Экспериментальная фитокоррекция дисфункции эндотелия и дислипидемии при токсическом повреждении печени

Автор: Банзаракшеев Виталий Гамбалович, Ажунова Татьяна Александровна, Гуляев Сергей Миронович

Журнал: Вестник Бурятского государственного университета. Философия @vestnik-bsu

Статья в выпуске: 12, 2014 года.

Бесплатный доступ

Объект исследования - комплексное растительное средство, полученное по прописям рецептурных источников тибетской медицины. Курсовое профилактическое введение фитосредства препятствует развитию синдромов цитолиза и холестаза, нормализует показатели липидного обмена и дисфункции эндотелия.

Фитосредство, печень, дислипидемия, дисфункция эндотелия

Короткий адрес: https://sciup.org/148182192

IDR: 148182192   |   УДК: 615.322:616.1:616.3

Experimental phytocorrection of endothelial dysfunction and dyslipidemia in toxic injuries of liver

The object of study is a complex plant remedy that has been developed on the basis of the Tibetan medicine recipes. The course introduction of phytoremedy prevents the development of cytolysis and cholestasis syndromes, normalizes indices of lipid metabolism and endothelial dysfunction.

Текст научной статьи Экспериментальная фитокоррекция дисфункции эндотелия и дислипидемии при токсическом повреждении печени

Атеросклероз (АС) как этиологическая основа большинства сердечно-сосудистых и цереброваскулярных заболеваний признан «неинфекционной пандемией XXI века», поскольку прочно занимает первое место в структуре заболеваемости и смертности населения большинства стран мира [13]. Установлено, что независимым фактором развития АС является состояние дисфункции эндотелия (ДЭ), заключающееся в дисбалансе медиаторов, обеспечивающих оптимальное течение всех эндотелийзависимых процессов [8]. Очевидно, что свойства эндотелия изменяются под воздействием ряда факторов риска, одним из которых служит атерогенная дислипидемия (ДЛП).

Как известно, ДЛП сопровождается нарушением функции ключевого органа липидного гомеостаза – печени, причем любые патологические процессы в ней способны как вызвать ДЛП, так и способствовать дальнейшему прогрессированию липидного дисметаболизма [1]. В сложившихся условиях ДЛП оказывает локальную проатерогенную стимуляцию на эндотелий [5]. В результате этого кардинально изменяются гомеостатические свойства эндотелия, одним из которых является активация его провоспали-тельного потенциала [10, 17]. Последний в синергизме с другими вазотоксическими компонентами усугубляет деэндотелизацию и вносит дополнительный вклад в процесс повреждения эндотелия и в эволюцию АС [18].

Существующие на сегодняшний день методы лечения ДЭ не имеют под собой этиопатоге-нетической базы и применяются в основном как различные варианты симптоматической терапии [9]. Несомненно, что вышеизложенное требует комплексной и рациональной терапии, включающей в себя гепатопротекторную, антидисли-пидемическую и эндотелиопротективную фармакокоррекцию.

В этом плане определенный интерес вызывает применение средств растительного происхождения. Имеющиеся сведения об эффективном использовании гепатозащитных, гиполипи-демических и эндотелиопротекторных фитос- редств и их преимущества в виде малой токсичности и высокой эффективности позволяют предположить, что одним из перспективных направлений в профилактике и лечении данной патологии может послужить комплексная фитотерапия [9].

Цель исследования – экспериментальная оценка влияния комплексного фитосредства на показатели ДЭ и липидного обмена при токсическом повреждении печени.

Материалы и методы

Эксперименты выполнены на крысах линии Wistar обоего пола с исходной массой 170–190 г. и проводились в соответствии с «Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей» (Страсбург, 1986).

Объектом исследования явилось многокомпонентное фитосредство, полученное по прописям оригинальной рецептуры, описанной в первоисточнике тибетской медицины, трактате «Чжуд-ши» [15]. В состав средства входят плоды Crataegus sanguinea Pall ., корни Scutellaria baicalensis Georgi , плоды Malus baccata (L.) Borkh., корневища Glycyrrhiza glabra L., корневища Zingiber officinalis L., корневища Acorus calamus L., кора Cinnamomum cassia Blume и др.

Для изучения фармакотерапевтической эффективности фитосредство применяли профилактическим курсом в форме отвара внутриже-лудочно в объеме 1 мл/100 г 1 раз в сутки на протяжении всего срока эксперимента. Животным контрольной группы вводили эквиобъем-ное количество воды очищенной по аналогичной схеме.

Токсический гепатит вызывали на 8-й день от начала фитотерапии введением животным в желудок 40% этилового спирта по 0,7 мл на 100 г. массы 1 раз в сутки в течение 21 дня [11]. Интервал между введениями этанола и фитосред-ства/воды очищенной составлял 6 ч. Степень токсического повреждения печени оценивалась по лейкоцитарному индексу интоксикации (ЛИИ) и по активности индикаторных ферментов – аланинаминотрансферазы (АЛТ) и аспартатаминотрансферазы (АСТ), щелочной фосфа- тазы (ЩФ) и гаммаглутамилтранспептидазы (ГГТП) [4, 6].

ДЛП индуцировали с 14-го дня эксперимента путем ежедневного вскармливания крыс натуральным свиным салом ad libidum [7]. Ги-полипидемическое действие средства оценивали по содержанию общего холестерина (ОХС), триглицеридов (ТГ), холестерина липопротеинов высокой плотности (ХС ЛПВП), холестерин липопротеинов низкой плотности (ХС ЛПНП) рассчитывали по общепринятой формуле Фрид-вальда [4].

Содержание цитокинов интерлейкина-1бета (ИЛ-1β), интерлейкина-6 (ИЛ-6) и фактора некроза опухоли-альфа (ФНО-α) в сыворотке крови определяли методом иммуноферментного анализа [14]. Уровень С-реактивного белка (СРБ) определяли методом латекс-агглютинации, концентрацию фибриногена методом Рутберга [4]. Уровень содержания в крови циркулирующих эндотелиальных клеток (ЦЭК) определяли по методу Hladovec [16].

Полученные в ходе экспериментов данные статистически обработаны с применением паке- та прикладных программ «Exсel – 2003». Значимость различий определяли с помощью t-критерия Стъюдента при вероятности 95% (P≤0,05) [12].

Результаты и их обсуждение

Как известно, длительное поступление в организм различных гепатотоксинов неизбежно ведет к напряженности общих механизмов сано-генеза и локальным процессам дестабилизации клеточных мембран, проявляющейся цитолизом гепатоцитов и синдромом холестаза [1].

Наши исследования показали, что 21дневное введение животным этанола характеризовалось выраженными лабораторными признаками деструкции и некроза гепатоцитов. Так, в контрольной группе крыс индуцированный гепатит сопровождался статистически значимым повышением активности цитолитических ферментов: уровень АЛТ и АСТ возрастал на 23 и 26% соответственно по сравнению с данными в интактной группе животных. Одновременно с этим в контроле наблюдалось существенное возрастание активности ферментов холестаза, в частности, ЩФ на 27% и ГГТП на 39% (табл. 1).

Таблица 1

Показатели

Группы животных

Интактная (n=8)

Контрольная (n=8)

Опытная (n=8)

ЛИИ, ед.

0,32±0,08

0,49±0,14

0,36±0,11*

АСТ, ммоль/л

129±7,54

163±9,42

146±5,44

АЛТ, ммоль/л

78,3±1,17

96,5±1,49

75,7±6,52*

ЩФ, Ед.

123±8,51

156±10,75

134±9,17

ГГТП, Ед.

8,6±1,45

12±1,63

9±0,78*

Примечание :* – разность достоверна по сравнению с контролем при р≤0,05

Влияние фитосредства на лабораторные показатели крови у крыс при повреждении печени этанолом

Как следует из данных таблицы 1 наряду с указанными изменениями введение этанола приводило к выраженному проявлению его токсического эффекта на организм крыс, о чем свидетельствовало возрастание клеточного компонента эндотоксикоза – ЛИИ в 1,53 раза в контрольной группе лабораторных животных.

Наряду с этим курсовое введение фитосредства в экспериментально-терапевтической дозе крысам с алкогольным гепатитом достоверно снижало токсическое действие этанола, что сопровождалось незначительным понижением активности цитолитических ферментов АСТ и АЛТ до 10 и до 21% соответственно. Также средство снижало развитие холестатического синдрома, о чем свидетельствовало уменьшение активности ЩФ на 14% и ГГТП на 25% по срав- нению с контрольными показателями. Помимо этого, курсовая превентивная фитотерапия способствовала купированию состояния эндотоксикоза, приводя к снижению ЛИИ на 26% по сравнению с показателями у крыс контрольной группы.

Известно, что от функционального состояния печени зависят многие виды метаболизма, а поскольку именно здесь происходят основные процессы регуляции, мобилизации, переработки и биосинтеза липидов, то многие патологические процессы в печени способны вызвать нарушения липидного обмена. Более того, печень как орган-мишень липидного дисбаланса активно участвует в прогрессировании ДЛП с развитием системной патологической реакции всего организма [1].

Полученные результаты эксперимента показали, что на фоне алкогольного поражения печени алиментарная жировая нагрузка у крыс сопровождалась развитием ДЛП, о чем наглядно свидетельствовала липидограмма контрольной группы животных. Так, в крови уровень ОХС возрастал на 19%, ХС ЛПНП на 39%, содержание ТГ увеличивалось на 24%, в то же время антиатерогенный ХС ЛПВП снижался до 21% по сравнению с показателями в интактной группе (табл. 2).

Таблица 2

Влияние фитосредства на показатели липидного обмена при этаноловом гепатите у крыс

Показатели

Группы животных

Интактная (n=8)

Контрольная (n=8)

Опытная (n=8)

ОХС, ммоль/л

1,75± 0,14

2,08± 0,10

1,65± 0,11 *

ТГ, ммоль/л

0,53± 0,04

0,66± 0,10

0,49± 0,03 *

ХС ЛПВП, ммоль/л

0,75± 0,10

0,59± 0,12

0,69± 0,11 *

ХС ЛПНП, ммоль/л

0,76± 0,01

1,06± 0,15

0,74± 0,11 *

Из данных таблицы 2 следует отметить, что при введении испытуемого фитосредства выраженность ДЛП заметно снижалась. Так, в опытной группе животных уменьшалось содержание ОХС на 21%, атерогенного ХС ЛПНП на 30%, ТГ на 26%. Вместе с тем антиатерогенная фракция ХС ЛПВП возрастала на 17% по сравнению с контролем. Полученные данные позволяют предположить, что профилактическое назначение фитосбора оказывает гепатозащитное действие, обеспечивающее оптимальность функционального состояния печени для предотвращения развития и прогрессирования ДЛП.

Как известно, ДЛП служит повреждающим проатерогенным фактором для эндотелиоцитов, вызывая в них состояние ДЭ и, в частности, ее провоспалительную активацию [9, 18]. Последующий ход экспериментальных исследований подтвердил эти литературные данные и показал, что в контрольной группе крыс, находившихся на атерогенной диете, развившиеся нарушения липидного обмена достоверно ассоциировались с повышением уровня провоспалительных цитокинов. Так, концентрация провоспалительных цитокинов ИЛ-1в, ИЛ-6 и ФНО-а возрастала на 23, 17 и 19% соответственно по сравнению с данными у животных интактной группы. В то же время превентивное введение фитосредства уменьшало выраженность гиперцитокинемии у лабораторных животных опытной группы. В частности, уровень исследуемой фракции цитокинов ИЛ-1в и ИЛ-6 уменьшался на 17,8 и 16,1% соответственно, а концентрация провос-палительного цитокина ФНО-а под влиянием фитосредства снижалась на 12% в сравнении с показателями в контроле (табл. 3).

Таблица 3

Влияние фитосредства на уровень провоспалительных цитокинов и острофазовых белков при ДЛП на фоне этанолового гепатита у крыс

Показатели

Интактная (n=8)

Контрольная (n=8)

Опытная (n=8)

ИЛ-1Р, пг/мл

2,05±0,15

2,52±0,23

2,07±0,11 *

ИЛ-6, пг/мл

4,90±0,38

5,76±0,43

4,83±0,25 *

ФНО-а, пг/мл

2,00±0,19

2,38±0,17

2,09±0,12 *

СРБ, мг/л

6,00±0,32

14,41±0,10

12,32±0,37 *

Фибриноген, г/л

0,92±0,07

1,06±0,04

0,94±0,06 *

Как следует из литературных данных, экспрессия провоспалительных цитокинов ведет к образованию эндотелиальными клетками молекул адгезии, привлекающих моноциты к эндотелию и облегчающих их проникновение в сосудистую стенку [3, 10]. Можно предполо- жить, что под влиянием курсового введения фитосбора наблюдаемое снижение уровня провоспалительных цитокинов прерывает инициациальное звено атерогенеза, что обусловливает антиатеросклеротический эффект испытуемого средства.

Известно, что выработка провоспалитель-ных цитокинов стимулирует синтез и секрецию белков острой фазы – биомаркеров эндогенного воспаления [3, 17]. Из таблицы 3 видно, что в контрольной группе животных гиперцитокине-мия сопровождалась возрастанием в крови СРБ в 2,4 раза и фибриногена на 16%. Одновременно с этим в опытной группе крыс курсовое введение средства приводило к снижению концентрации СРБ и фибриногена на 14 и 11% соответственно. Важно, что под влиянием фитосредства заметное снижение концентрации СРБ достоверно коррелировало с уменьшением содержания ИЛ-6. Вероятно, торможение синтеза СРБ, активным продуцентом которого является ИЛ-6, позволяет предположить, что фитосредство ока- зывает благоприятное влияние, заключающееся в подавлении активности эндогенного воспаления, которое присуще патогенетическим механизмам АС.

Общеизвестно, что длительная ДЛП приводит к выраженной активности не только воспалительных, но и деструктивных процессов [10]. Из результатов эксперимента видно, что в группе крыс, находившихся на атерогенной диете, индуцированная ДЛП достоверно ассоциировалась с повышением в крови количества ЦЭК – основных маркеров повреждения эндотелия. Результаты исследования показали, что у животных данной группы степень деэндотелизации сосудов возрастала в 2,2 раза по сравнению с данными в интактной группе крыс (табл. 4).

Таблица 4

Влияние фитосредства на уровень ЦЭК при индуцированной ДЛП у крыс

Группы животных

Количество ЦЭК Ед/100 мкл

Интактная (n=8)

6,0±1,1

Контрольная (n=8)

13,6±4,2

Опытная (n=8)

7,2±0,3*

Из данных таблицы 4 видно, что профилактическое введение средства уменьшало выраженность повреждения и десквамации эндотелиальных клеток у животных. В частности, в опытной группе уровень ЦЭК уменьшался на 47% по сравнению с контролем, что позволяет отметить у изучаемого фитосбора выраженный эндотелиопротективный эффект. Можно предположить, что данное фармакологическое свойство испытуемого фитосредства позволяет на ранних этапах снизить степень ДЭ и ослабить процесс десквамации эндотелиоцитов, тем самым прерывая инициациальное звено АС и обусловливая антиатеросклеротический эффект средства.

Столь многогранная и выраженная фарма-котерапевтическая эффективность фитосбора обусловлена высоким содержанием в его компонентах флавоноидов, органических кислот, полисахаридов и других биологически активных соединений, обеспечивающих поливалентный эффект испытуемого средства [2].

Таким образом, превентивное курсовое введение фитосредства при токсическом повреждении печени сопровождается гепатозащитным действием, что препятствует развитию ДЛП и активации процессов ДЭ. Следует полагать, что успешное сочетание в изучаемом фитосредстве гепатопротекторных, гиполипидемических и эндотелиопротективных свойств может открыть новые возможности его применения в комплексной профилактике и терапии АС и ассоциированных с ним заболеваний.

Список литературы Экспериментальная фитокоррекция дисфункции эндотелия и дислипидемии при токсическом повреждении печени

  • Буеверова Е.Л., Драпкина О.М., Ивашкин В.Т. Атерогенная дислипидемия и печень//Российские медицинские вести. -2008. -№ 1. -С. 17-23.
  • Головкин Б.Н., Руденская Р.Н., Трофимова И.А. Биологически активные вещества растительного происхождения. -М.: Наука, 2002. -216 с.
  • Демьянов А.В., Котов А.Ю. Диагностическая ценность исследования уровней цитокинов в клинической практике//Цитокины и воспаление. -2003. -№ 2. -С. 20-35.
  • Камышников В.С. Справочник по клиникобиохимической лабораторной диагностике. -Минск: Беларусь, 2000. -463 с.
  • Кухарчук В.В. Дислипидемии и сердечнососудистые заболевания//Consilium Medicum. -2009. -№ 5. -С. 61-64.
  • Мустафина Ж.Г., Краморенко Ю.С., Кобцев В.Ю. Интегральные показатели периферической крови//Клин. лаб. диагн. -1999. -№ 5. -С. 47-49.
  • Патент РФ 2033646. Способ моделирования атеросклероза/В.И. Гарец, Н.П. Федченко, Л.И. Конча//Заявка № 93032126/14. Заявл. 07.07.1993. опубл. 20.04.1995. -Бюл. № 10.
  • Петросов С.Л. Структурно-функциональные изменения артерий у мужчин с артериальной гипертонией и нарушением жирового обмена в возрастном аспекте//Российский кардиологический журнал. -2012. -№ 6. -С. 29-33.
  • Петухов В.А. Эндотелиальная дисфункция: современное состояние вопроса//Consilium Medicum. -2008. -№ 1. -С. 3-11.
  • Уровни воспалительных и деструктивных биомаркеров в крови при коронарном атеросклерозе разной степени выраженности/Ю.И. Рагино и др.//Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. -2010. -№ 5. -С. 520-523.
  • Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ/под ред. Р.У. Хабриева. -М.: Медицина, 2005. -832 с.
  • Сергиенко В.И., Бондарева И.Б. Математическая статистика в клинических исследованиях. -М.: Гэотар Медицина, 2001. -256 с.
  • Сусеков А.В., Зубарев М.Ю., Кухарчук В.В. Heart Protection Study -исследование защиты сердца//Клиническая фармакология и терапия. -2002. -№ 1. -С. 71-74.
  • Хаитов Р.М., Пинегин Б.В., Истамов Х.Ч. Экологическая иммунология. -М.: ВНИРО, 1995. -218 с.
  • Чжуд-ши: канон тибетской медицины/пер. с тибетского, пред., прим., указатели Д.Б. Дашиева. -М.: Восточная литература РАН, 2001. -766 с.
  • Hladovec J. The method of study of endothelial dysfunction//Physiol. Bohemosbv. -1978. -Vol. 27. -P. 140-144.
  • Packard R.R., Libby Р. Inflammation in atherosclerosis: from vascular biology to biomarker discovery and risk prediction//Clin. Chem. -2008. -Vol. 54. -P. 24-38.
  • Patti G., Melfi R., Sciascio G.D. The role of endothelial dysfunction in the pathogenesis and in clinical practice of atherosclerosis//Recenti Prog. Med. -2005. -Vol. 10. -P. 499-507.
Еще