Исследование гепатопротекторного действия растительных композиций при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс

Автор: Землянова Ю.В., Полякова Е.В., Боряев Г.И., Кистанова Е.К., Балобанова Н.П.

Журнал: Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана @uchenye-zapiski-ksavm

Статья в выпуске: 3 т.259, 2024 года.

Бесплатный доступ

Профилактика и лечение болезней печени и желчевыводящих путей составляют одну из важнейших проблем современной медицины. Болезни печени и желчевыводящей системы занимают значительное место в общей структуре заболеваемости населения во всем мире. В настоящее время для поддержания функции печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей достаточно широко применяются лекарственные препараты растительного происхождения. В этой связи представляется целесообразной разработка новых, эффективных и доступных растительных композиций, обладающих гепатопротекторным действием. В статье представлена информация об изучении гепатопротекторного действия растительных композиций, в основе которых находится расторопша пятнистая, при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс. В ходе проведения исследований установлено, что композиция шрота расторопши пятнистой и экстракта солянки холмовой проявила лучший гепатопротекторный эффект при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс. Композиции из шрота расторопши пятнистой и травы солянки холмовой, шрота расторопши пятнистой и репешка обыкновенного являются менее эффективными и заметно не усиливают защитного действия расторопши.

Еще

Расторопша пятнистая, солянка холмовая, репешок обыкновенный, гепатопротекторные свойства, гистология печени

Короткий адрес: https://sciup.org/142242515

IDR: 142242515   |   DOI: 10.31588/2413_4201_1883_3_259_59

Текст научной статьи Исследование гепатопротекторного действия растительных композиций при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс

Профилактика и лечение болезней печени и желчевыводящих путей составляют одну из важнейших проблем современной медицины. Болезни печени и желчевыводящей системы занимают значительное место в общей структуре заболеваемости населения во всем мире. Наиболее важной причиной этого является длительное воздействие на печень различных токсических агентов в связи с химизацией промышленности и сельского хозяйства, лекарственной и пищевой интоксикацией [4, 5, 7, 9].

В настоящее время для поддержания функции печени, желчного пузыря и желчевыводящих путей достаточно широко применяются лекарственные препараты растительного происхождения. В этой связи представляется целесообразной разработка новых, эффективных и доступных растительных композиций, обладающих гепатопротекторным действием.

Среди лекарственных растений для лечения и профилактики заболеваний печени наиболее широко применяется расторопша пятнистая [1, 2, 3, 6, 8, 10, 11].

Целью данного исследования явилось изучение гепатопротекторных свойств растительных композиций на основе шрота расторопши пятнистой при моделировании подострого гепатита у лабораторных животных.

Материал и методы исследований. Научный эксперимент проводили в условиях вивария ФГБОУ ВО Пензенский ГАУ согласно МУК 2.3.2.72198 «Определение безопасности и эффективности биологически активных добавок к пище», Минздрав России, Москва, 1999. Гистологические исследование препаратов печени проводили на базе лаборатории морфологии ГБУЗ «Областной онкологический клинический диспансер» г. Пензы.

Основные этапы исследования включают в себя:

  • 1    период – 4 недели животные контрольных групп находятся на общем рационе вивария, животные опытных групп – на общем рационе вивария с добавлением исследуемых добавок.

  • 2    период – индукция подострого гепатита, 17 дней.

  • 3    период – восстановительный, 2 месяца.

Экспериментальные животные – лабораторные неинбредные крысы породы Вистар, самцы возраста 90 ± 5 дней. На момент начала опыта живая масса животных составляла 217,4 ± 3,15 г. Животные были разделены на 5 групп по 10 голов в каждой группе (Таблица 1).

Таблица 1 – Схема научного эксперимента

Группа

Количество животных в группе, гол.

Добавка

1 контрольная

10

-

2 контрольная отрицательный контроль

10

-

3 опытная

10

Шрот расторопши пятнистой, 0,6 г/кг + трава солянки холмовой, 0,6 г/кг

4 опытная

10

Шрот расторопши пятнистой, 0,6 г/кг + экстракт солянки холмовой, 0,6 г/кг

5 опытная

10

Шрот расторопши пятнистой, 0,6 г/кг + репешок обыкновенный, 0,6 г/кг

Животные содержались в одинаковых условиях вивария, доступ к воде осуществлялся свободный в течение всего исследования. На 30-е сутки проведения эксперимента в группах 2-5 производили моделирование подострого гепатита путем введения 50 % четыреххлористого углерода в дозе 2 мл на 1 кг живой массы крысы через день на протяжении 17 суток. В результате получения гепатита половину крыс из всех экспериментальных групп наркотизировали хлороформом и проводили декапитацию лабораторных животных. Отбирали печень для проведения гистологических и морфофизиологических исследований. Другую половину экспериментальных лабораторных крыс каждой группы оставляли на восстановительный период, который длился в течение двух месяцев. В конце эксперимента также проводили декапитацию животных.

Результат исследований. Анализ динамики живого веса экспериментальных животных представлен на рисунке 1.

□ 3 опытная группа                     □ 4 опытная группа

□ 5 опытная группа

Рисунок 1 – Динамика живой массы животных при моделировании токсического гепатита

По данным рисунка 1 можно сделать вывод о том, что применение композиций расторопши пятнистой и травы солянки холмовой, расторопши пятнистой и экстракта солянки холмовой сдерживало падение живой массы животных опытных групп, также данный показатель у крыс данных групп была выше, чем в группе отрицательного контроля. Группа животных, в рацион которых включали композицию из шрота расторопши пятнистой и репешка обыкновенного, отличаются от групп 2, 3, 4 – падением веса на момент окончания затравки, выражено в абсолютных цифрах. Это может указывать как на интенсификацию обменных процессов при развитии токсического поражения печени, направленную на компенсацию патологического состояния, так и на срыв адаптации и наступление декомпенсации.

Результаты среднесуточных приростов лабораторных крыс в течение эксперимента представлены в таблице 2.

По данным, представленным в таблице 2, можно сделать вывод, что в 4 опытной группе, животным которым включали в рацион кормления расторопшу и экстракт солянки холмовой, установлен наибольший среднесуточный прирост в первый период.

Изменения абсолютной массы печени лабораторных крыс происходили в зависимости от выраженности подострого гепатита (Таблица 3).

Таблица 2 – Изменение живой массы лабораторных крыс при моделировании токсического гепатита

Группа

Среднесуточный прирост, г

1 период

2 период

3 период

1

2,20±0,096

0,48±0,033

1,42±0,092

2

2,23±0,072

-3,07±0,088

2,10±0,079

3

2,23±0,085

-1,90±0,078

1,72±0,064

4

2,53±0,088

-3,19±0,073

2,56±0,095

5

2,20±0,092

-3,57±0,085

2,33±0,083

Таблица 3 – Морфофизиологические показатели печени лабораторных животных

Группа

Токсический гепатит

Реконвалесценты

Абсолютная масса, г

Относительная масса, г

Абсолютная масса, г

Относительная масса, г

1

8,73 ± 0,879

3,11 ± 0,098

10,8 ± 0,534

2,86 ± 0,112

2

10,42 ± 0,666

4,55 ± 0,214*

10,7 ± 0,789

2,97 ± 0,179

3

11,5 ± 0,791*

4,55 ± 0,232*

10,9 ± 0,488

3,05 ± 0,048

4

11,0 ± 1,01

4,61 ± 0,260*

11,6 ± 0,533

2,95 ± 0,023

5

10,2 ± 0,561

4,72 ± 0,098*

11,3 ± 0,475

3,20 ± 0,062*

Примечание: * - знак статистически значимых различий по сравнению с 1 контрольной группой (Р<0,05)

Из таблицы 3 видно, что абсолютная масса печени оказалась достоверно выше контрольных значений только в группе 3, однако, относительная масса во всех группах, получавших инъекции CCl4, была достоверно выше, чем в контрольной группе, а в 4 опытной группе – примерно на 0,12 г выше, чем в остальных. Увеличение массы печени при индукции токсического гепатита объясняется отеком, лимфостазом, сосудистыми нарушениями в области пораженных участков органа, а также набуханием клеток за счет нарушения водно-минерального баланса.

На этапе токсического гепатита и во время восстановительного периода у лабораторных крыс контрольной группы показатели относительной массы печени не изменялись. У животных группы отрицательного контроля относительная масса печени в течение восстановительного этапа уменьшилась на 35 %, 3 группы – 33 %, 4 группы – 36 %, 5 группы – 32 %, и достигла контрольных значений в группах 2, 3, 4 а в группе 5 – достоверно превышала контрольную массу.

Оценка гистологических исследований печени показала, что на втором этапе печень крыс контрольной группы имела нормальное строение и установлены слабо выраженные реактивные изменения. Полнокровия паренхимы не установлено, также отсутствует или слабо выражено полнокровие центральных вен и мелких кровеносных сосудов. На третьем этапе эксперимента в образцах печени крыс первой контрольной группы отмечена типичная морфологическая структура органа.

Анализ образцов печени лабораторных животных второй группы отрицательного контроля в ходе второго этапа эксперимента показал, что клетки паренхимы печени находились в состоянии явно выраженной крупнокапельной жировой дистрофии. Установлено, что все центральные вены и капилляры полнокровны и расширены. На третьем этапе выявлено, что в гистологических препаратах морфологическая структура печени немного размыта, трабекулы прослеживаются сложно, резко выражена белковая дистрофия клеток паренхимы печени, баллонная дистрофия, апитичные формы и полиморфизм ядер, установлено большое количество зональных некрозов, которые соединяются между собой, хорошо выражено полнокровие паренхимы.

В третьей опытной группе использовали композицию расторопши пятнистой с травой солянки холмовой, на втором этапе установлено, что во всех препаратах данной группы выявлены признаки крупнокапельной жировой дистрофии, около 1/2 клеток в каждом поле зрения, также встречаются гепатоциты в состоянии слабо выраженной белковой дистрофии. Практически все центральные вены и капилляры полнокровны. Полнокровие паренхимы выражено умеренно. Некрозов нет, гистиоцитарной инфильтрации нет. В целом – картина жировой дистрофии печени (выраженная жировая дистрофия, захватывающая около 1/2 гепатоцитов, расстройства кровообращения, отсутствие некрозов).

У лабораторных крыс четвертой опытной группы, где применяли смесь шрота расторопши пятнистой с экстрактом солянки холмовой, на втором этапе во всех препаратах данной группы выявлены признаки крупнокапельной жировой дистрофии от 1/3 до 1/2 клеток в каждом поле зрения, также встречаются гепатоциты в состоянии слабо выраженной белковой дистрофии. Центральные вены и капилляры умеренно полнокровны. Полнокровие паренхимы выражено в меньшей степени, чем в предыдущих группах. Некрозов нет, гистиоцитарной инфильтрации нет. В целом, картина умеренной жировой дистрофии печени, захватывающей менее 1/2 гепатоцитов, умеренные расстройства кровообращения, отсутствие некрозов. В результате третьего этапа в препаратах данной группы установлена картина близкая к группе отрицательного контроля: в препаратах морфологическая структура печени несколько стерта, трабекулы слабо прослеживаются, выражена белковая дистрофия гепатоцитов, атипия и полиморфизм ядер, встречаются единичные клетки и мелкие группы клеток с признаками жировой дистрофии. Отмечаются зональные некрозы, выражены в меньшей степени, чем в отрицательном контроле, выраженное полнокровие паренхимы (синусоидов). Признаков жировой дистрофии нет, лимфоидной инфильтрации также нет.

На втором этапе в пятой опытной группе (расторопша пятнистая + репешок обыкновенный) установлено, что во всех препаратах данной группы выявлены признаки крупнокапельной жировой дистрофии, около 2/3 клеток в каждом поле зрения, также встречаются гепатоциты в состоянии слабо выраженной белковой дистрофии. Центральные вены и капилляры умеренно полнокровны, полнокровие паренхимы также выражено умеренно. Некрозов нет, гистиоцитарной инфильтрации нет. В целом – картина жировой дистрофии печени (выраженная жировая дистрофия, захватывающая около 2/3 гепатоцитов, расстройства кровообращения менее выражены, чем в препаратах третьей опытной группы, отсутствие некрозов). В препаратах, полученных на третьем этапе, сохраняются изменения, описанные в группе отрицательного контроля, но они менее выражены, отмечаются слабо выраженные признаки формирования цирроза, тенденция к образованию ложных долек, узелковая гиперплазия, лимфоидной инфильтрации нет, единичные клетки в состоянии мелкокапельной жировой дистрофии.

Таким образом, в ходе второго этапа научного эксперимента оценка гистологических образцов печени показала, что во всех группах лабораторных крыс, в рацион кормления, которым включали гепатопрокторы, токсическое поражение заключалось в жировой дистрофии печени, которая выражена в большей или меньшей степени, очагов некроза в образцах печени не выявлено. Наиболее эффективной оказалась композиция из шрота расторопши пятнистой и экстракта солянки холмовой (4 опытная группа), одинаковая эффективность у композиций, содержащих в комплексе с расторопшей пятнистой репешок обыкновенный и траву солянки холмовой.

Исследуя гистологический материал печени в течение восстановительного периода на третьем этапе работ установлено, что у лабораторных крыс группы отрицательного контроля наблюдаются резко выраженные признаки необратимой белковой дистрофии, а у животных, в группах которых применяли гепатопротекторные композиции только признаки зернистой, обратимой. Также можно охарактеризовать и ситуации с жировой дистрофией. По-видимому, наблюдаемая мелкокапельная жировая дистрофия в группах гепатопротекторов – это остаточные явления жировой дистрофии, в которой находились клетки при действии токсического агента, то есть установлены признаки благоприятного исхода – обратное развитие патологического процесса. Наличие некрозов после 3-го этапа во всех опытных группах объясняется, по-видимому, тем, что в некоторых клетках, подвергшихся токсическому воздействию, жировая дистрофия приобрела необратимую форму с исходом в некроз, однако, этих клеток значительно меньше, чем в группе отрицательного контроля, и образование некрозов произошло в более поздний период, когда к экзогенному токсическому действию четыреххлористого углерода присоединилось действие патологических продуктов обмена, образовавшихся в результате отравления. Однако, в 5 опытной группе, животным которым включали шрот расторопши пятнистой с репешком обыкновенным, имеются изменения, положительного характера -уменьшение количества и размеров очагов некроза, и признаки формирования цирроза. В опытных группах 3 (расторопша пятнистая и трава солянки холмовой), 4 (расторопша пятнистая и экстракт солянки холмовой) имеются значительные отличия от группы отрицательного контроля, хотя имеются очаги некроза, признаки лимфоидной инфильтрации отсутствуют.

Можно сделать предположение о том, что включение в рацион кормления лабораторных крыс гепатопротекторных композиций на основе шрота расторопши пятнистой способствует замедлению развития патологических реакций, однако они не способны полностью его предотвратить. Комбинация шрота расторопши пятнистой с травой и экстрактом солянки холмовой способна более выраженно тормозить развитие патологического процесса в условиях введения токсического агента, но оказывается менее эффективной при восстановлении органа.

Заключение. Таким образом, в ходе проведения исследований установлено, что композиция шрота расторопши пятнистой и экстракта солянки холмовой проявила лучший гепатопротекторный эффект при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс. Композиции из шрота расторопши пятнистой и травы солянки холмовой, шрота расторопши пятнистой и репешка обыкновенного являются менее эффективными и заметно не усиливают защитного действия расторопши. Поскольку при токсическом поражении печени происходит угнетение синтеза фосфолипидов, триглицеридов и холестерина, а также имеет место повреждение этих молекул свободнорадикальными продуктами, целесообразно включать в композицию гепатопротектора лецитин, холин, метионин для улучшения процессов репарации клеток.

Список литературы Исследование гепатопротекторного действия растительных композиций при моделировании подострого гепатита у лабораторных крыс

  • Балаева, Ш. А. Определение витаминов в плодах, масле и шроте расторопши пятнистой, произрастающей в Республике Дагестан / Ш. А. Балаева, А. Ш. Рамазанов // Химия, экология и рациональное природопользование: материалы Международной научно- практической конференции, Магас, 21–23 октября 2021 года / ФГБОУ ВО «Ингушский государственный университет». – Магас: АЛЕФ, 2021. – С. 21-24.
  • Гарипов, С. М. Морфологические показатели крови птицы, получавшей "Распол» / С. М. Гарипов, Р. А. Асрутдинова // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2018. – Т. 234. – № 2. – С. 73-77.
  • Гущина, В. А. Значение расторопши пятнистой и её реакция на условия произрастания / В. А. Гущина, Е. С. Чижов // Инновационные идеи молодых – десятилетию науки и технологий: сборник материалов Международной научно-практической конференции, Пенза, 30 ноября 2023 года. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2023. – С. 30-33. – EDN GOSKVQ.
  • Землянова, Ю. В. Влияние растительных гепатопротекторов на липидный обмен у крыс при моделировании подострого токсического гепатита / Ю. В. Землянова, А. В. Остапчук, В. С. Кравченко // Инновационные идеи молодых исследователей для агропромышленного комплекса России: сборник статей Международной научно-практической конференции молодых ученых, Пенза, 19–25 марта 2020 года. Том I. – Пенза: Пензенский государственный аграрный университет, 2020. – С. 224-226.
  • Землянова, Ю. В. Исследование гепатопротекторного действия композиций, содержащих шрот расторопши пятнистой, при моделировании подострого гепатита у крыс / Ю. В. Землянова, Е. В. Полякова, Г. И. Боряев, Е. С. Сарайкин // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. – 2023. – Т. 253. – № 1. – С. 107-115. – DOI 10.31588/2413_4201_1883_1_253_107. – EDN UQPNVV.
  • Карабаева, В. В. Возможность применения лекарственных препаратов растительного происхождения в лечении заболеваний печени и желчевыводящих путей / В. В. Карабаева, Л. В. Крепкова // Перспективы внедрения инновационных технологий в медицине и фармации: сборник материалов IX Всероссийской научно-практической конференции с международным участием, Электрогорск, Орехово-Зуево, 25 ноября 2022 года. – Электрогорск, Орехово-Зуево: Государственный гуманитарно-технологический университет, 2022. – С. 110-114.
  • Минушкин, О. Н. Гепатопротекторы растительного происхождения в терапии лекарственного гепатита / О. Н. Минушкин, И. В. Зверков, А. И. Островская // Медицинский совет. – 2016. – № 14. – С. 48-51. – DOI 10.21518/2079-701X-2016-14-48-51.
  • Пахомова, Т. А. Гистологические особенности селезенки, печени и показателей периферической крови под влиянием шрота расторопши пятнистой (Silybum marianum) / Т. А. Пахомова // Механизмы функционирования нервной, эндокринной и висцеральных систем в процессе онтогенеза: материалы Международной научной конференции, посвященной 75-летию Адыгейского государственного университета, Майкоп, 08–09 октября 2015 года. – Майкоп: Адыгейский государственный университет, 2015. – С. 42-44.
  • Шарун, Д. А. Гепатопротекторные свойства расторопши пятнистой / Д. А. Шарун, Н. М. Карташова, А. А. Чепрасова // Метод Z. – 2022. – № 3(5). – С. 19-20. – EDN XXIZTU.
  • Abenavoli, L. Milk thistle (Silybum marianum): A concise overview on its chemistry, pharmacological, and nutraceutical uses in liver diseases / L. Abenavoli, A. A. Izzo, N. Milić, C. Cicala, A. Santini, R. Capasso // Phytother Res. – 2018. – V. 32(11). – P. 2202-2213. – doi:10.1002/ptr.6171
  • Wadhwa, K. Mechanistic Insights into the Pharmacological Significance of Silymarin/ K. Wadhwa, R. Pahwa, M. Kumar [et al.] // Molecules. – 2022. – V. 27(16). P. 5327. – doi:10.3390/molecules27165327
Еще
Статья научная