УДК 581’612-06/616.36-002
РОЛЬ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ В ПРЕДОТВРАЩЕНИИ ГЕПАТОТОКСИЧНОСТИ ИЗОНИАЗИДА
Майра Кабдраушевна МУРЗАХМЕТОВА, Вера Константиновна ТУРМУХАМБЕТОВА,
Раиса Сактагановна УТЕГАЛИЕВА, Айгуль Тумаевна МАМАТАЕВА
Институт физиологии человека и животных Министерства образования и науки Республики Казахстан, Алматы
Исследовали влияние изолированного и сочетанного введения крысам в течение 30 дней изониазида с экстрактами кермека Гмелина и косточек красного винограда. Результаты исследования показали, что введение в диету крыс растительных экстрактов приводит к снижению содержания ТБК-активных продуктов в микросомах печени. Снижение уровня продуктов ПОЛ указывает на то, что растительные экстракты обладают антиоксидантными свойствами и могут обеспечить защиту органа от высоких концентраций свободных радикалов, образующихся при действии гепатотоксических лекарственных препаратов.
Ключевые слова: изониазид, гепатиты, раститетельные экстракты, антиоксиданты
Потенциальную опасность для здоровья людей представляют фармакологические препараты, прием которых даже в лечебных дозах сопряжен с определенным риском. К их числу относятся и противотуберкулезные препараты [1-4]. Туберкулез является одним из опасных заболеваний, излечение от которого связано с длительным в течение года и более приемом препаратов. Большое количество работ посвящено исследованиям гепатотоксичности антитуберкулезного препарата изониазида [2, 5, 6]. В основе неблагоприятных эффектов токсических веществ лежат биохимические реакции, протекающие на уровне биомембран. Биологическим мембранам принадлежит ключевая роль в обеспечении и регуляции физиологической активности клеток и их метаболические изменения могут быть использованы как объективный критерий для оценки функционального состояния организма.
Одним из перспективных путей повышения резистентности организма при воздействии неблагоприятных факторов является использование биологически активных соединений, выделенных из растительного сырья. В связи с этим целью настоящей работы явилось исследование резистентности клеточных мембран при действии изониазида и некоторых растительных экстрактов на организм крыс.
Эксперименты были проведены на белых лабораторных крысах-самцах. Животным вводили перорально изониазид в дозе 250 мг/кг в сочетании с растительными препаратами (экстракты из надзем-
ной части кермека Гмелина или косточек красного винограда) per os соответственно 100 мг/кг и 40 мг/ кг. Накопление продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в микросомальной фракции печени определяли по методу Ohkawa и соавт. [7]. ПОЛ в мембранах индуцировали в течение 60 мин системой Fe2+ (0,02 мМ) + аскорбат (0,5 мМ). Активность каталазы микросомальной фракции мембран печени определяли по методу Чевари и соавт. [8].
Полученные результаты обработаны статистически с использованием программы Microsoft Excel, изменения параметров с учетом непарного критерия Фишера-Стьюдента считали достоверными при р<0,05.
Результаты исследований показали, что с увеличением времени действия на организм изониа-зида (от 2 недель до 30 дней) повышается содержание ТБК-активных продуктов в микросомах печени крыс. Следовательно, изониазид оказывает повреждающее действие на мембраны при длительном применении. На рисунке представлены результаты исследований по влиянию экстракта кермека Гмелина и препарата «Виноградные косточки» на накопление ТБК-активных продуктов в микросомальной фракции печени крыс при сочетанном воздействии с изониазидом в течение 30 дней. Изониазид увеличивает содержание ТБК-активных продуктов в исследованном органе животного. Сочетанное действие изониазида с растительными препаратами приводит к значительному снижению уровня ПОЛ в мембра-
Мурзахметова М.К. - д.б.н., зав. лаб. физиологии мембран, e-mail: [email protected] Турмухамбетова В.К. - к.б.н., ст. науч. сотр. лаб. физиологии мембран Утегалиева Р.С. - к.б.н., ст. науч. сотр. лаб. физиологии мембран Маматаева А.Т. - к.б.н., науч. сотр. лаб. физиологии мембран
Рис. Изолированное влияние изониазидаи в сочетании с растительнымипрепаратами на накопление ТБК-активных продуктов в микросомах печени крыс
Примечания: по оси ординат: содержание малонового диальдегида, %; 1 - контроль, 2 - изониазид, 3 - изониазид + экстракт кермека Гмелина, 4 - изониазид + экстракт из косточек красного винограда.
нах. Сравнение эффектов растительных экстрактов на процессы пероксидации в исследованном органе выявило, что экстракт косточек красного винограда проявляет больший протекторный эффект, чем экстракт кермека Гмелина.
Исследования активности антиоксидантного фермента каталазы показали, что введение изониа-зида в течение 30 дней вызывает угнетение активности каталазы микросомальной фракции печени животных. Применение изониазида в сочетании с экстрактом кермека Гмелина и препаратом «Виноградные косточки» приводит к увеличению активности каталазы гепатоцитов.
Полученные результаты позволяют заключить, что длительное применение изониазида подавляет устойчивость клеточных мембран печени к действию свободных радикалов. Свободнорадикальные реакции включаются в процесс повреждения ткани и их можно рассматривать как возможную причину функциональных изменений клеточных мембран.
Клетки обеспечены цитопротективными механизмами (антиоксиданты, ферменты-ловушки), которые противодействуют влиянию свободных радикалов. Индуцированное токсичными соединениями влияние свободных радикалов на функцию клетки зависит от баланса между образованием радикала и цитопротективными системами, превышение скорости образования свободных радикалов приводит к повреждению клетки. В этом случае эндогенной антиоксидантной системы недостаточно для защиты клеточных структур от повреждения свободными радикалами.
Предварительные исследования по скринингу экстрактов из корней и надземной части 6 видов
кермека показали, что экстракты из корней кермека Гмелина ^^те1тИ) обладают значительным защитным эффектом, подавляя образование перекисных продуктов в микросомах печени. Кроме того, для сравнения с экстрактом кермека изучалось влияние на состояние мембран печени животных экстракта «Виноградные косточки». Известно, что натуральным продуктом экстракта зерен красного винограда является пикногенол, в состав которого входит группа биофлаваноидов, играющих роль естественных перехватчиков свободных радикалов [9].
Результаты изолированного и сочетанного введения в течение 30 дней изониазида с экстрактами кермека Гмелина и косточек красного винограда показали, что включение в диету крыс растительных экстрактов приводит к снижению содержания ТБК-активных продуктов в микросомах печени. Снижение уровня продуктов ПОЛ указывает на то, что растительные экстракты обладают антиоксидантными свойствами и могут обеспечить защиту органа от высоких концентраций свободных радикалов, образующихся при действии гепатотоксических лекарственных препаратов.
Таким образом, биологически активные полифенолы, выделенные из местного растительного сырья, могут быть использованы в дальнейших исследованиях для защиты организма от высоких концентраций свободных радикалов, образующихся при действии неблагоприятных факторов среды. Кроме того, полученные результаты могут способствовать развитию исследований по разработке новых биопрепаратов для повышения резистентности организма при экстремальных воздействиях.
Литература
1. Hussain Z., Kar P., Husain S.A. Antituberculosis drug-induced hepatitis: risk factors, prevention and management //
Indian J. Exp. Biol. 2003. 41(11): 1226-1232.
2. Fountain F.F., Tolley E., Chrisman C. R., Self T. H.
Isoniazid Hepatotoxicity Associated With Treatment of Latent Tuberculosis Infection. A 7-Year Evaluation From a Public Health Tuberculosis Clinic // Chest. 2005. 128(1): 116-123.
3. Vasudeva R., Woods B. Isoniazid-related hepatitis //
Dig. Dis. 1997. 15(6): 357-367.
4. Aziz H., Shubair M., Debari VA. et al. Assessment of age-related isoniazid hepatotoxicity during treatment of latent tuberculosis infection // Curr. Med. Res. Opin. 2006.
22(1): 217-221.
5. Nolan C.M., Goldberg S.V., Buskin S.E.
Hepatotoxicity associated with isoniazid preventive therapy: a 7-year survey from a public health tuberculosis clinic //
JAMA. 1999. 281(11): 1014-1018.
6. Huang Y.S., Chern H.D., Su W.J .et al. Polymorphism of the N-acetyltransferase 2 gene as a susceptibility risk factor for antituberculosis drug-induced hepatitis // Hepatology.
THE ROLE OF HERB PREPARATIONS IN PREVENTION ISONIAZID HEPATOTOXICITY
Mayra Kabdraushevna MURZAKHMETOVA, Vera Konstantinovna TURMUKHAMBETOVA, Raisa Saktaganovna UTEGALIEVA, Aygul Tumaevna MAMATAEVA
Institute of human and animal physiology Ministry Education and Sciencis Republick of Kazakhstan, Almaty
Influence isolated and combined administration during 30 days of isoniazid in rats with extracts from Limonium Gmelinii and a red grapes was investigated. Results of research have shown, that introduction in a diet of rats of herb extracts significantly decreased levels of thiobarbituric acid-reactive species (TBARS) in the liver microsomes of rats. Decrease of a level of lipid peroxidation that herbal extracts have antioxidative properties and can provide protection of body against high concentration of the free radicals drug-induced hepatitis.
Key words: isoniazid, hepatitis, herbal extracts, antioxidants
Murzakhmetova M.K. - Doct. Biol. Sci., head of lab. of membrane physiology, e-mail: [email protected] Turmukhambetova V.K. - Cand. Biol. Sci., senior researcher of lab. of membrane physiology Utegalieva R.S. - Cand. Biol. Sci., senior researcher of lab. of membrane physiology Mamataeva A.T. - Cand. Biol. Sci., research worker of lab. of membrane physiology
2002. 35(4): 883-889.
7. Ohkawa H.O., Ohishi N., Yagi K. Assay for lipid peroxides in animal tissues by thiobarbituric acid reaction // Anal. Biochem. 1979. 95(2): 351-358.
8. Чевари С., Андял Т., Штренгер Я. Определение антиоксидантных параметров крови и их диагностическое значение в пожилом возрасте // Лаб. дело. 1991. 10: 9-13.
Chevary S., Andyal T., Shtrenger Ya. The determination of the antioxidant parameters of blood and their diagnostic value in the advanced of age // Lab. delo. 1991. 10: 9-13.
9. Liu F. J., Zhang Y.X., Lau B.H.S. Pycnogenol enhances immune and haemopoietic functions in senescence-accelerated mice // Cell. Mol. Life Sci. 1998. 54(10): 1168-1172.