Интегральные показатели белых крыс при длительном использовании комплексного средства из природного сырья
Автор: Конакова И.А., Медетханов Ф.А.
Статья в выпуске: 2 т.258, 2024 года.
Бесплатный доступ
Целью данной статьи явилось изучение возможного токсического эффекта нового комплексного средства при его длительном парентеральном применении на лабораторных крысах. Критериями оценки проявления негативных последствий в данной серии опыта явились такие показатели, как масса внутренних органов, масса тела в динамике, а также органо-весовой коэффициент, позволяющий определить орган-мишень при развитии токсического эффекта. В ходе исследований установлено, что при инъекциях средства в дозах 0,1, 0,5 и 1,0 мл в течение 30 суток сохранность подопытных животных составила 100 %, а масса внутренних органов на заключительном этапе эксперимента не отличалась от контрольных аналогов. В то же время, нами отмечен наименьший среднесуточный прирост массы тела в группе животных с наибольшей дозой средства, который составил 0,6 г.
Хроническая токсичность, природное сырье, лабораторные крысы, масса тела, масса органов, массовый коэффициент
Короткий адрес: https://sciup.org/142241660
IDR: 142241660 | DOI: 10.31588/2413_4201_1883_2_258_98
Текст научной статьи Интегральные показатели белых крыс при длительном использовании комплексного средства из природного сырья
На сегодняшний день существует множество подходов в лечении и профилактики незаразных болезней сельскохозяйственных животных, одним из которых является применение растительных препаратов, где в качестве исходного сырья могут выступать не только лекарственные растения, но и продукты пчеловодства, грибы, а также индивидуальные биологически активные вещества, полученные из природных составляющих. Безусловно, полностью заменить и исключить из имеющегося арсенала ветеринарных препаратов синтетические средства не представляется возможным, однако, минимизировать их использование и, как следствие, уменьшить вероятность возникновения побочных эффектов возможно за счет включения в схему лечения растительных препаратов. Актуальность их использования обусловлена множеством преимуществ по сравнению с синтетическими аналогами, главными из которых являются высокая фармакологическая активность и биодоступность при относительно низкой токсичности и простоте изготовления. Однако «условная» безвредность таких препаратов определяется наличием в их составе биологически активных веществ, которые при определенных условиях могут вызывать различные нежелательные реакции в организме. Учитывая вышеизложенное, все вновь разработанные фармакологические средства на основе природного сырья должны подвергаться доклиническим испытаниям, одной из ступенью которых является определение параметров хронической токсичности, позволяющей установить степень повреждающего действия фармакологического вещества при его длительном введении с определением наиболее чувствительных органов и систем организма [1, 8].
Исходя из этого, целью работы явилось изучение параметров хронической токсичности нового средства из природного сырья под лабораторным шифром «KN-73».
Материал и методы исследований. Предметом настоящих исследований послужило разработанное на кафедре фармакологии, токсикологии и радиобиологии Казанской ГАВМ комплексное средство из природных компонентов для парентерального применения. Оценку параметров токсичности на этапе доклинических испытаний проводили в соответствии с Руководством по проведению доклинических исследований лекарственных средств, Правилами надлежащей лабораторной практики (Приказ МЗ РФ № 199н от 01.04.2016 г. «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики») и Директивой Европейского парламента и Совета Европейского Союза 2010/63/ЕС о защите животных, использующихся для научных целей [2, 7, 9, 12]. Согласно имеющимся рекомендациям, изучение хронической токсичности в первой серии опытов проводили в трех различных дозах на лабораторных белых крысах обоего пола массой тела 180,0 – 200,0 г., из числа которых было сформировано 6 групп, по 6 животных в каждой, соблюдая принцип пар-аналогов. Длительность эксперимента составила 30 суток, в течение которых крысам первой опытной группы средство инъецировали внутримышечно в дозе 0,5 мл на голову, что соответствует условнотерапевтической дозе, второй опытной в дозе 0,1 мл (1/50 от максимально допустимой дозы) и третьей опытной группе – 1,0 мл, в два раза превышающую условно-терапевтическую. Животным контрольных групп применяли воду для инъекций по аналогичной схеме в установленных дозах. В ходе экспериментального периода регистрировали гибель животных, общее состояние, процесс потребления корма и воды, акты мочеиспускания, дефекации и груминга, следили за динамикой массы тела путем взвешивания крыс в начале и по окончании исследований с вычислением абсолютного и среднесуточного приростов. На 30 сутки исследований животные всех подопытных групп подвергались эвтаназии с помощью эфира диэтилового для осуществления забора крови из яремной вены путем декапитации для определения биохимического профиля крови, а также вскрытия с целью изучения макрокартины и массы внутренних органов с определением массовых коэффициентов. Взвешивание животных осуществляли на электронных весах PKS 0618D, массу органов определяли на цифровых весах Аwdopplksa (точность измерения 0,5 г). Массовый коэффициент высчитывали по общепринятой формуле:
органа
МК = М —---* 100%
тела
Результат исследований .
Основной целью изучения хронической токсичности фармакологического вещества является выявление степени его повреждающего действия на отдельные органы или целые системы организма при длительном введении. Одним из показателей, характеризующих негативное влияние лекарственного препарата, является масса внутренних органов, которая, как известно, может меняться в зависимости от степени повреждающего действия [3]. В ходе проведенных исследований установлено, что длительное применение разработанного средства в трех различных дозах не влияет на массу органов, что подтверждается отсутствием достоверной разницы (Таблица 1). Масса изучаемых внутренних органов всех подопытных крыс находится в пределах физиологической нормы для данного вида животного. Топография их в подопытных группах не нарушена, кровоизлияния отсутствуют, макрокартина органов животных опытной группы в целом соответствует таковой в контроле. Однако отмечены визуальные изменения в макрокартине печени опытных крыс, проявляющиеся в появлении мозаичного рисунка с чередованием краснокоричневых участков со светлыми, в зависимости от дозы испытуемого средства. При этом, нижний острый край печени, в первой и третьей опытной группах животных несколько притуплен, но консистенция не нарушена. Данные изменения мы склонны связывать с выполняемыми печенью метаболическими и дезинтоксикационными функциями в ответ на длительное введение средства, в больших дозах [5, 6].
Массовый коэффициент – интегральный показатель, применяемый в токсикологии для оценки состояния внутренних органов, дает возможность обнаружить орган-мишень токсиканта и выявить эндокринно-связанные эффекты [4]. Опытным путем установлено, что данный показатель не имеет достоверной разницы между группами и соответствует референсным значениям для данного вида животного [10] (Таблица 2). Полученные результаты могут свидетельствовать об отсутствии токсического эффекта разработанного средства на отдельные органы-мишени и системы в целом.
Таблица 1 – Масса внутренних органов лабораторных крыс (n=6)
Орган, г |
Доза 0,5 мл |
|
Контрольная |
Опытная |
|
Печень |
10,54±0,61 |
11,87±0,59 |
Селезенка |
1,35±0,02 |
1,12±0,03 |
Легкие |
1,9±0,12 |
1,96±0,11 |
Сердце |
0,98±0,08 |
1,1±0,09 |
Почка правая левая |
0,84±0,02 0,79±0,02 |
0,88±0,02 0,74±0,04 |
Доза 0,1 мл |
||
Контрольная |
Опытная |
|
Печень |
10,64±0,47 |
10,3±0,55 |
Селезенка |
1,38±0,05 |
1,34±0,06 |
Легкие |
1,9±0,11 |
1,93±0,08 |
Сердце |
0,98±0,07 |
0,96±0,08 |
Почка правая левая |
0,84±0,04 0,78±0,04 |
0,79±0,05 0,75±0,05 |
Доза 1,0 мл |
||
Контрольная |
Опытная |
|
Печень |
10,62±0,66 |
12,88±0,56 |
Селезенка |
1,41±0,19 |
1,01±0,14 |
Легкие |
1,95±0,09 |
2,04±0,06 |
Сердце |
0,92±0,05 |
1,16±0,08* |
Почка правая левая |
0,81±0,04 0,77±0,05 |
0,78±0,06 0,74±0,05 |
Таблица 2 – Массовые коэффициенты внутренних органов лабораторных крыс, % (n=6)
Орган |
Группа |
|
Контрольная |
Опытная |
|
Доза 0,5 мл |
||
Печень |
5,0 |
5,4 |
Селезенка |
0,64 |
0,5 |
Легкие |
0,93 |
0,89 |
Сердце |
0,52 |
0,5 |
Почка правая |
0,41 |
0,41 |
левая |
0,43 |
0,33 |
Доза 0,1 мл |
||
Печень |
4,8 |
4,5 |
Селезенка |
0,62 |
0,59 |
Легкие |
0,86 |
0,85 |
Сердце |
0,44 |
0,42 |
Почка правая |
0,38 |
0,35 |
левая |
0,35 |
0,33 |
Доза 1,0 мл |
||
Печень |
5,0 |
6,1 |
Селезенка |
0,67 |
0,48 |
Легкие |
0,93 |
0,97 |
Сердце |
0,44 |
0,55 |
Почка правая |
0,39 |
0,35 |
левая |
0,37 |
0,34 |
Масса тела животного – показатель, позволяющий оценить интенсивность обмена веществ, энергетические и анаболические процессы в организме. Данный параметр может изменяться по многим причинам, одной из которых является интоксикация организма и нарушение работы какого-либо органа или системы органов в ответ на применение лекарственного средства, обладающего токсическими свойствами [11].

Рисунок 1 – Динамика массы тела подопытных крыс при длительном использовании
-
□ 1 группа
-
□ 2 группа
-
□ 3 группа
комплексного средства «KN-73»
В ходе экспериментального периода нами отмечено увеличение массы тела у всех подопытных животных по сравнению с исходными данными, однако, при взвешивании установлена незначительная разница по изучаемому показателю между группами. В частности, наименьшая масса тела отмечена у третьей опытной группы с наибольшей дозой средства, которая составила 210,3±3,98, тогда как в первой и второй опытных группах данный параметр находился на уровне 219,2±4,56 и 227,0±5,08. При этом, среднесуточной прирост в третьей опытной группе составил всего 0,6 г при аналогичных показателях в двух других группах 0,85 и 1,3 г. Для сравнения, у крыс третьей контрольной группы, которым также вводили 1,0 мл, прирост составил 0,75 г, что превосходит опытных аналогов на 25 %. Полученные результаты мы склонны связывать с длительным введением изучаемого средства в дозе, превышающую условно-терапевтическую.
Заключение. В ходе проведенных исследований в первой серии опытов установлено, что разработанное нами средство на основе природных компонентов при парентеральном применении не оказывает выраженного токсического эффекта на отдельные органы и системы организма при его длительном введении, что находит подтверждение в полученных результатах. В частности, применение трех различных доз средства не вызывает гибели подопытных животных, не оказывает выраженного негативного влияния на основные физиологические параметры, включая массу тела, а также не вызывает выраженных измений массового коэффициента внутренних органов.
Список литературы Интегральные показатели белых крыс при длительном использовании комплексного средства из природного сырья
- Васильев, А. Н. Качественные доклинические исследования – необходимый этап разработки и внедрения в клиническую практику новых лекарственных препаратов / А. Н. Васильев // Антибиотики и химиотерапия – 2012. – № 2. – С. 1-2
- Директива Европейского Парламента и Совета Европейского союза 2010/63/ЕС «О защите животных, использующихся для научных целей». – 2010. – 50 с.
- Луговик, И. А. Токсикологические исследования. Референтные интервалы массовых коэффициентов внутренних органов на выборке, состоящей из 1000 аутбредных крыс / И. А. Луговик, М. Н. Макарова // Лабораторные животные для научных исследований. – 2021. – № 1. – С. 3-11.
- Макаров, В. Г. Справочник. Физиологические, биохимические и биометрические показатели нормы экспериментальных животных / В. Г. Макаров, М. Н. Макарова // ЛЕМА. – СПб. - 2013. – 116 с. – ISBN 978-5-98709-619-2.
- Медетханов, Ф. А. Фармакотоксикологические свойства растительного средства нормотрофина и его применение в ветеринарии: специальность 06.02.03 "Ветеринарная фармакология с токсикологией" : диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук / Медетханов Фазил Акберович, 2015. – 357 с. – EDN HNUUHE.
- Мельдеханов, Т. Т. Токсические лекарственные поражения печени / Т. Т. Мельдеханов, А. Д. Куттыбаев // Вестник Казахского Национального медицинского университета. – 2019. – №1. – С. 63-66
- Миронов, А. Н. Руководство по проведению доклинических исследований лекарственных средств / А. Н. Миронов // Часть I. - М.: Гриф и К, 2012. – 944 с. - ISBN 978-5.
- Мирошкина, И. А. Исследование хронической токсичности таблеток Гомеовокс / И. А. Мирошкина, А. В. Сорокина, А. В. Волкова // Фармакокинетика и фармакодинамика. – 2020 – № 1. – С. 42-52.
- Приказ Минздрава России от 01.04.2016 N 199н "Об утверждении Правил надлежащей лабораторной практики". – 6 с.
- Рыбакова, А. В. Процентное соотношение массы внутренних органов с точки зрения поиска органа-мишени при оценке токсического воздействия / А. В. Рыбакова, М. Н. Макарова, О. И. Авдеева // Международный вестник ветеринарии. – 2013. – № 2. – С. 59-63.
- Сорокина, А. В. Исследование хронической токсичности готовой лекарственной формы ГБ-115 / А. В. Сорокина, С. В. Алексеева // Фармакокинетика и фармакодинамика. – 2019. – № 4. – С. 37-44.
- Хабриев, Р. У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / Р. У. Хабриев. - изд.2-е, перераб. и доп. М.: ОАО «Издательство «Медицина», 2005. – 832 с. – ISBN 5-225-04219-8