CC BY
20
йО! 10.29254/2077-4214-2017-4-3-141-150-153 УДК 615.454.1:615.322:615.23:616.22/.23 *Крижна С. I., #Кшвська Ю. О., **Тюпка Т. I., #Козар В. ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕЛЮ «1МБИРОЛ» НА ПОКАЗНИКИ ПОЛ ТА АОС СЛИЗОВОГ НОСУ ЩУР1В ПРИ МОДЕЛЮВАНН1 ТРАВМАТИЧНОГО РИН1ТУ
*Хармвська академiя шслядипломно'Г освiти (м. Хармв) **Хармвський медичний унiверситет (м. Харкiв) #Харкiвський нацiональний фармацевтичний унiверситет (м. Хармв)
Робота виконана у вiдповiдностi iз планом науко-во-дослщних робiт Нацiонального фармацевтичного унiверситету («Технолопя одержання оригiнальних та комбiнованих фармацевтичних засобiв у рiзних формах», НДР № 010811009174.; «Розробка складу, технологи та бюфармацевтичы дослщження лкар-ських засобiв на основi природно! та синтетично! сировини», НДР № 011411000945, 2014-2019 рр.).
Вступ. Проблема пщвищення якостi лiкування та профiлактики запальних захворювань слизово! обо-лонки носа - риыту е однieю з актуальних в фармаци. Ринiтом хворать усi вiковi групи населення. Вважа-еться, що ринiт - найбтьш поширене захворювання на землi. Як правило, гострий ринiт мае Ыфекцмне походження i постiйно рееструеться при грип та гострих респiраторних вiрусних iнфекцiях [4]. Крiм того, несвоечасне i неправильне лiкування ^е! патологи може викликати значнi труднощк гайморит, абсцес головного мозку, гнмний менiнгоенцефалiт, тромбофлебiт сигмовидного i кавернозного синуЫв. Тому лiкування ринiтiв на початкових стадiях роз-витку е оптимальним умовою профiлактики важких шфекцмних внутрiшньочерепних захворювань [2,5]. Саме тому вс методи повиннi бути спрямован на усунення збудника захворювання i пiдвищення iму-нiтету. Аналiз товарно! структури укра!нського ринку назальних засобiв показав, що !х асортимент фор-муеться переважно за рахунок iмпортних препара-тiв, якi мають висок оптовi цiни, крiм того, бтыхисть цих препаратiв, за незначним винятком, е продуктами синтетичного походження, що мютять консер-ванти, барвники, чим i обумовлений прояв побiчно,i ди. Значна частина цих препара^в випускаеться у формi крапель або спре!в, детермiнуе короткочас-нiсть дм [9]. З огляду на вищевикладене доцiльна розробка вiтчизняного назального кошти на основi бiологiчно активних речовин рослинного походження в оптимально формi - мазi, яка буде забезпечува-ти пролонгованiсть терапевтично! дм. Використання препаратiв, якi володiють широким спектром ди, на-самперед протизапальною, антибактерiальною та iн., i мають природне походження постае на перше мюце сучасно! фармакотерапi! [1,9]. Таю властивос-тi притаманнi ефiрним олiям iмбиру (мае широкий спектр ди, а саме: протизапальну, зiгрiвальну, анти-септичну; оскiльки ця ефiрна олiя мае ще й потопн-ну дю, вона допомагае знизити високу температуру), шавлi! мускатно! (мае виражену бактерицидну, аналгетичну, противiрусну та протизапальну дю);
майорану (мае антибактерiальнi, протигрибковi та антисептичнi властивостi при ринт, запаленнi пазух носа) i чайного дерева (мае протизапальну, проти-вiрусну, ранозагоювальну та антисептичну дм) [6]. Уперше в НФаУ науково обфунтовано склад та роз-роблено технолопю комплексного гелю мiсцево! дм для лiкування верхнiх дихальних шляхiв, зокрема ри-нiтiв, «1мбирол», що мютить комплекс ефiрних олiй Омбиру, шавлi! мускатно!, майорану та чайного дерева) [6,7].
Метою нашого дослщження стало проведення одного з етапiв фармакологiчного дослiдження гелю на базi Центрально! науково-дослiдно! лаборатори НФаУ.
Об'ект I методи досл1дження. Дослiдження проводились на моделi гострого запалення носо-во! порожнини, викликаного !дким натрiем (тампон щурам вводили у кожну ыздрю одноразово, час експозици становив 3 сек.) протягом 12 дiб. Дана модель обрана з урахуванням !! високо! вщ-творюваносД нетривалого перебiгу i вiдповiдностi характеру патологи кл^чнм картинi захворювання у людини [2]. Експериментальнi групи протягом 12-ти дыв поспiль л^вали дослiджуваним гелем та препаратом порiвняння «ПЫосолом» [5]. В екс-перимент використовували 18 щурiв, яких пюля розвитку патологi! (3-я доба експерименту) розпо-дiляли на групи. Перша група - позитивний контроль (тварини, яких не лкували пюля розвитку патологи), в другу та третю групи були вобран тварини, яким Ытраназально вводили доогиджуваний препарат «1мбирол» та референтний препарат (мазь «Пшосол») вщповщно. За допомогою бiохiмiчних методiв аналiзу в штраназальних змивах визначали показники, як узагальнено характеризуе збалан-сованiсть прооюсних i антиокислювальних систем, вiдповiдальних за стан процесу втьнорадикального окислення (СРО). Змиви носово! порожнини готува-ли наступним чином. У кожну ыздрю щури шприцом з тонкою тупою голкою заливали 3-4 рази 2 мл фа-зюлопчного розчину, який збирали через воронку в пробiрку. Пробiрку зi змивами центрифугували при 3000 об / хв 10 хв., у надосадовм рiдинi визначали показники переюсного окиснення лiпiдiв (ПОЛ) та антиоксидантно! системи (АОС) загальноприйня-тими методами. У iнтраназальних змивах визначали вмют тiобарбiтурово! кислоти (ТБК) й дiенових кон'югатiв (ДК). Розрахунок концентраци ДК проводили за формулою: С = Епроба / 22, 727 (мкмоль
/ л), де С концентра^я вiдповiдного продукту ПОЛ, Епроба - оптична щтьнють проби, Е коефщент мо-лярно! екстинкцiI. Стан АОС оцiнювали за вмютом вiдновленого глутатiону (ВГ) i активностi ферменту антиоксидантного захисту каталази (Кат). Актив-нiсть Кат оцЫювали за методом Королюк з ствавт [3,10]. ЕкстинкцiI вимiрювали на УФ-26 при довжинi хвилi 410 нм проти контрольно! проби, в яку замють перекису вносили 2 мл води. Розрахунок проводили за формулою:
Активнють каталази = (Аконтрольная-Адослщ-на) V Ч t Ч K (мкмоль / (хв * л), де V - об'ем внесено! проби (0,1 мл), t - час шкубаци (600 с), К - коефщ-ент м^молярно! екстинкцп перекису водню (22,2 Ч 103мм-1см-1) [8].
Статистичний аналiз отриманих результатiв проводили за допомогою стандартних пакетiв програм Exel (2007), i Statistica, v. 6,0 (StatSoft Inc., США) на персональному комп'ютерi Pentium III. Визначення виду розподту ознаки в виборц проводили з ви-користанням критерiю Шапiро-Уiлкi, а рiвнiсть дис-персiй розподiлу ознак в групах - за допомогою критерю Левена. Для множинних порiвнянь даних з нормальним розподтом проводили параметрич-ний однофакторний дисперсiйний аналiз (ANOVA) i застосовували метод Стьюдента-Ньюмена-Кейлса, а в iнших випадках - ранговий аналiз варiацiй по Круськала-Уоллю. Вiдмiнностi мiж вибiрки вважали статистично значущим при (р <0,05) [7].
Результати дослщження та Ух обговорення. Попереднiми дослiдженнями вiдтворення подiбно! експериментально! моделi бактерiального та хiмiч-ного риыту доведено перебiг вираженого запального процесу за морфолопчними ознаками та ступшь впливу дослiдженого гелю «1мбирол» у порiвняннi з препаратом порiвняння «Пiносол». Наступним ета-пом визначення стану ступеню активаци СРО вна-слiдок розвитку рiзних видiв ринiту дозволить довести або спростувати антиоксидантнi властивостi дослiджуваного гелю. Пюля вiдтворення експери-ментальних ринтв доведено, що показники втьно-радикальних реакцм, при яких в результат мета-болiчних процесiв утворюються перекисы сполуки, вщбивали ступiнь пошкодження тканин слизово! оболонки носа, що корелюе з клiнiчним перебiгом ринiтiв рiзно! етiологi!. lнiцiаторами утворення таких сполук зазвичай являються втьы радикали-моле-кули чи фрагменти молекул, як мають в одному iз атомiв кисню неспарений електрон. Активы форми кисню частше всього представлен супероксидним i гiдрооксипероксидним радикалами. Вказанi радикали вступали у взаемодю мiж собою з утворенням перекису водню або безпосередньо окислювати ор-ганiчнi молекули з утворенням втьнорадикальних фрагментiв молекул чи перекисних сполук. Одним iз основних субстра^в для вiльнорадикальних реакцм е лiпiди, в результатi окислення яких утворюються гщроперекиси (дiеновi кон'югати), яю в послщуючо-му метаболiзуються у вториннi - малоновий дiаль-дегiд i третиннi продукти перекисного окислення лтщв - шиффовi основи [3]. На противагу вiльно-радикальним процесам антиоксидантна система в органiзмi представлена в першу чергу системою ан-
тиоксидантних ферментiв: супероксиддимутазою, яка зв'язуе активнi форми кисню з утворенням перекису водню; каталазою, яка деструктуруе перекиси в лоды гiдропероксиди; глутатiонпероксидазою, що редукуе лiпiднi гiдропероксиди за рахунок окислення глутатюна; глутатiонредуктазою, яка вщнов-люе глутатiон шляхом окислення НАДФН, останнм вiдновлюеться через цитохромний ланцюг i систему природних антиоксидантiв - альфа-токоферол, ас-корбiнова кислота, флавоно'щи [10]. Таким чином, про- i антиоксидантна системи знаходяться у стан динамiчноI рiвноваги, що пiдтримуеться певною ор-ганiзацiею плазмових i клггинних лiпiдiв, динамiчною системою обмiну мембранних фосфолтщв i холестерину, що визначають лiпiдний рiвень окислюва-ност клiтинних мембран. Надприродна активацiя втьнорадикальних процеЫв тягне за собою цтий каскад негативних реакцiй i патолопчних процесiв, якi лежать в основi ряду захворювань [4].
Результати вивчення стану ПОЛ та АОС у штра-назальних змивах показали, що у щурiв з експери-ментальним риытом вiдбувалася достовiрно акти-ва^я перекисного окиснення лiпiдiв у випадках як бактерiального, так i хiмiчного ринiтiв. Так, внаслiдок хiмiчного пошкодження слизово! оболонки спосте-рiгали пщвищення показникiв ПОЛ навiть на 12 добу у групи з контрольною патолопею ТБК збтьшено на 251%, ДК на 150,3%. Бактерiальний риыт призво-див до збiльшення показниюв ТБК на 247% та ДК на 140,5%. Означен параметри свщчили про розвиток виражених процесiв пошкодження тканини експери-ментальним шляхом, р<0,05. Одночасно спостер^ гали зниження системи АОЗ, про що свщчить змен-шення активностi каталази Кат (хiмiчний ринiт) на 76,4%, ВГ на 73,66%; Кат (бактерiальний ринiт) вщ-повiдно на 126,6%, та ВГ на 74,05% (таблиця 1, 2).
Проте таю порушення прооксидантно-антиок-сидантного стану спостеркали виклично у групи з контрольною патолопею. Застосування з лкуваль-ною метою нового гелю «1мбирол» показало, що на 12 добу експерименту активнють порушеного за-хисного стану тканин слизово! оболонки носових шляхiв значно полтшилося. Так, параметри ТБК i ДК достовiрно знизилися у обох групах, яким проводили л^вання у порiвняннi з контрольною патологiею р<0,05. Така позитивна динамка спостер^алася як при хiмiчному, так i бактерiальному риытах. Показники ТБК при хiмiчному ринiтi при застосуваннi «1мбирол» пщвищеы на 12 добу експерименту на 43,9%, ДК - на 74,8% (р>0,05). При бактерiальному ринiтi ТБК на 37,1%, ДК - на 45,9% (р>0,05). На фон нормалiзацiI показниюв прооксидантно! активностi, можемо вiдзначити, що подiбна позитивна динамiка вiдбулася за рахунок пщвищення активност фер-мен^в антиоксидантного захисту.
Пiдвищення рiвнiв каталази та вщновленого глу-татiону при хiмiчному ринiтi вiдбулося на 123,4% у груп з «1мбирол» та на 91,6% у груп з «Пшосол»; ВГ пiдвищився у груп з «1мбирол» на 166,1% та на 91,9% у груп з «Пшосол». Хоча достовiрноI рiзницi у доогмджених експериментальних групах не встанов-лено, проте, бiльш позитивну динам^ спостерiгали у групi з новим дослщженим гелем «1мбирол», по-
Таблиця 1
Показники перекисного окиснення лт^в та антиоксидантноГ системи в iнтраназальному змивi щурiв з експериментальним хiмiчним ринiтом та за умов лiкування «1мбиролом», 12 день
(M±m, n=10)
Показники M±m Групи
1 штактш щури II контрольна патолопя (х!м!чний ришт) III щури з експериментальним Х!М!ЧНИМ риштом + «!мбирол» IV щури з експе-римен-тальним х!М!ЧНИМ риштом + «ГПносол»
ТБК, мкмоль/л 0,263+0,010 0,66+0,12* 0,29+0,054*/# 0,36+0,032*/#
Каталаза, мкат/л 121,84+3,95 93,09+4,81* 114,9+5,97# 105,55+7,73#
ДК, мкмоль/л 0,497+0,054 0,747+0,038* 0,559+0,044# 0,628+0,040#
ВГ, мкмоль/л 3,322+0,208# 2,447+0,104# 4,066+0,166# 3,740+0,122#
Примiтки: * - p<0,05 у порiвняннi з показником в rpyni ¡нтактних тварин; # - p<0,05 у порiвняннi з показником в rpyni контрольних тварин; n - юлыкгсть тварин у rpyni.
Таблиця 2.
Показники перекисного окиснення лт^в та антиоксидантноГ системи в штраназальному змивi щурiв з експериментальним бактерiальним риштом та за умов лiкування «1мбиролом», 12 день (M±m, n=10)
Показники M+m Групи
I штактш щури II контрольна патолопя (Х!М!ЧНИЙ ришт) III щури з експериментальним Х!М!ЧНИМ риштом + «!мбирол» IV щури з експе-римен-тальним х!М!ЧНИМ РИН!-том + «Пшосол»
ТБК, мкмоль/л 0,302+0,012# 0,746+0,135* 0,278+0,051# 0,343+0,031#
Каталаза, мкат/л 96,21+6,75 121,85+1,43* 105,25+5,13# 96,81+8,92#
ДК, мкмоль/л 0,444+0,048 0,624+0,022* 0,447+0,055# 0,433+0,053#
ВГ, мкмоль/л 3,048+0,101# 2,257+0,109# 3,924+0,132# 3,911+0,262#
Примггки: мкмоль/л
* - p<0,05 у поpiвняннi з показником в гругл iнтактних тварин; # - p<0,05 у поpiвняннi з показником в гругл контрольних тварин; n - кшьюсть тварин у грут.
казники якого на 12 добу експерименту достов1рно не вщр1знялися в1д штактно! групи використано! мо-дел1.
Таким чином, у патогенез! х1м1чного та бактер^ль-ного риытах важлива роль належить активаци перекисного окиснення л!п!д!в та зниженню антиоксидант-ного захисту. Застосування потужного унтерсального лкування «1мбирол» при експериментальному риы-т! сприяе нормалюаци по-казниюв системи «перок-сидацт-антиоксидантний захист».
Висновки
1. Моделювання х!м!ч-ного та бактерольного рин!т!в достов!рно вщби-вало порушення проокси-дантно-антиоксидантно! системи слизово! оболон-ки носових ход!в щур!в за рахунок збтьшення ТБК та ДК, та зменшення Кат та ВГ нав^ь на 12 добу експерименту.
2. Застосування гелю «1мбирол» протягом 9 д!6 достов!рно вщновлювало показники порушено! АОС слизово! оболонки носових ход!в: ТБК, ДК знизилися до р!вня штактно! групи за рахунок пщвищення Кат та ВГ.
3. Ефективнють нового гелю «1мбирол» бтьш пози-тивну динам^ вщновлення
АОС слизово! оболонки носу при розвитку експери-ментальних рин!т!в та достов!рно не вщр^нялася в!д показниюв маз! «П!носол».
^iTepaTypa
1. Belenichev I.F Antioksidanti: suchasne uyavlennya, perspektivi stvorennya / I.F. Belenichev, S.I. Kovalenko, V.V. Dunaev // Liki. -2006. - № 1. - S. 35-40.
2. Vybor optimalnogo sredstva dlya mestnogo lecheniya faringita u detej / Yu.L. Soldatskij, E.K. Onufrieva, S.F. Gasparyan [i dr.] // Na dopomogu pediatru. - 2014. - № 1 (52). - S. 105-108.
3. Korolyuk M.A. Metod opredeleniya aktivnosti katalazy / M.A. Korolyuk, L.I. Ivanova, I.G. Majorova, V.E. Tokarev // Laboratornoe delo. - 1988. - № 1. - S. 16-19.
4. Levicka S.A. Patofiziologichne znachennya xronichnix zaxvoryuvan verxnix i nizhnix dixalnix shlyaxiv v rozvitku chastix recidiviv respiratornix virusnix infekcij u ditej / S.A. Levicka, A.I. Gozhenko, V.V. Buyalo // Aktualnye problemy transportnoj mediciny. -2014. - № 1 (35). - S. 145-148.
5. Nosova Ya.V. Razrabotka metoda ekspress-diagnostiki bakterialnoj mikroflory polosti nosa / Ya.V. Nosova, X. Faruk, O.G. Avrunin // Problemi informacijnix texnologij. - Xerson, 2013. - № 13. - S. 99-104.
6. Pul-Luzan V.V. Razrabotka texnologii gelya dlya lecheniya zabolevanij verxnix dyxatelnyx putej / V.V. Pul-Luzan, I.I. Baranova, S.A. Mamedova // Farmaciya Kazaxstana. - 2014. - № 9. - S. 50-54.
7. Rukovodstvo po eksperimentalnomu (doklinicheskomu) izucheniyu novyx farmakologicheskix veshhestv: metod. rek. / pod red. R.U. Xabrieva. - M.: Medicina, 2005. - 832 s.
8. Stalnaya I.D. Metod opredeleniya dienovyx konyugatov / I.D. Stalnaya, T.G. Garishvili // Sovremennye metody v bioximii. - M.: 1977. - S. 43-44.
9. All-natural composite wound dressing films of essential oils encapsulated in sodium alginate with antimicrobial properties / I. Liakos, L. Rizzello, D.J. Scurr [et al.] // Int. J. Pharm. - 2014. - Vol. 463, № 2. - P. 137-145.
10. Beutler E.D. Improved method for the determination of blood glutathione / E.D. Beutler, O. Duron, B.M. Kelly // J Lab Clin Med. -1963. - V. 61, № 5. - P. 882-888.
ДОСЛ1ДЖЕННЯ ВПЛИВУ ГЕЛЮ «1МБИРОЛ» НА ПОКАЗНИКИ ПОЛ ТА АОС СЛИЗОВОТ НОСУ ЩУР1В ПРИ МОДЕЛЮВАНН1 ТРАВМАТИЧНОГО РИН1ТУ
Крижна С. I., КиГвська Ю. О., Тюпка Т. I., Козар В. В.
Резюме. Проведено один з етатв фармакологiчного дослiдження нового гелю «1мбирол», що мютить комплекс ефiрних олiй. Доведено на моделi хiмiчного та бактерiального ринiтах, що на тгм активацiI пере-кисного окиснення лтщв та зниження антиоксидантного захисту, 1мбирол» проявляв вираженi лiкувальнi антиоксидантн властивостi у порiвняннi з референтним препаратом «ПЫосол». Так, пiдвищення рiвнiв ка-талази та вiдновленого глутатюну при хiмiчному ринiтi вiдбулося на 123,4% у груп з «1мбирол» та на 91,6% у груп з «Пiносол»; ВГ пiдвищився у груп з «1мбирол» на 166,1% та на 91,9% у груп з «Пшосол». Ефективнiсть нового гелю «1мбирол» мае бiльш позитивну динам^ вiдновлення АОЗ слизово! оболонки носу при роз-витку експериментальних ринтв та достовiрно не вiдрiзняеться вщ показникiв референтного препарату «Пiносол».
Ключовi слова: ринiт, ПОЛ, АОС, слизова оболонка, гель.
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ ГЕЛЯ «ИМБИРОЛ» НА ПОКАЗАТЕЛИ ПОЛ И АОС СЛИЗИСТОЙ НОСА КРЫС ПРИ МОДЕЛИРОВАНИИ ТРАВМАТИЧЕСКОГО РИНИТА
Крыжная С. И., Киевская Ю. А., Тюпка Т. И., Козар В. В.
Резюме. Проведен один из этапов фармакологического исследования нового геля «Имбирол», содержащий комплекс эфирных масел. Доказано на модели химического и бактериального ринитов, что на фоне активации перекисного окисления липидов и снижения антиоксидантной защиты, «Имбирол» проявляет выраженные лечебные антиоксидантные свойства по сравнению с референтным препаратом «Пиносол». Так, повышение уровня каталазы и восстановленного глутатиона при химическом рините составило на 123,4% в группе с «Имбирол» и на 91,6% в группе с «Пиносол»; ВГ повысился в группе с «Имбирол» на 166,1% и на 91,9% в группе с «Пиносол». Эффективность нового геля «Имбирол» имеет более позитивную динамику восстановления АОЗ слизистой оболочки носа при развитии экспериментальных ринитов и достоверно не отличается от показателей референтного препарата «Пиносол».
Ключевые слова: ринит, ПОЛ, АОС, слизистая оболочка, гель.
INVESTIGATION OF THE INFLUENCES OF GEL «IMBIROL» ON THE INDICATORS OF THE LIPIDS PEROXIDATION AND AOS ENDOTHELIAL LAYER OF NOSE RAT IN THE EXPERIMENTAL TRAUMATIC RHINITIS
Kryzhna S. I., Kievska Yu. A., Tyupka T. I., Kozar V. V.
Abstract. One of the stages of pharmacological research of the new gel "Imbirol" containing a complex of essential oils was carried out. It has been proved that the basis of pathogenesis of chemical and bacterial rhinitis has the activation of lipid peroxidation and the reduction of antioxidant activity in injury of mucous layer of nose in experimental model. In case of application of powerful universal treatment with gel "Imbirol" in experimental rhinitis contributes to the normalization of the indicators of the system "peroxidation-antioxidant protection". "Imbirol" shows pronounced therapeutic antioxidant properties in comparison with the reference preparation "Pinosol". Thus, the increase in the level of catalase and reduced glutathione in chemical rhinitis was 123.4% in the group with "Imbirol" and 91.6% in the group with "Pinosol"; reduced glutathione increased in the group with "Imbirol" by 166.1% and by 91.9% in the group with "Pinosol". The effectiveness of the new gel "Imbirol" has a more positive dynamics of prooxidant-antioxidant system recovery of the nasal mucosa during the development of experimental rhinitis and does not differ significantly from the parameters of the reference preparation "Pinosol". The simulation of chemical and bacterial rhinitis reliably reflected the disturbance of the prooxidant-antioxidant system of the mucous membrane of the nasal passages of rats by increasing thiobarbituric acid and diene conjugates, and decreasing catalase and glutathione even at 12 days of the experiment.
Keywords: rhinitis, prooxidant-antioxidant system, mucous membrane, gel.
Рецензент - проф. Гасюк Ю. А.
Стаття надшшла 10.11.2017 року
