэ, ул. Сахьяновой, 6, тел. 8-9025-6200-91, e-mail: [email protected]
Gulyaev Sergey Mironovich - candidate of medical science, scientist of laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sahyanova str., 6, ph.: 8-9025-64-55-90, (3012)-43-37-13, e-mail: [email protected]
Nikolaev Sergey Matveevich - dr of medical sci., professor, head of laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology, SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sakhyanova str., 6, Institute of General and Experimental Biology, ph. (3012) 433713, e-mail: smnikolaev@ mail.ru.
Tulonov Mikhail Yurievich - post-graduate of laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sahyanova str., 6, ph: 8-9021-67-02-49.
Serebryanskaya Tatyana Stepanovna - post-graduate of laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology SB RAS. 670047, Ulan-Ude, Sahyanova str., 6, ph. 8-9025-62-00-91, e-mail: [email protected]
УДК 577.29:615 + 577.334 С.А. Чукаев
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ КОРРЕКЦИИ АНТИОКСИДАНТНОГО СТАТУСА ОРГАНИЗМА С ПОМОЩЬЮ МЕКСИДОЛА ХЕМИЛЮМИНЕСЦЕНТНЫМ МЕТОДОМ
Изучены особенности фармакологического действия мексидола при моделировании гипоксии в условиях эксперимента с применением метода Fe2+-индуцировaнной хемилюминесценции. Установлены оптимальные режимы его применения в качестве корректора антиоксидантного статуса организма и антигипоксанта. Выявлено, что фармакотерапевтическая эффективность препарата зависит от исходного состояния организма.
Ключевые слова: мексидол, гипоксия, антиоксиданты, хемилюминесценция.
S.A. Chukaev EVALUATION OF EFFICIENCY OF CORRECTION OF ANTIOXIDANT STATUS OF ORGANISM WITH THE HELP OF MECSIDOL BY CHEMILUMINESCENT METHOD
The peculiarities of pharmacological action of mecsidol at experimental modeling of hypoxia have been investigated by method of iron-induced chemiluminescence. The optimal regimen of mecsidol use as corrector of antioxidant status of organism have been determined. It was established that pharmacotherapeutical efficiency of remedy tested depends on the basic state of organism.
Key words: mecsidol, hypoxia, antioxidants, chemiluminescence.
Введение. Одной из актуальных проблем современной фармакологии является поиск новых средств коррекции кислороддефицитных состояний [1]. Согласно современным представлениям, эффективность большинства антигипоксантов определяется их способностью оптимизировать режимы энергообеспечения тканей организма в условиях гипоксии [5], что зачастую сочетается с проявлением
средствами данной фармакологической группы антиоксидантных свойств. Отечественными исследователями разработан новый препарат мексидол (3-окси-6-метил-2-этилпиридинсукцинат), оказывающий антигипоксическое, нейропротекторное, антиоксидантное действие. Несмотря на то, что препарат внедрен в клиническую практику, целый ряд аспектов, связанных с детальными представлениями об его фармакодинамических и фармакокинетических характеристиках, следовательно, и с разработкой оптимальных режимов применения, остается изученным явно недостаточно. Данное обстоятельство обусловливает факт продолжения достаточно интенсивного изучения спектра фармакологической активности мексидола [2, 3]. Целью данного исследования явилось изучение особенностей антиксидант-ного и антигипоксического действия 3-окси-6-метил-2-этилпиридинсукцината при варьировании дозы и кратности его введения в условиях эксперимента.
Материалы и методы
Исследования были выполнены на белых беспородных крысах-самцах. Водный раствор мексидола вводили однократно или курсом в дозах 10, 50, 100 и 200 мг/кг внутрибрюшинно; фармакологический эффект оценивали через 4 часа. Динамику изменения антиоксидантного статуса организма изучали с использованием разработанного ранее микрометода хемилюминесцентного анализа [9, 10]. Антиги-поксические свойства мексидола оценивали в сериях экспериментов in vivo с использованием модели острой гипобарической гипоксии (ОГБГ) [7]. Регистрировали резервное время жизни (T) лабораторных животных на «высоте» 11000 м. О выраженности антигипоксическогого действия тестируемого средства судили по величине «коэфффициента защиты» (КЗ), который рассчитывали по формуле: КЗ=Т(оп.)/Т(к.). Кроме этого определяли долю животных с высокой устойчивостью к гипоксии (ДВУ) в экспериментальных группах. Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием непараметрического U-критерия Вилкоксона - Манна - Уитни. Различия считали достоверными при P<0,05.
Результаты исследований
В первой части экспериментального исследования было проведено определение степени выраженности антиоксидантных и антигипоксических свойств мексидола в условиях выбора режима 1-кратного введения препарата в диапазоне доз 10-200 мг/кг. Выбор хемилюминесцентного анализа в качестве основного для оценки динамики изменения антиоксидантного статуса организма был обусловлен тем, что, во-первых, данный метод является одним из наиболее высокочувствительных методов прямого определения свободных радикалов в биологических пробах [12]; и, во-вторых, тем, что он традиционно достаточно широко используется в экспериментальной фармакологии при изучении соответствующих видов биологически активных веществ [6, 8]. Для решения задач данного исследования была использована оригинальная модификация метода регистрации сверхслабого свечения, предполагающая изучение проб, содержащих микроколичество плазмы крови. Динамика изменения интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ биологических проб коррелирует с динамикой изменения устойчивости лабораторных животных к кислородной недостаточности [9], что делает принципиально возможным решение задачи оптимизации режимов антиоксидантной коррекции гипоксических состояний.
Таблица 1
Влияние мексидола на интенсивность «быстрой вспышки» ХЛ плазмы крови лабораторных животных при воздействии острой гипобарической гипоксии
Доза препарата (мг/кг) Интенсивность «быстрой вспышки» ХЛ - !б.в., в усл.ед.
До введения препарата После введения препарата После воздействия гипоксии
контроль 1,30+0,03 1,26+0,04 1,25+0,05
10 1,23+0,05 1,30+0,07 1,43+0,06*
50 1,36+0,04 1,22+0,03* 1,20+0,06*
100 1,24+0,04 1,20+0,04 1,29+0,04
200 1,33+0,04 1,28+0,04 1,25+0,04
Примечание: * - здесь и далее статистически достоверное различие (р<0,05) изучаемого показателя по от-
ношению к контрольному уровню.
При изучении дозовой зависимости интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ в экспериментах с однократным введением лабораторным животным мексидола было выявлено, что значение данного параметра через 4 часа после введения препарата в дозах 10, 100 и 200 мг/кг достоверно не изменяется, в то время как в дозе 50 мг/кг антиоксидант вызывал статистически значимое (в среднем на 10,3%) уменьшение параметра 1б.в. (табл.1).
Результаты, полученные при тестировании устойчивости лабораторных животных к кислородной недостаточности, соответствуют данным хемилюминесцентного анализа. Выявлено, что мексидол в дозе 50 мг/кг при однократном профилактическом применении вызывает увеличение резервного времени жизни лабораторных животных на «высоте» 11000 м в среднем на 66%; одновременно отмечается существенное (с 8,3 до 25,0%) увеличение доли животных с высокой устойчивостью к гипоксии в экспериментальной группе (табл.2). Введение препарата в дозах 10, 100 и 200 мг/кг не обусловливало развитие значимых фармакологических эффектов.
Таблица 2
Влияние мексидола на устойчивость лабораторных животных к ОГБГ
Доза препарата (мг/ кг) Т, мин КЗ, усл.ед. ДВУ, %
контроль 3,70+0,72 1,00 8,3
10 4,94+1,69 1,34 8,3
50 6,16+0,88* 1,66 25,0
100 4,03+0,75 1,09 8,3
200 5,09+1,64 1,38 8,3
Достаточный объем экспериментальной группы (п=22) позволил провести сравнительный анализ зависимости динамики изменения интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ в ответ на введение мекси-дола от исходного уровня его значений, коррелирующего со степенью устойчивости экспериментальных животных к гипоксии [9]. Все животные по результатам тестирования были разделены на две подгруппы: более устойчивую (1б.в.<1,2 усл.ед.) и менее устойчивую (1б.в.>1,2 усл.ед.) к кислородной недостаточности. Как следует из результатов, представленных на рис.1, значение параметра 1б.в. в группе животных с низкой устойчивостью к гипоксии практически не изменяется при однократном внутри-брюшинном введении мексидола в дозе 10 мг/кг и имеет тенденцию к уменьшению при использовании препарата в дозах 100 и 200 мг/кг (в среднем на 8,1 и 7,0% соответственно). Достоверное уменьшение интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ (в среднем на 13,3%) происходит только при введении антиоксиданта из расчета 50 мг/кг.
В противоположность вышеуказанным закономерностям у животных с исходно высокой устойчивостью к гипоксии сохраняется исходный уровень значений параметра I б.в. либо даже прослеживается некоторая тенденция к его росту после введения препарата (рис. 2).
Полученные результаты указывают на то, что доза препарата 50 мг/кг является максимально эффективной с точки зрения ингибирования реакций свободнорадикального окисления; причем эффект ингибирования сверхслабого свечения прослеживается в группе животных с исходно более высоким уровнем интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ, что соответствует общим биологическим закономерностям, согласно которым выраженность и направленность физиологических и фармакологических реакций определяется исходным состоянием организма и отдельных его систем [4, 11].
На основании результатов, полученных при рассмотрении дозовой зависимости изменений параметра I б.в. для исследований эффектов курсового применения мексидола, была выбрана разовая доза 50 мг/кг. Из анализа данных, представленных на рис.3, следует, что достоверное снижение интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ (в среднем на 11,4%) происходит лишь в ответ на первое введение препарата; при этом к исходу первых суток значение показателя 1б.в. возвращается к первоначальному уровню.
Повторное введение тестируемого средства обусловливает развитие аналогичного по направленности, однако несколько менее выраженного фармакологического эффекта; последующие введения мек-
сидола вызывают лишь тенденцию к незначительному снижению интенсивности «быстрой вспышки» ХЛ плазмы крови. К исходу первых суток после окончания курсового введения фармпрепарата происходит восстановление величины показателя 1б.в. практически до уровня исходных величин.
1 ,5
контроль 10 мг/кг 50 мг/кг 100 мг/кг 200 мг/кг
Экспериментальны е группы
Рис. 1. Влияние однократного введения мексидола на интенсивность «быстрой вспышки» хл плазмы крови крыс группы НУ
Рис. 2. Влияние мексидола на интентивность «быстрой вспышки» ХЛ плазмы крови крыс группы ВУ
Рис. 3. Влияние курсового введения мексидала на динамику изменения амплитуды «быстрой вспышки» ХЛ плазмы крови крыс с исходно низкой устойчивостью к гипоксии
Заключение. Мексидол как антигипоксант и средство коррекции антиоксидантного статуса организма обладает наибольшей фармакотерапевтической эффективностью при использовании режима 50 мг/кг однократно. Препарат проявляет свою активность, прежде всего, в группе животных с исходно низкой устойчивостью к кислородной недостаточности.
Литература
1. Александрова АЛ. Антигипоксическая активность и механизмы действия некоторых синтетических и природных соединений //Эксперим и клин. фармакол. - 2005. - Т.68, №5. - С.72-78.
2. Балашов В.П., Дьяконов Л.П., Колесникова С.Г., Маркелова И.А. Цитопротекторные свойства 3-окси-6-метил-2-этилниридинсукцината в культуре клеток // Экснерим. и клин. фармакол. - 2007. - Т.70, №1. - С.48-51.
3. Девяткина Т.А., Важничая E^., Луценко Р.В. Влияние мексидола на процессы гликолиза нри остром стрессе // Экснерим. и клин. фармакол. - 2004. - Т.66. - №4. - С.47-49.
4. Загрядский В.П., Сулимо-Самуйлло З.К. Зависимость реакций организма на экстремальные факторы от исходного состояния организма // Физиология человека. - 1982. - Т.8, №3. - С.496-498.
5. Лукьянова Л.Д. Современные проблемы гипоксии // Вестник РАМН. - 2000. - №3. - С.3-12.
6. Лукьянчук В.Д., Савченкова Л.В., Семенова И.А. Биохемилюминесцентный анализ фармакотерапевтической активности ацетилсалициловой кислоты в комбинации с кверцитином при гипоксическом синдроме // Эксперим и клин. фармакол.
- 1997. - Т.60, №1. - С.62-64.
7. Методические рекомендации по экспериментальному изучению препаратов, предлагаемых для клинического изучения в качестве антигипоксантов. - М., 1990. - 19 с.
8. Нанаева М.Т., Зурдинов А.З., Сабирова Т.С. и др. Использование метода активированной хемилюминесценции нри изучении фармакологических свойств лекарственных препаратов // Вонр. мед. химии. - 1995. - Т.41. - Вып.5. - С.48-50.
9. Сергеев П.В., Белых А.Г., Чукаев С.А., Гукасов В.М., Каплан E^., Власова МЛ, Рясина Т.В. Влияние экстремальных факторов и антиоксиданта a-токоферола на интенсивность хемилюминесценции плазмы крови // Бюл. экснерим. биол. и мед.
- 1991. - Т.112, №12. - С.575-578.
10. Чукаев С.А. Оценка спектра фармакологической активности антиоксидантов с помощью метода Fе2+-индуцированной хемилюминесценции //Вестник Бурятского университета. - 2001. - Сер. 11. - Вып. 1. - С.34-43.
11. Golec L., Marciewicz L. Tolerancia ostrego niedotlenienia w zaleznosti do wydolnosci fizycnej // Post. astronaut. - 1989 -Vol.22. - N. l-2. - P.55-61.
12. Vladimirov Yu.A. Free radical lipid peroxidation in biomembranes: mechanism, regulation and biological consequences // Free Radicals, Aging and Degenerative Diseases. 1986. - P. 141-195.
Чукаев Сергей Александрович - кандидат медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой фармакологии и традиционной медицины Бурятского государственного университета. Тел: 8(9021)683164; e-mail: s_chukaev@ mail. ru
Chukaev Sergey Alexandrovich - candidate of medical science, assistant professor, head of department of pharmacology and traditional medicine of Buryat State University, ph. 8(9021)683164; e-mail: [email protected].
УДК 615.32: 612.017.1 В.Б. Хобракова, И.Э. Раднаева
ИММУНОМОДУЛИРУЮЩИЕ СВОЙСТВА МНОГОКОМПОНЕНТНОГО ФИТОСРЕДСТВА «БАЙКАЛЬСКИЙ»
В опытах на мышах линий СВА и F1 (СВАхС57В1/6) установлена иммуномодулирующая активность многокомпонентного растительного средства - чая «Байкальский-7». Показано, что испытуемое средство в объеме 10 мл/кг способно ослаблять супрессивное действие цитостатика азатиоприна на антителогенез и клеточно опосредованную иммунную реакцию, что выражается в повышении иммунологических показателей. Исследуемое средство не изменяет показатели иммунитета у интактных мышей.
Ключевые слова: чай «Байкальский-7», азатиоприн, клеточный иммунитет, гуморальный иммунитет, иммуномодулятор.
V.B. Khobrakova, I.E. Radnaeva
IMMUNOMODULATING PROPERTIES OF THE MULTICOMPONENT REMEDY «BAIKALSKIY-7»
The immunomodulating activity of the remedy «Baikalskiy-7» has been established in experiments on the СВА and F1 (CBAxC57Bl/6) mice. The remedy «Baikalskiy-7» in the volume of 10 ml/kg can relax supressive action of azatioprin
33
