CC BY
64
ПЕРСПЕКТИВА ПРИМЕНЕНИЯ ПРИРОДНОГО ФЛАВОНОИДА ДИГИДРОКВЕРЦЕТИНА И ЕГО КОМБИНАЦИИ С ИММУНОМОДУЛЯТОРОМ ГАЛАВИТ® В КОМПЛЕКСНОМ ЛЕЧЕНИИ РАСПРОСТРАНЕННОГО ПЕРИТОНИТА В ЭКСПЕРИМЕНТЕ
А.Н. Чмыхова, Е.Б. Артюшкова, Е.В. Артюшкова
Аннотация. В результате проведения экспериментального исследования на модели распространенного перитонита у крыс, наблюдалось нарушение микроциркуляции в стенке тонкого кишечника и нарушение динамики биохимических маркеров, также выявлялась высокая летальность опытных животных. Как дополнение к стандартному лечению при распространенном перитоните лабораторным животным вводили дигидро-кверцетин (ДГК) перорально в дозе 7,7 мг/кг/сут, Мексишр® внутримышечно (в/м) в дозе 60 мг/кг/сут, Галавит® в/м в дозе 8,6 мг/кг/сут, комбинацию ДГК 7,7 мг/кг/сут + Галавит® 8,6 мг/кг/сут и комбинацию Мек-сикор® 60 мг/кг/сут + Галавит® 8,6 мг/кг/сут. Комбинации ДГК+Галавит® и Мексикор®+Галавит® приводили к более эффективному восстановлению микроциркуляции в тонком отделе кишечника и достоверному восстановлению нарушений биохимических показателей. Также положительную динамику при монотерапии показал антиоксидант растительного происхождения ДГК. Комбинированное лечение ДГК+Галавит®, Мек-сикор®+Галавит® и монотерапия дигидрокверцетином приводили к максимальному снижению общей летальности, и наиболее эффективному прерыванию каскада патологических процессов, развивающихся при распространенном перитоните.
Ключевые слова: перитонит, микроциркуляция стенки кишечника, дигидрокверцетин (ДГК), Мексикор®, Галавит®, антиоксиданты.
Сохраняющийся высокий процент летальности при распространенном перитоните во многом сопряжен с тяжелым течением заболевания, обусловленным сложной цепью морфологических и функциональных изменений со стороны отдельных органов, систем и организма в целом (Коротаев, А.Л., 2005). Важной частью развития и прогрессирования распространенного перитонита является снижение резервов антиоксидантной системы и избыточное образование перекисных соединений (Ачох З.З. и др., 2004; Илюкевич, Г. В. и др., 2002).
Локальное воспаление, синдром системной воспалительной реакции, сепсис, оксидантные нарушения полиорганная недостаточность-это звенья одной цепи в реакции организма на воспаление в результате микробной инфекции (Гостищев В.К. и др., 2002; Савельев, B.C. и др., 2006). Вследствие этого коррекция оксидантных и иммунных расстройств имеет большое значение в клинической практике, так как отражает динамику процесса лечения распространенного перитонита (Скориков Д. В., 2009).
Цель работы: провести комплексное сравнительное исследование эффективности использования следующих препаратов: дигидрокверцетин перорально в дозе 7,7 мг/кг/сут, Мексикор® внутримышечно (в/м) в дозе 60 мг/кг/сут, Галавит® в/м в дозе 8,6 мг/кг/сут, комбинация ДГК 7,7 мг/кг/сут + Галавит® 8,6 мг/кг/сут и комбинация Мексикор® 60 мг/кг/сут + Галавит® 8,6 мг/кг/сут. Для реализации указанной цели был использован комплексный подход для оценки степени выраженности распространенного перитонита с использованием результатов измерения микроциркуляции в стенке тонкой кишки, биохимические исследования, а также уровня летальности у экспериментальных животных.
Экспериментальное исследование выполнялось на крысах-самцах линии «Wistar» массой тела 200-250 г. В контрольную группу входили крысы, у которых моде-
лировался перитонит. Распространенный перитонит вызывался путем внутрибрюшного введения 10% каловой взвеси, которая вводилась в разных направления в объеме 0,5 мл на 100 г массы тела животного (Лазарен-ко, В.А. и др., 2008).
В опытные группы вошли животные, которым после моделирования распространенного перитонита, осложненным синдромом интраабдоминальной гипер-тензии, вводились ежедневно в течение 10 суток следующие препараты: дигидрокверцитин (ДГК) перорально в дозе 7,7 мг/кг/сут, Галавит® внутримышечно (в/м) в дозе 8,6 мг/кг/сут, Мексикор® в/м в дозе 60 мг/кг/сут, комбинация Мексикор® 60 мг/кг/сут + Галавит® 8^6 мг/кг/сут, комбинация ДГК 7,7 мг/кг/сут + Галавит® 8,6 мг/кг/сут. Через 48 часов от начала эксперимента в контрольной и опытных группах выполнялась повторная операция - релапаротомия, санация брюшной полости антисептическим раствором (0,02% раствор фурациллина) (Суковатых Б.С. и др., 2010).
Животных выводили из эксперимента на 1, 2, 3, 4, 5, 7 и 10-е сутки, после моделирования патологии, передозировкой средства для наркоза - хлоралгидратом. Забор крови для биохимического исследования осуществлялся после торакотомии путем пункции перикарда, забор тканей производили из области повреждения для морфологического исследования.
В наших экспериментах при исследовании микроциркуляции в стенке тонкой кишки были выявлены значительные нарушения кровотока, сопровождающиеся достоверным снижением показателей микроциркуляции на 2, 3, 4, 5, 7 и 10 сутки исследования по сравнению с интактной группой животных. К 10-м суткам не происходило полного восстановления микроциркуляции, значения которой оставались достоверно ниже на 42,3 % относительно группы интактных животных.
В группе животных, получавших препарат Гала-вит® в дозе 8,6 мг/кг/сут, в качестве монотерапии при моделировании распространенного перитонита отмечалось некоторое повышение уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки, начиная с четвертых суток эксперимента. К 7-м и 10-м суткам эксперимента у исследуемых животных, получавших препарат Галавит®, микроциркуляция в стенке тонкой кишки продолжала сохранять достоверное отличие от уровня контрольной группы (р < 0,05), однако, на всем протяжении эксперимента показатели микроциркуляции не достигали уровня интактных животных, оставаясь на достоверно низком уровне.
Группа, получавшая препарат Мексикор® в дозе 60 мг/кг/сут в качестве монотерапии при моделировании распространенного перитонита у крыс приводила к достоверному повышению уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки от уровня контрольной группы (р<0,05) на всем протяжении эксперимента. При этом, начиная с 4-х суток по 10-е, включительно, отмечалась положительная динамика восстановления микроциркуляции, которая приближалась к уровню интактных животных (р<0,05).
В группе, получавшей дигидрокверцетин в дозе 7,7 мг/кг/сут в качестве монотерапии при моделировании распространенного перитонита наблюдалось эффективное повышение уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки (рисунок 1). К десятым суткам эксперимента у исследуемых животных, получавших дигид-рокверцетин, микроциркуляция в стенке тонкой кишки
полностью восстановилась до уровня интактных животных, в то время как у крыс, не получавших лечения, оставалась на достоверно низком уровне.
У животных получавших комбинацию препаратов Мексикор® в дозе 60 мг/кг/сут и Галавит® в дозе 8,6 мг/кг/сут при моделировании распространенного перитонита наблюдалось эффективное повышение уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки по сравнению с группой, получавшей монотерапию препаратом Мексикор®. Введение экспериментальным животным комбинации способствовало более раннему (начиная с 7-х суток) восстановлению микроциркуляции в стенке тонкой кишки до уровня интактных животных (р>0,05) по сравнению с группой, получавшей монотерапию препаратом Мексикор®, в которой на всем протяжении эксперимента уровень интактных животных так и не был достигнут.
297,3 *
285.2 280,1 V 282,9' 275,51 280,3 ч 289.
I 286.5 >
\ 228,3"» ^249,3 "V 259,1 " 262А1
176,3 " ^-167,0»
156,5
116.4" 130,7"
Исход 2 сут 3 сут 4 сут 5 сут 7 сут 10 сут
■Интактные -"-Перитонит —* ДГК+Галавит® —»—ДИК |
Рисунок 1 - Динамика микроциркуляции в стенке тонкой кишки крыс, получавших дигидрокверцетин в дозе 7,7 мг/кг/сут и комбинацию дигидрокверцетина в дозе 7,7 мг/кг/сут и препарата Галавит® в дозе 8,6 мг/кг/сут при экспериментальном перитоните, в абсолютных значениях.
Примечание:
х - р < 0,05 по сравнению с интактной группой;
у - р < 0,05 по сравнению с контрольной группой.
В группе животных, получавших комбинацию ДГК в дозе 7,7 мг/кг/сут и препарата Галавит® в дозе 8,6 мг/кг/сут при моделировании распространенного перитонита приводило к эффективному повышению уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки (рисунок 1). Введение экспериментальным животным комбинации способствовало более раннему (начиная с 5-х суток) восстановлению микроциркуляции в стенке тонкой кишки до уровня интактных животных (р>0,05) по сравнению с группой, получавшей монотерапию ди-гидрокверцетином, в которой уровень интактных животных достигался на 10-е сутки.
Развитие распространенного перитонита подтверждалось динамикой биохимических маркеров воспаления и некротических изменений
Характерная динамика биохимических маркеров подтвердила результаты микроциркуляторного исследования тонкого отдела кишечников крыс. При моделировании экспериментального распространенного перитонита происходит активация процессов свободнора-дикального окисления, угнетение системы антиокси-дантной защиты, нарушение синтеза оксида азота. Так, в сыворотке крови нелеченных животных отмечается достоверное повышение концентрации малонового ди-альдегида, снижение одного из основных ферментов антиоксидантной защиты - каталазы, начиная с 3 суток, снижение активности супероксиддисмутазы и общей
антиокислительной активности, а также имело место нарушение МО-продуцирующей функции эндотелия, выражающееся в повышении концентрации конечных стабильных метаболитов оксида азота с 1 по 10 сутки эксперимента. Также установлено, что на всем протяжении эксперимента модель перитонита приводила к прогрессирующему повышению провоспалительных цитокинов: наблюдалось достоверное увеличение ин-терлейкина-6 и фактора некроза опухоли-альфа по сравнению с интактной группой. Через 10 дней к концу эксперимента уровни ФНО-а и ИЛ-6 снижались в 2,6 и 7,2 раза, соответственно, но при этом оставались достоверно выше интактных животных. Значительное повышение содержания в крови экспериментальных крыс ФНО-а и ИЛ-6 возможно объяснить активным поступлением цитокинов в общий кровоток из пораженных тканей. Восстановление тканей происходит неравномерно, что неизбежно сопровождается гипоксией, активацией свободнорадикального перекисного окисления липидов и развитием воспалительной реакции.
В группе, получавшей препарат Галавит® в дозе 8,6 мг/кг/сут в качестве дополнения к стандартной терапии при распространенном перитоните, происходила нормализация показателей свободнорадикального окисления: снижение уровня МДА с 5-х по 10-е сутки эксперимента включительно; повышение уровня СОД с 3-их суток до окончания эксперимента, однако, для обоих показателей сохранялось отличие от целевых значений интактной группы (р<0,05). Также было отмечено снижение провоспалительных цитокинов: достоверное снижение ИЛ-6 и ФНО-а относительно контрольной группы на 10-е сутки составило 71,4 % и 28,7 % (р<0,05) соответственно. На фоне введения препарата Галавит® активировалась антиоксидантная система защиты, что подтверждалось статистически достоверным повышением активности каталазы в сыворотке крови крыс от уровня, определяемого у контрольных животных (р<0,05), а также повышением ОАА относительно уровня, определяемого в контрольной группе (р<0,05). Однако, на всем протяжении эксперимента показатели антиоксидантной системы защиты - катала-зы и ОАА не достигали уровня интактных животных (р<0,05). При анализе влияния препарата Галавит® на уровень конечных стабильных метаболитов оксида азота МОх в сыворотке крови крыс отмечено статистически достоверное его снижение относительно контрольной группы, при этом на 10-е сутки концентрация МОх оставалась в 2 раза превышала значения интактных животных (р < 0,05).
Нами получено, что введение препарата Мексикор® в дозе 60 мг/кг/сут в качестве дополнения к стандартной терапии при распространенном перитоните приводило к заметному снижению показателей свободнора-дикального окисления: снижение уровня МДА, начиная с 3 -х суток исследования, однако, сохранялось отличие от целевых значений интактной группы (р<0,05); повышение уровня СОД, начиная с 3-х суток эксперимента, превышение значений интактной группы на 7-е и 10-е сутки (р<0,05). Также было отмечено снижение провоспалительных цитокинов: снижение ИЛ-6 к 10-м суткам до значений интактной группы (р>0,05); снижение ФНО-а с 4-х по 10-е сутки, включительно, относительно контрольной группы (р < 0,05), при этом снижения данного показателя до уровня интактных животных не наблюдалось (р < 0,05). На фоне введения препарата Мексикор® активировалась антиоксидантная система защиты, что подтверждалось статистически достоверным повышением активности каталазы в сыворотке крови крыс от уровня, определяемого у интактных животных (р<0,05) и статистически достоверным повышением ОАА относительно уровня, определяемого в контрольной группе, который, на 10-е сутки эксперимента,
не отличался от значений интактной группы (р>0,05). В группе животных, получавших лечение препаратом Мексикор® статистически достоверное снижение уровня конечных стабильных метаболитов оксида азота МОх относительно контрольной группы и восстановление концентрации МОх до уровня интактной группы (р > 0,05) к 10-м суткам исследования.
Введение дигидрокверцетина в дозе 7,7 мг/кг/сут в качестве дополнения к стандартной терапии при распространенном перитоните приводило к нормализации показателей свободнорадикального окисления: снижение уровня МДА на всем протяжении эксперимента, однако, сохранялось отличие от целевых значений ин-тактной группы (р<0,05); повышение уровня СОД на всем протяжении эксперимента, превышение значений интактной группы на 7-е и 10-е сутки (р<0,05). Также было отмечено снижение провоспалительных цитоки-нов: снижение ИЛ-6 и ФНО-а в 6 раз и 3,7 раза, соответственно, до уровня интактных крыс на 10-е сутки (р>0,05). На фоне введения ДГК активировалась анти-оксидантная система защиты, что подтверждалось статистически достоверным повышением активности ка-талазы в сыворотке крови крыс от уровня, определяемого у интактных животных (р<0,05) и статистически достоверным повышением ОАА относительно уровня, определяемого в контрольной группе, который, начиная с 5-х суток эксперимента, не отличался от значений интактной группы (р>0,05). В группе животных, получавших лечение ДГК статистически достоверное снижение уровня конечных стабильных метаболитов оксида азота МОх относительно контрольной группы и восстановление концентрации МОх до уровня интактной группы (р > 0,05) к 10-м суткам исследования.
В группе получавшей комбинацию Мекси-
®®
кор®+Галавит® в качестве дополнения к стандартной терапии при распространенном перитоните наблюдалась нормализация показателей свободнорадикального окисления: снижение уровня МДА со 2-х суток на всем протяжении эксперимента, но целевых значений ин-тактной группы на фоне лечения комбинацией достигнуто не было (р<0,05) аналогично результатам, полученным при монотерапии препаратом Мексикор® (р<0,05); повышение уровня СОД на всем протяжении эксперимента, превышение значений интактной группы на 5-е, 7-е и 10-е сутки (р < 0,05), при этом в комбинации были получены более высокие значения для показателя СОД по сравнению с группой, получавшей монотерапию препаратом Мексикор®. Также было отмечено снижение провоспалительных цитокинов: снижение ИЛ-6 и ФНО-а до уровня интактных животных на 7-е и 10-е сутки исследования (р>0 05), в отличии от монотерапии препаратом Мексикор®, где уровень ин-тактных животных достигался на 10-е сутки только для показателя ИЛ-6.
На фоне введения комбинации Мексикор® + Гала-
®
вит®, также как на фоне монотерапии препаратом Мек-сикор®, активировалась антиоксидантная система защиты, что подтверждалось статистически достоверным повышением активности каталазы в сыворотке крови крыс от уровня, определяемого у интактных животных (р<0,05) и статистически достоверным повышением ОАА, аналогично монотерапии препаратом Мексикор®, относительно уровня, определяемого в контрольной группе, начиная со 2-х суток исследования. При анализе влияния комбинации Мексикор® + Галавит® на уровень МОх в сыворотке крови крыс видно, что комбинация уже с первых суток достоверно снижала, а начиная с 5-х суток восстанавливала концентрацию МОх до уровня интактной группы (р > 0,05). На фоне применения монотерапии препаратом Мексикор® целевые значения МОх достигались только на 10-е сутки эксперимента.
Получено, что введение комбинации ДГК+Галавит® в качестве дополнения к стандартной терапии при распространенном перитоните приводило к нормализации показателей свободнорадикального окисления: снижение уровня МДА на всем протяжении эксперимента и достижение целевых значений интактной группы (р>0,05), начиная с 5-х суток, в отличие от монотерапии дигидрокверцетином; повышение уровня СОД на всем протяжении эксперимента, превышение значений ин-тактной группы на 7-е и 10-е сутки (р<0,05), что аналогично результату, полученному при монотерапии ди-гидрокверцетином. Также было отмечено снижение провоспалительных цитокинов: снижение ИЛ-6 и ФНО-а, в 6,8 и 3,8 раза, соответственно, до уровня интактных животных на 10-е сутки (р>0,05), что сопоставимо с монотерапией ДГК. На фоне введения комбинации ДГК+Галавит®, также как на фоне монотерапии ДГК, активировалась антиоксидантная система защиты, что подтверждалось статистически достоверным повышением активности каталазы в сыворотке крови крыс от уровня, определяемого у интактных животных (р<0,05) и статистически достоверным повышением ОАА, аналогично монотерапии дигидрокверцетином, относительно уровня, определяемого в контрольной группе. При анализе влияния комбинации ДГК+Галавит® на уровень МОх в сыворотке крови крыс видно, что препарат уже с первых суток достоверно снижал, а начиная с 5-х суток восстанавливал концентрацию МОх до уровня интактной группы (р>0,05). На фоне применения монотерапии дигидрокверцетином были получены аналогичные результаты.
Одним из основных и наиболее информативных критериев, характеризующих эффективность лечения, является оценка уровня летальности в ходе эксперимента. Нами был проведен анализ данного показателя в контрольной группе и во всех группах, получавших лечение в соответствии с дизайном исследования. Из полученного материала видно, что фармакологическая коррекция распространенного перитонита препаратом Галавит® привела к снижению показателя общей летальности на 16% относительно контрольной группы животных, в то время как эффективность монотерапии препаратом Мексикор® была несколько выше, что подтверждалось снижением данного показателя на 22%.
Комбинированное использование препаратов Мекси-
®®
кор®+Галавит® значительно сократило количество павших животных и, тем самым, снизило летальность на 28%, в то время как монотерапия ДГК привела к аналогичному результату, снизив общую летальность на 30%. Преимущество комбинации ДГК+Галавит® подтвердилось максимальным снижением общей летальности на 36% относительно контрольной группы животных. Таким образом, представляется возможным расположить исследуемые препараты и их комбинации по степени снижения общей летальности в следующем порядке: ДГК+Галавит® < ДГК < Мексикор®+Галавит® < Мексикор® < Галавит®.
Таким образом, результаты проведенного эксперимента дают основание утверждать, что антиоксидант дигидрокверцетин позволяет эффективно корректировать нарушения микроциркуляции тонкого кишечника и биохимические показатели, а также снижать летальность, что сопоставимо с эффектом лечения комбинацией ДГК+Галавит®. Но при этом следует отметить, что фармацевтический эффект достигался раньше при введении комбинации ДГК+Галавит®, чем при использовании монотерапии дигидрокверцетином, что показывает действие на показатели оксидантно-антиоксидантного статуса, провоспалительных цитоки-нов и МО-продуцирующую функцию эндотелия.
Выводы:
1. Введение комбинаций ДГК+Галавит® и Мекси-кор®+Галавит® при моделировании распространенного перитонита в эксперименте оказывает более выраженное корригирующее действие на показатели оксидантно-антиоксидантного статуса, провоспалительных цитоки-нов и NO-продуцирующую функцию эндотелия по сравнению с монотерапией, где наиболее сопоставимую положительную динамику на показатели МДА, СОД, ИЛ-6, ФНО-а и NOx продемонстрировала монотерапия ДГК.
2. Дигидрокверцетин, Мексикор® и Галавит® в качестве монотерапии, комбинации ДГК+Галавит® и
®®
Мексикор®+Галавит® при моделировании распространенного перитонита у крыс способствовали повышению уровня регионарного кровотока в стенке тонкой кишки относительно контрольной группы. Введение экспериментальным животным комбинаций ДГК + Га-лавит® и Мексикор®+Галавит® приводило к более раннему (начиная с 5-х и 7-х суток, соответственно) восстановлению микроциркуляции в стенке тонкой кишки до уровня интактных животных (р>0,05) по сравнению с монотерапией ДГК, в которой уровень интактных животных достигался на 10-е сутки.
3. Комбинированное лечение ДГК+Галавит®, Мек-
®®
сикор®+Галавит® и монотерапия дигидрокверцетином привело к максимальному снижению общей летальности с 62% в контрольной группе до 26%, 34% и 32% соответственно. Монотерапия препаратами Мексикор® и Галавит® способствовало снижению общей летальности на 22% и 16%, соответственно.
государственный медицинский университет» Минздрава России, e-mail: [email protected]
Список использованных источиков
1 Ачох З.З., Петросян Э.А. Влияние натрия гипохло-рита на систему перекисного окисления липидов при лечении распространенного гнойного перитонита // Медицинские науки. - 2004. - №6. - С. 26-27.
2 Гостищев В.К., Сажин В.П., Авдовенко A.JI. Перитонит. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. - 238 с.
3 Илюкевич Г.В., Канус И.И., Хулуп Г. Я. Особенности нарушений метаболизма липидов и возможность их коррекции у больных с распространенным перитонитом // Вестн. интенсив. терапии. - 2002. - № 3. - С. 83-87.
4 Коротаев А.Л. Системный подход в диагностике механизмов эндогенной интоксикации при перитоните: автореф. дис. ... д-ра мед. наук: 14.00.46. - М., 2005. - 234 с.
5 Савельев B.C., Гельфанд Б.Р., Филимонов М.И. Перитонит. - М.: Литера, 2006. - 206 с.
6 Лазаренко В.А., Липатов В.А., Блинков Ю.Ю. Экспериментальная модель распространенного калового перитонита // Курский науч.-практич. вестн. «Человек и его здоровье». - 2008. - № 4. - С. 128-132.
7 Скориков Д. В. Эффективность применения рибота-на, миелопида, имунофана при остром распространенном экспериментальном перитоните. : дисс. ... канд. мед. наук : 14.00.27. - Курск, 2009. - 110 с.
8 Влияние мексикора на течение синдрома интраабдо-минальной гипертензии при экспериментальном распространенном перитоните / Б.С. Суковатых, Е.Б. Артюшкова, О.Г. Фролова и др. // Вестник экспериментальной и клинической хирургии. 2010. - Т.3, №3. - С. 222-226.
Информация об авторах
Чмыхова Анастасия Николаевна, аспирант ФГБОУ ВПО «Курская ГСХА».
Артюшкова Елена Борисовна, доктор биологических наук, директор научно-исследовательского института экологической медицины ГБОУ ВПО «Курский государственный медицинский университет» Минздрава России, e-mail: [email protected], тел./факс: (4712) 51-40-36.
Артюшкова Екатерина Вячеславовна, кандидат медицинских наук, научный сотрудник научно-исследовательского института экологической медицины ГБОУ ВПО «Курский
