CC BY
101
УДК 616.72-002.72-08
А.Н. ГАЙНЕТДИНОВА1, Л.Н. ЗАЛЯЛЮТДИНОВА1, Д.И. АБДУЛГАНИЕВА1, А.Я. ИМАНАЕВА2, А.Н. ГАЙФУЛЛИН3
1Казанский государственный медицинский университет, 420012, г. Казань, ул. Бутлерова, д. 49 2ОАО «Татхимфармпрепараты», 420091, г. Казань, ул. Беломорская, д. 260 3Главное бюро МСЭ по РТ, 420108, г. Казань, ул. Мазита Гафури, д. 71
Экспериментальное обоснование применения тиоктовой кислоты с метотрексатом в комбинированной терапии ревматоидного артрита на модели адъювантного артрита
Гайнетдинова Алсу Нурисламовна — аспирант кафедры госпитальной терапии с курсом эндокринологии, тел. +7-987-414-14-05, e-mail: [email protected]
Залялютдинова Луиза Наильевна — доктор медицинских наук, профессор кафедры фармакологии, тел. (843) 296-86-00. e-mail: [email protected]
Абдулганиева Диана Ильдаровна — доктор медицинских наук, доцент, заведующая кафедрой госпитальной терапии, тел. (843) 237-34-84, e-mail: [email protected]
Иманаева Альфия Яхьяевна — кандидат медицинских наук, медицинский советник ОАО «Татхимфармпрепараты», тел. +7-987-290-30-72, e-mail: [email protected]
Гайфуллин Айрат Нурисламович — руководитель состава, врач по МСЭ, тел. +7-904-766-17-66, e-mail: [email protected]
В статье представлены результаты изучения эффективности комбинированной терапии метотрексатом (1 мг/кг внутрибрюшинно 1 раз в неделю) и тиоктовой кислотой (11 мг/кг внутрижелудочно ежедневно) животных с моделированным адъювантным артритом в сравнении с монотерапией тиоктовой кислотой и метотрексатом. В качестве критериев оценки эффективности экспериментальной терапии были выбраны онкометрический метод для определения объема воспаленной лапы в динамике, рентгенография задних конечностей, определение показателей периферической крови после завершения месячного курса терапии. Было показано, что комбинированное применение тиоктовой кислоты с метотрексатом подавляет выраженность адъювант-индуцированного отека, предупреждает развитие эрозий, деформаций суставов у крыс, приводит к нормализации количества лейкоцитов и СОЭ в периферической крови по сравнению с монотерапией метотрексатом.
Ключевые слова: адъювантный артрит, тиоктовая кислота, метотрексат, крысы, терапия.
A.N. GAYNETDINOVA1, L.N. ZALYALYUTDINOVA1, D.I. ABDULGANIEVA1, A.Ya. IMANAEVA2, A.N. GAYFULLIN3
1Kazan State Medical University, 49 Butlerov St., Kazan, Russian Federation, 420012
JSC «Tatkhimfarmpreparaty», 260 Belomorskaya St., Kazan, Russian Federation, 420091
3Main bureau of medical and social assessment for the Republic of Tatarstan, 71 Mazit Gafuri St., Kazan, Russian Federation, 420108
Experimental basis of thioctic acid addicton to methotrexate in combined therapy of rheumatoid arthritis by adjuvant arthritis model
Gaynetdinova A.N. — postgraduate student of the Department of Hospital Therapy with a course of Endocrinology, tel. +7-987-414-14-05, e-mail: [email protected]
Zalyalyutdinova L.N. — D. Med. Sc., Professor of Department of Pharmacology, tel. (843) 296-86-00. e-mail: [email protected] Abdulganieva D.I. — D. Med. Sc., Associate Professor, Head of the Department of Hospital Therapy, tel. (843) 237-34-84, e-mail: [email protected]
Imanaeva A.Ya. — Cand. Med. Sc., medical advisor, tel. +7-987-290-30-72, e-mail: [email protected]
Gayfullin A.N. — Head of the staff, Doctor of Medical and Social Expertise, tel. +7-904-766-17-66. e-mail: [email protected]
This article presents the results of studying of the efficiency of combined of adjuvant-induced arthritis with methotrexate (1 mg/ kg intraperitoneally 1 time per week) and thioctic acid (11 mg/kg intraperitoneally daily) versus monotherapy with both medication. We chouse the following criteria for experimental therapy efficiency evaluation: oncometric method for determination of the volume of inflamed paws in the dynamics, hind limbs X-ray examination and blood test in the end of the 1-month course of therapy. We found that combined use of thioctic acid with MTX inhibits adjuvant-induced intensity of edema, prevented erosions, deformations of the joints of rats, normalized amount of leukocytes and erythrocyte sedimentation rate in peripheral blood in comparison with methotrexate monotherapy.
Key words: adjuvant arthritis, thioctic acid, methotrexate, rats, therapy.
Ревматоидный артрит (РА) характеризуется неуклонным ростом распространенности во всех возрастных группах, в том числе среди детей, хроническим персистирующим течением, наличием системных проявлений и ранней инвалидизацией. На долю РА приходится 10% всех ревматических заболеваний. По показателям инвалидизации и летальности РА не уступает таким заболеваниям как сахарный диабет, ишемическая болезнь сердца [1-3]. В лечении РА помимо базисных препаратов широко используются нестероидные противовоспалительные средства (НПВС), однако их длительный прием вызывает разнообразные побочные эффекты. Известно, что тиоктовая кислота (липо-евая кислота) обладает противовоспалительным, анальгезирующим и жаропонижающим действиями в эксперименте, сопоставимым по эффективности с диклофенаком натрия, в том числе и на модели РА [4, 5]. При этом она малотоксична и лишена побочных эффектов, характерных для НПВС. Тиоктовая кислота (ТК) является мощным анти-оксидантом и препаратом метаболического типа действия. ТК разрешена к применению в качестве гепатопротектора и в качестве средства для лечения диабетических нейропатий [6, 7]. Выраженное противовоспалительное действие ТК на модели адъювантного артрита (аА) явилось предпосылкой для углубленного изучения ее в комбинации с препаратом базисной терапии РА — метотрексатом.
Целью исследования явилось изучение эффективности тиоктовой кислоты в комбинированной терапии с метотрексатом на модели адьювант-ного артрита крыс.
Материал и методы
Эксперимент продолжительностью 45 дней выполнен на 48 крысах обоего пола линии Wistar массой 200±20 грамм. Все исследования были одобрены локальным этическим комитетом Казанского ГМУ. В 1-й день эксперимента 40 крысам был смоделирован адъювантный артрит путем введения субплантарно в правую заднюю лапу 0,1 мл полного адъюванта Фрейнда (Sigma). аА, характеризующийся комплексом воспалительных изменений с преобладанием пролиферативного компонента, локализующихся в суставах, окружающих тканях, в коже и в лимфоидной ткани, является признанной экспериментальной моделью для изучения эффективности средств, применяемых для лечения РА [8]. На 15-й день эксперимента после возникновения вторичного воспаления крысы были разделены на 6 групп, животным опытных групп начали проводить терапию. 1-й опытной группе животных вводили суспензию ТК в крахмальной слизи в дозе 11 мг/кг (0,01 от DL 50) внутрижелу-дочно ежедневно в течение 30 дней. Выбор дозы обусловлен результатами исследованиями Имана-евой А.Я., показавшей, что данная доза ТК оказывает наибольший противовоспалительный эффект
на модели АА [9]. 2-й опытной группе вводили метотрексат (1^х) внутрибрюшинно в дозе 1мг/кг 1 раз в неделю в течение 3-х месяцев. Выбор экспериментальной дозы соответствует общепринятой экспериментальной схеме лечения опытных животных. 3-й опытной группе вводили суспензию ТК в крахмальной слизи в дозе 11 мг/кг ежедневно в течение 30 дней и в дозе 1 мг/кг 1 раз в неделю в течение 3 месяцев, 4-й группе (контрольной) — дистиллированную воду в эквиобъе-ме, 5-й группе (контроль) — крахмальную взвесь. 6-я группа — интактная — здоровые животные.
Выраженность воспалительной реакции лап у контрольных и опытных животных определяли он-кометрически по объему вытесненной жидкости через каждые 3 дня до 45-го дня эксперимента. В качестве критерия эффективности проводимой терапии также использовали оценку состояния периферической крови. С этой целью осуществляли забор крови у всех животных из хвостовой вены с последующим определением количества лейкоцитов, эритроцитов, уровня гемоглобина, СОЭ, лейкоформулы. Была проведена также рентгенография обеих задних лап на рентген-аппарате КРТ «ОКО». Описание снимков проводилось заведующим отделением РКБ Нагорных Б.П.
Результаты исследований были подвергнуты статистической обработке с использованием ^критерия Стьюдента, Т-критерия Уилкоксона и и-критерия Манна-Уитни. Критерием достоверности различий являлось значение Р<0,05.
Результаты
После введения полного адъюванта Фрейнда на 3-й день эксперимента у всех животных наблюдался прирост объема правой лапы в среднем на 1,05±0,04 мл. На 15-й день эксперимента сформировалось вторичное воспаление, и объем прироста отечной лапы составил 1,2±0,02 мл.
Прирост объема воспаленных лап животных в контрольных группах, которые получали дистиллированную воду и крахмальную слизь, достоверно не отличался друг от друга ни в динамике, ни в конце эксперимента (рис. 1). На 30-й день эксперимента наблюдали обострение воспалительного
Рисунок 1. Динамика прироста объема воспаленной лапы в контрольных группах в мл
ЫЕ ТЕХН0Л0|-ИИ В МЕДИ
Рисунок 2. Динамика выраженности отека воспаленных лап крыс, леченных Мtx, ТК и их комбинацией в процентах по отношению к контролю
Рисунок 3. Прирост объема воспаленной лапы в мл у нелеченых (контрольных) и леченных ТК Мtx и их комбинацией крыс с адъювантным артритом на 45 сутки эксперимента
процесса. С 30 по 45 дни эксперимента в контрольной группе сохранялась стабильная выраженность воспаления. В дальнейшем прирост объема лапы в контроле был принят за 100%.
Результаты оценки влияния моно- и комбинированной терапии метотрексатом с тиоктовой кислотой на течение адъювантного артрита крыс представлены на рисунках 2, 3.
Монотерапия метотрексатом сопровождалась уменьшением массы тела животных, диареей, линькой (потерей волосяного покрова). Применение антиметаболита приводило к достоверному снижению отека на 30 сутки от начала его введения, подавляя выраженность воспалительной реакции на 30,6% на 45 день эксперимента (рис. 2, 3).
Эффективность терапии с использованием тиоктовой кислоты в дозе 11 мг/кг не уступала терапии метотрексатом. Месячный курс терапии антиокси-дантом приводил к достоверному уменьшению отека на 29,1% на 45 день эксперимента (рис. 2, 3).
Комбинированное применение препаратов достоверно подавляло выраженность вторичного воспаления лап крыс уже на 7 сутки начала лечения на 19,9% (22 день эксперимента). При проведении терапии наблюдалась линька исследуемых животных. Дальнейшее введение препаратов приводило к повышению эффективности проводимой терапии, что выражалось в подавлении воспаления на 45 сутки эксперимента на 47,3% (р<0,05) (рис. 2, 3).
На 45-й день эксперимента у нелеченых крыс с адъювантным артритом (4, 5 группы) в периферической крови выявлены лейкоцитоз (31,93±8,3х109/л), анемия (НЬ — 117,75±4,3 г/л, снижение числа эритроцитов — 4,01±0,184х1012/л), увеличение СОЭ (8,5±2,35 мм/ч) по сравнению с показателями здоровых крыс: лейкоциты (15,38±3,7х109/л), НЬ (146,5±4,5 г/л), СОЭ (2,5±0,7 мм/ч) (табл. 1).
Через месяц после терапии у группы, принимающей тиоктовую кислоту, по сравнению с нелечен-ными животными с АА наблюдалось достоверное повышение уровня гемоглобина (141±5,76 г/л) (Р<0,05); изученные показатели периферической крови не отличались от показателей здоровой группы. У группы крыс, получающих метотрексат, выявлено снижение количества лейкоцитов в периферической крови (13,8±1,19х109/л) (Р<0,05) по сравнению с контролем и сохранялось снижение содержания гемоглобина (122,75±9,2 г/л) и повышенный уровень СОЭ (6,50±3,97 мм/ч) по сравнению со здоровой группой. У группы животных, получающих комбинированную терапию, наблюдалась нормализация показателей лейкоцитов (14,43±3,2х109/л) (Р<0,05), СОЭ (1,25±0,27 мм/ч) (Р<0,05) по сравнению с контролем. Изученные показатели периферической крови не отличались от показателей здоровых (интактных) крыс.
На 48-й день эксперимента была проведена рентгенография задних конечностей всех животных. На рисунках 4, 5 представлены рентгенограммы задних лап исследуемых крыс.
Таблица 1. Влияние монотерапии метотрексатом, тиоктовой кислотой и их комбинацией на состояние периферической крови
Показатель Интактные Контроль (АА) Тиоктовая кислота 11 мг/кгх30-31 Тиоктовая кислота+ Метотрексат Метотрексат
Эритроциты х1012/л 4,49±0,121 4,01±0,184* 4,27±0,156 4,05±0,823 4,11±0,11
Гемоглобин г/л 146,5±4,523 117,75±4,342* 141,00±5,76** 134,50±5,06 122,75±9,2*
Тромбоциты х109/л 231±14,291 235,25±24,873 310,40±58,69 312,75±60,6 301,00±60,42
Цветовой показатель 0,97±0,005 0,97±0,014 0,99±0,05 0,99±0,01 0,98±0,04
Лейкоциты х109/л 15,38±3,708 31,93±8,303* 15,66±2,38 14,43±3,20** 13,80±1,19**
Эозинофилы (%) 2,50±1,085 5,25±2,442 0,80±0,8 4,50±2,35 1,25±0,54
Палочко-ядерные нейтрофилы (%) 1,00±1,085 0,50±0,542 1,2±1,05 2,75±1,96 1,50±0,54
Сегменто-ядерные нейтрофилы (%) 14,75±5,96 19,00±7,59 2,80±3,6 20,75±5,6 19,75±4,16
Лимфоциты (%) 81,25±5,246 75,25±9,859 84,80±3,6 71,50±3,9 77,50±3,97
Моноциты (%) 0,50±0,543 0 0,40±0,4 0,50±0,5 0
СОЭ (мм/ч) 2,50±0,723 8,50±2,35* 3,00±2 1,25±0,27** 6,50±3,97*
Примечание: * — Р<0,05 по сравнению с интактной группой, ** — Р<0,05 по сравнению с контрольной (нелеченной) группой
По данным рентгенографии, у интактных животных не было выявлено патологических изменений в суставах. У контрольных крыс были диагностированы — изъеденность, эрозии, неровность, размытость суставных поверхностей, подвывихи суставов, сужение суставных щелей. У 1-й группы по суставным поверхностям имелась изъеденность.
У 2-й группы отсутствовала размытость в области суставных поверхностей, имелись единичные кистовидные просветления в суставах. У 3-й группы суставные поверхности прослеживались четко, имелись единичные кистовидные просветления в суставах.
Заключение
Моделирование экспериментального адъювант-ного артрита, вызванного введением полного адъ-
юванта Фрейнда, позволило воссоздать патологию по клиническим показателям схожую с ревматоидным артритом человека. Модель сопровождалась выраженным воспалительным процессом с последующим развитием подвывихов проксимальных фаланговых суставов, сужением суставных щелей, изъеденностью, эрозиями и кистовидными просветлениями в суставах. О генерализации воспалительного процесса свидетельствовало резкое увеличение количества лейкоцитов и СОЭ в периферической крови по сравнению со здоровыми животными.
Для повышения эффективности терапии ревматоидного артрита базисные препараты сочетают с НПВС, которые обладают многими побочными эффектами. Нами впервые установлено, что у крыс с АА применение тиоктовой кислоты с препаратом
ТЕХН0Л0ГИИ в МЕД
базисной терапии — метотрексатом, усиливает и оказывает более ранний противовоспалительный эффект по сравнению с группой, получавшей только метотрексат. Комбинированная терапия предупреждает развитие эрозий, деформаций суставов у крыс, приводит к нормализации количества лейкоцитов и СОЭ в периферической крови по сравнению с монотерапией метотрексатом.
ЛИТЕРАТУРА
1. Насонов Е.Л. Ревматоидный артрит / Каратаев Д.Е., Балабанова Р.М. // Ревматология: национальное руководство / под ред. Е.Л. Насонова, В.А. Насоновой. — М.: ГЭОТАР-Медиа, 2008. — Гл. 12. — С. 290-331.
2. Лила А.М. Социально-экономические аспекты лечения ревматических болезней / А.М. Лила // Рус. Мед. Журн. — 2006. — № 5. — С. 1033-1039.
3. Шулутко Б.И. Ревматоидный артрит / Шулутко Б.И. // Стандарты диагностики и лечения внутренних болезней / под ред. Б.И. Шулутко, С.В. Макаренко. — СПб: ООО «Медкнига ЭЛБИ-СПб»; Ренкор, 2009. — С. 478-489.
4. Залялютдинова. Л.Н. Сравнительная оценка противовоспалительной активности кислоты липоевой и диклофенака натрия / Л.Н. Залялютдинова, Н.М. Насыбуллина, Е.Ю. Захматова, Р.Р. Зверев, А.Я. Фаттахова, И.А. Садреев // Материалы II международной конференции «Медико-социальная экология личности: состояние и перспективы», 2-3 апреля 2004 г. — Минск, 2004. — С. 168-169.
5. Zvereva E. Estimation antipyretic, anti-inflammatory and analgesic activity of lipoic acid / E. Zvereva, L.N. Zalyalyutdinova, R. Zverev, R. Garaev // Fundamental pharmacology and pharmacy -clinical practice // Materials of the 2nd Russian-Chinese international scientific conferences on pharmacology. Perm, 2006. — P. 65-67.
6. Барабой В.А. Альфа-липоевая-дигидролипоевая кислота-активная биоантиоксидантная и биорегуляторная система / В.А. Барабой // Укр. бюхм. журнал. — 2005. — Т. 77, № 3. — С. 20-26.
7. Abdel-Zaher A.O. The potential protective role of alpha-lipoic acid against acetaminophen-induced hepatic and renal damage /
Рисунок 4. А. Рентген-снимок лапы крысы, получавшей комбинированную терапию. Б. Рентген-снимок лапы контрольной неле-ченной крысы
R.H. Abdel- Hady, M.M. Mahmoud et al. // Toxicology. — 2008 Jan 20. — 243 (3). — P. 261-70.
8. Water-soluble fullerene (C60) inhibits the development of arthritis in the rat model of arthritis / K. Yudoh et al. // Int. J. Nanomedicine. — 2009. — № 4. — P. 217-225.
9. Залялютдинова Л.Н. Разработка нового патогенетического подхода к лечению ревматоидного артрита / Л.Н. Залялютдинова, А.Я. Сабирова, Д.А. Насыбуллина // Инновация РАН — 2010. Материалы ежегодной научно-практической конференции. 2010. — С. 243-246.
