CC BY
36
Калинина О.В.
Оренбургская государственная медицинская академия E-mail: [email protected]
СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ЗАЩИТНОГО ДЕЙСТВИЯ МИЛИАЦИНА НА ГЕПАТОТОКСИЧНОСТЬ МЕТОТРЕКСАТА И ЕГО ДЕПРЕССИВНОЕ ВЛИЯНИЕ НА КОСТНОМОЗГОВОЕ КРОВЕТВОРЕНИЕ
Проведен сравнительный эспериментальный анализ влияния милиацина на структурную реорганизацию печени и костномозговое кроветворение у мышей (СВА х С57В16^ подвергнутых воздействию метотрексата. Показаны различия в сроках реализации максимального цитоток-сического эффекта для клеток костного мозга (4 сутки) и гепатоцитов (14 сутки), в опережающем характере восстановления органных нарушений в костном мозге, а также в более выраженном защитном эффекте милиацина в отношении гепатоцитов.
Ключевые слова: милиаци, метотрексат, гепатоциты, костномозговое кроветворение, протекция.
В ранее выполненных исследованиях показано, что тритерпеноид растительного происхождения милиацин оказывает защитное влияние в отношении гепатотоксичности метотрексата [3] и его депрессивного действия на систему гемопоэ-за [2]. Вместе с тем известно, что среди миелока-риоцитов значительный вес занимает клетки пролиферирующих пулов соответствующих ростков кроветворения. Такая пролиферация лежит в основе избирательно высокой чувствительности этих клеток к метотрексату (МТ), который, будучи ингибитором дигидрофолатредуктазы [5], блокирует синтез пуринов [1]. В противоположность этому, пролиферативный потенциал гепатоцитов не выражен, в связи с чем цитотоксичность МТ в отношении клеток печени связывается с другим механизмом, а именно - с его способностью индуцировать оксидативный стресс [6]. Указанные различия в механизмах действия МТ могли определять особенности проявления его цитотокси-ческих эффектов и, соответственно, особенности реализации защитного действия милиацина.
Целью настоящей работы являлся сравнительный анализ влияния милиацина на структурную реорганизацию печени и состояние костномозгового кроветворения у мышей, подвергнутых воздействию метотрексата.
Материалы и методы исследования
Эксперименты выполнены на 146 мышах-самцах (СВА х С57В16^, разделенных на четыре группы: 1 - интактные мыши (13 животных); 2- мыши, получавшие МТ (45 животных); 3 -мыши, получавшие МТ с последующим трехкратным введением растворителя милиацина -твина-21 в 0,9% растворе хлорида натрия (1,6 х 10?7 моль/кг) (44 животных), 4- мыши, получавшие МТ с последующим трехкратным введением милиацина (44 животных). Милиацин по-
лучен из кристаллов просяного масла, выпадающих при его отстаивании на холоду с последующей перекристаллизацией из хлороформа. По своим физико-химическим свойствам вещество отнесено к группе пентациклических тритерпе-ноидов, имеющих структуру 3-в- метоксигерма-ницена [4]. МТ (фирма -«ЕЬеуе» вводили внут-рибрюшинно однократно - 10 мг/кг массы. Милиацин применяли внутрибрюшинно трехкратно в разовой дозе 2 мг/кг: через 1 час после МТ и в последующие два дня. Растворитель вводили по аналогичной схеме. Животных выводили из эксперимента на 4, 7, 10, 14 и 21 сутки после введения МТ с соблюдением «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных». Печень фиксировали в 10% забуферен-ном формалине и срезы органа окрашивали гематоксилином и эозином. При морфометрии (увеличение х 400) определяли плотность гепатоцитов и количество двуядерных клеток по результатам подсчетов в 10 выборочных полях зрения (окулярная сетка 70x70 мкм). Клеточный состав костного мозга изучали в мазках, окрашенных по Паппенгейму, приготовленных из суспензии миелокариоцитов, получаемых их вымыванием из бедренной кости. Абсолютное количество миелокариоцитов определяли с помощью камеры Горяева. Достоверность различий между средними величинами оценивали с использованием параметрического метода ^критерия Стьюдента и непараметрического метода Манна-Уитни. Различия считали статистически значимыми при р<0,05.
Результаты и обсуждение
Установлено, что цитотоксическое действие МТ на гепатоциты (группа 2) проявляется уже на 4 сутки после применения цитостатика и характеризуется снижением массы печени (на 34,3± 3,9%), повышением плотности клеток (на
61,8± 1,6%) - как результата их сдавления, очаговой дистрофией с пикнотическими изменениями ядер. Максимальные структурные изменения регистрировались к 14 суткам, когда плотность клеточного инфильтрата была минимальной, а дистрофия гепатоцитов приобрела диффузный характер с обилием очагов некроза и некробиоза. Полного восстановления морфологической картины не происходило даже к концу третьей недели, хотя отчетливо наблюдались признаки регенерации в виде двукратного прироста двуядер-ных клеток и возрастания плотности клеточного инфильтрата - как следствия гиперплазии. Влияние растворителя (группа 3) на выраженность цитотоксического эффекта МТ не обнаруживалось. В противоположность этому, милиацин (группа 4) полностью предотвращал падение массы органа на 4 сутки наблюдения, отменял снижение плотности клеточного инфильтрата на протяжении 7 суток, минимизировал падение этого показателя к 14 суткам и обеспечивал восстановление структуры печени к 21 суткам.
Анализ данных о содержании в костном мозге миелобластов, нормобластов и лимфоцитов при изолированном использовании МТ и его применении в комплексе с милиацином, позволяет выделить несколько важных положений. Во-первых, как и для гепатоцитов, цито-токсический эффект МТ (группа 2) начинал проявляться в отношении клеток костного мозга уже на 4 сутки. Однако, в отличие от гепатоцитов, именно на этом раннем сроке депрессивный эффект цитостатика был максимальным. Во-вторых, начиная с 7 суток регистрируется процесс восстановления абсолютного содержания исследуемых клеток, который для миелоб-
ластов и лимфоцитов завершается к 14 суткам, а для нормобластов - к 10 суткам. В-третьих, использование растворителя (группа 3) не сказывалось ни на выраженности падения миело-кариоцитов, ни на последующей динамике их восстановления. В-четвертых, использование милиацина (группа 4) хотя и ослабляло депрессивное влияние МТ на пике действия последнего - 4 сутки (в отношении миело- и нормоб-ластов), но отнюдь не отменяло самого эффекта депрессии. Наиболее четко это положение прослеживается при оценке абсолютного содержания лимфоцитов, в отношении которых защитный эффект милиацина на протяжении первых 7 суток вообще не выявлялся. И лишь к 14 суткам обнаруживалось стимулирующее влияние тритерпеноида на прирост численности данных клеток в костном мозге.
Выводы
1. Действие МТ на клетки костного мозга носит импульсный характер с максимумом проявления депрессивного эффекта на 4 сутки. Влияние МТ на гепатоциты характеризуется постепенным нарастанием с максимумом проявлений на 14 сутки.
2. Нормализация органных нарушений в костном мозге после воздействия МТ происходит значительно быстрее, чем в печени, что связано с высокой пролиферативной активностью миелокариоцитов.
3. Защитное действие милиацина более выражено в отношении структурной реорганизации печени под действием МТ, чем протекция депрессивного влияния цитостатика на костномозговое кроветворение.
22.02.2011
Список литературы:
1. Белоусова А.К., Герасимова Г.К., Воронцов И.Н. и др. Оценка биохимических критериев чувствительности опухолевых клеток к метотрексату с помощью методов математического моделирования // Биохимия. - 1980. - Т.45. - №4. - С. 609 -621.
2. Железнова А.Д., Фролов Б.А. Влияние милиацина на особенности костномозгового кроветворения у мышей (СВА х C57Bl6)F1, подвергнутых воздействию метотрексата // Российский аллергологический журнал. - 2007. - №3, приложение 1. - С. 20.
3. Калинина О.В., Красиков С.И, Шехтман А.М. и др. Гепатопротекторное действие милиацина при токсическом поражении печени метотрексатом // Российский биотерапевтический журнал. - 2009. - Т.8. - №1.- С.48 - 54.
4. Олифсон Л.Е., Осадчая Н.Д., Нузов Б.Г. и др. Химическая природа и биологическая активность милиацина // Вопросы питания. - 1991. - №2. - С. 57 - 59.
5. Чекман И.С. Справочник по клинической фармакологии и фармакотерапии // Киев: «Здоров’я». - 1986. - С. 482 - 483.
6. Babiak R.M., Campello A.P. at all. Methotrexate, pentose cycle and oxidative stress // Cell. Biochem. Funct. - 1998. - V. 16. -№4. - Р. 283 - 293.
Сведения об авторе:
Калинина Ольга Вячеславовна, ассистент и заочный аспирант кафедры патологической физиологии Оренбургской государственной медицинской академии 460000, г. Оренбург, пр-т Парковый, 7, тел. (3532) 779607, е -mail: [email protected]
