CC BY
94
тин входит в состав M.piperita [5], кверцетин -P. aviculare [10].
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что курсовое введение жидкого экстракта «Ноофит» в объеме 5 мл/кг оказывает выраженное нейропротективное влияние на модели болезни Альцгеймера, уменьшает количество дистрофически измененных нейронов в структурах головного мозга белых крыс. Полученные данные позволяют рекомендовать фитоэкстракт «Ноофит» для использования в практике в комплексной фармакотерапии когнитивных расстройств.
Литература
1. Арушанян Э.Б. Препараты корня женьшеня и других растительных адаптогенов как ноотропные средства // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2008. - Т. 71, № 6. - С. 58-66.
2. Аршавский Ю.И. Роль аутоиммунных механизмов в инициации болезни Альцгеймера // Иммунология. - 2011. - № 4. - С. 216-223.
3. Структурно-функциональная характеристика нейронов сенсомоторной коры головного мозга у крыс с различной устойчивостью к эмоциональному стрессу / Н.Н. Боголепов и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2001. - Т. 132, № 8. - С. 124-128.
4. Воронина Т.А., Островская Р.У. Методические указания по изучению ноотропной активности фармакологических веществ. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. - М. - 2005. - С. 153161.
5. Гелла Э.В. К химическому исследованию некоторых представителей семейства яснотковых (губоцветных) // Материалы III Всесоюзного съезда фармацевтов. - Кишинев. - 1980. - С. 184.
6. Капай Н.А., Солнцева Е.И., Скребицкий В.Г. Донепезил устраняет ингибирующее влияние Р-амилоидного пептида (1-42) на длительную потен-
циацию в гиппокампе // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2010. - Т. 149, № 1. -С. 38-41.
7. Коржевский Д.Э. Гиляров А.В. Основы гистологической техники. - СПб. - 2010. - 95 с.
8. Роговский В.С., Шимановский Н.Л., Матюшин А.И. Антигипертензивная и нейропротекторная активность кверцитина и его производных // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2012. -Т. 75, № 9. - С. 37-41.
9. Сергиенко В.И., Бондаренко И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. -М. - 2006. - 256 с.
10. Chen X., Cheng D. Study on the chemical constituents of Polygonum aviculare L. // Zhongguo Zhon-gyao Zazhi. - 2004. - Vol. 29, N 9. - P. 918-919.
11. Choi J.H. ed ol. Baicalein protects HT22 murine hippocampal neuronal cells against endoplasmic reticulum stress-induced apoptosis through inhibition of reactive oxygen species production and CHOP induction // Exp. Mol. Med. - 2010. - Vol. 42, № 12. - P. 811822.
12. Lopez V., Martin S., Gomez-Serranillos M.P., Carreterro M.E., Jager A.K., Calvo M.I. Neuroprotective and neurochemical properties of mint extract // Phytoth-er. Res. - Vol. 24, № 6. - Р. 869-874.
13. Valle-Mogica Del L.M., Cordero-Hernandez J.M., Gonzalez-Medina G., et al. Aqueous and ethanol Valeriana officinalis extracts change the binding of ligands to glutamate receptors // Evid. Based Compliment. Alternat. Med. - 2011. - Vol. 2011. - P. 891-898.
14. Yune T.Y., Lee J.Y., Cui C.M., Kim H.C., Oh T.H. Neuroprotective effect of Scutellaria baicalensis on spinal cord injury in rats // J. Neurochem. - 2009. - Vol. 110, № 4. - P. 1276-1287.
15. Zhang X.W., Li W.F., Li W.W., Ren K.H., Fan C.M., Chen Y.Y., Shen Y.L. Protective effects of the aqueous extract of Scutellaria baicalensis against acrolein-induced oxidative stress in cultured human umbilical vein endothelial cells // Pharm. Biol. - 2011. - Vol. 49, N 03. - P. 256-261.
Разуваева Янина Геннадьевна - кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории безопасности биологически активных веществ Института общей и экспериментальной биологии СО РАН, тел. 433713, e-mail: [email protected]
Razuvaeva Yanina Gennadievna - candidate of biological sciences, senior scientific researcher, laboratory of safety of biologically active substances, Institute of General and Experimental Biology, SB RAS, ph. 433713, e-mail: [email protected]
УДК 615.244-322
© Е.Г. Линхоева, Е.В. Петров, С.В. Лемза, Т.А. Ажунова
ОЦЕНКА ФАРМАКОТЕРАПЕВТИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ РАСТИТЕЛЬНОГО СРЕДСТВА «ГЛЮКОВИТ» ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОМ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ
В статье изучалось влияние нового многокомпонентного растительного средства на динамику некоторых биохимических показателей у крыс с аллоксановым диабетом. Установлено, что исследуемое средство обладает выраженным гипогликемическим, антиокислительным и энергопротективным действием.
Ключевые слова: «Глюковит», аллоксановый диабет, гипогликемическое действие, антиоксидантная и энергопротективная активность.
E.G. Linkhoeva, E.V. Petrov,
S.V. Lemza, T.A. Azhunova
EVALUATION OF PHARMACOTHERAPEUTK EFFECTIVENESS OF PLANT REMEDY «GLUCOVIT» IN EXPERIMENTAL DIABETES MELLITUS
In this article the effect of a new multicomponent plant remedy on dynamics of some biochemical parameters has been studied in alloxan-induced diabetic rats. It has been revealed that the remedy under study has a strong hypoglycemic, antioxidative and enredy-protective effect.
Keywords: «Glucovit», alloxan-induced diabetes, hypoglycemic effect, antioxidative and energy-protective activities.
Сахарный диабет (СД) является одной из серьезнейших медико-социальных проблем нашего времени, относящихся к приоритетным направлениям национальных систем здравоохранения практически всех стран мира.
Это заболевание широко распространено, затрагивает интересы людей всех возрастов, характеризуется ранней инвалидизацией и высокой смертностью. В последние годы СД устойчиво занял третью позицию среди непосредственных причин смерти, уступая только сердечно-сосудистым и онкологическим заболеваниям. Ежегодно количество пациентов с СД во всем мире увеличивается. По данным ВОЗ, в 2000 г. количество больных составляло 150 млн человек, а к 2025 г. по прогнозам их число достигнет 320 млн человек [6].
Большая социальная значимость СД состоит в том, что он приводит к ранней инвалидиза-ции и летальности, которая обусловлена наличием поздних сосудистых осложнений диабета: микроангиопатии (ретинопатии и нефропатии), макроангиопатии (инфаркт миокарда, инсульт, гангрена нижних конечностей), нейропатии. В 60-70% случаев наблюдается ассоциация СД второго типа с ожирением и инсулинорези-стентностью [1].
В настоящее время основные методы лечения СД - диета, инъекции инсулина и применение пероральных сахароснижающих препаратов, не обеспечивают желаемого эффекта и даже не предупреждают возникновение сосудистых и других осложнений у больных СД.
В последние десятилетия возрос интерес диабетологов к изучению биологических свойств лекарственных растений. В литературе подчеркивается терапевтическое влияние растительных препаратов не только на регуляцию углеводного, но и липидного обмена, водного баланса, функциональную деятельность почек и печени, на поддержание энергетического стату-
са организма и противодействие окислительному стрессу.
С учетом вышеизложенного в отделе биологически активных веществ ИОЭБ СО РАН разработано новое многокомпонентное средство, полученное в виде сухого экстракта из пяти видов растительного сырья: корневищ имбиря лекарственного (Zingiber officinale Rosc.) - 10%, корней и корневищ девясила высокого (Inula heleniumL.) - 20%, побегов черники обыкновенной (Vaccinium myrtillusL.) - 30%, плодов шиповника (Rosa spp.) - 5%, побегов пятилистника кустарнокового (Pentaphylloides fruticosa L.) -25%.
Целью является изучение влияния нового растительного комплексного средства, условно названного «Глюковит», на динамику некоторых биохимических показателей при экспериментальном СД.
Материалы и методы. Эксперименты выполнены на 96 белых крысах линии Wistar обоего пола массой 160-180 г. Животные находились в стандартных условиях вивария на обычном рационе (приказ МЗ СССР №1179 от 10.10.83). Эксперименты осуществляли в соответствии с «правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (приложение к приказу МЗ СССР №755 от 12.08.77 г.) и Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и научных целей.
Все животные были разделены на 4 группы: интактную, контрольную (аллоксан+H2O), опытную группу 1 (аллоксан+«Глюковит»),
опытную группу 2 (аллоксан+«Арфазетин»). Экспериментальный диабет вызывали внутри-брюшинным введением аллоксана моногидрата в дозе 200 мг/кг однократно. Указанное средство превентивно вводили в течение 6 суток внут-рижелудочно в дозе 300 мг/кг в объеме 10 мл/кг ежедневно, один раз в сутки до конца эксперимента. Препарат сравнения («Арфазетин») вво-
5б
дили в форме отвара в объеме 10 мл/кг по аналогичной схеме. Контрольной группе животных вводили воду очищенную в эквиобъемном количестве. Определение биохимических показателей проводилось на 7, 14 и 21 сутки от начала эксперимента.
Содержание глюкозы в крови крыс определяли портативным глюкометром «One Touch select».
Для оценки состояния системы антиокси-дантной защиты организма в сыворотке крови определяли активность каталазы по методу М.А. Королюк [2], супероксиддисмутазы и глу-татионпероксидазы по методу [4], концентрацию малонового диальдегида (МДА) по методу [5].
Энергетические изменения в организме животных оценивались по содержанию внутриклеточного АТФ, пировиноградной кислоты и молочной кислоты по методам, заимствованным из
руководства - «Методы биохимических исследований» [3].
Статистическая обработка результатов проводилась с использованием 1-критерия Стью-дента. Различия между сравниваемыми группами животных считались значимыми при р<0,05.
Результаты и обсуждение. В таблице 1 представлена динамика некоторых биохимических показателей при аллоксановом диабете в различных группах животных.
Как следует из таблицы, содержание глюкозы в крови на 7, 14 и 21 сутки в крови под действием испытуемого фитосредства снижалось по сравнению с контролем на 32%, 35%, 46% соответственно. Препарат сравнения «Арфазе-тин» дал примерно такие же результаты: уровень глюкозы на 7 и 14 сутки снижался на 35%, на 21 сутки - на 44%. Средний уровень глюкозы в крови у интактных животных составлял 5,2±0,14 ммоль/л.
Таблица 1
Влияние «Глюковита» на биохимические показатели у белых крыс при аллоксановом сахарном диабете
Биохимические показатели Группы животных 7 сутки 14 сутки 21 сутки
1 2 3 4 5
Гликемия, ммоль/л Контрольная, (п=6) 16,8 ±0,12 11,3 ±0,10 10,8 ±0,13
Опытная 1, (п=6) 11,3± 0,20* 7,3± 0,24* 6,8± 0,10*
Опытная 2, (п=6) 11,6 ±0,20* 5,8 ±0,16* 6,0 ±0,14*
МДА Контрольная, (п=6) 6,73±0,20 7,70±0,20 8,29±0,23
(нм/ г ткани) Опытная 1, (п=6) 4,85±0,20* 4,39±0,15* 4,13±0,20*
Опытная 2, (п=6) 4,45±0,26* 5,59±0,20* 4,75±0,26*
Каталаза Контрольная, (п=6) 2,29±0,19 2,64±0,21 2,17±0,19
(мкат/л) Опытная 1, (п=6) 3,19±0,24* 3,61±0,25* 4,23±0,15*
Опытная 2, (п=6) 3,26±0,18* 3,11±0,18* 3,26±0,18*
АТФ Контрольная, (п=6) 1,09±0,14 0,84±0,18 1,84±0,29
(мкмоль/г ткани) Опытная 1, (п=6) 2,03±0,35* 1,62±0,20* 2,85±0,20*
Опытная 2, (п=6) 2,02±0,18* 1,41±0,17* 2,26±0,18*
СОД (МЕ/мг белка) Контрольная, (п=6) 1,14±0,24 1,47±0,94 0,66±1,26
Опытная 1, (п=6) 2,60±0,14* 2,85±1,20* 2,37±0,64*
Опытная 2, (п=6) 3,09±0,78* 3,72±0,95* 2,51±0,14*
ГР (МЕ/мг белка) Контрольная, (п=6) 3,74±0,92 3,40±0,84 2,50±0,86
Опытная 1, (п=6) 4,25±0,64 4,05±0,96 5,25±0,36*
Опытная 2, (п=6) 4,86±0,90 4,90±0,64 5,25±1,50*
Молочная кислота Контрольная, (п=6) 3,5±0,16 5,47±0,21 6,57±0,16
(мкмоль/г ткани) Опытная 1, (п=6) 3,06±0,16 3,36±0,12* 3,47±0,24*
Опытная 2, (п=6) 3,17±0,16 3,69±0,25* 3,86±0,15*
ПВК Контрольная, (п=6) 0,27±0,05 0,32±0,06 0,36±0,09
(мкмоль/г ткани) Опытная 1, (п=6) 0,23±0,06 0,28±0,05 0,31±0,06
Опытная 2, (п=6) 0,22±0,07 0,28±0,05 0,33±0,07
* Различия между контрольной и опытными группами статистически значимы при р<0,05.
Поскольку в патогенезе СД немаловажную роль играет активация свободнорадикальных процессов, исследовали влияние «Глюковита» на содержание МДА. Установлено, что содержание МДА возрастало на 44% по сравнению с показателями у животных интактной группы. При превентивном введении «Глюковита» и «Арфазетина» процессы образования продуктов пероксидации в значительной мере замедлялись: содержание МДА снижалось на 28% и на 33% соответственно, по сравнению с контролем.
На фоне введения испытуемого средства происходило повышение активности ферментов антиоксидантной защиты организма: каталазы на 26% (7 сутки эксперимента), на 41% (14 сутки) и 52% (21 сутки) по сравнению с контролем; СОД на 7 и 14 сутки примерно в 2 раза, и в 3 раза на 21 сутки по сравнению с контролем. Эти данные указывают на то, что «Глюковит» обладает антиоксидантным действием.
Что касается глутатионредуктазы, одного из ключевых ферментов метаболизма глутатиона, то его активность также существенно возрастала при введении «Глюковита» особенно на 21 сутки эксперимента: 2-х кратное повышение активности по сравнению с животными контрольной группы. Это также говорит об антиок-сидантном действии фитосредства.
Изучение энергетического статуса организма диабетических крыс показало, что на фоне введения «Глюковита» происходило повышение содержания внутриклеточного АТФ на 86% (7 сутки эксперимента), на 92% (14 сутки) и на 54% (21 сутки) по сравнению с контролем, возможно за счет частичного восстановления окислительного фосфорилирования под действием биологически активных веществ в составе фитосредства. Косвенным образом это подтверждается значительным снижением концентра-
ции молочной кислоты по сравнению с животными контрольной группы (табл. 1), где в качестве компенсаторного механизма происходило усиление анаэробного гликолиза и, как следствие, повышение уровня молочной кислоты. Эти данные говорят о том, что исследуемое средство обладает также энергопротективным действием.
Таким образом, результаты наших исследований показали, что «Глюковит» при курсовом введении крысам с аллоксановым диабетом оказывает выраженное гипогликемическое действие и обладает антиоксидантной и энергопро-тективной активностью без видимых побочных эффектов.
Литература
1. Гольдберг Е.Д., Ещенко В.А., Бовт В.Д. Сахарный диабет. Этиологические факторы. - Томск, 1993. - 136 с.
2. Методы определения активности каталазы / М.А. Королюк и др. // Лаб. дело. - 1988. - №1. -С. 16-19.
3. Методы биохимических исследований / под ред. М.И. Прохоровой. - Л.: Изд-во Ленинградского университета, 1982. - 327 с.
4. Макаренко Е.А. Комплексное определение активности супероксиддисмутазы и глутатионредуктазы в эритроцитах у больных с хроническими заболеваниями печени // Лаб. дело. - 1988. - №11. - С. 48-50.
5. Темирбулатов Р.А., Селезнев Е.И. Метод повышения интенсивности свободно радикального окисления липидсодержащих компонентов крови и его диагностическое значение // Лаб. дело. - 1981. -№4. - С. 209-211.
6. Sicree R., Shaw J., Zimmer P. Diabetes and impaired glucose tolerance In: Gan. D (Ed.) Diabetes Atlas. International Diabetes Federation, 3rd edition. International diabetes Federation. Brussels, Belgium, 2006. Р. 15-103.
Линхоева Елена Геннадьевна - аспирант лаборатории экспериментальной фармакологии ИОЭБ СО РАН, тел.: 672294, e-mail: [email protected]
Петров Евгений Васильевич - кандидат фармацевтических наук, старший научный сотрудник ОБАВ, ИОЭБ СО РАН, тел. 8(3012) 433713, e-mail:[email protected]
Лемза Сергей Васильевич, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной фармакологии ИОЭБ СО РАН, тел. 8(3012) 433713, e-mail:[email protected]
Ажунова Татьяна Александровна - доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории безопасности БАВ ИОЭБ СО РАН, тел. 8(3012) 433713, e-mail: [email protected]
Linkhoeva Elena Gennadevna - postgraduate student, laboratory of experimental pharmacology, Institute of General and Experimental Biology, SB RAS, ph.: (3012) 433713, e-mail:[email protected]
Petrov Evgeny Vasilevich - candidate of pharmaceutical sciences, senior researcher, Institute of General and Ex-
perimental Biology, SB RAS, ph: (3012) 433713, e-mail:[email protected]
Lemza Sergey Vasilevich - candidate of biological sciences, senior researcher, Institute of General and Experi-
mental Biology, SB RAS, ph.: (3012) 433713, e-mail:[email protected]
Azhunova Tatyana Alexandrovna - doctor of biological sciences, leading researcher, Institute of General and Experimental Biology, SB RAS, ph.: 8(3012) 433713, e-mail: [email protected]
