CC BY
65
УДК 612.084: 612.433'62: 612.621.31: 616.15: 615.225.2: 615.036.8: 615.06 Е03
ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИЁМА АНТАГОНИСТОВ КАЛЬЦИЯ НА УРОВЕНЬ ЛЮТЕИНИЗИРУЮЩЕГО ГОРМОНА И ЭСТРАДИОЛА
В КРОВИ КРЫС
Афаг Улдус кызы Кязимова1 *, Кенюль Галиб кызы Гараева2
'Азербайджанский медицинский университет, г. Баку, 2Научно-исследовательский институт акушерства и гинекологии, г. Баку, Азербайджан
Реферат
Цель. Определение влияния длительного приёма антагонистов кальция на уровень эстрадиола и лютеинизи-рующего гормона в крови у самок крыс.
Методы. 82 половозрелых самки беспородных крыс разделили на семь групп. В первой (контрольной) группе внутрибрюшинно вводили 0,2 мл 0,9% раствора натрия хлорида. Животным второй и третьей опытных групп ежедневно вводили верапамил соответственно в дозах 5 и 25 мг/кг, животным четвёртой и пятой групп — нифедипин в дозах 5 и 10 мг/кг, животным шестой и седьмой групп — дилтиазем по 5 и 20 мг/кг в течение 21 дня. После выведения животных из эксперимента в плазме крови определяли уровень лютеинизирующего гормона и эстрадиола иммуноферментным методом.
Результаты. У животных, получавших антагонисты кальция, уровень лютеинизирующего гормона и эстра-диола в крови уменьшался в зависимости от дозы. В третьей группе (верапамил в высокой дозировке) уровень лютеинизирующего гормона и эстрадиола в сравнении с контрольной группой уменьшился на 50%, а в седьмой группе (дилтиазем, 20 мг/кг) уменьшение составило 45,5%. Самое незначительное изменение в уровне гормонов наблюдали у животных, получавших нифедипин, даже больших дозах.
Вывод. Снижение уровня эстрадиола свидетельствует о влиянии антагонистов кальция непосредственно на яичники; подавление секреции лютеинизирующего гормона может быть обусловлено уменьшением содержания эстрадиола в крови в результате положительной обратной связи между секрецией лютеинизирующего гормона и эстрадиола.
Ключевые слова: репродукция, антагонисты кальция, нежелательные эффекты лекарственных средств, люте-инизирующий гормон, эстрадиол.
EFFECT OF CALCIUM CHANNEL BLOCKERS LONG-TERM USE ON BLOOD LEVEL OF LUTEINIZING HORMONE AND ESTRADIOL IN RATS A.U. Kazimova1, K.G. Garaeva2. 'Azerbaijan Medical University, Baku, Azerbaijan, 2Scientific Research Institute of Obstetrics and Gynecology, Baku, Azerbaijan. Aim. To define the effect of calcium channel blockers long-term use on blood level of luteinizing hormone and estradiol in female rats. Methods. 82 mature female outbreed rats were distributed to seven groups. The rats of the first (control) group were administered 0.2 ml of 0.9% saline intraperitoneally for 21 day. Instead of saline, 5 and 25 mg/kg of verapamil were used in rats of the second and third groups, 5 and 10 mg/kg of nifedipine — in rats of the 4th and 5th groups, 5 and 20 mg/kg of diltiazem — in rats of the 6th and 7th groups accordingly. Blood levels of luteinizing hormone and estradiol were determined by ELISA after animals were withdrawn from the study. Results. In rats treated with calcium channel blockers, a dose-dependent decrease of luteinizing hormone and estradiol blood levels were observed. High doses of verapamil (group 3) decreased the level of luteinizing hormones and estradiol by 50% compared to control group, high doses of diltiazem (group 7) — by 50%. Only minor changes were observed in rats who were administered nifedipine, even in high doses. Conclusion. Observed decrease of blood estradiol level indicate the influence of calcium channel blockers directly on ovarian function; decrease of blood luteinizing hormone level might by secondary due to positive feedback between the estradiol and luteinizing hormone secretion and reflect decreased estradiol blood level.
Keywords: reproduction, calcium channel blockers, adverse effects, luteinizing hormone, estradiol.
Среди населения земного шара сердечнососудистые заболевания находятся в первом ряду среди причин смертности и утраты трудоспособности. По статистическим данным 2008 г. 26% населения планеты страдают артериальной ги-пертензией, и 24% из них пользуются антигипер-тензивными средствами [14]. По данным Минздрава Азербайджанской Республики, в 2012 г. было зарегистрировано 258 870 больных, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, из них 1,5% в возрасте 14-17 лет, 7,6% — 18-29 лет, большинство пациентов (85,8%) — в возрасте 30 лет и старше. Несмотря на многосторонность фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний, наиболее широко применяют антагонисты кальция (АК) [4].
Адрес для переписки: rjafarova@bk.ru
В литературе вопрос влияния АК на репродуктивную функцию самцов экспериментальных животных освещён достаточно полно [6, 10, 11]. При этом влияние широко используемых в кардиологической, неврологической, гинекологической и урологической практике АК [4, 12] — верапамила, дилтиазема и нифедипина — на уровень женских половых гомонов не в полной мере освещено в доступной литературе. Омоложение возраста сердечно-сосудистых заболеваний среди женщин, как и среди мужчин, и наличие у данных препаратов антиоксидантного, анти-агрегантного и токолитического действия [8] расширяют спектр их применения у женщин как репродуктивного возраста, так и беременных, и обусловливают актуальность дальнейшего изучения их репродуктивной токсичности.
Цель настоящего исследования — определе-
| Экспериментальная медицина_
Таблица 1
Содержание эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в плазме крови животных, получавших антагонисты
кальция в малых дозах
Группы ЛГ, ME/л P1 P2 Эстрадиол, пг/мл P1 p2
Первая (контроль, n=10) 0,84±0,03 (0,71-1,08) — — 75,2±1,5 (68,0-85,2) — —
Вторая (верапамил, 5 мг/кг, n=12) 0,70±0,02 (0,57-0,82) <0,001 — 51,4±1,1 (46,7-58,3) <0,001 —
Четвёртая (нифедипин, 5 мг/кг, n=12) 0,80±0,03 (0,70-1,02) >0,05 <0,05 72,2±1,8 (61,3-83,5) >0,05 <0,001
Шестая (дилтиазем, 5 мг/кг, n=12) 0,71±0,02 (0,60-0,83) <0,001 >0,05 53,1±0,9 (48,0-57,0) <0,001 >0,05
Примечание: p1 — статистическая значимость различий по сравнению с контрольной группой; p2 — статистическая значимость различий по сравнению со второй группой (верапамил, 5 мг/кг).
ние влияния длительного приёма АК на уровень эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в крови самок крыс в эксперименте.
Для исследования были отобраны 112 половозрелых самок беспородных крыс с массой тела 180-220 г. В начале исследования во избежание случайной беременности животные проходили 21-дневный карантин. По общепринятым методам в течение 2 нед у животных брали мазок из влагалища для цитологической оценки эстраль-ного цикла. Крысы с нарушенным циклом отстранялись от исследования.
Таким образом, опыты проводили на 82 животных, которые были разделены на контрольную (первая группа, 10 животных) и шесть опытных групп (по 12 особей в каждой). Животным контрольной группы ежедневно вводили 0,2 мл 0,9% раствора натрия хлорида. Животным второй и третьей опытных групп ежедневно вводили верапамил (изоптин, «Abbott», Италия) соответственно в дозах 5 и 25 мг/кг, животным четвёртой и пятой групп — нифеди-пин (farmadipin, «Farmak», Украина) в дозах 5 и 10 мг/кг, животным шестой и седьмой групп — дилтиазем (diltizem-L, «MNIS-Istanbul») в дозах 5 и 20 мг/кг.
Все исследуемые препараты вводили внутри-брюшинно в течение 21 дня. Дозы препаратов подбирали на основании литературных данных [1]. Через 3 ч после последней инъекции животных забивали.
Группировали забиваемых животных по эстральному циклу, определяемому по ежедневно проводимым цитологическим исследованиям вагинальных мазков. Под эфирном наркозом декапитировали животных, находящихся в периоде проэструс или эструс эстрального цикла, и производили интракардиальный забор крови. Концентрацию ЛГ и эстрадиола в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом типа «сэндвичс» стандартным набором реактивов «LHElisaKitlFA», «EstradiolElisaKitIFA» и использовали «BioScreen VS 500».
Статистический анализ проведён с применением программы Microsoft Excel, непарамет-390
рических методов по критерию U (Уилкоксона-Манна-Уитни) [3].
У животных второй группы уровень эстрадиола уменьшился на 31,6% по сравнению с контролем. В четвёртой группе содержание эстрадиола уменьшилось на 3,9% ^ >0,05), что по сравнению с показателями животных второй группы оказалось выше на 40,4%. У животных шестой опытной группы содержание данного гормона уменьшилось на 29,3% (р1 <0,001) по сравнению контрольными крысами, превысив показатель второй группы на 3,3% ф2 >0,05). Самое незначительное уменьшение уровня эстрадиола отмечено у самок четвёртой группы ^ >0,05) (табл. 1).
На фоне длительного введения 5 мг/кг ве-рапамила у животных второй группы уровень ЛГ в крови уменьшился на 16,3% (р1 <0,001) по сравнению с контролем. При введении 5 мг/кг нифедипина у животных четвёртой группы содержание данного гормона снизилось на 4,6% (р >0,05), что по сравнению с показателями животных второй группы оказалось выше на 13,9% (р <0,001). На фоне применения 5 мг/кг дилтиазема у животных шестой подопытный группы снижение содержания ЛГ в крови по отношению к контрольной группе составило 15,5% (р1 <0,001) и было выше на 1% >0,05) по сравнению со второй группой (см. табл. 1).
Увеличение дозы верапамила до 25 мг/кг статистически значимо привело к уменьшению уровня эстрадиола у самок третьей подопытный группы на 52,4% (р1 <0,001) в сравнении с животными контрольной группы. На фоне ежедневного введения нифедипина в дозе 10 мг/кг у самок пятой подопытной группы концентрация эстрадиола в крови уменьшилась на 9,8% ^ <0,05). У самок седьмой группы (дилтиазем, 20 мг/кг) содержание данного гормона было меньше показателей контрольной группы на 45,5% (р1 <0,001) и на 14,6% выше показателей третьей группы (р1 <0,01) (табл. 2).
По всей видимости, уменьшение уровня эстрадиола связано с нарушением созревания фолликулов, для которого ионы кальция играют существенную роль [8, 9, 13]. Растущий фол-
Таблица 2
Содержание эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в плазме крови животных, получавших антагонисты
кальция в высоких дозах
Группы ЛГ, ME/л Р1 Р2 Эстрадиол, пг/мл Р1 Р2
Первая (контроль, n=10) 0,84±0,03 (0,71-1,08) — — 72,1±1,6 (64,0-82,2) — —
Третья (верапамил, 25 мг/кг, n=12) 0,42±0,02 (0,34-0,53) <0,001 — 34,3±0,7 (29,3-37,6) <0,001 —
Пятая (нифедипин, 10 мг/кг, n=12) 0,71±0,03 (0,58-0,85) <0,005 <0,001 65,0±2,4 (53,3-76,8) <0,05 <0,001
Седьмая (дилтиазем, 20 мг/кг, n=12) 0,50±0,01 (0,41-0,57) <0,001 <0,001 39,3±0,7 (35,0-42,7) <0,001 <0,01
Примечание: р1 — статистическая значимость различий по сравнению с контрольной группой; р2 — статистическая значимость различий по сравнению с третьей группой (верапамил, 25 мг/кг).
ликул синтезирует эстрадиол, и содержание гормона увеличивается пропорционально размеру фолликула [2, 5]. Если сравнить уровень эстрадиола в крови на фоне 21-дневнего курса введения АК, наблюдается следующая последовательность: нифедипин 5 мг/кг > нифедипин 10 мг/кг
> дилтиазем 5 мг/кг > верапамил 5 мг/кг
> дилтиазем 20 мг/кг > верапамил 25 мг/кг.
Что касается ЛГ, то на фоне ежедневного введения верапамила в дозе 25 мг/кг в третьей группе самок произошло уменьшение содержания этого гормона на 50% (р1 <0,001). На фоне применения нифедипина в дозе 10 мг/кг (пятая группа) наблюдалось снижение уровня ЛГ на 15,1% (р1 <0,005) по сравнению контрольной группой, что оказалось выше показателя в третьей группе на 69,7% (р2 <0,001). У животных седьмой группы применение дилтиазема в дозе 20 мг/кг привело к снижению содержания ЛГ на 40,7% (р1 <0,001), что превышало показатель в третьей группе на 18,5% (р2 >0,001; см. табл. 2). Значительное изменение уровня ЛГ зарегистрировано у животных, получавших верапамил в дозе 25 мг/кг и дилтиазем по 20 мг/кг. Увеличение доз лекарственных средств привело к уменьшению концентрации ЛГ следующим образом: при введении нифедипина в дозах 5 и 10 мг/кг — снижение по сравнению с контрольной группой на 4,6 и 15,1%, верапамила по 5 и 25 мг/кг — снижение на 16,3 и 50%, дилтиазема по 5 и 20 мг/кг — снижение на 15,1 и 40,7% соответственно. Незначительное уменьшение уровня ЛГ наблюдалось у животных пятой группы: их показатели были в 1,1 раза ниже по сравнению с контрольной группой и в 1,6 и 1,4 раза выше показателей третьей и пятой групп.
Несмотря схожую фармакодинамику исследуемых антагонистов кальция, они различаются по фармакокинетическим свойствам, в частности в отличие от нифедипина верапамил и дилтиазем, обладающие высоким кумулятивным свойством, накапливаются в тканях, в том числе и в тека-клетках яичника, что может объяснить их негативное влияние на созревание фолликула и концентрацию эстрадиола.
ВЫВОД
На фоне длительного применения антагонистов кальция происходит дозозависимое уменьшение уровня эстрадиола и лютеинизирующего гормона в крови крыс-самок.
ЛИТЕРАТУРА
1. Асметов В.Я., Гурбанов Г.Н., Ганиев М.М. Влияние верапамила на побочные эффекты галоперидола // Эксперим. и клин. мед. — 2007. — С. 45-47.
2. Быков В.Л. Топографические и временные характеристики овуляции у человека // Пробл. репродукц. —
2000. — Т. 6, №4. — С. 12-18.
3. Гублер Е.В., Генкин А.А. Применение критериев непараметрической статистики для оценки различий двух групп наблюдений в медико-биологических исследованиях. — М.: Медицина, 1969. — С. 10-15.
4. Карпов Ю.А. Роль антагонистов кальция в лечении пациентов с сочетанием артериальной гипертен-зии и ИБС // Артериал. гипертенз. — 2007. — №1. — С. 27-33.
5. Чайка В.К. Основы репродуктивной медицины. Практическое руководство. — Донецк: Альматео,
2001. — С. 39-40.
6. Adefule A, Adesanya O, Akpan H. et al. Toxity effects of amlodipine on the testis histology in adult Wistar rats // Am. J. Med. and Med. Sci. — 2012. — Vol. 2, N 3. — P. 36-40.
7. Choi S.M., Seo M.J, Kang K.K. et al. Beneficia effects of the combination of amlodipine and losartan for lowering blood pressure in spontaneously hypertensive rats // Arch. Pharm. Res. — 2009. — Vol. 32, N 3. — P. 353-358.
8. Gallo A, Russo G.L., Tosti E. T-type Ca2+ channel blocker current activity during the growth and maturation of oocytes in the squirt Styela Plicata // PLoS One — 2008. — N 1. — P. e54604. — DOI: doi:10.1371/journal.pone.0054604.
9. Leclerc G.M., Boockfor F.R. Calcium influx and dream of proteins required for the activity of GnRH gene expression pulse // Mol. Cell. Endocrinol. — 2007. — Vol. 267, N 2. — P. 70-79.
10. Onwuka F.C., Patrick K.C., Nnodu C.K. Effect of am-lodipine, a calcium channelantagonist, on gonadal steroid of male wistar albino rats // J. Exp. Pharmacol. — 2010. — Vol. 2.— P. 55-58.
11. Rabia L, Ghulam M.L., Muhammad A. Effects of amlodipine on serum testosterone, testicular weight and gonado-somatic index in adult rats // J. Ayub. Med. Col. Abbottabad. — 2009. — Vol. 20, N 4. — P. 8-10.
