Изучение терапевтической эффективности Димикара при экспериментальном моделировании окислительного стресса у кроликов
Автор: Денисенко Т.С., Киреев И.В.
Статья в выпуске: 2 т.230, 2017 года.
Бесплатный доступ
В статье представлены результаты изучения нового антиоксидантного препарата «Димикар» при экспериментальном моделировании окислительного стресса на кроликах. Установлено, что его применение в дозе 3,4 мг/кг по действующему веществу способствует нормализации процессов перекисного окисления липидов и показателей антиоксидантной системы.
Кролики, окислительный стресс, антиоксидантная система, биохимические показатели, ферменты, продукты перекисного окисления
Короткий адрес: https://sciup.org/14288959
IDR: 14288959
Текст научной статьи Изучение терапевтической эффективности Димикара при экспериментальном моделировании окислительного стресса у кроликов
Свободнорадикальное окисление является нормальным физиологическим процессом жизнедеятельности организма, протекающим с участием продуктов неполного восстановления молекулярного кислорода [3,4, 6].
В настоящее время свободнорадикальное окисление рассматривается как один из основных патогенетических механизмов в развитии различных заболеваний человека и животных. Усиление свободнорадикальных процессов при возникновении патологических процессов, а также нарушение баланса между анти- и прооксидантными системами приводит к развитию окислительного стресса, который в свою очередь вызывают повреждение клеток и тканей организма [4, 5].
Антиоксидантные препараты применяют при лечении заболеваний, сопровождающихся усилением перекисного окисления липидов и гипоксией. Благодаря своему широкому спектру фармакологического действия они оказывают влияние на основные звенья патогенеза многих заболеваний, связанных со свободнорадикальнымипроцессами и кисло-родзависимыми патологическими состояниями [1, 2, 6].
Современный отечественный рынок испытывает дефицит антиоксидантных ветеринарных препаратов для сельскохозяйственных животных. В связи с этим возникает необходимость в разработке и внедрении в производство новых высокоэффективных лекарственных форм для повышения резистентности организма животных.
Целью работы явилось изучение эффективности нового антиоксидантного препарата «Димикар» в лечении экспериментально смоделированного окислительного стресса у кроликов.
Препарат «Димикар» разработан на кафедре терапии и фармакологии Ставропольского ГАУ и представляет собой водный раствор светло-коричневого цвета, без запаха, предназначен для внутримышечного введения.
Материал и методы . Для постановки эксперимента использовали 30 кроликов в возрасте 7-9 месяцев, которых разделяли с учетом принципа аналогов на 3 группы по 10 животных в каждой. Животные из первой группы служили контролем. На кроликах второй группы проводили моделирование окислительного стресса, путем перорального введения сульфата железа (II) в дозе 0,04 мг на 1 мл воды для инъекций, один раз в сутки, на протяжении 7 дней. Применение сульфата железа (II) связано с тем, что он реагирует с целым рядом органических соединений в клетке животного, сдвигая его редокс-статус в прооксидантную сторону. Животных третьей группы подвергли аналогичной схеме воздействия сульфата железа(II), но, начиная со второго дня исследований, стали вводить препарат «Димикар» внутримышечно в дозе 3,4
мг/кг массы тела, для активизации системы антиоксидантной защиты организма.
У всех животных провели взятие крови из ушной вены до введения препаратов, через 1, 3, 5 и 7 суток после введения для последующего биохимического анализа. В крови определяли основные показатели системы антиоксидантной защиты: активность каталазы, супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы, глутатион восстановленный, а также продукты перекисного окисления липидов – диеновые конъюгаты, малоновый диальдегид, основания Шиффа. Произвели контрольное взвешивание кроликов на момент начала исследований, через 3 суток и по их завершению.
Результаты исследований. Полученные результаты исследования крови свидетельствуют об изменении активности основных ферментов системы антиоксидантной защиты организма у кроликов (табл. 1).
Таблица 1 - Показатели системы антиоксидантной защиты организма у кроликов, (n=10)
в В |
Активность каталазы, Н 2 О 2 / сл·мин·103 |
Активность суперок-сиддис-мутазы, ед.акт. /мг гемоглобина |
Активность глутатионпе-роксида-зы, мкМG-SH/л мин·103 |
Глутатион восстановленный, ммоль/л |
До введения препаратов |
||||
1 |
23,59±1,23 |
1,61±0,13 |
7,97±0,22 |
0,35±0,02 |
2 |
23,75±1,30 |
1,63±0,12 |
7,95±0,24 |
0,37±0,03 |
3 |
23,68±1,27 |
1,62±0,10 |
7,94±0,26 |
0,38±0,03 |
Через 1 сутки после введения |
||||
1 |
23,78±1,38 |
1,60±0,11 |
8,00±0,30 |
0,34±0,01 |
2 |
21,90±1,33 |
1,59±0,12 |
7,68±0,29 |
0,33±0,02 |
3 |
22,06±1,29 |
1,60±0,09 |
7,71±0,27 |
0,35±0,03 |
Через 3 суток после введения |
||||
1 |
24,09±1,31 |
1,62±0,09 |
8,01±0,26 |
0,35±0,02 |
2 |
20,56±1,34 |
1,56±0,08 |
7,42±0,23 |
0,31±0,02 |
3 |
21,89±1,32 |
1,59±0,10 |
7,73±0,27 |
0,33±0,01 |
Через 5 суток после введения |
||||
1 |
24,47±1,30 |
1,64±0,10 |
7,98±0,32 |
0,36±0,02 |
2 |
19,11±1,29* |
1,52±0,07 |
7,29±0,26* |
0,28±0,02* |
3 |
21,73±1,26 |
1,58±0,09 |
7,75±0,29 |
0,32±0,03 |
Через 7 суток после введения |
||||
1 |
24,85±1,25 |
1,65±0,07 |
7,99±0,28 |
0,35±0,01 |
2 |
18,33±1,27* |
1,45±0,06* |
7,14±0,25* |
0,26±0,02* |
3 |
21,52±1,24 |
1,58±0,08 |
7,76±0,28 |
0,33±0,01 |
Примечание: *р≤0,05 – разницастатистически достоверна в сравнении с данными контрольной группы
Активность каталазы в первой группе постепенно увеличивалась, но незначительно – от 0,81% до 1,58%, а группах, где производили моделирование окислительного стресса – наоборот, уменьшалась. Во второй группе активность фермента снижалась от 4,08% до 7,79%, а третьей – от 0,77% до 6,84%. Если рассматривать динамику активности каталазы за весь период эксперимента, то можно отметить, что в контрольной группе она увеличи- лась на 5,34%, во второй группе – уменьшилась на 22,82%, а в третьей – на 9,12%, соответственно.
Активность супероксиддисмутазы и глутатионпероксидазы была менее показательной, но динамика наблюдалась аналогичная. В контрольной группе активность ферментов за весь период опыта значительно не изменилась, во второй группе – уменьшилась на 11,04% и 10,19%, а в третьей – на 2,47% и 2,27%, соответственно.
Глутатион, восстановленный через 1 сутки после введения препаратов, умень-шился во всех группах, в первой – на 2,86%, во второй – на 10,81%, а в третьей – на 7,89%, соответственно. Данный показатель максимально уменьшился через 5 суток после введения препарата и достиг достоверных отличий. За весь период эксперимента уровень глутатиона во второй группе уменьшился на 29,73%, а в третьей группе – на 13,16%, соответственно.
Концентрация продуктов перекисного окисления в крови у кроликов постепенно увеличивалась во всех группах (табл. 2). Концентрация диеновых конъюгатов в крови животных из первой группы за весь период эксперимента увеличилась на 3,23%, во второй группе – на 40,0%, а в третьей – на 15,63%, соответственно. Концентрация малонового диальдегида увеличилась в первой группе на 1,21%, во второй – на 21,47%, а в третьей – на 9,76%.
Таблица 2 - Концентрация продуктов перекисного окисления липидовв крови кроликов, (n=10)
№ группы |
Диеновые конъюгаты, ед. опт. пл. / мг липидов |
Малоновыйдиальдегид, мкмоль/л |
Основания Шиффа, отн.ед / сыворотки |
До введения препаратов |
|||
1 |
0,31±0,01 |
1,65±0,07 |
0,25±0,01 |
2 |
0,30±0,01 |
1,63±0,06 |
0,27±0,02 |
3 |
0,32±0,02 |
1,64±0,05 |
0,26±0,02 |
Через 1 сутки после введения |
|||
1 |
0,32±0,02 |
1,66±0,08 |
0,24±0,01 |
2 |
0,33±0,02 |
1,74±0,09 |
0,29±0,03 |
3 |
0,34±0,03 |
1,71±0,07 |
0,28±0,02 |
Через 3 суток после введения |
|||
1 |
0,30±0,02 |
1,66±0,09 |
0,25±0,01 |
2 |
0,36±0,02* |
1,81±0,10 |
0,33±0,02* |
3 |
0,34±0,02 |
1,74±0,08 |
0,29±0,02 |
Через 5 суток после введения |
|||
1 |
0,31±0,01 |
1,65±0,06 |
0,26±0,01 |
2 |
0,40±0,03* |
1,90±0,09* |
0,34±0,02* |
3 |
0,35±0,02 |
1,79±0,09 |
0,30±0,01* |
Через 7 суток после введения |
|||
1 |
0,32±0,01 |
1,67±0,08 |
0,25±0,01 |
2 |
0,42±0,03* |
1,98±0,11* |
0,35±0,02* |
3 |
0,34±0,02 |
1,80±0,09 |
0,29±0,01* |
Примечание: *р≤0,05 – разницастатистически достоверна в сравнении с данными контрольной группы
Концентрация оснований Шиффа максимально увеличилась через 5 суток после введения препарата, в первой группе на 4,0%, во второй группе – на 25,93%, а в третьей – на 15,38% и достигла достоверных отличий. Динамика конечных продуктов окисления в контрольной группе практически не изменялась и находились в равных пределах, а во второй и третьей группах она увеличилась на 29,63% и 11,54%, соответственно.
В первой группе масса тела животных постепенно увеличивалась, а во второй и третьей группах происходило снижение массы тела кроликов, при этом максимальное уменьшение обнаружено при взвешивании через 3 дня после введения препарата (табл. 3). Во второй группе масса тела через 3 суток снизилась на 4,1%, а в третьей – на 2,9%, соответственно.
Таблица 3 - Динамика массы тела кроликов, (n=10)
№ группы |
Масса тела, г |
||
До введения препарата |
Через 3 суток после введения |
Через 7 суток после введения |
|
1 |
2140,8±198,3 |
2172,4±204,1 |
2208,7±179,4 |
2 |
1982,6±217,5 |
1901,3±230,2 |
1877,5±202,8 |
3 |
2228,4±239,4 |
2163,8±208,3 |
2157,1±220,6 |
Динамика массы тела за весь период опыта была положительной только в первой группе, где увеличение составило 1,6%, во второй группе масса тела уменьшилась на 5,3%, а в третьей – на 3,2%, соответственно.
Заключение. В результате проведенных исследований установлено, что введение сульфата железа (II)у кроликов повлекло за собой изменение антиоксидантного статуса организма, выражающееся в снижении активности основных ферментов системы антиоксидантной защиты и увеличении концентрации продуктов перекисного окисления липидов. Применение препарата «Димикар» кроликам в дозе 3,4 мг/кг по действующему веществу способствует снижению уровня свободных радикалов и нормализации антиоксидантных показателей в крови.
Таким образом, применение препарата «Димикар» сопровождается выраженным антиоксидантным эффектом и может быть рекомендован для клинического испытания на продуктивных животных в качестве антиоксидантного средства.
Резюме
В статье представлены результаты изучения нового антиоксидантного препарата «Димикар» при экспериментальном моделировании окислительного стресса на кроликах. Установлено, что его применение в дозе 3,4 мг/кг по действующему веществу способствует нормализации процессов перекисного окисления липидов и показателей антиоксидантной системы.
Список литературы Изучение терапевтической эффективности Димикара при экспериментальном моделировании окислительного стресса у кроликов
- Бурков В.И. Применение антиоксиданта эмицидина в ветеринарии/И.С. Колесниченко, В.И. Мельниченко//Ветеринария, -2003. -№ 10. С. 52-53.
- Клинико-фармакологические аспекты применения антиоксидантных лекарственных средств/О.А. Горошко, В.Г. Кукес, А.Б. Прокофьев, //Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. -2016. -№ 4. С. 904-912.
- Меньщикова Е.Б. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты.//М.: Слово, 2006. 556 c.
- Московцева О.В. Влияние янтарной кислоты и ее производных на состояние свободнорадикальных процессов экспериментальных животных/дисс.. канд. биол. наук: 03.00.//Нижний Новгород, 2006. 160 с.
- 13Медведева О.А. Содержание продуктов перекисного окисления липидов при экспериментальномдисбиозе и его коррекции антиоксидантом/О.А. Медведева, А.В. Агейченко, Н.А. Веревкина, Ю.А. Авдеева//Электронный научный журнал «INNOVA». -2015. -№ 4 (1). С. 21-23.
- Dasgupta A., KleinK.Antioxidants in Food, Vitamins and Supplements. Prevention and Treatment of Disease//Elsevier Inc, 2014.P. 1-16.