CC BY
86
ЭМБРИОТОКСИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ МИГРАЦИОННОГО АСКАРИДОЗА ПРИ СПЕЦИФИЧЕСКОМ ЛЕЧЕНИИ ИНВАЗИИ ХОЗЯИНА ВО ВРЕМЯ БЕРЕМЕННОСТИ
ЗОРИНА В.В., ГИДРАНОВИЧ В.И.,
КОНЕВАЛОВА Н.Ю., БЕКИШ В.Я.
УО «Витебский государственный ордена Дружбы народов медицинский
университет»
Резюме. Целью исследования было определить изменения в развитии эмбрионов. инвазированных аскаридами беременных самок мышей. при использовании специфической (альбендазол. мебендазол. пирантел. пиперазин) терапии в терапевтических для человека дозировках. Установлено. что введение альбендазола. мебендазол. пирантела. пиперазина в терапевтических дозировках на поздней стадии органогенеза млекопитающих не обладает эмбриотоксическим воздействием и не влияет на развитие эмбрионов. их предимплантационную и постимплантационную гибель. При лечении экспериментального миграционного аскаридоза мебендазолом. пирантелом или пиперазином снижается эмбриотоксический эффект инвазии по сравнению с данными чистой инвазии. но не устраняется полностью. Это характеризуется сохранением низкой массы эмбрионов. их малым краниокаудальным размером и высоким уровнем постимплантационной гибели зародышей по отношению к интактному контролю. Терапия экспериментального миграционного аскаридоза альбендазолом в дозе 15 мг/кг массы тела в два приема однократно служит эффективным способом защиты эмбрионов хозяина на стадии их позднего органогенеза от эмбриотоксического влияния метаболитов личинок паразита к 4-му дню инвазии. Лечение альбендазолом приводит к нормализации уровней средней массы зародышей. краниокаудального размера. их
постимплантационной гибели до показателей интактного контроля.
Ключевые слова: аскаридоз. антигельминтики. эмбриотоксическое
воздействие.
Abstract. The aim of this study was to determine changes in embryos development of ascariasis infecting of pregnant female mice by using specific therapy (albendazole. mebendazole. pirantele. piperasine) in therapeutic doses for the human. It is established. that the injection of albendazole. mebendazole. pirantele. piperasine in therapeutic doses at a late stage organogenesis of mammalian has no embryotoxic influence and does not influence on embryos development. their preimlantation and postimplantation death. During treatment of experimental migrative ascariasis with mebendazole. pirantele. piperasine is reduced embryotoxic effect of invasion in comparison with the data of infective untreated mice. but it is not eliminated completely. It is characterized by the low weight of embryo. small craniocaudal size and high level of postimplantation death of embryos in relation to the control. The therapy of experimental migrative ascariasis with albendazole use in a doze of 15 мg/kg of body weight in two times use an effective way of embryos protection of the
host at a stage their late organogénesis from embryotoxic influence of parasite larva metabolites to the 4-th day of invasion. The treatment with albendasole makes results in normalization of levels of average weight of embryos, craniocaudal size. their postimplantation death to the control dates.
Адрес для корреспонденции: Республика Беларусь. 210023. г. Витебск. пр. Фрунзе. 27. Витебский государственный медицинский университет. -
Зорина В.В.
Возбудители паразитарных заболеваний у млекопитающих и человека в период беременности могут влиять на развитие плода. инициируя лихорадку у матери и вызывать внутриматочное заражение эмбриона. проникая через плаценту [13]. К одним из малоизученных тератогенных факторов биологической природы относят паразитов и выделяемых ими секреторно-экскреторно-соматических продуктов жизнедеятельности. Проблема воздействия паразитов на организм хозяина при беременности представляет большой интерес для современных паразитологов. в связи с этим в 2006 г на XI Международном конгрессе паразитологов (Глазго. Шотландия) Британским обществом паразитологов были организованы три отдельных симпозиума «Паразиты и беременность».
По данным Всемирной Организации Здравоохранения гельминты представляют глобальную проблему для всего населения [14]. Ежегодно гельминтами заражаются более 2 миллиардов людей. из которых диагностируется 720 миллионов клинических случаев. в том числе 135 тысяч со смертельным исходом [14]. К наиболее распространенным геогельминтозам относят аскаридоз. трихоцефалез. некатороз [7]. Основным осложнением гельминтозов при беременности считается анемия. развитие которой приводит к снижению роста плода. повышению перинатальной смертности и заболеваемости у новорожденных [8].
При экспериментальном миграционном аскаридозе нами было установлено. что метаболиты личинок аскарид к 14-му дню беременности обладают эмбриотоксическим воздействием. обусловленным ростом предимплантационной гибели в 4.3-6 раз при оплодотворении после заражения. а также увеличением постимплантационной гибели в 2.7-4.2 раза при заражении после наступления беременности [2]. Эмбриотоксический эффект сопровождается уменьшением средней массы эмбрионов и их краниокаудальных размеров в 1.1-1.6 раза. Наличие эмбриотоксического эффекта при миграционном аскаридозе определяет необходимость изучения влияния лечения миграционного аскаридоза различными антигельминтиками на уровни предимплантационной и постимплантационной гибели эмбрионов во время беременности хозяина.
Целью исследования было определить изменения в развитии эмбрионов. инвазированных аскаридами беременных самок мышей. при использовании специфической (альбендазол. мебендазол. пирантел. пиперазин) терапии.
Методы
Для исследования использовали 100 самок и 20 самцов мышей линии СВА массой 16-18 г в возрасте 3-4 месяца. Животных помещали в клетки в соотношении 5 самок - 1 самец. Скрещивание проводилось в течение 24 часов. Наступление беременности у самок определяли по гиперемии наружных половых органов и наличию сперматозоидов в мазке из влагалища.
Для лечения экспериментального миграционного аскаридоза были использованы следующие препараты: альбендазол в таблетках по 200 мг; мебендазол в таблетках по 100 мг; пирантел памоат в суспензии 250 мг/5 мл; пиперазин адипат в таблетках по 100 мг. При проведении терапии использовались следующие дозировки препаратов: альбендазол - однократно в дозе 15 мг/кг в сутки в два приема; мебендазол - однократно в дозе 40 мг/кг; пирантел памоат - однократно в дозе 10 мг/кг; пиперазин адипат - однократно в дозе 12 мг/кг. Препараты разводили до нужной концентрации в 2 % крахмальном геле и вводили животным внутрижелудочно при помощи туберкулинового шприца с железной оливой на конце иглы.
Беременных самок-мышей разделяли на две группы.
Первая группа включала 50 животных и была контролем на введение препаратов. Она состояла из пяти подгрупп по 10 мышей в каждой. которые были выделены в зависимости от вводимых препаратов. Первая подгруппа служила интактным контролем и получала однократно внутрижелудочно 2 % крахмальный гель в объёме 0.2 мл. Мышам второй. третьей. четвертой и пятой подгрупп вводили однократно альбендазол. мебендазол. пирантел или пиперазин на 11-й день беременности.
Вторая группа состояла из 50 мышей. заражённых на 10-й день беременности в дозе 20 инвазионных яиц аскарид на 1 г массы тела [1] и пролеченных на миграционной стадии инвазии. Инвазированные животные были разделены на пять подгрупп по 10 мышей в каждой: чистая инвазия (1-я подгруппа). лечение инвазии альбендазолом. мебендазолом. пирантелем или пиперазином (2. 3. 4. 5-я подгруппа). Животных всех групп умерщвляли путем декапитации на 14-й день беременности.
Для оценки эффективности терапии эмбриотоксические изменения определяли с учетом рекомендаций Б.И. Любимова и соавт. (1998 г.) [3]. Р.У. Хабриева и соавт. (2005 г.) [5] по экспериментальному (доклиническому) изучению репродуктивной токсичности новых фармакологических веществ. У животных после выделения маток определяли количество желтых тел. мест имплантации. общее количество эмбрионов. число живых и мертвых эмбрионов. количество резорбций. среднюю массу эмбрионов в помете и краниокаудальный размер. Применяли бинокулярную лупу МБС 10 и электронные весы Adventurer Pro AV264 с погрешностью измерения в 0.0001 г. Основными показателями эмбриотоксичности считали предимплантационную смертность (разность между количеством желтых тел в яичниках и
количеством мест имплантации в матке) и постимплантационную гибель (разность между количеством мест имплантации и количеством живых плодов).
Результаты обрабатывались статистически с использованием программы Microsoft Office Ехсе1 2003. Рассчитывали среднюю арифметическую и ее стандартное отклонение (M+SD). Достоверность выявленных различий определяли по t-критерию Стьюдента. Полученные данные эмбрионов инвазированных самок сравнивались с показателями интактного контроля и данными чистой инвазии.
Результаты
В подгруппе интактного контроля первой серии опытов средняя масса эмбрионов составила 0,31+0,03, средний краниокаудальный размер был 10,88+0,88. Предимплантационная гибель составила 2,44%, а постимплантационная - 2,50%. В остальных группах первой контрольной подгруппы животных при введении альбендазола, мебендазола, пирантела и пиперазина все показатели эмбриотоксичности достоверно не отличались от данных интактного контроля (Таблица 1).
Таблица 1
Показатели эмбриотоксичности у белых беспородных мышей-самок при введении антигельминтиков на 14-й день беременности______________
Группа исследова- ний Исследуемый показатель
Количество желтых тел Количество мест имплантаций Общее количество эмбрионов Количество живых эмбрионов Количество резорбций Количество мертвых эмбрионов Средняя масса эмбрионов в помете Средний кранио- каудальн. размер Предимпланта- ционная гибель - -а тлан яна ьл § S 5 1 1 s * & Е сц о П
Интактный контроль 8,20+ 1,69 8,20+ 1,69 8,00+ 1,41 7,80+ 1,23 0,30+ 0,67 0,10+ 0,32 0,31 + 0,03 10,88+ 0,88 2,44% 2,50%
Контроль на альбендазол 8,00+ 1,41 7,80+ 1,32 7,60+ 1,35 7,30+ 1,64 0,20+ 0,42 0,30+ 0,48 0,28+ 0,06 10,40+ 0,97 2,50% 6,41%
Контроль на мебендазол 7,90+ 0,99 7,80+ 1,03 7,70+ 1,16 7,50+ 1,27 0,10+ 0,32 0,20+ 0,42 0,30+ 0,06 10,10+ 1,52 1,26% 3,85%
Контроль на пирантел памоат 8,30+ 1,42 8,10+ 1,10 7,80+ 0,92 7,60+ 1,26 0,20+ 0,42 0,10+ 0,32 0,29+ 0,05 10,60+ 0,97 2,41% 6,17%
Контроль на пиперазин 7,50+ 1,27 7,40+ 1,17 7,20+ 1,03 7,00+ 0,94 0,30+ 0,67 0,10+ 0,32 0,31+ 0,04 10,70+ 0,67 1,33% 5,40%
Примечание: * - достоверное отличие от данных интактного контроля при Р<0,01-0,05; предимплантационная гибель - разность между количеством желтых тел в яичниках и количеством мест имплантаций в матке, в %; постимплантационная гибель - разность между количеством мест имплантаций и количеством живых плодов, в %.
Во второй группе животных при оценке данных чистой инвазии было установлено, что средняя масса эмбрионов в помете снизилась в 1,5 раз, а средний краниокаудальный размер - в 1,2 раза. (Таблица 1)
Предимплантационная гибель достоверно не изменялась, а постимплантационная гибель достоверно возросла в 10,4 раза по сравнению с
показателем интактного контроля. Полученные данные у зараженных животных согласовались с результатами проведенных нами ранее исследований и подтверждали наличие эмбриотоксического эффекта при экспериментальном миграционном аскаридозе во время беременности хозяина [2].
При терапии альбендазолом средняя масса эмбрионов и их средний краниокаудальный размер были меньше данных чистой инвазии и достоверно не отличались от показателей интактного контроля (Таблица 1). Предимплантационная смертность достоверно не изменялась.
Постимплантационная гибель была достоверно меньше чем у зараженных нелеченных животных и не отличалась от уровня интактного контроля.
При лечении одним мебендазолом, средняя масса эмбрионов достоверно возросла по сравнению с данными чистой инвазией в 1,1 раза, но была меньше в 1,3 раза по сравнению с интактным контролем (Таблица 2). Средний краниокаудальный размер достоверно снизился в 1,2 раза по отношению к контролю. Предимплантационная гибель достоверно не изменилась, а постимплантационная смертность увеличилась в 9,6 раза по отношению к интактному контролю.
Таблица 2
Показатели эмбриотоксичности у белых беспородных мышей-самок при терапии миграционного аскаридоза антигельминтиком с 11-го дня
беременности (4-й день инвазии)
Г руппа исследований Исследуемый показатель
Количество желтых тел Количество мест имплантаций Общее количество эмбрионов Количество живых эмбрионов Количество резорбций Количество мертвых эмбрионов Средняя масса эмбрионов в помете Средний кранио-каудальн. размер Предимплантационная гибель Постимплан- тационная гибель
Интактный контроль 8,20+ 1,69 8,20+ 1,69 8,00+ 1,41 7,80+ 1,23 0,30+ 0,67 0,10+ 0,32 0,31 + 0,03 10,88+ 0,88 2,44 % 2,50%
Чистая инвазия 8,60+ 0,97 8,10+ 1,37 7,80+ 1,55 6,00+ 1,25* 0,10+ 0,32 1,80+ 0,63* 0,21 + 0,02* 9,15+ 0,16* 5,81 % 25,92%*
Инвазия + альбендазол 8,30+ 1,57 8,00+ 1,41 7,80+ 1,40 7,60+ 1,23# 0,10+ 0,32 0,10+ 0,24# 0,33+ 0,04# 10,43+ 0,39# 3,61 % 5,00%#
Инвазия + мебендазол 8,20+ 1,03 7,90+ 0,88 7,60+ 1,26 6,00+ 1,41* 0,30+ 0,67 1,40+ 0,52* 0,24+ 0,03*# 9,36+ 0,34* 3,66 % 24,05%*
Инвазия + пирантел памоат 8,30+ 0,95 8,10+ 0,74 7,70+ 1,16 5,90+ 1,29* 0,40+ 0,84 1,80+ 0,63* 0,25+ 0,03*# 9,31+ 0,44* 2,41 % 27,16%*
Инвазия + пиперазин 7,90+ 0,88 7,50+ 1,55 7,10+ 2,28 5,60+ 1,96* 0,30+ 0,67 1,60+ 0,52* 0,23+ 0,03*# 9,33+ 0,31* 5,06 % 25,33%*
Примечание: * - достоверное отличие от данных интактного контроля, # - данных чистой инвазии при Р<0,01-0,05; предимплантационная гибель -разность между количеством желтых тел в яичниках и количеством мест имплантаций в матке, в %; постимплантационная гибель - разность между количеством мест имплантаций и количеством живых плодов, в %.
При лечении миграционного аскаридоза пирантелом, средняя масса эмбрионов была достоверно выше данных чистой инвазии в 1,2 раза, но ниже в
1,2 раза по сравнению с интактным контролем. Средний краниокаудальный размер достоверно снизился в 1,2 раза. Предимплантационная гибель достоверно не изменилась, а постимплантационная гибель достоверно увеличилась в 11 раз по отношению к данным интактного контроля.
При лечении пиперазином средняя масса эмбрионов составила 0,23+0,03, что было достоверно выше данных чистой инвазии в 1,1 раза, но ниже в 1,3 раза по сравнению с интактным контролем. Средний краниокаудальный размер составил 9,33+0,31, что не отличалось от данных чистой инвазии, но было достоверно меньше показателя интактного контроля в 1,2 раза. Предимплантационная смертность достоверно не изменилась.
Постимплантационная гибель эмбрионов была достоверно больше в 10,1 раз по сравнению с показателями интактного контроля.
Обсуждение
Таким образом, установлено, что однократное применение антигельминтного препарата в терапевтических дозировках на поздних стадиях органогенеза эмбрионов не сопровождается эмбриотоксическими нарушениями на 4-й день после его введения во время беременности животных. Это указывает на отсутствие эмбриотоксических свойств у альбендазола, мебендазола, пирантела и пиперазина. Полученные нами данные не согласуются с традиционными представлениями об эмбриотоксических свойствах большинства антигельминтных препаратов. До сих пор нет четкого мнения о возможности применения антигельминтных препаратов при беременности, так как специфическое лечение гельминтозов у беременных альбендазолом, мебендазолом, ивермектином и празиквантелем может сопровождаться эмбрио-, фетотоксическим, мутагенным и тератогенным воздействиями [20]. Большинство антигельминтных препаратов, включая альбендазол, относятся к умеренно токсическим веществам и их эмбриотоксический, тератогенный эффекты у животных наблюдаются при 1020 кратном введении во время беременности в дозировках превышающих терапевтические. Безопасной дозой альбендазола для внутриутробного развития плода считается 5 мг/кг при 20-дневной повторности введения [4].
При терапии экспериментального миграционного аскаридоза одним мебендазолом, пирантелом или пиперазином эмбриотоксический эффект инвазии снижался по сравнению с данными чистой инвазии, но не устранялся полностью, что характеризовалось сохранением низкой массы эмбрионов, их малым краниокаудальным размером и высоким уровнем постимплантационной гибели зародышей по отношению к интактному контролю. Терапия экспериментального миграционного аскаридоза альбендазолом являлась более эффективным способом защиты эмбриональных клеток хозяина. Применение этого препарата снижало эмбриотоксический эффект инвазии у хозяина во время беременности до показателей интактного контроля. В настоящее время альбендазол рекомендован Всемирной организацией здравоохранения для терапии как тканевых, так и кишечных гельминтозов и служит препаратом выбора при их лечении [6, 14]. Показано, что лечение энтеробиоза
альбендазолом или мебендазолом у беременных женщин в третьем триместре
не приводят к негативным последствиям для плода [9]. В связи с возможным тератогенным действием альбендазола или мебендазола. его не назначают в первом триместре. но в странах с высоким распространением гельминтозов (более 20-30%) рекомендуется проводить лечение этими препаратами со второго триместра [10. 12. 14].
Заключение
1. Введение альбендазола. мебендазола. пирантела или пиперазина в однократной терапевтической дозировке на поздней стадии органогенеза млекопитающих не обладает эмбриотоксическим воздействием и не влияет на развитие эмбрионов. их предимплантационную и постимплантационную гибель.
2. При лечении экспериментального миграционного аскаридоза мебендазолом. пирантелом или пиперазином снижается эмбриотоксический эффект инвазии по сравнению с данными чистой инвазии. но не устраняется полностью. Это характеризуется сохранением низкой массы эмбрионов. их малым краниокаудальным размером и высоким уровнем постимплантационной гибели зародышей по отношению к интактному контролю.
2. Терапия экспериментального миграционного аскаридоза альбендазолом в дозе 15 мг/кг массы тела в два приема однократно служит эффективным способом защиты эмбрионов хозяина на стадии их позднего органогенеза от эмбриотоксического влияния метаболитов личинок паразита к 4-му дню инвазии. Лечение альбендазолом приводит к нормализации уровней средней массы зародышей. краниокаудального размера. их
постимплантационной гибели до показателей интактного контроля.
Литература
1. Бекиш. О.-Я.Л. Мутагенный эффект метаболитов мигрирующих личинок аскарид (Ascaris suum) / О.-Я.Л. Бекиш. В.Я. Бекиш // Весщ нацыянальнай акадэмп навук Беларусь Сер. бiялагiчных навук. - 2000. - № 2. -С. 109-113.
2. Зорина. В.В. Воздействие мигрирующих личинок аскарид на геном хозяина при беременности / В.В. Зорина. О.-Я.Л. Бекиш. В.Я. Бекиш // Вестник ВГМУ. - 2009. - Т. 8. № 2. - С. 120-127.
3. Методические рекомендации по доклиническому изучению репродуктивной токсичности фармакологических средств / Б.И. Любимов [и др.] // Ведомости Фармакол. комитета. - 1998. - №1. - 20 с.
4. Разработка и внедрение нового отечественного антигельминтика альбендазола / Т. Садиков [и др.] // Мед. паразитология и паразитарные болезни. - 2001. - №3. - С. 49-51.
5. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Р.У. Хабриев [и др.]. - 2-е изд.. перераб. и доп. - М.: ОАО «Издательство «Медицина». 2005. - 832 с.
6. Bennet. A Reducing intestinal nematode infection: efficacy of Albendazole and Mebenazole / A. Bennet. H. Guyatt // Parasitology Today. - 2000. - Vol. 16. N 2. - P. 71-74.
7. Soil-transmitted helminthes infections: ascariasis, trichuriasis. and hookworm / J. Bethony [et al.] // Lancet. - 2006. - Vol. 368. - P. 1521-1532.
8. Bialek, R. Parasitic infections in preganancy and congenital parasiroses. II. Helminth infections / R. Bialek. J. Knobloch // Z Geburtshilfe Neonatol. - 1999. -Vol. 203. N 3. - P. 128-133.
9. Djakovic. A. Diagnosis of and anthelminthic therapy for enterobius vermicularis infections during pregnancy: review of the literature and case report / A. Djakovic. D. Tappe. J. Dietl // Z Geburtshilfe Neonatol. - 2006. - Vol. 210. N 4. - P. 147-152.
10. Effect of mebendazole therapy during pregnancy on birth outcome / N.R. de Silva [et al] // Lancet. - 1999. - Vol. 353. - P. 1145-1149.
11. Santico. R. Effects of chronic parasitosis on women's health / R. Santico // Int. J. Gynaecol. Obstet. - 1997. - Vol. 58. N 1. - P. 129-136.
12. Progress in the prevention and control of schistosomiasis and soil-transmitted helminthiasis / L. Savioli [et al.] // Parasitol. Int. - 2004. - Vol. 53. - P. 103-113.
13. Peterson. E. Parasite and pregnancy / E. Peterson // Abstract of XIth International Congress of Parasitology. Glasgow. Scotland. 6-11 Aug.. 2006. - P. 345.
14. World Health Organization Prevention and control of schistosomiasis and soil-transmitted helminthiasis: report of a WHO expert committee. Geneva. Switzerland: World Health Organization. 2002.
