Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Экспериментальная сравнительная оценка гериопротекторных свойств маточного молочка, женьшеня и их комбинации

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Экспериментальная сравнительная оценка гериопротекторных свойств маточного молочка, женьшеня и их комбинации"



На правах рукописи

СЛЕПНЕВ АЛЕКСАНДР АЛЕКСАНДРОВИЧ

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ СРАВНИТЕЛЬНАЯ ОЦЕНКА ГЕРИОПРОТЕКТОРНЫХ СВОЙСТВ МАТОЧНОГО МОЛОЧКА, ЖЕНЬШЕНЯ И ИХ КОМБИНАЦИИ

03.00.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Рязань-2003

Работа выполнена в ГОУ ВПО "Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П.Павлова МЗ РФ"

Научный руководитель:

доктор медицинских наук Лариса Геннадьевна Хвойницкая

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Лидия Григорьевна Каш при на кандидат биологических наук Алла Сергеевна Лизунова

Ведущая организация:

Российский университет дружбы народов

Защита состоится «//» Ц&соЛ^/Ш. 2003 года в // часов на заседании Диссертационного совета Д 208.084.01 при Рязанском государственном медицинском университете имени академика И.ПЛавлова (3900026, РФ, г. Рязань, ул. Высоковольтная, 9).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Рязанского государственного медицинского университета имени академика И.П.Павлова (390026, РФ, г. Рязань, ул. Шевченко, 34).

Автореферат разослан « 2003 года.

Ученый секретарь Диссертационного Совета кандидат биологических наук, доцент

Рлр

^ Е.А.Рязанова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы исследования. Среди наиболее важных и неотложных проблем, стоящих перед медицинским сообществом в последние 10-летия, -проблема старения населения. В соответствии с прогнозом ООН к 2005 году численность людей старше 60 лет превысит 1 млрд., что составит 15% всего населения (И.А.Зарембо и др., 2002). Эта тенденция характерна для наиболее экономически развитых стран мира. В России, как и во многих странах, постоянно увеличивается число людей пожилого и старческого возраста (Р.А.Галкин и др., 1999).

На данные возрастные категории приходится и наибольшее потребление лекарственных средств и наибольшая частота развития побочного действия при их применении. Хорошо известны общие особенности фармакотерапии хронических заболеваний в пожилом возрасте: изменение фармакокинетики лекарств; трудности в контроле за проводимой терапией; наличие одного или нескольких сопутствующих заболеваний; необходимость учета различных лекарственных взаимодействий; ограниченность потенциала для реабилитации. Можно считать доказанной большую предрасположенность пожилых людей к развитию побочных реакций, связанную со снижением функции печени и почек. Полученные результаты исследований (Афанасьева А.Н., 2002) показали, что у людей пожилого возраста чаще наблюдаются явления токсиконемии. Это связано со снижением процессов метаболизма, преобладаниями катаболических процессов, так и со снижением эффективности работы дез интоксикационных систем организма в пожилом и старческом возрасте.

Поэтому создание средств лечебно-профилактического характера, имеющих низкую токсичность, обладающих адаптогенными свойствами, которые в то же время обеспечивали бы организм и пластическими компонентами, необходимыми для восстановления повреждений на различном уровне, лежащих в основе развития разнообразных форм соматической патологии, является одним из приоритетных направлений современных эксперименталь-

... * ■ ■■'' ;, Л-ЗУР/О

но-фармакологиичесхих исследований (Ф.Н,Гильмиярова и др., 2002), Данные препараты могли бы использоваться как базисные профилактические средства, так и применяться в составе комплексной фармакотерапии для уменьшения побочных эффектов синтетических препаратов и для повышения качества лечения. Одним из главных достоинств апи- и фитопрепаратов является именно высокая степень безопасности при их назначении. Вместе с тем малоизученным остается вопрос об особенностях применения и выраженности терапевтических характеристик апикомпозиций при добавлении к ним адаптогенов растительного происхождения, в частности женьшеня. Комплексный анализ этой проблемы, проведенный с использованием высокочувствительных фармакологических экспериментальных моделей, в достаточной степени позволил бы более точно определить круг показаний для их практического применения и приоритетность их использования в геронтологии для повышения качества жизни пожилых больных и уменьшения частоты побочных реакций при назначении им лекарственных средств синтетического происхождения.

Цель работы. Комплексная сравнительная оценка наличия и выраженности гериопротекторного действия маточного молочка, женьшеня и их комбинации в условиях некоторых экспериментальных моделей.

Задачи исследования.

1. Анализ особенностей динамики комплекса биохимических, массаметри-ческих и функциональных показателей стареющего организма подопытных лабораторных животных при выполнении интенсивных физических нагрузок, в условиях острой гипоксической гипоксии и при моделировании токсического гепатита.

2. Изучение сравнительной выраженности актопротекторного эффекта на модели двойных плавательных тестов "до предела" по данным функциональных параметров физической работоспособности, массаметрическим и биохимическим показателям различных биосубстратов в условиях назна-

чения лабораторным животным старших возрастных групп препаратов маточного молочка, женьшеня и их комбинации.

3. Оценка параметров газового состава крови и комплекса биохимических показателей сыворотки крови у животных старших возрастных групп, получавших препараты маточного молочка, женьшеня и их комбинацию, перед воздействием факторов, вызывающих развитие острой гипоксиче-ской гипоксии.

4. Исследование динамики ферментативных и метаболических показателей крови при моделировании у экспериментальных животных старших возрастных групп острого тетрахлорм етаи ового гепатита и при привентив-ном применении А ГШ- и фитопрепаратов.

5. Сравнительный анализ выраженности антиоксидантных свойств оцениваемых средств как одной из компонент их гериопротекторного действия на экспериментальной свободно-радикальной модели тетрахлорметаново-го гепатита.

Научная новизна. Впервые проведены сравнительные изучения выраженности функциональных и биохимических параметров в условиях различных возрастных групп.

Впервые проведена количественная оценка изменений выраженности ак-топротекторного действия маточного молочка при его комбинации с женьшенем.

Впервые дана сравнительная характеристика эффектов маточного молочка и композиций, содержащих маточное молочко и женьшень на состояние биохимических процессов, газового состава и кислотно-щелочного баланса крови при острой гипоксической гипоксии. По этим показателям выявлен максимальный эффект при сочетании маточного молочка и женьшеня.

Установлены позитивные влияния пищевых добавок, содержащих маточное молочко и женьшень, на биохимические процессы печени при токсическом гепатите.

Впервые определена сравнительная антиоксидантная активность у различных пищевых добавок, содержащих в своем составе маточное молочко и

женьшень, сопоставимая с выраженностью других проявлений гепатопротекторного и антигипокс ических эффектов.

Практическая значимость. Полученные данные позволяют рекомендовать биологически активные пищевые добавки, .содержащие в своем составе маточное молочко, особенно в комбинации с женьшенем, в качестве эффективных актопротекторов для повышения качества жизни пожилых людей, а также выздоравливающим больным преклонного возраста после длительной вынужденной гиподинамии.

Антигипоксическое действие комбинаций нативного маточного молочка с другими биологически активными продуктами может быть реализовано при различных состояниях, сопровождающихся кислородной недостаточностью.

Установленные позитивные влияния пищевых добавок, содержащих маточное молочко и женьшень, на биохимические процессы печени предопределяют целесообразность их применения в старческом возрасте в комплексной терапии токсических гепатитов и для профилактики печеночных осложнений при длительном применения лекарственных средств или контакте с веществами, имеющими близкий к тетрахлорметану механизм поражения печени.

Способность апикомпозиций маточного молочка с медом и женьшенем снижать интенсивность липопероксидации позволяет рекомендовать использование их в качестве специфической пищевой добавки в старческом возрасте и при заболеваниях, в патогенезе которых одним из определяющих звеньев является активация перекисного окисления липидов.

Апробация работы. Материалы исследования доложены и представлены на; Международной конференции "Фармация в XXI веке: инновация и традиции" (С-Петербург, 1999); Международной научной конференции "Пчеловодство- XXI век" (Москва, 2000); VII Российском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москва, 2000); научной конференции "Фитотерапия, лазеротерапия, биологически активные вещества естественного происхожде-

ния в XXI веке (Черноголовка, 2000); 3-й Всероссийской научно-практической конференции "Актуальные вопросы эндокринологии" (Пермь, 2000); V-ом Международном конгрессе "Парентеральное и энтеральное питание" (Москва, 2001); III Межрегиональной научно-практической конференции "ИБС: стандарты и перспективы диагностики и лечения" (Москва-Рязань, 2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 12 работ.

Структура диссертации. Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, пяти разделов собственных результатов, обсуждения, практических рекомендаций, выводов и библиографического указателя. Работа иллюстрирована 26 таблицами и 18 рисунками. Список литературы включает 167 отечественных и 95 зарубежных источника.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проведены на 224 «старых»- возраст 24-26 мес, (Л.Д.Чайка, 1979) - нелинейных крысах-самцах массой 240-280 г, содержащихся в общих условиях вивария. Каждая группа сравнения включала по 8 животных. Исследуемые средства вводили животным внутрь в виде свежеприготовленных на дистиллированной воде суспензий в суточных дозах: маточное молочко (ММ) - 10 мг/кг, женьшень (ЖШ) - 5мг/кг, Апитонус (АПТС: 2% маточного молочка и 98% меда) и Апитонус с женьшенем (АПТСЖШ: 2% маточного молочка, 1% женьшеня и 97% меда) - 500 мг/кг, при этом объемная доза составляла 0,5 мл/100 г массы.

Учитывая достаточно высокую информативность плавательного теста при проведении сравнительной оценки актопротекторных свойств фармакологических веществ различных групп (Г.М.Молодавкин и др., 1994; И.Л.Ласкова и др., 1995), он был использован и в настоящем исследовании. Опыты проведены в варианте двойных, или парных, предельных плавательных нагрузок. Схема опытов предусматривала четырехкратное выполнение животными двойных плаваний «до предела» в течение 10 дней, т.е. на 1-й, 4-й, 7-й и 10-й дни экспериментального периода. Такой режим многократных

плаваний с двухдневными перерывами практически устраняет как возможность переутомления животных, так и развития привыкания к нагрузке (В.Г.Макарова и др., 1995,1996). Исследуемые средства вводили с 1-го по 10 день экспериментального периода. Анализу подвергали продолжительность плавания и производные от него, показатели изменения массы тела.

После выполнения последней плавательной нагрузки у животных проводили взятие биосубстратов, в которых определяли ряд биохимических параметров. В цельной крови фиксировали параметры газового состава и кислотно-щелочного равновесия. В сыворотке крови определяли концентрацию общего белка, глюкозы, холестерина и общих липидов, а также уровень кор-тизола. В гомогенате тканей миокарда и скелетной мышцы оценивали содержание пирувата и гликогена.

Острую гипоксическую гипоксию вызывали путем однократной шестичасовой экспозицией подопытных животных в вентилируемой барокамере с остаточным давлением, соответствующим подъему на высоту 8000 м (В.Г.Макарова, 1987). Она характеризуется большим диапазоном изменений количественных значений биохимических показателей крови и параметров свободно-радикального окисления тканей (И, Н.Маньковская, 1993; Н.ТакаЪазЫ, 1991; В.в.Ьуаркоу, 1993), что позволяет провести достаточно корректную оценку наличия и выраженности антигипоксического действия у исследуемых средств. Сравниваемые средства вводили крысам в течение 10 дней до помещения их в камеру.

Сразу же после извлечения животных из камеры у них проводили взятие биосубстратов для определения газового состава и кислотно-щелочного состояния крови и биохимических параметров.

Токсический гепатит вызывали путем 3-дневного внутримышечного введения 50%-ного раствора четыреххлориегого углерода - ССЬ - в суточной дозе 0,2 мл/]00 г массы тела (Д,А.Элерте и др., 1986, В.Г.Макарова и др, 1995), В опытных сериях изучаемые препараты назначали в течение 7 дней до введения гепатотоксина и еще в течение трех дней наряду с ним.

Анти оксид антные свойства сравниваемых препаратов оценивали по оп-

ределению в биосубстратах (при гепатите - ткань печени, при гипоксии -ткань печени, миокарда и головного мозга) показателей, отражающих уровень интенсивности свободно-радикальных процессов или перекисного окисления лигшдов (ПОЛ), Концентрацию малонового диальдегида (МДА) в гомогенатах печени (1:3), миокарда (1:5), головного мозга (1:5) на 0,15 М растворе KCl, определяли спектрофотометрическим методом Hunter et al. (1969) в модификации И.Д.Стальной и Т.Г.Гаришвили (1977) и выражали в нмоль/г. Об активности ферментативно инициируемого и аскорбат- зависимого перекисного окисления липидов (НАДФ-Н-ПОЛ и АСК-ПОЛ) судили по скорости накопления МДА в течение 20 мин инкубации при ЪТС по тесту с тиобарбитуровой кислотой и выражали в нмоль/г*мин.

В сыворотке крови крыс контрольных и опытных серий определялся комплекс биохимических показателей:

Активность аспартатаминотрансферазы (ACT) и аланинамикотрансфера-зы (АЛТ) определяли общепринятым колориметрическим динитрофенилгид-розиновым методом по Райтману и Френкелю с использованием стандартных наборов фирмы «LACHEMA» (Чехия). Расчет количественных значений проводили по калибровочному графику и выражали в ммоль/л*ч.

Активность щелочной фосфатазы (ЩФ) определялась фотометрически после остановки ферментативной реакции специфическим ингибитором щелочной фосфатазы по количеству свободного 4-нитрофенола. Для работы применялись стандартные наборы фирмы «LACHEMA» (Чехия). Активность фермента выражали в ммоль/л*ч.

Оценка уровней сывороточного белка проводилась унифицированным методом по биуретовой реакции с использованием стандартного набора реактивов (г. Купавна, Россия) и выражалась в г/л.

Содержание (ммоль/л) глюкозы регистрировали путем использования глкжозооксидазного метода и стандартного набора реактивов «ФОТОГЛЮКОЗА» (МП «Импакт», Москва).

Определение общего холестерина проводилось прямым методом Илька. Расчет концентраций холестерина производили по калибровочному графику

к выражали в ммоль/л.

Содержание (ммоль/л) общих липидов определяли фотометрическим методом по концентрации органического фосфата, освободившегося при кислотном гидролизе.

Уровень (имоль/л) кортизола определяли радиоиммунным методом с использованием стандартных наборов "Пммунотех" (Чехия) на аппаратуре ЦНИЛ РязГМУ.

Содержание мочевины фиксировали на КФК-2МП по интенсивности окрашивания пробы после добавления диацилмонооксима в сильнокислой среде и присутствии ионов Ре3+, и тиосемикарбазида и выражали в ммоль/л.

Определение К* и Иа+ в сыворотке крови проводили на приборе «Ионо метр-ЭЦ-59?) и выражали в ммоль/л.

В тканях миокарда и скелетной мышцы определяли:

- содержание пирувата (МЕ/г) колориметрическим методом, основанном на восстановлении пирувата до лахтата в присутствии НАДН под действием лактатдегндрогеназы, с использованием стандартных наборов фирмы «ЬАСНЕМА» (Чехия), Измерения проводили на спектрометре СФ-26 при длине волны 520 нм;

- содержание гликогена в ткани миокарда (мг/г) определяли глкжозоок-сидазньш методом по количеству образовавшейся глюкозы при гидролизе гликогена в щелочной среде.

Все первичные экспериментальные данные были подвергнуты математи-ко-статистической обработке с использованием ^критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Первым этапом проведенного исследования явилось определение всех функциональных и биохимических параметров, выбранных для последующей оценки, у группы животных, отнесенных по возрасту к «молодым» - 912 мес, и «старым» - 24-26 мес, (Т.Г.Ластовская, 1979), как у интактных животных (т.е., не подвергавшихся воздействию патологических факторов), так и при моделировании патологических состояний для корректной оценки

протекгивного действия апробируемых препаратов. Степень изменения функциональных и биохимических показателей у контрольных животных "молодого" возраста сопоставима с соответствующими значениями, получаемыми в прежних исследованиях, проводимых на кафедре фармакологии (В.А.Киселева, 1998; Л.А.Бурмистрова, 1999; А.С.Лизунова, 1999), что свидетельствует о четкой воспроизводимости моделей и о корректности сравнения с данными других авторов. Диапазон изменений функциональных и биохимических показателей у животных контрольной группы «старческого» возраста и, особенно, у животных «старческого» возраста после воздействия патологических факторов (предельные физические нагрузки, гипобарическая «высотная» гипоксия, тетрахлорметан) оказался значительно шире, чем у «молодых». Это составило основу объективного анализа выраженности ге-риопротективного действия сравниваемых апи- и фитопрепаратов.

Экспериментальная оценка актопротекторного действия

И маточное молочко, и женьшень, и их композиции обладают достаточно отчетливым актопротекторным действием, которое начинает проявляться, судя по динамике физиологических параметров многократных двойных плавательных тестов, с 3 дня их ежедневного назначения и достигает максимума к 10-му дню. Максимальная степень увеличения практически всех регистрируемых параметров работоспособности выявлена при назначении животным композиции АПТСЖШ.

Интенсивные физические нагрузки связаны с резким возрастанием потребления кислорода, активацией метаболизма, что, с высокой вероятностью, должно отражаться на состоянии газового состава и кислотно-щелочного равновесия крови. Это и определило необходимость регистрации комплекса соответствующих показателей у крыс различных опытных серий: концентрации гидрокарбонатного (НСОз-) аниона, парциального давления кислорода (рОг) и двуокиси углерода (рСОг), значений рН. В серии «плавание» был отмечен высокодостоверный сдвиг (р<0,001) величин всех четырех параметров: парциальное давление кислорода снизилось до 2,89 _+ 0,37 кПа (42% от контрольного уровня), концентрация НСОз -иона - до 28,4 + 1,5

ммоль/л (58%), рн - до 6,856 ± 0,015 (92%), рС02 возросла до 28,4 ± 1,0 кПа (172%). Данный профиль изменений является вполне характерным для утомления, вызванного интенсивной физической нагрузкой, сопровождающейся при декомпенсации развитием ацидоза, гипоксией, шперкалнией и дефицитом гидрокарбонатного аниона. Нормализация показателей кислотно-основного равновесия крови при назначение «плавающим» крысам исследуемых препаратов свидетельствуют о достоверном протективном эффекте, особенно выраженном в случае назначения АГТТСЖШ. Учитывая жесткую связь изменений физиологических параметров работоспособности и метаболической динамики, нами проведена оценка комплекса биохимических показателей сыворотки крови (рис. 1).

Рисунок 1. Показатели концентрации глюкозы, общего белка, холестерина общих липидов (в %) в сыворотке крови крыс опытных серий после плавательных тестов по сравнению с контролем (100%-й уровень).

220 200 180 160 140 120 100

Г

„ * 13

* А ¿г*

* *Л 139 *А *А * 104 а

*125 * 123_ 1 * 128 Щ

И] III П! 1 ¡9

Ш *л

Глюкоза

I Плавание

Общ. белок Холестерин

□ ММ ЕЭАПТС ЯЖШ

*л

1631

15!

126

Общ. пипиды

IАПТС+ЖШ

Примечание: * - достоверность по сравнению с серией "контроль";

Л - достоверность по сравнению с серией "ММ"

Полученные изменения, вероятнее всего, отражают интенсификацию синтетических процессов, связанных с регулярно выполняемыми физическими нагрузками, требующими более высокого уровня энергетического и пластического обеспечения.

и

Достаточно рельефные изменения крови животных различных сравниваемых групп произошли и по концентрации кортизола. Его уровень у контрольных крыс, т.е. плавающих без введения препаратов, почти в два с половиной раза превысил показатель интактных животных. Это можно оценивать как проявление хронической стрессовой реакции, какой явилось принудительное многократное плавание, а также как показатель развивающейся адаптации к нему. Во всех препаратных сериях уровень гормона умеренно превышал (120-156%) значения биологического контроля, что, по всей вероятности, отражает стрессопротективное действие назначаемых препаратов.

В целях сравнительной оценки влияния назначаемых продуктов пчеловодства на показатели углеводного объема, являющегося основным источником энергообеспечения мышечной активности, в тканях миокарда и скелетной мышцы на завершающей стадии эксперимента определяли концентрации гликогена и пирувата. Было установлено, что содержание гликогена в скелетной мышце у плавающих крыс контрольной серии упало почти в пять раз, что свидетельствует об истощении этого субстрата, и отчасти отражает еще одну возможную причину отмеченной выше гипергликемии. Назначение маточного молочка способствовало сохранению достоверно более высокого уровня гликогена, что согласуется с данными других авторов, также отметивших подобное проявление протекторного эффекта молочка при физических нагрузках. Этот эффект значительно повышается при введении АПТСЖШ.

Таким образом, вариант комбинирования продуктов пчеловодства и фи-тоадаптогена женьшеня, представленный в АПТСЖШ, является наиболее оптимальным для повышения физической работоспособности. Это, вероятнее всего, связано с тем, что женьшень, как и маточное молочко, обладает способностью усиливать физическую активность, влиять на процессы восстановления и адаптации к интенсивным нагрузкам (А,М.Ильин, 1985; А.С.Лосев и др., 1985; Г.А.Макарова и др., 1985; М.В. Печюконене и др., 1993; В.В.Абрамов и др., 1983). Поэтому их совместное использование спо-

собно потенцировать переносимость истощающих нагрузок и укорачивать восстановительный период после них. Следует обратить внимание еще на одно обстоятельство. В ряде исследований установлено, что интенсивные физические нагрузки, особенно в начале тренировочного процесса, сопровождаются активацией перекисного окисления липидов (А.Ф.Синяков, 1990; Д.Г,Узбекова и др., 1985), что может быть одной из метаболических причин, ограничивающих объем выполняемой работы и способствующих развитию утомления. Не менее важен и гипоксический фактор первичной или вторичной природы, возникающий при интенсивных физических нагрузках (А.СЛосев и др., 1985; М.Ф.Сауткин и др., 1994). В этой связи антиокси-дантная и антиги по кс ическая активность ММ, ЖШ, и особенно АПТСЖШ, отмеченные при выполнении других разделов настоящего исследования, вполне могут рассматриваться как составляющие компоненты их наиболее выраженного, в ряду сравниваемых апикомпозициЙ, актопротекторного действия.

Биохимическая оценка антигипоксического эффекта.

У животных при экспериментальной гипокшческой гипоксии были отмечены умеренные, но статистически достоверные изменения всех четырех показателей газового состава и кислотно-щелочного равновесия в виде ацидоза, гипоксемии, гиперкапнии и гипогидрокарбонатемии, При превентивном назначении апи- и фитопрепаратов показатели достоверно не отличались от контрольных величин (р>0,05), что можно расценивать как «внешнее» проявление защитного эффекта назначаемых препаратов к гипоксии.

Анализ изменения активности ферментов {рис. 2) и метаболитов (рис.3) позволил условно разделить изучаемые средства на три группы: обладающие умеренным, но статистически подтвержденным протекторным эффектом к воздействию гипоксических факторов - ММ и АПТС; более выраженным -ЖШ и максимальным - АПТСЖШ, когда многие параметры имели значения достаточно близкие к контрольным величинам. Важно отметить, что все сравниваемые препараты, судя по значениям концентрации малонового ди-альдегида, степени активности НАДФ-Н-зависимого и аскорбат-зависимого ПОЛ в тканях миокарда, печени и головного мозга, оказали умеренное

(с сохранением статистически значимого превышения соответствующих величин интактных крыс) и равновыраженное (в отличие от биохимических показателей крови) действие.

Рисунок 2. Изменения (в %) значений активности ACT, АЛТ, ЩФ и содержания глюкозы в крови крыс при острой гипоксической гипоксии и профилактическом введении ММ, ЖШ и композиции с их включением, по сравнению с контролем (100%-й уровень).

ACT АЛТ ЩФ Глюкоза

■ Гипоксия □ ММ И АПТС ■ ЖШ ■ АПТС+ЖШ

В этой связи вполне вероятно участие и других механизмов, кроме антиок-сидантного, в реализации антигипоксического действия препаратов, различная степень активности которых может зависеть от особенностей их состава. В частности, решающий вклад в максимальную выраженность антигипоксического эффекта АГТТСЖШ могла внести активация ММ кардиореспиратор-ной системы (М.В.Печюконене и др., 1993), что в условиях воздействия ги-поксических факторов имеет принципиальное значение, а также способность женьшеня при курсовом назначении увеличивать уровень гемоглобина и количество эритроцитов (Ф.П.Крендаль и др., 1991).

В целом, полученные результаты позволяют заключить следующее. Маточное молочко, ЖШ и композиции с их включением, назначаемые десятиднев-

(ТИм "курсом, вызывали повышение устойчивости организма подопытных животных к воздействию птоксических факторов.

Рисунок 3, Изменения (в %) значений содержания общего холестерина, общего белка .мочевины, калия и натрия в крови крыс при острой гипоксической гипоксии и профилактическом введении ММ, ЖШ и композиции с их включением, по сравнению с контролем (100%-й уровень).

170 %

71

*Л *А

84

82

щ

: :,чи 1

Калий I Гипоксия □ ММ

Натрий

□ АПТС ИЖШ ■ АПТС+ЖШ

АнтигипоксическиЙ эффект проявился в минимальных и близких по значениям изменениях (по сравнению с серией «контроль») параметров газового состава и кислотно-щелочного равновесия. Это могло быть связано как с обще адаптационным действием вводимых средств, так и более быстрым восстановлением фиксируемых характеристик после «спуска» животных препаратных групп по сравнению с серией «гипоксия». Важно отметить, что, судя по результатам изменений комплекса обще лабораторных биохимических показателей сыворотки крови, степень проявления анализируемого действия оказалась неодинаковой: умеренной - при назначении ММ и АГТГС, более значимой - в серии, где применяли ЖШ и максимальной — при введении АПТСЖШ.

Биохимическая характеристика гепатопротекторного действия

Превентивное семидневное назначение изучаемых средств перед затравкой крыс тетрахлорметаном и введение их еще в течение трех дней наряду с ним вызвало, судя по значениям биохимических показателей крови, заметный гепатопротекторный эффект. Его выраженность в различных опытных сериях существенно различалась. В частности, активность АСТ была статистически ниже, чем у животных серии «тетрахлорметан»: ММ - 2,81 + 0,09 ммоль/л*ч (189% от контроля), АПТС - 2,78 + 0,05 ммоль/л*ч (188%), ЖШ -2,24 + 0,04 ммоль/л*ч (151%) и АПТСЖШ - 2,15 ± 0,05 ммоль/л*ч (145%). Причем, в двух последних случаях эффект был достоверно более выраженным, чем в серии «ММ + Т». Аналогичная картина отмечена и для значений АЛТ. Ее уровень составил: 400% от контроля (3,72 ± 0,13 ммоль/л*ч) при введении ММ, 374% (3,48 ± 0,15 ммоль/л*ч) - АГТГС, 214% (1,99 + 0,19) -ЖШ и 180% (1,67 ±0,15 ммоль/л*ч) - АПТСЖШ. И здесь степень защитного эффекта ЖШ и АПТСЖШ была достоверно выше, чем у животных, которым вводили ММ. Еще более отчетливое «нормализующее» действие отмечено для значений щелочной фосфатазы: 160% (1,86 + 0,16 ммоль/л*ч) - ММ, 162% (191 + 0,15 мм оль/л* ч) - АПТС, 122% (1,44 ± 0,05 ммоль/д*ч) - ЖШ и 109% (1,29 + 0,05 ммоль/л*ч) - АПТСЖШ. В серии «АПТСЖШ+ тетрахлорметан» активность ЩФ уже не отличалась от данных интактных крыс и была

достоверно ниже (как и в серии «ЖШ + тетрахлорметан»), чем в случае применения ММ.

Во многом соответственной ферментным изменениям оказалась и динамика значений определяемых в сыворотке крови субстратов. Итак, проведенные биохимические исследования свидетельствуют, что выраженность гепатопротективного действия маточного молочка существенно, и в большинстве случаев статистически подтверждено, возрастала при дополнении к нему женьшеня.

Биохимическая характеристика антиоксидантного действия

С целью выявления одного из возможных механизмов гериопротективно-го действия были изучены антиоксидантные свойства сравниваемых средств путем определения концентрации МДА, активности НАДФ-Н-ПОЛ и АСК-ПОЛ в наиболее «кислородоемких» тканях - печени, миокарда и головного мозга - при моделировании острой гипоксической гипоксии, и определение состояния ПОЛ в печени - при моделировании токсического тетрахлормета-нового гепатита у животных, получавших ММ, ЖШ и композиций с их включением, Как следует из представленных данных (рис. 4), сравниваемые препараты в условиях острой гипоксии, оказали умеренное и равновыражен-ное антиоксидантное действие, которое значительно возросло при назначении фигоадаптогена, и, особенно, при введении композиции АПТСЖШ, когда показатели, характеризующие интенсивность ПОЛ во всех исследуемых тканях, практически не отличались от таковых в серии "контроль".

С учетом патогенетических особенностей поражения печени четыреххло-ристым углеродом, главная из которых - инициация свободно-радикального окисления его метаболитами, принципиально важной являлась оценка анти-оксидантных свойств сравниваемых препаратов в условиях примененной экспериментальной модели. У животных контрольной группы в гомогенате печени зарегистрированы следующие значения: МДА - 11,31 +0,98 нмоль/г, НАДФ-Н-ПОЛ - 7,21 + 0,47 нмоль/г* мин, АСК-ПОЛ - 8,24 ± 0,52 нмоль/г*мин, что соответствует данным, полученным ранее в нашей лаборатории. Зафиксированные значения определяемых параметров свидетельствуют о четком антиоксидантном действии во всех препаратных сериях.

Рисунок 4. Изменения (в %) концентрации МДА, активности НАДФ-Н-ПОЛ и АСК-ПОЛ в ткани печени, миокарда и головного мозга крыс при острой гипокснческой гипоксии и профилактическом введении ММ, ЖШ и композиций с их включением, по сравнению с контролем (100%-й уровень).

300-г %

200

100

МДА

НАДФ-Н-ПОЛ

АСК-ПОЛ

200

100

МДА

НАДФ-Н-ПОЛ

АСК-ПОЛ

МДА

I Гипоксия О ММ

ДФ-Н-ЛОЛ ВАПТС ВЖШ

АСК-ПОЛ

■ АПТС+ЖШ

При этом, судя по величинам активности НАДФ-Н-ПОЛ (ММ - 10,55 + 0,63 н моль/г*мин, или 146%; АПТС - 10,54 + 0,70 нмоль/г*мин, или 146%; ЖШ -9,21 + 0,56 нмоль/г*мин, или 128%; АПГСЖШ - 8,61 ± 0,57 нмоль/г*мин, или 119%) и, особенно, АСК-ПОЛ (ММ - 10,25 + 0,66 нмоль/г*мин, или 124%; АПТС - 9,58 ± 0,59 ныоль/г*мин, или 116%; ЖШ - 8,96 ± 0,83 нмолъ/г*мин, или 109% и АПТСЖШ - 8,53 + 0,52 нмоль/г*мин, или 104%) этот эффект оказался относительно равновыраженным с небольшим превосходством в двух последних случаях, т.е. при назначениях ЖШ и АПТСЖШ, Значения концентраций МДА - одного из конечных продуктов липоперок-сидацин - в гораздо большей степени развели сравниваемые препараты по выраженности анализируемого действия: оно было умеренным при назначении маточного молочка (27,16 ± 2,03 нмоль/г, или 240%) и АПТС (24,85 ± 3,58 нмоль/г, или 220%), средне выраженным - при введении ЖШ (18,16 + 2,03 нмоль/г, или 161%) и максимальным - в серии, где использовали АПТСЖШ (14,66 + 1,79 нмоль/г, или 130%), в которых уровни малонового диальдегида уже не имели достоверных отличий от контрольной величины. Во всех случаях оцениваемое действие количественно различалось, что может свидетельствовать об усилении антиоксидантной активности маточного молочка женьшенем в условиях моделируемой печеночной «свободно-радикальной» патологии у «старых» крыс. В результате итоговое соотношение степени антиоксидантного эффекта можно представить следующим образом: ММ = АПТС < ЖШ < АПТСЖШ.

ВЫВОДЫ

1. Определен значительно более широкий диапазон изменений биохимических, массаметрических и функциональных показателей стареющего организма подопытных лабораторных животных при выполнении интенсивных физических нагрузок, в условиях острой гипоксической гипоксии и при моделировании токсического гепатита, чем у "молодых", что составило основу объективного анализа выраженности гериопротективного действия сравниваемых апи- и фитопрепаратов.

2. Апикомпозиции, содержащие в своем составе маточное молочко, способствуют гериопротективному действию, проявившемуся ростом параметров физической работоспособности лабораторных животных, оцениваемой по тесту двойных плаваний «до предела». АПТСЖШ оказывает наиболее выраженное актопротекторное действие, подтвержденное комплексом массаметрических и биохимических параметров.

3. Маточное молочко и, особенно его комбинация с женьшенем повышают устойчивость организма подопытных "старых" животных к гипоксии и способствуют нормализации биохимических изменений в условиях экспериментальной гипоксической гипоксии.

4. Нативное маточное молочко, АПИТОНУС, ЖШ и АПТСЖШ оказывают позитивный эффект на биохимические показатели при токсическом гепатите у "старых" животных. Количественная характеристика гепатопротек-торного действия не изменяется при комбинировании маточного молочка с медом, но существенно возрастает при дополнении к ним женьшеня.

5. Биохимические проявления выраженности изучаемых эффектов маточного молочка, АПИТОНУСА, ЖШ и АПТСЖШ в большинстве случаев соответствуют степени их антиоксидантной активности в условиях использованных экспериментачьных моделей.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Ann ком позиции, содержащие в своем составе маточное молочко и , особенно женьшень, могут использоваться как акгопротекторы для увеличения толерантности к физическим нагрузкам у лиц пожилого и старческого возраста, а также для повышения физической активности у выздоравливающих пожилых больных в реабилитационный период и повышения устойчивости к гиподинамии у людей, ведущих малоподвижный образ жизни.

2. Установленные позитивные влияния пищевых добавок, содержащих маточное молочко, на биохимические процессы печени предопределяют целесообразность их применения в комплексной терапии пожилых больных токсическим гепатитом и для профилактики печеночных осложнений при длительном применении лекарственных средств, имеющими близкий к тет-рахлорметану механизм поражения печени.

3. Способность композиций маточного молочка с медом, особенно с медом и женьшенем, стабилизировать активность перекисного окисления ли-пидов может быть реализована при их назначении в гериатрической практике больным ишемической болезнью сердца, бронхиальной астмой и сахарным диабетом, где состояние перекисного окисления липидов и назначение средств с антиоксидантной активностью особенно велико.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Сравнительная оценка физической работоспособности крыс с дисфункцией щитовидной железы на фоне введения биологически активных продуктов пчеловодства и препаратов из биомасс растений семейства аралиевых //Диагностика и реабилитация физического состояния человека: Сб. науч. тр. РязГМУ им. акад. И.П.Павлова (под ред. проф. М.Ф. Сауткина). - Рязань, 1997. - Т. 3. - С. 50-53. - (Совм.: Л.Г.Чугунова, А.Н.Рябков).

2. Изучение актопротекторного эффекта препаратов из биомасс фи-тоадаптогенов в условиях дисфункции щитовидной железы //Фармация в XXI веке: инновации и традиции: Тез. докл. Меж-дунар. конф. - С.-Петербург, 1999. - С, 217, - (Совм,: Л.Г.Чугунова, А.Н.Рябков).

3. Влияние биологически активных продуктов пчеловодства и препаратов из биомасс фитоадаптогенов на физическую работоспособность в условиях гипофункции щитовидной железы //Апитерапия сегодня: Материалы VII-ой науч.-практ. конф. - Рязань, 2000, - С. 89-91.-(Совм,: Л.Г.Чугунова, А.Н.Рябков).

4. Оценка актопротекторного действия комбинированных ап и препаратов в условиях экспериментального гипотиреоза //Человек и лекарство: Тез. докл. VII Российского национального конгресса. - М., 2000, - С.426. - (Совм.: А.Н,Рябков, ВАКиселева, О.С.Матушкова).

5. Влияние некоторых биологически активных продуктов пчеловодства, апи- и фитопрепаратов на состояние физической работоспособности при экспериментальном гипотиреозе//Актуальные вопросы эндокринологии: Тез, докл. 3-й Всероссийской науч.-практ. конф. - Пермь, 2000. - С.125-126. - (Совм.: В.Г.Макарова, А.Н.Рябков),

6. Возможности применения пищевой добавки на основе биологически активных продуктов пчеловодства и препаратов из биомасс растений семейства аралиевых для коррекции физической работо-

способности в условиях гипотиреоза //Парентеральное и энтераль-ное питание: Тез.IV Международного конгресса. - М„ 2000. - С. 69-70. . - (Совм.: А.Н. Рябков, Л.Г.Чугунова),

7. Влияние апи- и фито-препаратов на показатели физической работоспособности при экспериментальном гипотиреозе //Фитотерапия, лазеротерапия, биологически активные вещества естественного происхождения (БАВЕП) в XXI веке: Матер, науч.-практ. конф. -Черноголовка, 2000, - С. 125-126. . - (Совм,: А.Н.Рябков, В.А.Киселева).

8. Влияние нативного маточного молочка и полнфлерной пыльцы на показатели перекисного окисления липидов в тканях "старых" крыс при выполнении плавательных тестов //Пчеловодство - XXI век: материалы международной научной конференции. — Москва, 2000. - С.58-59. . -(Совм.: В.А.Киселева, О.С.Матушкова).

9. Антипшоксическое действие маточного молочка и апикомпозиций с его содержанием //Пчеловодство - XXI век: материалы международной научной конференции. - Москва, 2000. - С.59-61. .-(Соавт.: В.А. Киселева).

10.Содержание пирувата и гликогена в миокарде и мышечной ткани при интенсивных физических нагрузках и назначении биологически активных продуктов пчеловодства //Пчеловодство — XXI век: материалы международной научной конференции, - Москва, 2000. - С.70-72. . -(Совм.: Л.А.Бурмистрова, А.Н.Рябков, К.В.Савилов).

И.Оценка показателей перекисного окисления липидов при экспериментальной миокардиодистрофии и назначении маточного молочка и композиций с его включением //ИБС: стандарты и перспективы диагностики и лечения: Материалы III Межрегион, науч.-практ. конф. - Москва-Рязань, 2003. - С.82-84, - (Совм.:В.Г.Макарова, В.А.Киселева).

12.Evaluation of bee-collected pollen influence on lipid peroxidation, an ti oxidation system and liver function in old animals //J. of Hepatology. - 2003. -V.2. - P.203. - (Совм. ДГ.Узбекова, В.Г.Макарова, Л.Г,Хвойницкая).

Научное издание

Александр Александрович Слепнее

Экспериментальная сравнительная оценка герпопротекторных свойств маточного молочка, женьшеня и hi комбинации

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать ризограф ическая. Усл. печ. л. 1,5. Тираж 100 экз. Заказ № 677.

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный медицинский университет имени академика К.П. Павлова» 390026, г. Рязань, ул. Высоковольтная, 9

Отпечатано в редакцнонно-издательском отделе ГОУ ВПО РГМУ 390026, г, Рязань, ул, Т. Шевченко, 34'