Научная статья на тему 'Полифенольная фракция из морской бурой водоросли Sargassum pallidum как фармакологическое средство при гепатозах'

Полифенольная фракция из морской бурой водоросли Sargassum pallidum как фармакологическое средство при гепатозах Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
276
34
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
SARGASSUM PALLIDUM / ЧЕТЫРЕХХЛОРИСТЫЙ УГЛЕРОД / ПЕЧЕНЬ / ФЛОРОТАННИНЫ / АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА / ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН / АНТИРАДИКАЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ / ЛЕГАЛОН / CARBON TETRACHLORIDE / LIVER / PHLOROTANNINS / ANTIOXIDANT SYSTEM / LIPID METABOLISM / ANTIRADICAL ACTIVITY / LEGALON

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Спрыгин В.Г.

Исследовано влияние экстракта, обогащенного полифенольными соединениями, из морской бурой водоросли Sargassum pallidum и коммерческого препарата сравнения «Легалон»® на биохимические показатели печени крыс при интоксикации четыреххлористым углеродом (ЧХУ). Крысам внутрижелудочно вводили экстракт саргассума (ЭС) и Легалон® в дозе 100 мг общих полифенолов на кг массы тела в течение 7 дней после интоксикации ЧХУ (50% раствор в оливковом масле, 2 мл/кг в течение 4 дней). Введение ЧХУ сопровождалось формированием характерной картины токсического гепатита сопровождающегося нарушением биохимических показателей антиоксидантной защиты и ростом активности пероксидации липидов. Отмечали формирование жировой инфильтрации печени и достоверные изменения количественного содержания фракций нейтральных липидов. Применение ЭС оказывало выраженный антиоксидантный и гепатопротекторный эффект, который проявлялся в восстановлении активности ферментов глутатионового цикла ГП и ГР, содержания восстановленного глутатиона и антирадикальной активности печени, На фоне применения ЭС отмечали снижение уровня пероксидации липидов, выражающееся в нормализация содержания МДА в печени и активности АлАТ в плазме, а также нормализацию паттерна фракций нейтральных липидов (снижение содержания триацилглицеринов, свободного холестерина и свободных жирных кислот на фоне роста их этерефицированных форм) и снятие жировой инфильтрации печени. По терапевтической эффективности ЭС не уступал эталонному гепатопротектору Легалон®, а по способности восстанавливать показатели антиоксидантной защиты и пул низкомолекулярных антиоксидантов превосходил таковой. Гепатопротекторный эффект ЭС обусловлен действием входящих в его состав полифенолов бурых водорослей (флоротаннинов), которые, являясь высокоактивными антиоксидантами, восстанавливают метаболические реакции печени после интоксикации ЧХУ. Таким образом, исследуемый экстракт из Sargassum pallidum представляет собой перспективный объект для изучения в качестве фармакологического средства при токсических гепатозах.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Спрыгин В.Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

POLYPHENOL FRACTION OF BROWN SEA ALGAE SARGASSUM PALLIDUM AS PHARMACOLOGICAL REMEDY FOR HEPATHOSIS

The impact of extract enriched with polyphenols from the brown sea algae, Sargassum pallidum and commercial reference hepatoprotectors Legalon® on to the liver biochemical indexes in rats at acute carbon tetrachloride (CTC) induced liver toxicity was studied. Rats were treated with S. pallidum extract (SPE) and Legalon® intragastrically in an amount of 100 mg of total polyphenols per kg of body weight for 7 days after intoxication with carbon tetrachloride (50% solution in olive oil, 2 ml/kg for 4 days). Injection of CTC resulted in formation of typical pattern of toxic hepatose, followed by breach of antioxidant defense biochemical indicators and increasing of lipid peroxidation level. We observed the formation of liver fat degeneration and significant changes in neutral lipids pattern. Administration of SPE showed pronounced antioxidant and hepatoprotective effect, which manifested in restoration of ferments activity of glutathione cycle glutathione reductase (GR) and glutathione peroxidase (GP), reduced glutathione pool and liver antiradical activity. Also, we observed the reduction of lipids peroxidation level, resulted in normalizing of malondialdehyde liver content and Alanine aminotransferase activity in blood, as well as the restoration of the neutral lipids pattern (reduction of the triacylglycerol, cholesterol and free fatty acids contents vs increasing of its esterified forms) and resolution of fatty liver degeneration. On its therapeutic activity, SPE was as effective as referenced hepatoprotector Legalon®, while in its ability to restore antioxidant defense indexes and low molecular antioxidants pool even surpass it. Hepatorpotective effect of SPE is caused by the activity of presented in its contents brown algae polyphenols (phlorotannins), which are being high active and effective antioxidants restore the liver metabolic reactions after CTC induced liver toxicity. Thus, the extract of Sargassum pallidum as studied, is a promising candidate for testing as a pharmacological remedy for toxic hepatosis.

Текст научной работы на тему «Полифенольная фракция из морской бурой водоросли Sargassum pallidum как фармакологическое средство при гепатозах»

Short messages •

Сведения об авторе

Пономарева Т.И., Ponomareva T.I. к.б.н., старший научный сотрудник отдела биохимических технологий, ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 690041, г. Владивосток, ул. Балтийская, 43, e-mail: pti.50@yandex.ru.

© Спрыгин В.П, 2017 г. doi: 10.5281/zenodo.835381

Удк 581.134.3

В.П. Спрыгин

полифенольная фракция из морской бурой водоросли

SARGASSUM PALLIDUM как фармакологическое средство при гепатозах

ФПБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, г. Владивосток

Исследовано влияние экстракта, обогащенного полифенольными соединениями, из морской бурой водоросли Sargassum pallidum и коммерческого препарата сравнения «Легалон»® на биохимические показатели печени крыс при интоксикации четыреххлористым углеродом (ЧХУ). Крысам внутрижелудочно вводили экстракт саргассума (ЭС) и Легалон® в дозе 100 мг общих полифенолов на кг массы тела в течение 7 дней после интоксикации ЧХУ (50% раствор в оливковом масле, 2 мл/кг в течение 4 дней). Введение ЧХУ сопровождалось формированием характерной картины токсического гепатита сопровождающегося нарушением биохимических показателей антиоксидантной защиты и ростом активности пероксидации липидов. Отмечали формирование жировой инфильтрации печени и достоверные изменения количественного содержания фракций нейтральных липидов. Применение ЭС оказывало выраженный антиоксидантный и гепатопротекторный эффект, который проявлялся в восстановлении активности ферментов глутатионового цикла ГП и ГР, содержания восстановленного глутатиона и антирадикальной активности печени, На фоне применения ЭС отмечали снижение уровня пероксидации липидов, выражающееся в нормализация содержания МДА в печени и активности АлАТ в плазме, а также нормализацию паттерна фракций нейтральных липидов (снижение содержания триацилглицеринов, свободного холестерина и свободных жирных кислот на фоне роста их этерефицированных форм) и снятие жировой инфильтрации печени. По терапевтической эффективности ЭС не уступал эталонному гепатопротектору Легалон®, а по способности восстанавливать показатели антиоксидантной защиты и пул низкомолекулярных антиоксидантов превосходил таковой. Гепатопротекторный эффект ЭС обусловлен действием входящих в его состав полифенолов бурых водорослей (флоротаннинов), которые, являясь высокоактивными антиоксидантами, восстанавливают метаболические реакции печени после интоксикации ЧХУ. Таким образом, исследуемый экстракт из Sargassum pallidum представляет собой перспективный объект для изучения в качестве фармакологического средства при токсических гепатозах.

Ключевые слова: Sargassum pallidum, четыреххлористый углерод, печень, флоротаннины, антиоксидант-ная система, липидный обмен, антирадикальная активность, Легалон®.

Для корреспонденции: Спрыгин В.Г., e-mail: vsprygin@poi.dvo.ru.

V.G. Sprygin

polyphenol fraction of brown sea algae sargassum pallidum as pharmacological remedy for hepathosis

V.I.Il'ichev Pacific Oceanological Institute FEB RAS, Vladivostok, Russia

The impact of extract enriched with polyphenols from the brown sea algae, Sargassum pallidum and commercial reference hepatoprotectors Legalon® on to the liver biochemical indexes in rats at acute carbon tetrachloride (CTC) induced liver toxicity was studied. Rats were treated with S. pallidum extract (SPE) and Legalon® intragastrically in an amount of 100 mg of total polyphenols per kg of body weight for 7 days after intoxication with carbon tetrachloride (50% solution in olive oil, 2 ml/kg for 4 days). Injection of CTC resulted in formation of typical pattern of toxic hepatose, followed by breach of antioxidant defense biochemical indicators and increasing of lipid peroxidation level. We observed the formation of liver fat degeneration and significant changes in neutral lipids pattern. Administration of SPE showed pronounced antioxidant and hepatoprotective effect, which manifested in restoration of ferments activity of glutathione cycle - glutathione reductase (GR) and glutathione peroxidase (GP), reduced glutathione pool and liver antiradical activity. Also, we observed the reduction of lipids peroxidation level,

HEALTH. MEDICAL ECOLOGY. SCiENCE 4 (71) - 2017 115

• Короткие сообщения

resulted in normalizing of malondialdehyde liver content and Alanine aminotransferase activity in blood, as well as the restoration of the neutral lipids pattern (reduction of the triacylglycerol, cholesterol and free fatty acids contents vs increasing of its esterified forms) and resolution of fatty liver degeneration. On its therapeutic activity, SPE was as effective as referenced hepatoprotector Legalon®, while in its ability to restore antioxidant defense indexes and low molecular antioxidants pool even surpass it. Hepatorpotective effect of SPE is caused by the activity of presented in its contents brown algae polyphenols (phlorotannins), which are being high active and effective antioxidants restore the liver metabolic reactions after CTC induced liver toxicity. Thus, the extract of Sargassum pallidum as studied, is a promising candidate for testing as a pharmacological remedy for toxic hepatosis.

Keywords: Sargassum pallidum, carbon tetrachloride, liver, phlorotannins, antioxidant system, lipid metabolism, antiradical activity, Legalon®

For correspondence: Sprygin V.G., e-mail: vsprygin@poi.dvo.ru.

Conflict of interests. The author is declaring absence of conflict of interests.

Financing. The study had no sponsor support.

Токсический гепатоз развивается при воздействии на организм химически активных соединений искусственного происхождения, таких как органические растворители, фосфорорганические яды, соединения металлов, используемые в производстве и быту, а также и природных токсинов. Механизмы действия гепатотропных ядов многообразны, но все они связаны с нарушением дезинтоксикацион-ной функции печени. В настоящее время ведется активный поиск гепатопротекторных средств, повышающих устойчивость печени к патологическим воздействиям, усиливающих ее обезвреживающие функции и способствующие ее восстановлению при различных повреждениях, в том числе при отравлении промышленными ядами.

Перспективным объектом исследования при поиске гепатопротекторов являются бурые водоросли, которые представляют собой ценный пищевой ресурс и важный источник сырья для получения фармакологических субстанций. Они имеют низкую токсичность и являются уникальным источником комплексов морских полифенолов - флоротанинов, обладающих высоким уровнем антиоксидантной активности. В качестве объекта исследования нами была выбрана морская бурая водоросль Sargassum pallidum, из таллома которой был получен экстракт с повышенным содержанием полифенольных соединений (45%), обладающий высокой антирадикальной активностью.

Целью настоящей работы явилось оценка протек-тивного действия экстракта из S. pallidum (ЭС) на показатели антиоксидантного статуса и обмена нейтральных липидов в печени крыс при острой интоксикации четырёххлористым углеродом (ЧХУ).

Материалы и методы. Экспериментальную модель интоксикации животных ЧХУ воспроизводили путем введения животным в дорсальную шейную складку 50% раствора ЧХУ на оливковом масле в дозе 2 мл/кг на протяжении 4-х дней. С 5-го дня эксперимента одной группе крыс внутрижелудочно через зонд в течение 7 дней вводили ЭС, а другой

группе крыс препарат сравнения - эталонный по-лифенольный гепатопротектор Легалон®. Доза для обоих препаратов составляла 100 мг общих полифенолов на кг массы тела.

Результаты. Интоксикация ЧХУ (2-я группа) сопровождалась увеличением относительной массы печени и симптомами выраженной жировой инфильтрацией. В печени наблюдались выраженные изменения липидного обмена, сопровождающиеся 3-х кратным увеличением общих липидов и достоверным ростом содержания триацилглицеринов (ТАГ), свободных жирных кислот (СЖК) и холестерина (ХС) при одновременном снижении относительного содержания их этерифицированных форм. Инициированный в ходе восстановительной дегало-изации ЧХУ поток свободных радикалов вызывал резкий рост перекисного окисления липидов и процессов дезорганизации мембран гепатоцитов, о чем свидетельствовало 2-кратное увеличение содержания МДА в печени и более, чем 7-кратный рост активности АлАТ в плазме крови. Отмечали снижение активности глутатион редуктазы (ГР), глутатионпе-роксидазы (ГП) в плазме крови на фоне 2-кратного снижения содержания восстановленного глутатиона (Г^Н) и уровня антирадикальной активности (АРА) в печени. Это указывает на истощение потенциала антиоксидантной системы защиты организма.

В период отмены токсиканта в течение 7 дней (3-я группа) отмечали дальнейший рост отклонения исследуемых биохимических показателей от контрольного уровня, что свидетельствует о нарастании симптомов токсического стресса.

При введении животным ЭС в период отмены ЧХУ (4-я группа) наблюдали восстановление большинства исследуемых параметров. До контрольных значений снизился индекс массы печени и количество общих липидов, т.е. препарат обладал выраженным гепато-протекторным эффектом, проявляющимся в снятии жирового перерождения печени. Подтверждением этого является уменьшение содержания ТАГ, СЖК и

116 ЗДОРОВЬЕ. МЕДИЦИНСКАЯ ЭКОЛОГИЯ. НАУКА 4 (71) - 2017

Short messages

ХС на 15-20% (р<0,01), на фоне роста относительного количества их этерифицированных форм.

Уровень МДА в печени снизился на 37% (р<0,001) на фоне повышения АРА на 68% (р<0,001) и содержания Г^Н до уровня контроля. Активность ферментов глутатионового цикла ГП и ГР восстановилась до контрольных показателей, что отражает снижение уровня свободно-радикальных процессов в организме и восстановление потенциала системы антиоксидантной защиты при введении ЭС в период отмены токсиканта. Гепатопротекторный эффект ЭС обусловлен действием входящих в его состав полифенолов бурых водорослей (флоротаннинов), которые, являясь высокоактивными антиоксидантами, восстанавливают метаболические реакции печени и биохимические показатели системы антиоксидант-ной защиты после интоксикации ЧХУ.

При введении препарата сравнения Легалона (5-я группа) направленность изменений изученных биохимических показателей была сопоставима с таковой у животных 4-й группы, но отличалась по степени выраженности и наличии достоверных отличий исследуемых показателей от контрольных величин. Таким образом, исследуемый экстракт из саргассума представляет собой перспективный объект для изучения в качестве фармакологического средства при токсических гепатозах, который не только не уступает по своей эффективности эталонному гепатопротектору Легалон®, но и превосходит его по ряду показателей.

Конфликт интересов. Автор заявляет об отсутствии конфликта интересов.

Финансирование. Исследование проводилось без привлечения спонсорских средств.

Сведения об авторе

Спрыгин В.Г., Sprygin У^., к.б.н., ведущий научный сотрудник лаборатории биохимии, ФГБУН Тихоокеанский океанологический институт им. В.И. Ильичева ДВО РАН, 690041; Владивосток, ул. Балтийская, 43, тел.: 8 (423) 231-30-61, e-mail.ru: vsprygin@poi.dvo.ru.

© Коллектив авторов, 2017 г Удк 616-036.82/.85

doi: 10/5281/zenodo.835383

Д.А. Стрежнева1, О.О. Князюк2, С.Г. Куклин1, С.Г. Абрамович1

безопасность модифицированной лестничной пробы на раннем этапе реабилитации пациентов с острым инфарктом миокарда

1 ИГМАПО-филиал ФГБОУ ДПО РМАНПО МЗ РФ, г. Иркутск

2 ЗАО «Курорт Ангара», г. Иркутск

Цель: сравнительная оценка безопасности модифицированной лестничной пробы в программе физической реабилитации пациентов, перенесших Q позитивный и Q негативный острый инфаркт миокарда.

Материалы и методы. Обследовано 43 пациента с острым инфарктом миокарда (ОИМ), направленных в 2015 году в кардиологическое отделение ЗАО «Курорт Ангара» для проведения госпитального этапа реабилитации. Инфаркт миокарда с зубцом Q имели 31 человек (основная группа), без зубца Q - 12 человек (группа сравнения). В кардиологическом отделении курорта все пациенты получали равноценное медикаментозное лечение, индивидуализированные программы реабилитации, включающие дозированные физические нагрузки и психотерапевтические мероприятия. До и после курортного лечения пациентам был проведен тест с 6-минутный ходьбой. Для контроля режима интенсификации физической нагрузки проводилась модифицированная лестничная проба с непрерывной регистрацией ЭКГ, рассчитывалась мощность и объем выполненной работы.

Результаты. При модифицированной лестничной пробе в группе частота сердечных сокращений не достигала субмаксимальных значений, ни у одного обследуемого не было зафиксировано ишемических изменения сегмента ST. Не было выявлено достоверных различий в толерантности к физической нагрузке между пациентами, перенесшими острый инфаркт миокарда с зубцом Q и пациентами с острым инфарктом миокарда без зубца Q. Результаты 6-минутного шагового теста после завершения госпитального этапа реабилитации показали повышение толерантности к физической нагрузке в обеих сравниваемых группах.

Выводы. У больных с Q позитивным и Q негативным острым инфарктом миокарда модифицированная лестничная проба оказалась безопасной. В процессе курортной реабилитации отмечено повышение толерантности к физической нагрузке.

Ключевые слова: лестничный тест, физическая реабилитация, безопасность самоконтроля.

Для корреспонденции: Стрежнева Д.А., e-mail: DAS150891@yandex.ru.

HEALTH. MEDiCAL ECOLOGY. SCiENCE 4 (71) - 2017

117

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.