CC BY
47
УДК: 616-006.448:547.913:616-092.9
ВЛИЯНИЕ ХРОНИЧЕСКОГО СТРЕССА НА РАЗВИТИЕ ПРИВИТОЙ МИЕЛОМЫ SP 2/0 AG14 У МЫШЕЙ BALB/C НА ФОНЕ ИНГАЛЯЦИОННОГО ВВЕДЕНИЯ ЭФИРНЫХ МАСЕЛ
О.А. Князева, А.И. Уразаева
ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России г. Уфа, Россия
Аннотация. Цель данного исследования — оценка развития миеломы Sp 2/0 Ag14 у линейных мышей BALB/c при хроническом стрессе на фоне ингаляционного введения эфирных масел. Показано, что хронический стресс стимулирует развитие привитой миеломы у мышей BALB/c. При моделировании же стресса на фоне ингаляционного введения смеси эфирных масел лаванды настоящей и шалфея мускатного, а также эвкалипта шаровидного происходит его торможение. Антистрессорное действие эфирных масел выражалось в снижении показателя «степени депрессии» в 5 раз под действием смеси масел лаванды с шалфеем и в 3,7 раз эвкалипта. При одновременном моделировании стресса и ингаляционного введения эфирных масел, происходило торможение роста опухоли, выражающееся в уменьшении объема асцитической жидкости до 54,3%, снижении прироста массы тела до 52,3%, увеличении медианы продолжительности жизни до 75% и увеличении продолжительности жизни до 305%. Полученные результаты могут быть использованы для профилактики и повышения эффективности лечения онкологических заболеваний.
Ключевые слова: хронический стресс, эфирные масла, миелома Sp 2/0 Ag14, мыши BALB/c.
Одним из мощных факторов, вызывающих ослабление противоопухолевой резистентности организма, являются стрессорные нагрузки. Показано, что при хроническом стрессе стимулируется продукция ингибиторных цитокинов, подавляющих иммунную систему [1], что способствует развитию злокачественных новообразований [2].
Эфирные масла растений обладают уникальной способностью воздействия на основные, тесно связанные между собой регуляторные системы организма: иммунную, эндокринную и нервную. При этом они способны корригировать различные отклонения, а некоторые из них оказывают подавляющее действие на развитие онкологических заболеваний [3—8]. Их антиканцерогенные свойства проявляются в торможении развития опухоли, уве-
личении продолжительности жизни животных [9; 10], коррекции профиля спонтанного гидролиза С3 компонента комплемента [9], торможении взаимодействия канцерогенов с белками и образовании канцероген-белковых антигенов, а также корригирующем воздействии на маркеры онкологического риска (канцероген-белковых аддуктов) [11]. Химический состав эфирных масел представлен в основном терпенами, обладающими антиоксидантными свойствами, сопоставимыми с активностью а-токо-ферола и полифенолов [12]. Так, в эфирном масле из соцветий мускатного шалфея содержится 63% линалилацетата и 21% линалоола, относящихся к классу кислородсодержащих монотерпенов. В эфирном масле лаванды настоящей содержание линалилацетата составляет 5—17%, а линалоола —
—--—-
~ 83 ~
—--—
47—61%. В эфирном масле эвкалипта шаровидного монотерпены представлены в основном ци-неолом (71%) [13].
Цель исследования: оценить развитие мие-ломы Sp2/0 Ag14 у линейных мышей BALB/c при хроническом стрессе на фоне ингаляционного введения эфирных масел Lavandula vera, Salvia sclarea и Eucalyptus globulus.
Методика. Хронический стресс моделировали в течение двух недель, используя методику ежедневного 20-минутного «вынужденного плавания». «Степень депрессии» фиксировали по времени «зависания» — неподвижного состояния животного в течение 5 минут [14]. Одновременно применяли ингаляционное введение (ИЭМ) эфирных масел, обладающих как иммуномодулирующим, так и антиканцерогенным действием: Eucalyptus globulus, Lavandula vera и Salvia sclarea (Научно-производственная фирма «Царство ароматов», г. Судак, Крым) [3—5]. Для этого эфирные масла распыляли с парами воды при температуре 80 °С в помещении 18 м3 (до концентрации в воздухе 4—5 мг/м3) в течение 14 сеансов по 45 минут каждый. Оценку противоопухолевой активности проводили, используя такие критерии, как торможение развития асцита (ТРА), медиана продолжительности жизни (МПЖ) и увеличение продолжительности жизни мышей (УПЖ) в экспериментальных группах: 1 — «контроль-миелома», животные с привитой миеломой без применения стресса; 2 — «контроль-
миелома + стресс», животные с привитой миеломой на фоне стресса; 3 — «миелома + стресс + ИЭМ1 (смесь эфирных масел Lavandula vera и Salvia sclarea в соотношении 4 : 1)» и 4 — «миелома + стресс + ИЭМ2 (Eucalyptus globulus)» — животные с привитой миеломой, которым одновременно проводили стрессорную нагрузку и ингаляцию эфирными маслами. За сутки до начала эксперимента мышам внутрибрюшинно инъецировали суспензию клеток миеломы штамма Sp 2/0 Ag14 из расчета 106 клеток на мышь и на 16-е сутки оценивали торможение развития асцита: непосредственно по уменьшению количества асцитической жидкости в мл и косвенно — по величине торможения прироста массы тела. Все расчеты производили относительно контроля «миелома + стресс», т. к. в этой группе животных наблюдались наибольшие значения прироста массы тела, объема асцитической жидкости и наименьшие значения МПЖ и УПЖ.
Результаты. Показано, что под действием эфирных масел величина «степени депрессии» значительно снижается (p = 0,001): в 5 раз при использовании смеси эфирных масел лаванды настоящей и шалфея мускатного и в 3,7 раз — эвкалипта шаровидного. У мышей, получавших препарат сравнения флуоксетин (антидепрессант, ингибитор обратного захвата серотонина), уменьшение «степени депрессии» происходило в меньшей степени — в 3 раза (р = 0,002) (рис. 1).
60 50 40 30 20 10 0
J-
. v
-ir
•г .'V
12 3 4 5
Рис. 1. Влияние эфирных масел на «степень депрессии» (время зависания, сек) в тесте «принудительное плавание»:
1 — контроль-интактные; 2 — контроль-стресс; 3 — флуоксетин; 4 — ИЭМ1 (Lavandula vera + Salvia sclaria); 5 — ИЭМ2 (Eucalyptus globulus). Отличия достоверны: p1—2 = 0,001, p2—3 = 0,002, p2—4 = 0,001, р3—4 = 0,001, p2—5 = 0,001, р3—5 = 0,016.
—--—-
~ 84 ~
У животных с привитой миеломой под действием хронического стресса объем асцитической жидкости по сравнению с контрольной группой («контроль-миелома» без моделирования стресса) в среднем увеличивался на 22,4%, прирост массы тела — на 18,3%, при этом МПЖ снижалась примерно на 14%, а УПЖ — на 16%. В группах же, в которых одновременно с моделированием стресса вводились эфирные масла, происходило умень-
шение объема асцитической жидкости: на 54,3% при ИЭМ1 и на 47,5% при ИЭМ2 и, соответственно, снижение прироста массы тела — на 52,3% и 44%. МПЖ при этом увеличивалась примерно на 75% и 72%, а УПЖ — на 305% и 253%. При этом выжившие животные оставались здоровыми и активными на протяжении 6 месяцев наблюдения и далее в течение года. В таблице 1 представлены результаты данного исследования.
Таблица 1
Влияние эфирных масел ИЭМ1 и ИЭМ2 на показатели роста асцитной опухоли 8р 2/0 Ag14 и продолжительность жизни у мышей БАЬБ/с на фоне хронического стресса
Показатель Группы мышей
1 (n = 12) 2 (n = 12) 3 (n = 12) 4 (n = 12)
Контроль-миелома Контроль-миелома + стресс Миелома + стресс + ИЭМ1 Миелома + стресс + ИЭМ2
Масса тела до начала эксперимента, г М ± т 28,4 ± 0,8 28,1 ± 0,7 28,9 ± 0,9 28,7 ± 0,8
Прирост массы тела, г Ме 17,13 [16,34—18,22] 20,97 [19,89—21,82] Pi—2 = 0,034 8,17 [7,67—8,84] P2—3 = 0,001 9,7 [9,08—10,44] P2—4 = 0,001 ps—4= 0,213
Объем асцитической жидкости, мл Ме 9,93 [9,13—10,62] 12,8 [12,02—13,93] P1—2 = 0,046 4,54 [4,07—5,14] P2—3 = 0,001 5,21 [4,77—5,95] P2—4 = 0,001 ps—4= 0,322
Торможение развития асцита, (ТРА), % 24 0 64,3 58,9
Медиана продолжительности жизни (МПЖ), дни 24,2 [20—30] 20,9 [16—28] 84,7 [39—182] 73,8 [31—182]
Увеличение продолжительности жизни (УПЖ), % 15,8 0 305,3 253,1
Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что хронический стресс стимулирует развитие привитой миеломы Sp 2/0 Ag14 у мышей BALB/c. При этом ингаляционное введение эфирных масел Lavandula vera в смеси с Salvia sclaria и Eucalyptus globulus, вызывает его торможение, что может быть использовано для профилактики и повышения эффективности лечения онкологических заболеваний.
ЛИТЕРАТУРА
1. Stress, immunity, and cervical cancer: quality of life associated immune modulation / E.L. Nelson, L.B. Wenzel, K. Osann [et al.] // J. Immunother. 2006. Vol. 29. P. 668.
2. Stress and coping strategies of patients with cancer / H.S. Kim, H.A. Yeom, Y.S. Seo [et al.] // Cancer Nurs. 2002. Vol. 25. No. 6. P. 425—31.
3. Николаевский В.В. Ароматерапия: справочник. М.: Медицина, 2000.
4. Солдатченко С. С. Эфирные масла — рекомендации к применению [Электронный ресурс] / С. С. Солдатченко, 2010. URL: http://pro-krasoty.panweb.com/ biblioteka/efirmasla [Дата обращения: 15.06.2010].
5. Князева О.А., Камилов Ф.Х. Комплемент и антитела при онкологических заболеваниях. Результаты исследований. Германия: LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011.
6. Rozza A.L., Pellizzon C.H. Essential oils from medicinal and aromatic plants: a review of the gastroprotective
—--—-
~ 85 ~
and ulcer — healing activities // Fund Clin. Pharmacol. 2013. Vol. 27. No. 1. P. 51—63.
7. Martinez R. Some implications of using aromatherapy as complementary method in oncology setting Renata Martinez // Archive of Oncology. 2013. Vol. 21. Issue 2. P. 70—74.
8. Effect of synthetic and natural antioxidants on the emergence and development of malignant tumours / V.N. Erokhin et al. // Вестник Казанского технологического университета. 2015. Т. 18. № 1. C. 367—370.
9. Влияние эфирных масел Lavandula vera и Salvia sclarea на противоопухолевую активность и динамику спонтанного гидролиза C3 компонента комплемента / О. А. Князева, И.Г. Конкина, А.В. Князев [и др.] // Медицинский вестник Башкортостана. 2011. Т. 6. № 1. С. 86—89.
10. Влияние малых доз эфирных масел на продолжительность жизни мышей / Л. Д. Фаткуллина и др. // Сборник «Биотехнология: состояние и перспективы развития»: материалы VIII Московского Международного
Конгресса. ЗАО «Экспо-биохим-технологии», РХТУ им. Д.И. Менделеева, 2015. С. 404—405.
11. Разработка метода ксеногенной противоопухолевой вакцинации мышей в предварительно инкапсулированный полиакриламидный гель (модель меланомы мыши B-16) / В.И. Чиссов, Н.С. Сергеева, С.Е. Северин [и др.] // Молекулярная медицина. 2004. № 2. С. 24—28.
12. Foti M.C. Mechanism of inhibition of lipid peroxidation by y-terpinene, an unusual and potentially usefull hydrocarbon antioxidant / M.C. Foti, K.U. Ingold // J. Agric. Food Chem. 2003. Vol. 51. No. 9. P. 2758—65.
13. Зилфикаров И.Н., Челолебитько В.А. Химический анализ и стандартизация препаратов Eucalyptus vimmalis // Материалы 7 Междунар. симпозиума по химии природных соединений 16—18 октября 2007 г. 2007. С. 344.
14. Porsolt R.D., Pinchon M.L. Depression: a new animal model sensitive to antidepressant treatments // Nature. 1977. No. 266. P. 730—732.
EFFECT OF STRESS
ON THE DEVELOPMENT OF BALB/C MICE INOCULATED WITH MYELOMA SP 2/0 AG14 ON OF ESSENTIAL OILS BACKGROUND
O.A. Knyazeva, A.I. Urazaeva
Bashkir State Medical University Ufa, Russia
Annotation. Aim. To assess the development of myeloma Sp2/0 Ag14 linear mice BALB/c on the background of chronic stress and the introduction of inhalation of essential oils. It is shown that chronic stress stimulates the development of BALB/C mice inoculated with myeloma Sp 2/0 Ag14. In the simulation of the stress on the background of inhalation introduction of a mixture of essential oils Lavandula vera and Salvia sclarea, and Eucalyptus globulus is its braking. Antistress effect of essential oils was manifested in the decrease of the indicator "degree of depression" 5 times under the action of Lavandula vera and Salvia sclarea and 3.7 times Eucalyptus globulus. Simultaneous modeling of stress and the introduction of inhalation of essential oils was the inhibition of tumor growth, reflected in the reduction of the volume of ascitic fluid to 54.3%, reduced weight gain to 52.3%, increasing the median life expectancy to 75% and increase life expectancy up to 305%. The results can be used to prevent and improve the treatment of cancer.
Key words: chronic stress, essential oils, myeloma, mice BALB/c.
REFERENCES
1. Nelson E.L., Wenzel L.B., Osann K. et al. Stress, immunity, and cervical cancer: quality of life associated immune modulation. J. Immunother., 2006, vol. 29, p. 668.
2. Kim H.S., Yeom H.A., Seo Y.S. et al. Stress and coping strategies of patients with cancer. Cancer Nurs., 2002, vol. 25, no. 6, pp. 425—431.
3. Nikolaevsky V.V. Aromatherapy: reference book. Moscow, Medicine, 2000. (In Russian)
4. Soldatchenko S.S. Essential oil — directions for use. 2010. Available at: http://pro-krasoty.panweb.com/biblioteka/ efirmasla [date of access: 15 June 2010]. (In Russian)
5. Knyazeva O.A., Kamilov F.H. Complement and antibodies in cancer. The results of studies. Germany, LAP LAMBERT Academic Publishing, 2011.
—--—-
~ 86 ~
6. Rozza A.L., Pellizzon C.H. Essential oils from medicinal and aromatic plants: a review of the gastroprotec-tive and ulcer — healing activities. Fund Clin. Pharmacol, 2013, vol. 27, no. 1, pp. 51—63.
7. Martinez R. Some implications of using aromatherapy as complementary method in oncology setting Renata Martinez. Archive of Oncology, 2013, vol. 21, issue 2, pp. 70—74.
8. Erokhin V.N. et al. Effect of synthetic and natural antioxidants on the emergence and development of malignant tumours. Vestnik Kazanskogo tekhnologicheskogo uni-versiteta, 2015, vol. 18, no. 1, pp. 367—370.
9. Knyazeva O.A., Konkina I.G., Knyazev A.V. et al. The effect of essential oils of Lavandula vera and Salvia sclarea on antitumor activity and the dynamics of spontaneous hydrolysis of the C3 component of complement. Medical journal of Bashkortostan, 2011, vol. 6, no. 1, pp. 86—89. (In Russian)
10. Fatkullina L.D. et al. Influence of small doses of essential oils on the life span of the mice. Biotechnology: state and prospects: proceedings of the VIII International
Congress in Moscow. ZAO Expo-biokhim-tekhnologii, RKHTU im. D.I. Mendeleev, 2015. P. 404—405. (In Russian)
11. Chissov V.I., With N., Sergeeva N.S., Severin S.E. et al. Development of a method xenogenic antitumor vaccination of mice in a pre-encapsulated polyacrylamide gel (melanoma model mouse B-16). Molecular medicine, 2004, no. 2, pp. 24—28. (In Russian)
12. Foti M.C., Ingold K.U. Mechanism of inhibition of lipid peroxidation by y-terpinene, an unusual and potentially usefull hydrocarbon antioxidant. J. Agric. Food Chem, 2003, vol. 51, no. 9, pp. 2758—2765.
13. Zilfikarov I.N., Chelombitko V.A. Chemical analysis and standardization of drugs Eucalyptus vimmalis. Proceedings of the 7 Intern. Symposium on chemistry of natural compounds, October 16—18, 2007. 2007, p. 344. (In Russian)
14. Porsolt R.D., Pinchon M.L. Depression: a new animal model sensitive to antidepressant treatments. Nature, 1977, no. 266, pp. 730—32.
