Изучение влияние водного экстракта лебеды садовой 'Atriplex hortensis L. при адаптации к физическим и стрессорным нагрузкам в модели in vivo
Автор: Сергеева И.Ю., Аншуков А.В., Рябоконева Л.А., Мухлынина Е.А., Шкрабтак Н.В.
Рубрика: Питание и здоровье
Статья в выпуске: 1 т.12, 2024 года.
Бесплатный доступ
Растительное сырье содержит в своем составе физиологически активные вторичные метаболиты, которые помогают нашему организму нивелировать негативное влияние адаптационного синдрома. Цель исследования - изучить влияние Аtriplex hortēnsis L. на формирование компенсаторно-адаптационного механизма защиты организма при физических нагрузках в сочетании со стрессирующим фактором.
Átriplex hortēnsis l, фитоадаптогены, физическая нагрузка, стрессовые факторы, показатели перекисного окисления липидов
Короткий адрес: https://sciup.org/147243177
IDR: 147243177 | DOI: 10.14529/food240109
Текст научной статьи Изучение влияние водного экстракта лебеды садовой 'Atriplex hortensis L. при адаптации к физическим и стрессорным нагрузкам в модели in vivo
В современных реалиях организм человека испытывает постоянные стрессовые нагрузки. Стресс в современном обществе обусловлен обширной деятельностью человека, повышенными физическими нагрузками, а также преобладанием интеллектуального труда над физическим. Стресс-факторы являются провокаторами развития различного рода заболеваний: расстройства нервной системы, сердечно-сосудистые заболевания, диабет и др. [1, 2]. Адаптогены – вещества, способные снизить воздействие стресс-факторов на организм человека, и, помимо этого, улучшить метаболические функции и повысить умственную, физическую активность [3–5] за счет увеличения проводимости сигнальных путей в поврежденных клеточных структурах [6].
Растительное сырье содержит в своем составе физиологически активные вторичные метаболиты, которые помогают нашему организму нивелировать негативное влияние адаптационного синдрома [4, 7–11].
Перспективным источником фитоадапто-генов может служить представитель семейства амарантовых ( Amaranthaceae ) – лебеда ( Átriplex ), которая в своем составе содержит моноцикличные терпеноиды и флавоны, сквален (предшественник тритерпенов и стероидов, в том числе стеролов и их производных), обладающих различной биологической активностью [12–15].
На сегодняшний момент насчитывается более 200 видов Atriplex , каждое из которых обладает своим уникальным химическим составом и различными биологически свойствами. Анализ первичной литературы в международной базе Scopus по ключевому слову atriplex по результатам научных исследований химического состава, ботанических характеристик, фармакологического воздействия лебеды различных географических ареалов показал около 4,5 тысяч публикаций за период 1999–2022 гг.
Опубликованы научные данные по оценке фармакологического влияния данного сырья на организм человека (в проекциях на животной модели и отдельных клеточных линиях). Так, экспериментально подтверждены анаболический эффект [16], антидиабетический эффект [17], антигипергликемический, анти-гиперлипидемический и антиоксидантный эффекты [13, 18–21], антибактериальный [18, 22]. Доказана безопасность применения, отсутствие токсичности выделяемых веществ из лебеды различного ареала произрастания для живых организмов [14, 17, 21].
Современный темп жизни, а также сопровождающие неблагоприятные условия окружающей среды отрицательно воздействует на организм человека, снижая адаптивные свойства, провоцируя стрессовые реакции в организме индивида. Хорошо известно, что хронический стресс и повышенные нагрузки являются факторами риска развития патологий сердечно-сосудистой системы. Высокий уровень стресса у современного человека определяет актуальность поиска эффективных препаратов, способствующих адаптации и повышению устойчивости в условиях стресса.
Цель исследования – изучить влияние Аtriplex hortēnsis L. на формирование компенсаторно-адаптационного механизма защиты организма при физических нагрузках в сочетании со стрессирующим фактором.
Объекты исследований
Аtriplex hortēnsis L. – регион произрастания Кемеровская область, 55°23′22″ с. ш., 86°18′15″ в. д., 2022 год сбора в период вегетации (май, июнь). Наземную часть растения высушивали естественным путем в сухом вентилируемом помещении без доступа прямых лучей солнца в течение 5 суток. Высушенное растение измельчали на мельнице TAGLER ЛМЦ-5 «Циклон» (TAGLER®, ООО «НВ-Лаб», Москва). Получили помол фракции с размером частиц 40–50 мкм. Сухое измельченное сырье хранили при комнатной температуре в стеклянной герметичной таре.
В эксперименте использовались половозрелые крысы-самки Wistar в возрасте 2 месяцев с исходной массой тела 180–200 г. В ходе эксперимента животные содержались в стандартных условиях лабораторного вивария с неограниченным доступом к корму и питью. В опытах использовали животных одного помета.
В ходе эксперимента было сформировано 5 групп животных по 30 особей в каждой группе:
-
1 – интактная – животные находились в стандартных условиях вивария, в качестве питья использовалась вода питьевая;
-
2 – контрольная – животные подвергались холодовому воздействию в холодовой камере при температуре минус 15 °С по 3 часа ежедневно, в качестве питья использовалась вода питьевая;
-
3 , 4, 5 – опытные – животные подвергались холодовому воздействию в холодовой камере при температуре минус 15 °С по 3 часа ежедневно, в качестве питья использовали водный экстракт из лебеды садовой в концентрации 3,75, 7,50 и 11,25 % соответственно. При выборе концентраций экстракта основывались на данных ученых [16, 19], а также на проведенных ранее исследованиях.
Методы исследования
Химический состав Аtriplex hortēnsis L. определяли по следующим методикам:
– процентное содержание сырого протеина – по ГОСТ 26889-86 «Продукты пищевые и вкусовые. Общие указания по определению содержания азота методом Кьельдаля»,
– массовая доля редуцирующих сахаров – по ГОСТ 8756.13-87,
– массовая доля сырой золы – по ГОСТ 10847-2019,
– минеральных веществ (кальций – по ГОСТ 26570-95; фосфор – по ГОСТ 26657-97; железо – по ГОСТ 27998-88; медь, цинк – ГОСТ 26929-94, МВИ 224.04.10.132/2008),
– массовая доля дубильных веществ – по ГОСТ 24027.2-80;
– антиоксидантная активность – по МВИ 02.005–07.
Водный экстракт из Аtriplex hortēnsis L. готовился по методике: 7,5; 15,0; 22,5 г сухого измельченного сырья заливали 200 см3 горячей воды (85 ± 2) °С (концентрация раствора составила 3,75; 7,50 и 11,25 % соответственно), экстракцию проводили в течение 12 часов, после чего экстракт отфильтровали. Полученный раствор выпаивали крысам 3, 4, 5 групп по 2 см3/100 г массы тела на протяжении 30 дней. Контрольные животные получали эквивалентный объем питьевой воды.
Определение адаптогенных свойств методом in vivo
Все манипуляции с лабораторными животными проводились в соответствии с рекомендациями международных этических комитетов и Директивой Совета ЕС (Directive 2010/63/EU), правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных (приложение к приказу Минздрава СССР от 12.08.1977 г. № 755) и Федеральным законом РФ «О защите животных от жестокого обращения» от 01.01.1997 г.
Для определения фармакологической ценности растительного экстракта проводили несколько серий экспериментов по оценке влияния водного экстракта лебеды на устойчивость к утомлению (плавание «до отказа» с грузом 10 % от массы тела; бег «до отказа» на тредбане) [23] на фоне стрессирующего фактора (холодовое воздействие) и введения экстрактов лебеды садовой в различных дозировках.
Через 10, 20 и 30 дней от начала экспериментов оценивалось время плавания и бега животных в минутах плавания до момента «отказа» или неспособности животного осуществлять бег, несмотря на электростимуляцию. В тесте бега до отказа использовали тредбан, позволяющий не только задавать нагрузку определенной интенсивности, но и изменять ее в процессе эксперимента, что не достигается при использовании плавательной пробы или лазанья по канату. Тест проводился с использованием тредбана конструкции Алексеева В.В. и Безъязычного В.Н. Интенсивность нагрузки определялась скоростью движения ленты (20 м/мин с последующим увеличением до 30 м/мин). Угол наклона ленты составлял 10 градусов. Подобный угол наклона, согласно данным [23], является наиболее оптимальным для моделирования мышечной нагрузки у мелких лабораторных животных.
Через 10, 20 и 30 суток после начала эксперимента под наркозом (ксилазин (1 мл/кг), золетил (3–5 мг/кг)) проводилось взятие периферической крови из хвостовой вены, образцов легких и сердца для биохимического и гистологического исследования.
Из каждой группы по 10 животных выводили из эксперимента через 10, 20 и 30 суток. Наркотизация животных, забор биологического материала проводились однократно у каждого животного перед его эвтаназией.
Количество гидроперекисей (ГП) липидов
Определяли в периферической крови животных методом, основанным на способности гидроперекисей окислять ионы Fe2+ с последующей реакцией на Fe3+ с тиоцианатом аммония. Величину гидроперекисей выражали в нмоль на г ткани [24].
Определение содержания малонового-диальдегида (МДА) и диеновых коньюгатов (ДК)
Интенсивность перекисного окисления липидов (ПОЛ) определяли по накоплению в плазме крови животных продуктов перекисного окисления полиненасыщенных жирных кислот – диеновых конъюгатов (ДК) и малонового диальдегида (МДА).ДК и МДА определяли в периферической крови и гомогенатах легких животных стандартным методом (ДК – фотометрическое сканирование при 232 нм, МДА – по цветной реакции с тиобарбиту-ровой кислотой и фотометрическом сканировании при 532–570 нм). Содержание ДК и МДА выражали в нмоль на г ткани [25].
Гистологические исследования
Для гистологического исследования проводилось взятие образцов сердца крыс испытуемых групп с последующей их фиксацией в 10 %-ном растворе нейтрального формалина в течение 48 часов. В дальнейшем осуществляли стандартную гистологическую подготовку образцов методом последовательных манипуляций – обезвоживания спиртом, заливкой в парафин, получения продольных срезов материала, окрашивания гематоксилином Бемера и эозином. Анализ изображений и изготовление микрофотографий осуществляли на фотомикроскопе Microphot-FXA (Nikon, Япония) при увеличении х40 и х100.
Статистическая обработка результатов
Анализ данных выполнен в пакете статистических программ STATISTICA 6.0 (StatSoft, Inc. 2001). Данные представлены в виде среднего арифметического (M) ± стандартная ошибка среднего (m). Статистический анализ полученных результатов исследования осуществляли с применением непараметрического критерия Манна-Уитни. Различия считали статистически значимыми при р < 0,05.
Результаты и их обсуждение
В образце лебеды садовой были определены следующие показатели химического состава: процентное содержание сырого протеина -(32,55 ± 0,65) %, массовая доля редуцирующих сахаров - (0,92 ± 0,02) %, массовая доля сырой золы - (19,24 ± 0,36) %, минеральных веществ (кальций - (2,53 ± 0,04) %, фосфор - (0,37 ± ± 0,01) %, железо - (0,0160 ± 0,0003) %, медь -(0,430 ± ,008) мг/кг, цинк - (6,83 ± 0,14) мг/кг), массовая доля дубильных веществ -(3,74 ± 0,05) %. Потенциометрическим методом была определена антиоксидантная активность, которая составила 0,37 ± 0,01 ммоль-экв/л.
Применяемый в данных исследованиях вид лебеды Atriplex hortensis L. отличается от представителей семейства большим содержанием белка. Соизмеримое количество протеина содержит тот же вид лебеды, но произрастающей в Америке - 27 % [15].
Лебеда обладает высокой активностью по удалению свободных радикалов, что подтверждается отечественными и зарубежными исследованиями [12, 13, 18–21]. Однако данные приводятся для других видов растения. Поэтому представляло интерес исследовать влияние именно Atriplex hortensis L. на формирование компенсаторно-адаптационного механизма защиты организма при физических нагрузках в сочетании со стрессирующим фактором.
Анализ полученных результатов in vivo свидетельствует, что холодовое воздействие достоверно снижает время плавания «до отказа» во все исследуемые сроки (табл. 1). При этом экстракт лебеды садовой нивели- рует негативное влияние стрессирующего фактора.
Утомление у животных, получающих различные дозы экстракта лебеды садовой, наступает позднее, чем у животных группы с холодовым воздействием, и возвращается к уровню интактных крыс. Так, на 10 день эксперимента крысы, получающие экстракт лебеды садовой в концентрации 3,75 %, плавают в среднем на 6 % дольше, чем крысы с холодовым воздействием, получающие 7,5 %-ный экстракт - на 6,4 % дольше, а получающие 11,25 %-ный экстракт - на 6,8 %. На 20 день исследования крысы, получающие экстракт лебеды садовой в различных концентрациях, плавают на 6,6-6,9 % дольше, чем животные, употребляющие чистую воду.
Употребление экстракта лебеды садовой повышает выносливость крыс через 30 суток по сравнению с контролем на 12,6-13,3 % в зависимости от используемой дозировки. Введение в рацион экстракта лебеды садовой во всех исследованных концентрациях приводило к нормализации степени утомляемости, несмотря на действие стрессирующего фактора во все дни эксперимента.
Проведенные исследования утомления крыс в тесте бега на тредбане «до отказа» также указывают на снижение показателей работоспособности во все исследуемые сроки у крыс, подвергающихся холодовому воздействию и потребляющих питьевую воду (табл. 2).
Введение в рацион экстракта лебеды садовой вне зависимости от дозировки во все исследуемые сроки повышает уровень работоспособности у стрессируемых животных, возвращая его к показателям интактных крыс. Так, через 10 дней эксперимента крысы, получающие экстракт лебеды концентрацией 3,75 %, бегут по тредбану в среднем на 61 % дольше, чем крысы с холодовым воздействием, получающие экстракт концентрацией 7,5 % - на 68 % дольше, а получающие экстракт концентрацией 11,25 % - на 73,6 %. На 20 день исследования работоспособность крыс, получающих экстракт лебеды садовой, с повышением дозировки больше, чем в контроле на 38,2; 42,7 и 44,9 % соответственно. К 30 суткам утомляемость крыс с введением лебеды садовой снижается по сравнению с крысами, получающими воду, на 45,3; 53,5 и 57,0 % с повышением дозировки экстракта соответственно.
Таблица 1
Длительность плавания в тесте «до отказа» у крыс при холодовом стрессе и введении экстрактов Аtriplex hortēnsis L.
№ |
Группы животных |
Время плавания, мин |
||
10 день |
20 день |
30 день |
||
1 |
Интактные |
121,5 ± 0,39 |
122,1 ± 0,26 |
123,3 ± 0,38 |
2 |
Контроль (подвергнутые холодовому воздействию) |
115,6 ± 0,21* |
117,8 ± 0,33* |
112,5 ± 0,20* |
3 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 3,75 %) |
122,8 ± 0,36** |
125,6 ± 0,19** |
126,7 ± 0,11** |
4 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 7,50 %) |
123,1 ± 0,14** |
126,1 ± 0,25** |
127,3 ± 0,33** |
5 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 11,25 %) |
123,5 ± 0,28** |
125,9 ± 0,41** |
127,5 ± 0,12** |
Примечание:
* – различия с группой № 1 интактных животных достоверны (р < 0,05);
** – различия с группой № 2 «холодовое воздействие» достоверны (р < 0,05).
Таблица 2
Длительность бега на тредбане в тесте «до отказа» у крыс при холодовом стрессе и введении экстрактов Аtriplex hortēnsis L.
№ |
Группы животных |
Длительность бега, мин |
||
10 день |
20 день |
30 день |
||
1 |
Интактные |
11,30 ± 1,20 |
12,90 ± 1,16 |
11,8 ± 0,65 |
2 |
Контроль (подвергнутые холодовому воздействию) |
7,20 ± 0,34* |
8,90 ± 0,24* |
8,60 ± 1,30* |
3 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 3,75 %) |
11,60 ± 1,20** |
12,30 ± 3,80** |
12,50 ± 2,40** |
4 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 7,50 %) |
12,10 ± 1,20** |
12,70 ± 4,20** |
13,20 ± 2,80** |
5 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 11,25 %) |
12,50 ± 1,90** |
12,90 ± 3,10** |
13,50 ± 1,50** |
Примечание:
* – различия с группой № 1 интактных животных достоверны (р < 0,05);
** – различия с группой № 2 «холодовое воздействие» достоверны (р < 0,05).
Таким образом, употребление экстракта лебеды садовой животными с холодовым стрессом даже в самой низкой концентрации улучшает показатели работоспособности крыс в тесте бега «до отказа», возвращая показатели к уровню здоровых животных, находящихся вне стрессорной ситуации.
Полученные результаты показали, что экстракт лебеды садовой демонстрирует заметный актопротекторный эффект у животных с холодовым стрессом в тесте плавания и бега на тредбане «до отказа», восстанавливая показатели работоспособности до уровня здоровых интактных крыс.
Для выбора контролируемых биохимических и гистологических показателей животных, подвергнутых стрессирующим воздействиям на фоне приема экстрактов лебеды, принимали во внимание наиболее часто встречаемые и характерные показатели. Так, Slama K., Rouag M., Tichati L. et al. [13] при изучении нефропротекторной роли и антиоксидантной способности водного экстракта листьев Atriplex halimus в отношении вызванного четыреххлористым углеродом повреждения почек у крыс, исследовали окислительный стресс на фоне динамики уровней малонового диальдегида и гидроперекисей.
Soliman G.A., Abd El Raheim M. для изучения антигипергликемического и антиоксидантного эффекта экстрактов A. farinosa и A. nummu-laria у крыс, страдающих сахарным диабетом в сочетании с контролем уровня глюкозы в крови натощак, гликозилированного гемоглобина в дополнение к сывороточным уровням триглицеридов, общего холестерина, липопротеидов низкой плотности, также фиксиро- вали содержание малонового диальдегида в гомогенатах поджелудочной железы [19].
Холодовой стресс приводит к значительному повышению содержания первичных и вторичных продуктов перекисного окисления липидов во все исследуемые сроки (табл. 3).
Так, на 10-й день эксперимента содержание диеновых конъюгатов в легких животных на фоне холодового стресса увеличилось поч-
Таблица 3
Показатели ПОЛ у крыс при холодовом стрессе и введении экстрактов Аtriplex hortēnsis L.
№ |
Группы животных |
Содержание, нмоль/ г ткани |
||
ГП |
ДК |
МДА |
||
10-й день |
||||
1 |
Интактные |
2,83 ± 1,07 |
70,90 ± 12,90 |
46,90 ± 6,50 |
2 |
Контроль (подвергнутые холодовому воздействию) |
5,25 ± 1,56* |
144,90 ± 26,30* |
68,60 ± 12,30* |
3 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 3,75 %) |
2,45 ± 1,50** |
85,90 ± 3,20** |
47,50 ± 2,10** |
4 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 7,50 %) |
2,05 ± 0,57** |
101,60 ± 13,70** |
46,90 ± 3,80** |
5 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 11,25 %) |
1,99 ± 0,36** |
103,10 ± 13,19** |
47,20 ± 3,60** |
20-й день |
||||
1 |
Интактные |
2,83 ± 1,07 |
70,90 ± 12,90 |
46,90 ± 6,50 |
2 |
Контроль (подвергнутые холодовому воздействию) |
6,19 ± 0,49* |
106,80 ± 15,40* |
63,00 ± 1,70* |
3 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 3,75 %) |
8,90 ± 0,77** |
85,10 ± 2,41** |
53,10 ± 1,80** |
4 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 7,50 %) |
8,78 ± 0,67** |
83,70 ± 5,13** |
50,60 ± 4,50** |
5 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 11,25 %) |
8,55 ± 0,31** |
83,10 ± 2,08** |
49,90 ± 1,70** |
30-й день |
||||
1 |
Интактные |
2,83 ± 1,07 |
70,90 ± 12,90 |
46,90 ± 6,50 |
2 |
Контроль (подвергнутые холодовому воздействию) |
7,02 ± 0,83* |
115,60 ± 12,00* |
113,00 ± 24,50* |
3 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 3,75 %) |
7,80 ± 0,87* |
80,59 ± 8,70** |
54,55 ± 4,30** |
4 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 7,50 %) |
7,43 ± 1,36* |
82,50 ± 14,60** |
52,50 ± 1,80** |
5 |
Опыт (с введением экстракта лебеды концентрацией 11,25 %) |
7,51 ± 0,85* |
84,10 ± 9,80** |
53,20 ± 2,70** |
Примечание:
* – различия с группой № 1 интактных животных достоверны (р < 0,05);
** – различия с группой № 2 «холодовое воздействие» достоверны (р < 0,05)
ти в 2 раза, а МДА на 46,2 %. Через 20 дней отмечалось увеличение содержания гидроперекисей в 2,2 раза, диеновых конъюгатов – в 1,5 раза, малонового диальдегида – в 1,3 раза. Через 30 дней холодового воздействия уровень ПОЛ в ткани легких продолжает оставаться на повышенном относительно интактных животных уровне: содержание гидроперекисей повышено в 2,5 раза, диеновых конъюгатов – в 1,6 раза, МДА – в 2,4 раза.
Введение экстракта лебеды садовой нивелировало активирующий ПОЛ эффект холодового стресса в легких крыс (см. табл. 3).
Так, через 10 дней содержание гидроперекисей липидов снижалось по сравнению с группой крыс, потребляющих воду, в 2,1–2,6 раза в зависимости от дозы экстракта; содержание диеновых конъюгатов снизилось на 68,7; 42,6 и 40,7 % при потреблении экстракта лебеды садовой в концентрации 3,75; 7,50 и 11,25 % соответственно. Содержание малонового диальдегида также снижалось в группах, получающих в качестве питья экстракт лебеды в трех исследуемых дозировках, относительно группы крыс с холодовым стрессом, потребляющей воду, на 44–46 %.
При исследовании содержания продуктов ПОЛ в ткани легких крыс на 20-й и 30-й дни антиокислительный эффект экстракта лебеды наиболее выражен в отношении МДА – отмечается возвращение показателя к уровню интактных животных.
При исследовании миокарда животных (рис. 1), подвергавшихся низким температурам, обнаружены признаки структурной реорганизации как паренхиматозных, так и стромальных элементов сердечной мышцы.
Окраска цитоплазмы кардиомицетов как отдельных мышечных сегментов, так и клеточных группы, демонстрирует неравномерность (рис. 1, б, д). Также имеет место просветление и разрежение цитоплазмы в некоторых кардиомиоцитах (рис. 1, д), мозаичная картина повреждения миокарда (рис. 1, б). Встречаются истонченные мышечные сегменты, вокруг которых собираются мононуклеар-ные клетки. В некоторых участках рядом с клетками, подвергшимися контрактурным изменениям, находятся кардиомиоциты с пе-рерастяжением миофибрилл. Следует отметить, что описанные изменения наиболее выражены в миокарде левого желудочка.
Дополнительно при гистологическом исследовании также было обнаружено увеличе- ние количества фиброзных тканей в миокарде животных, подвергавшихся низким температурам. Это свидетельствует о процессе фиброза, который является реакцией организма на повреждение сердечной мышцы. Фиброзные ткани образуются в результате пролиферации фибробластов и отложения экстрацеллюлярного матрикса, что приводит к утолщению стенок сердечных камер и нарушению их функции.
Кроме того, в некоторых образцах миокарда наблюдались признаки воспалительной реакции, такие как наличие воспалительных клеток, включая лейкоциты и макрофаги. Это указывает на активацию иммунной системы в ответ на повреждение сердца. Воспаление может способствовать дальнейшей деградации тканей и ухудшению функции сердца.
Таким образом, гистологическое исследование миокарда животных, подвергавшихся низким температурам, позволяет выявить не только структурные изменения в сердечной мышце, но и патологические процессы, такие как фиброз и воспаление. Эти изменения могут способствовать развитию сердечной недостаточности и других сердечно-сосудистых заболеваний.
Исследования показали, что экстракт лебеды садовой оказывает положительное влияние на состояние миокарда при общем охлаждении (рис. 1, в, е). Он способствует нормализации морфологической картины, затрагивающей тканевой и внутриклеточный уровни организации. Конкретные изменения, которые происходят в миокарде под действием экстракта лебеды садовой, следующие:
-
– снижение эозинофилии мышечных сегментов. Это связано с уменьшением количества гликогена в цитоплазме кардиомиоцитов;
-
– уменьшение гипертрофии и гиперплазии кардиомиоцитов. Это происходит за счёт уменьшения нагрузки на сердце;
-
– улучшение структуры миофибрилл. Это связано с повышением уровня АТФ в клетках;
-
– усиление межклеточных контактов. Это способствует восстановлению функциональной активности миокарда;
-
– снижение отёка интерстициальной ткани. Это связано с уменьшением проницаемости капилляров;
-
– уменьшение количества фибробластов. Это происходит в результате снижения интенсивности воспалительного процесса;
Рис. 1. Гистологические исследования миокарда животных (патоморфологические особенности миокарда левого желудочка крыс): а) интактные животные (увеличение объектива ×20); б) с холодовым стрессом (увеличение объектива ×20); в) с холодовым стрессом на фоне введения экстракта Аtriplex hortēnsis L. (увеличение объектива ×20); г) интактные животные (увеличение объектива ×100); д) с холодовым стрессом (увеличение объектива ×100, стрелками обозначены области расширения межмышечных пространств, разобщения кардиомиоцитов); е) с холодовым стрессом
на фоне введения экстракта Аtriplex hortēnsis L. (увеличение объектива ×100)
словлено их способностью воздействовать на функциональное состояние нейроэндокринной системы [26, 27], что, по-видимому, находит свое отражение в нормализации уровня стрессорных гормонов и, как следствие, улучшении состояния миокарда.
Полученные в ходе выполнения работы результаты согласуются с литературными данными [12–21], что говорит об их верификации.
Заключение
Растения семейства Amaranthaceae рода Atriplex в независимости от вида и ареала произрастания обладают высоким биологически активным и фармацевтическим потенциалом.
Аtriplex hortēnsis L. проявляет актопротекторный эффект у животных с холодовым стрессом в тесте плавания и бега на тредбане
-
– исчезновение очагов интерстициального склероза. Это связано с восстановлением структуры ткани.
Таким образом, экстракт лебеды садовой является перспективным средством для профилактики и лечения повреждений миокарда, вызванных общим охлаждением.
Большее число клеток, обладающих нормальной структурой, возможно, связано с тем, что экстракт лебеды садовой может нормализовать структуру и функциональность клеточных мембран, входящих в состав биомолекул. Возможно, именно благодаря антиоксидантным свойствам и мембраностабилизирующей функции также уменьшается количество клеток, которые находятся в состоянии пересокращения.
Также известно, что защитное действие антиоксидантов при стрессе может быть обу- 84
Сергеева И.Ю., Аншуков А.В., Рябоконева Л.А. и др.
«до отказа», восстанавливая показатели работоспособности до уровня здоровых интактных крыс.
На фоне введения водного экстракта лебеды садовой в питьевой режим крыс в модели стрессирующего холодового воздействия в миокарде развиваются компенсаторно-при- способительные реакции, направленные на улучшение транскапиллярного обмена и стимуляцию биосинтеза сократительных и энергообразующих структур, что говорит о перспективности и целесообразности применения Аtriplex hortēnsis L. как источника фитоадап-тогенов.
Список литературы Изучение влияние водного экстракта лебеды садовой 'Atriplex hortensis L. при адаптации к физическим и стрессорным нагрузкам в модели in vivo
- Короленко А.В. Стресс как фактор риска здоровья населения и распространения вредных привычек // Здоровье человека, теория и методика физической культуры и спорта. 2019. № 1 (12). С. 3-26.
- Суркова Д Р., Пискайкина М.Н. Стресс и его влияние на здоровье человека // Известия Института систем управления СГЭУ. 2018. № 1. С. 34-36.
- Kucharska H.W. Analysis of the frequency of use of supplements based on plant adaptogens and their impact on the psychophysical well-being of users // Med Srod. 2022. DOI: 10.26444/ms/153024.
- Gregory S. Kelly. Rhodiola rosea: a possible plant adaptogen //Altern Med Rev. 2001. Т. 6, № 3. С.293-302.
- Brekhman A.I., Dardymov I.V. New substances of plant origin which increase nonspecific resistance // Annu. Rev. Pharmacol. 1969; 9. Р. 419-430.
- Panossian A., Wikman G. Evidence-based efficacy of adaptogens in fatigue, and molecular mechanisms related to their stress-protective activity // Curr Clin Pharmacol. 2009;4(3). Р. 198-219.
- Рябоконева Л.А., Сергеева И.Ю. Фармакологические свойства Taraxacum officinale // Пищевые инновации и биотехнологии: сборник тезисов XI Всероссийской (национальной) научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Кемерово, 18 мая 2023 года / под общ. ред. А.Ю. Просекова. Кемерово: Кемеровский гос. ун-т, 2023. С. 71-72. EDN: ERUGIU
- Аншуков А.В., Сергеева И.Ю. Физиологическая ценность растительного сырья Сибири // Пищевые инновации и биотехнологии: сборник тезисов XI Всероссийской (национальной) научной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Кемерово, 18 мая 2023 года / под общ. ред. А.Ю. Просекова. Кемерово: Кемеровский гос. ун-т, 2023. С. 7-8. EDN: OCENWD.
- Аншуков А.В., Марков А.С., Сергеева И.Ю. Применение флавоноидов для профилактических продуктов питания // Холодильная техника и биотехнологии: сборник тезисов IV национальной конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, Кемерово, 01-03 декабря 2022 года. Кемерово: Кемеровский гос. ун-т, 2023. С. 89-90. EDN: XFWCOH.
- Аншуков А.В., Сергеева И.Ю., Марков А.С. Питание как фактор профилактической среды для работников угольной промышленности // Потребительский рынок: устойчивое развитие в условиях новых вызовов: сборник материалов Всероссийской (национальной) научно-практической конференции, Новосибирск, 10 ноября 2022 года / под ред. Ю.Ю. Миллер. Новосибирск: Сибирский университет потребительской кооперации, 2022. С. 114-118. EDN: XDEDME.
- Zohra T., Ovais M., Khalil A.T. et. al. Bio-guided profiling and HPLC-DAD finger printing of Atriplex lasiantha Boiss // BMC Complement Altern Med 19, 4 (2019). https://doi.org/ 10.1186/s12906-018-2416-1
- Верещага О.С. Фитохимический анализ Atriplex fera // Образовательная инициатива как ключевой фактор развития сферы знаний: сборник научных трудов. Казань: ООО «СитИвент», 2019. С.298-303.
- Slama K., Rouag M., Tichati L. et al. Nephroprotective role and antioxidant capacity of Atriplexhalimus on carbon tetrachloride-induced kidney damage in rats // Comp Clin Pathol. 2021. V. 30. Р. 75-87.
- Amin E., Abdel-Bakky M.S., Darwish M.A. et al. The Glycemic Control Potential of Some Amaranthaceae Plants, with Particular Reference to In Vivo Antidiabetic Potential of Agathophora alopecuroides // Molecules, 2022, 27, 973.
- Wright K.H. et al. Composition of Atriplex hortensis, sweet and bitter Chenopodium quinoa seeds // Journal of food science. 2002. Т. 67, № 4. С. 1383-1385. https://doi.org/ 10.1111/j.1365-2621.2002.tb10294.x
- Zaghloul E., Handousa H., Singab A.N.B. et al. Phytoecdysteroids and Anabolic Effect of Atriplex dimorphostegia: UPLC-PDA-MS/MS Profiling, In Silico and In Vivo Models // Plants. 2023, 12, 206. https://doi.org/10.3390/plants12010206
- Elaid, Bounouar & Missoun, Fatiha & Nesrine Ouda, Amari & Belabaci, Fatima & Belabaci, Senia & Sekkal, Fatima & Djebli, Noureddine. Antidiabetic effect of Atriplex halimus long and short term treatment against streptozotocin induced diabetes in rats // Anales de Biología. 2022. Р. 21-30. DOI: 10.6018/analesbio.44.03.
- Zine H., Ibrahimi M., Loqman S., Papazoglou E.G., Ouhaddou S., Elgadi S., Ouhdouch Y., Hakkou R., Adnani M.E., Ouhammou A. Chemical Composition, Antioxidant, and Antibacterial Activities of Essential Oil of Atriplex semibaccata R.Br. Aerial Parts: First Assessment against Multi-drug-Resistant Bacteria // Agronomy 2021, 11, 362. DOI: 10.3390/agronomy11020362
- Soliman G.A., Abd El Raheim M. Antihyperglycemic, Antihyperlipidemic and Antioxidant effect of Atriplex farinosa and Atriplex nummularia in Streptozotocin-induced Diabetes in rats // Bull. Env. Pharmacol. Life Sci. 2015. Т. 4. № 12. С. 10-18.
- Awaad A.S. et al. Novel flavonoids with antioxidant activity from a Chenopodiaceous plant // Pharmaceutical Biology. 2012. Т. 50. № 1. С. 99-104.
- Parvez M.K., Arbab A.H., Al Dosari M.S., Al Rehaily A.J., Alam P., Ibrahim K.E., Alsaid M.S. and Rafatullah S. Protective effect of Atriplex suberecta extract against oxidative and apoptotic hepatotoxicity // Exp Ther Med 15: 3883-3891, 2018.
- Stankovic J., Godevac D., Tesevic V., Dajic-Stevanovic Z., Ciric A., Sokovic M., Novakovic M. Antibacterial and Antibiofilm Activity of Flavonoid and Saponin Derivatives from Atriplex tatarica against Pseudomonas aeruginosa // J Nat Prod. 2019 Jun 28;82(6):1487-1495. DOI: 10.1021/acs.jnatprod.8b00970. Epub 2019 Jun 4. PMID: 31181926.
- Бобков Ю.Г. Фармакологическая коррекция утомления / Ю.Г. Бобков, В.М. Виноградов, В.Ф. Катков и др. М.: Медицина, 1984. 208 с.
- Романова Л.А., Стальная И.Д. Метод определения гидроперекисей липидов с помощью тиоционата аммония // Современные методы в биохимии. М.: Медицина, 1977. С. 64-66.
- Маркин А.А., Федорова Т.Н., Колесова О.Е Перекисное окисление липидов и методы определения продуктов липопероксидации в биологических средах //Лаб. дело. 1984. Т. 9. С. 540-546.
- Ясенявская А.Л., Самотруева М.А., Лужнова С.А. Влияние антиоксидантов на нейроэн-докринный статус в условиях иммобилизационного стресса // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2014. № 8-2. С. 57-59.
- Мамонтова Е.В., Семенищева О.Е. Исследование реакции гипоталамо-адренокор-тикальной системы на стресс и коррекция стрессорных нарушений антиоксидантами // Современные проблемы науки и образования. 2013. № 2. С. 53.