CC BY
44
ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-ТЕОРЕТИЧНИЙ РОЗДІЛ
УДК: 616.311:616.33/34+616.366/36]:615.33 С.А Демьяненко
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ СТОМАТОПРОТЕКТОРНОГО ДЕЙСТВИЯ БИОФЛАВОНОИДНЫХ ГЕПАТОПРОТЕКТОРОВ ПРИ ГЕПАТО-ОРАЛЬНОМ СИНДРОМЕ
Крымский государственный медицинский университет им. С.И. Георгиевского
Биофлавоноиды - класс органических соединений, в основе строения которых лежит трицикл флавана. В зависимости от особенностей строения молекул производных флавана различают 8 классов флавоноидных соединений, насчитывающих свыше 5 тысяч природных представителей [Левицкий, 2010].
Открытые Альбертом Сцент-Дьёрди более 75 лет тому назад и получившие определение как витамин-Р (витамин проницаемости), эти вещества выполняют в животном организме капилляроукрепляющую функцию [Шамрай, Федуров, 1979]. В механизме биологического действия флаво-ноидов лежит, прежде всего, их мощная антиоксидантная активность, по силе которой они превосходят многие другие хорошо известные антиоксиданты (витамины Е, С и др.) [Middleton et al., 2000; Andersen, Markham, 2005].
Среди множества биологических функций флавоноидов в последние годы оказались наиболее востребованными их остеопротекторная [Макаренко, 2011] и гепатопротекторная функции [Дворкина, 2004].
Как известно, печень играет важную роль в защите от инфекционных факторов [Яковлев, 1988; Петухов и др., 2004; Левицкий и др., 2011]. Ткани ротовой полости также испытывают патологические воздействия печени и дисбиотических факторов при гепато-билиарной патологии (так называемый «гепато-оральный синдром» [Левицкий и Демьяненко, 2012]).
Целью нашего исследования явилось изучение стоматопротекторных свойств биофлавоно-идных гепатопротекторов, полученных из проростков пшеницы (препарат "Биотрит") из виноградной выжимки (препарат "Экстравин") и препарата чистого кверцетина при экспериментальном гепатите и дисбиозе.
Материал и методы.
В настоящей серии исследований в качестве препаратов биофлавоноидов были избраны био-
трит (комплекс полифенолов и других биологически активных веществ (БАВ) из проростков пшеницы), экстравин (комплекс полифенолов и других БАВ из виноградной выжимки) и кверцетин в гранулах.
Были использованы биотрит-С
(ТУ У 013903778-41-96), экстравин (ТУ У 15.834737476-001.2007) и кверцетин-гранулы (содержание кверцетина 40 мг/г). Первые два препарата производства НПА "Одесская биотехнология", третий - Борщаговского ХФЗ.
Для экспериментальных исследований были взяты 40 крыс-самцов линии Вистар (возраст 1 месяц, средняя масса 80±6 г), которых распределили в 4 группы: 1-я - контроль; 2-я, 3-я и 4-я -опытные группы, у которых воспроизводили дисби-оз и гепатит. Животные третьей группы получали с 1-го по 28-й день включительно ежедневно с кормом по 200 мг/кг биотрита, животные 4-й группы получали с питьевой водой экстравин в дозе 5 мл/кг (в пересчете на сухое вещество 200 мг/кг). Крысы 5-й группы получали кверцетин-гранулы по 100 мг/кг (в пересчете на чистый кверцетин - 4 мг/кг). После 12 дней предварительного введения препаратов всем крысам опытных групп для воспроизведения дисбиоза начинали давать с питьевой водой антибиотик линкомицин в дозе 50 мг/кг живой массы. Линкомицин давали в течение 5 дней.
На 22 сутки всем опытным крысам для воспроизведения гепатита ввели однократно внутримышечно гидразин солянокислый в дозе 100 мг/кг [Пустовойт П.И., 1983]. Умерщвление животных осуществляли на 23-й день опыта под тиопенталовым наркозом путем тотального кровопускания из сердца.
В гомогенатах СОПР определяли уровень маркеров воспаления: концентрацию малонового диальдегида (МДА), общей протеолитической активности (ОПА), показателей микробной обсеме-ненности - активности уреазы, индикатора неспецифической защиты - активности лизоцима и по соотношению относительных активностей уреазы и лизоцима - показателю степени дисбиоза. В
нашей работе мы взяли за основу ферментативный метод неспецифической оценки микробной обсемененности для экспресс-определения дис-биоза. Метод отражает наличие микробной обсемененности по суммарному содержанию фермента уреазы, который продуцируется значительным числом условно патогенных бактерий: энтеробак-терами, стафилококками и др. Уреазу определяли по гидролизу мочевины (карбомида) с последующим измерением концентрации аммиака с помощью реактива Несслера - методу Гавриковой и Сегень(1996). Лизоцим определяли по скорости лизиса стандартной культуры Micrococcus Ly-zodeiktians по методу Левицкого (2005).
Уровень антиоксидантной защиты слизистой оценивали по активности каталазы, а по соотношению активности каталазы и концентрации МДА рассчитывали антиоксидантно-прооксидантный индекс (АПИ).
Результаты и их обсуждение.
В табл.1 представлены результаты определения уровня маркеров воспаления в слизистой щеки крыс с токсическим гепатитом, развившемся на фоне кишечного дисбиоза.
Как видно из этих данных, уровень обеих маркеров воспаления в слизистой щеки крыс с гепатитом на фоне дисбиоза достоверно повысился, причем в большей степени повысилась ОПА.
Все три препарата биофлавоноидов снизили уровень маркеров воспаления, особенно эффективным оказался кверцетин, который снизил концентрацию МДА более чем в 2 раза.
Из двух маркеров воспаления более чувствительной оказалась ОПА, которая достоверно снижалась при действии всех трех исследованных препаратов.
Таблица 1
Влияние препаратов полифенолов на уровень маркеров воспаления в слизистой щеки крыс
с токсическим гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, п МДА, ммоль/кг ОПА, нкат/кг
1. Контроль 8 15,8±1,4 20,7±2,4
2. Дисбиоз + гепатит 8 19,7±1,1 р<о,о5 37,9±2,5 р<0,001
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 16,6±2,0 р>0,4 Р1 >0,05 26,5±3,0 р>0,1 Р1 <0,05
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 17,8±1,3 р>0,2 Р1>0,3 29,0±3,0 р>0,05 Р1 <0,05
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 9,4±0,2 р<0,01 Р1 <0,001 27,2±1,3 р<0,05 Р1 <0,05
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
В табл.2 представлены результаты определения маркеров воспаления в слизистой языка крыс с токсическим гепатитом на фоне кишечного дис-биоза.
Как видно из этих данных, сочетанная патология (гепатит + дисбиоз) вызывают и в слизистой языка развитие воспалительно-дистрофических процессов, о чем свидетельствует повышение уровня обоих маркеров воспаления. Как и в сли-
зистой щеки, кверцетин сильнее других препаратов снижает уровень МДА.
Результаты проведенных нами опытов свидетельствуют о том, что при токсическом гепатите (в сочетании с дисбиозом) наблюдаются существенные патологические изменения в СОПР, проявляющиеся повышением концентрации МДА и ОПА.
Таблица 2
Влияние препаратов полифенолов на уровень маркеров воспаления в слизистой языка крыс
с токсическим гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, МДА, ОПА,
п ммоль/кг нкат/кг
1. Контроль 8 16,2±0,4 36,9±3,3
2. Дисбиоз + гепатит 8 20,5±1,1 р<0,05 ,2 1 2о 5р
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 16,2±1,0 р=1 Р1 <0,05 38,6±2,8 р>0,4 р1<0,01
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 17,3±1,2 р>0,3 Р1 >0,05 37,8±3,2 р>0,6 р1<0,01
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 14,3±0,2 р<0,01 р1 <0,001 42,5±2,4 р>0,1 р1 <0,05
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
Одной из возможных причин развития воспалительно-дистрофических процессов в СОПР может быть микробный фактор, проявляющий себя в большей степени при сочетании кишечного дисбиоза с гепато-билиарной патологией.
Представленные в табл.3 и табл.4 данные свидетельствуют о том, что при сочетании гепатита с кишечным дисбиозом развивается дисбиоз СОПР, обусловленный, главным образом, резким снижением активности ведущего фактора неспецифического иммунитета - лизоцима [Левицкий, 2005].
Особенно сильно снижается активность лизоцима в слизистой языка (в 10 раз).
Именно изменение активности лизоцима является определяющим в формировании состояния дисбиоза, патогенное влияние которого на организм реализуется через систему микробных токсинов и, прежде всего, - через воздействие на ретикуло-эндотелиальную систему печени кишечного эндотоксина - липополисахарида (ЛПС) [Яковлев, 1988].
Таблица 3
Влияние препаратов полифенолов на активность лизоцима, уреазы и степень дисбиоза в слизистой щеки крыс с токсическим
гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, п Лизоцим, ед/кг Уреаза, мк-кат/кг Степень дисбиоза
1. Контроль 8 620±57 1,50±0,26 1,00±0,10
2. Дисбиоз + гепатит 8 391±39 р<0,05 2,22±0,27 р>0,05 2,35±0,25 р<0,001
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 450±45 р<0,05 Р1>0,1 1,65±0,19 Р>0,3 Р1 >0,05 1,55±0,16 Р<0,05 Р1 <0,05
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 465±38 Р<0,05 Р1 >0,05 1,42±0,52 Р>0,5 Р1 >0,05 1,46±0,15 Р<0,05 Р1 <0,05
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 357±22 Р<0,01 Р1 >0,3 1,69±0,20 Р>0,3 Р1 >0,05 1,94±0,19 Р<0,01 Р1>0,1
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
Таблица 4
Влияние препаратов полифенолов на активность лизоцима, уреазы и степень дисбиоза в слизистой языка крыс с токсическим
гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, п Лизоцим, ед/кг Уреаза, мк-кат/кг Степень дисбиоза
1. Контроль 8 205±25 2,14±0,15 1,00±0,10
2. Дисбиоз + гепатит 8 20±5 р<0,001 2,33±0,27 р>0,3 10,90± 1,45 р<0,001
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 150±20 Р>0,05 Р1 <0,001 1,94±0,22 Р>0,3 Р1>0,1 1,25±0,21 Р>0,1 Р1 <0,001
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 221±23 Р>0,1 Р1 <0,001 2,27±0,25 Р>0,5 Р1 >0,5 0,98±0,13 Р>0,9 Р1 <0,001
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 100±15 Р<0,05 Р1 <0,01 2,25±0,13 Р>0,3 Р1>0,7 2,14±0,30 Р<0,01 Р1 <0,001
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
Ранее рами было показано, что парентерально введенный ЛПС вызывает развитие воспалительнодистрофических процессов в СОПР (литература).
Все три препарата биофлавоноидов достоверно снижают степень дисбиоза в слизистых щеки и языка.
Устранение дисбиотического фактора, по-видимому, предопределяет лечебно-профилактическое действие полифенольных препаратов при воспалительно-дистрофических заболеваниях СОПР.
Слизистая щеки оказалась более устойчивой к патогенным воздействиям гепатита и дисбиоза по
сравнению со слизистой языка (в последней степень дисбиоза составила 10,9, тогда как в щеке -лишь 2,35). Вполне вероятно, что эта особенность слизистой щеки обусловлена очень высоким содержанием лизоцима (в 3 раза больше, чем в языке).
Более высокая резистентность слизистой щеки может быть связана и с более высоким уровнем системы антиоксидантной защиты. Так, активность каталазы и показатель индекса АПИ в слизистой щеки более чем в 2 раза превышает соответствующий показатель слизистой языка (табл.5 и 6).
Таблица 5
Влияние препаратов полифенолов на активность каталазы и показатель индекса АПИ в слизистой щеки крыс с токсическим
гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, n Каталаза, мкат/кг АПИ
1. Контроль 8 9,00±0,13 5,67±0,28
2. Дисбиоз + гепатит 8 8,37±0,22 р<0,05 4,25±0,27 р<0,02
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 9,67±0,33 p>0,05 pi <0,01 5,82±0,35 p>0,5 pi <0,01
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 9,30±0,25 p>0,05 pi <0,02 5,22±0,31 p>0,1 pi<0,05
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 9,06±0,12 p>0,4 pi<0,05 9,64±0,54 p<0,00i pi<0,00i
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
Представленные в табл.5 и 6 данные показы- не кверцетин, что согласуется с результатами ис-
вают, что все препараты полифенолов достовер- следований О.А. Макаренко, показавшей высокие
но повышают уровень антиоксидантной защиты в антиоксидантные свойства кверцетина [Макарен-
СОПР, причем наиболее эффективен в этом пла- ко, 2011].
Таблица 6
Влияние препаратов полифенолов на активность каталазы и показатель индекса АПИ в слизистой языка крыс с токсическим
гепатитом на фоне дисбиоза
Г руппы Кол-во, n Каталаза, мкат/кг АПИ
1. Контроль 8 4,30±0,07 2,65±0,i8
2. Дисбиоз + гепатит 8 3,75±0,07 p<0,00i i, 83±0, i 7 р<0,05
3. Дисбиоз + гепатит + биотрит 8 3,87±0,08 p<0,00i pi>0,i 2,39±0,23 p>0,i pi>0,05
4. Дисбиоз + гепатит + экстравин 8 3,85±0,07 p<0,00i pi >0, i 2,25±0,20 p>0,05 pi>0,05
5. Дисбиоз + гепатит + кверцетин 8 4,i4±0,07 p>0,05 pi <0,0i 2,89±0,2i p>0,i pi <0,0i
Примечание: р - показатель достоверности различий с контролем;
р1 - показатель достоверности различий с группой "дисбиоз+гепатит".
Таким образом, гепатит на фоне кишечного дисбиоза вызывает развитие дисбиотических явлений в СОПР и как следствие - развитие воспалительно-дистрофических процессов, предотвратить которые можно с помощью полифенольных препаратов биотрита, экстравина и кверцетина. Действующим агентом в этих препаратах являются, по-видимому, биофлавоноиды, поскольку аналогичные биологические эффекты оказывает и чистый кверцетин. Полученные экспериментальные данные служат обоснованием применения биофлаваноидных гепатопротекторов на стоматологическом приёме при наличии у пациентов симптомов гепато-орального синдрома, а также при проведении антибактериальной терапии.
Литература
1. Левицкий А.П. Структура и функция растительных полифенолов / А.П. Левицкий // Вісник стоматології. - 2010. - № 5. - С. 18-20.
Шамрай Е.Ф. Биофлавоноиды (витамин Р); под ред. Ю.М. Островского / Е.Ф. Шамрай, В.В. Федуров // Экспериментальная витаминология (справочное пособие). - Минск: Наука и техника, 1979. - 552 с.
Andersen O.M. Flavonoids: chemistry, biochemistry and applications / O.M. Andersen, K.R. Markham // Taylor and Frances CRC Press. - 2005. 1256 p. Middleton E. Jr. The effect of plant flavonoids on mammalian cells: implications for inflammation, heart disease, and cancer / E. Jr. Middleton, C. Kandas-wami , T.C. Theoharides // Pharmacol. Rev. - 2000. -Vol. 52, № 4. - P. 673-751.
Макаренко О.А. Биохимические механизмы остео-тропного действия флавоноидов: дис. ... доктора биол. наук: 03.00.04 / Макаренко О.А. - Одесса, 2011. - 40 с.
Доркина Е.Г. Изучение гепатопротекторного действия природных флавоноидных соединений /Е.Г. Доркина // Экспериментальная и клиническая фармакология. 2004. - Т. 67, № 6. - С. 41-44.
2
3
4
5
6
Петухов В.А. Нарушения функций печени и дисби- 10.
оз при липидном дистресс-синдроме Савельева: современный взгляд на проблему / В.А. Петухов,
Л.А. Стернина, А.Е. Травкин // Гепатология. - 2004.
- Т. 6, № 6. - С. 406. 11.
Яковлев М.Ю. Роль кишечной микрофлоры и недостаточности барьерной функции печени в раз- 12.
витии эндотоксинемии и воспаления /
М.Ю. Яковлев // Казанский медицинский журнал. -1988. - Т. 69, № 5. - С. 353-358.
Левицкий А.П. Антимикробная функция печени / Левицкий А.П., Демьяненко С.А., Цисельский Ю.В.
- Одесса: КП ОГТ, 2011. - 141 с.
Резюме
Пустовойт П.И. Клинико-экспериментальное обоснование применения ингибиторов протеаз при заболеваниях желчевыводящих путей: дис. ... канд. мед. наук / Пустовойт П.И. - Одесса, 1983. - 210 с. Левицкий А.П. Лизоцим вместо антибиотиков / Левицкий А.П. - Одесса: КП ОГТ, 2005. - 74 с. Левицкий А.П. Гепато-оральный синдром / Левицкий А.П., Демьяненко С.А. - Симферополь, 2012. -136 с.
Стаття надійшла 19.08.2013 р.
При моделировании токсического гепатита на фоне кишечного дисбиоза в слизистой полости рта развиваются воспаление и дисбиоз. Предварительное введение препаратов «Биотрит-С» или «Экстравин» предотвращает развитие дисбиоза и воспаления слизистой. Аналогичное действие оказывает и препарат кверцетин.
Ключевые слова: гепатит, дисбиоз, слизистая полости рта, полифенолы, кверцетин.
Резюме
При моделюванні токсичного гепатиту на тлі кишкового дисбіозу в слизовій порожнині рота розвиваються запалення і дисбіоз. Попереднє введення препаратів «Біотрит-С» або «Екстравін» запобігає розвитку дисбіозу і запаленню слизової. Аналогічну дію виконує і препарат кверцетин.
Ключові слова: гепатит, дисбіоз, слизова порожнини рота, поліфеноли, кверцетин.
Summary
At modeling of toxic hepatitis on an intestinal dysbiosis in the oral cavity is an inflammation and dysbiosis. Previous administration such drugs as "Biotrit-C" or "Ekstravin"’ prevents the development of dysbiosis and inflammation of themucous membrane. Quercetin has similar effect.
Key words: hepatitis, dysbiosis, oral mucosa, polyphenols, quercetin.
7
8
9
