Влияние дикарбамина в лечебном режиме введения на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга

Никишин С.А.; Моисеева И.Я.; Ионичева Л.В.; Киселева Д.Д.

Научные статьи \ Прикладные науки. Медицина. Технология \ Mедицинские науки \ Фармакология. Общая терапия. Токсикология

Влияние дикарбамина в лечебном режиме введения на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга

Никишин С.А. Моисеева И.Я. Ионичева Л.В. Киселева Д.Д.

Журнал: Инженерные технологии и системы @vestnik-mrsu

Рубрика: Экспериментальная и клиническая фармакология

Статья в выпуске: 1-2, 2013 года.

Бесплатный доступ

Изучено влияние дикарбамина на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга. Установлен достаточно высокий уровень ее фармакологической защиты под воздействием испытуемого препарата.

Текст научной статьи Влияние дикарбамина в лечебном режиме введения на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга

Актуальной задачей фармакологии является разработка новых низкотоксичных ге-матомиелопротекторов, обладающих возможностью длительного применения, способных уменьшать повреждение клеток крови, стволовых мультипотентных клеток костного мозга и ускорять восстановление гемопоэза [1; 3], что существенно расширит возможности химио- и радиотерапии. С этой точки зрения для нас представляет научный интерес новый отечественный препарат дикарбамин (ОАО «ВалентаФарм», Россия, международное непатентованное наименование (МНН) — имидазолилэтанамидпентандиовой кислоты) ^[2]

Материалы и методы. Исследование проведено в лаборатории кафедры общей и клинической фармакологии Медицинского института Пензенского государственного университета. Эксперименты были выполнены на 30 половозрелых кроликах-самцах породы шиншилла массой 2,5 — 3,0 кг, которых содержали на стандартном пищевом рационе вивария со свободным доступом к воде. Все манипуляции с животными проводились в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей (ETSN 123, Страсбург, 18 марта 1986 г.), и были одобрены локальным этическим комитетом.

С учетом цели исследования были сформированы три группы животных. Группа 1 (и = 10) являлась интактной. Животные групп 2 (и = 10) и 3 (и = 10) подвергались однократному воздействию ионизирующей радиации. Для моделирования лучевого повреждения проводилось облучение с помощью аппарата АГАТ-«С» разовой очаговой дозой 5 Гр, расстояние от источника ионизации до ионизируемой поверхности составляло 90 см, процентная доза равнялась 94 %, а максимальная доза облучения составила 5,31 Гр. Животным группы 3 вводили препарат дикарбамин производства ОАО «ВалентаФарм» внутрь в дозе 4 мг/кг через 1 ч и 24 ч после облучения.

Для исследования костного мозга проводили пункцию подвздошной кости под местным обезболиванием 2% раствором новокаина в объеме 2,0 мл при помощи асептической аспирации обезвоженными иглой Кассирского и шприцем до начала эксперимента на3, 7, 10, 14, 21 и 28-е сутки. Из части полученного пунктата готовили мазки, другую разводили для подсчета миелокариоцитов и мегакариоцитов. Затем производили цитологический анализ мазков пунктата.

Обработку результатов экспериментального исследования проводили с помощью пакета статистических программ: русифицированных версией программ STATISTICA 6.0 (StatSoft, Россия, 1999) и BIOSTAT (S. A. Glantz, McGrawHill, перевод на русский язык — «Практика», 1998). Определялись основные статистические характеристики — среднее и стандартное квадратическое отклонение. Достоверность различий рассчитана с помощью t-критерия Стьюдента.

Результаты исследований. На 3-и сут-

ки после радиоактивного воздействия и применения дикарбамина абсолютное количество миелокариоцитов в костном мозге сократилось с 16,01 ± 2,96 х 109/л до 10,00 ± ± 1,25 х 109/л (р^ < 0,05) (таблица). В конце второй недели наблюдения 1 л кроветворной ткани содержал в среднем 20,40 ± ± 3,82 х 109 миелокариоцитов и в завершение наблюдения статистически значимо не отли чался от значения показателя у интактных животных. Классической пострадиационной динамики с выраженным опустошением кроветворной ткани после лучевого повреждения отмечено не было. Абсолютное количество клеток-предшественниц в пробах в большинстве контрольных точек было статистически значимо выше, чем у животных контрольной группы.

Таблица

Пострадиационная динамика абсолютного количества клеток костного мозга кроликов при лечебном двукратном введении дикарбамина в дозе 4 мг/кг, М (sd)

Показатель	Сутки
Показатель	З-и	5-е	7-е	10-е	14-е	21-е	28-е
1	2	З	4	5	6	7	8
Миело-кариоциты, х 10⁹/л	16,00 (З,41)	19,50 (З,41)	11,50 (4,8З)	10,20 (2,З4)	12,40 (2,80)	11,50 (2,19)	19,20 (2,76)
	1,70 (0,29)*	2,50 (0,34)*	2,00 (0,44)*	3,00 (0,43)*	4,50 (0,63)*	84,00 (12,63)*	26,00 (5,20)*
	10,00 (1,25)*#	9,70 (1,14)*#	3,00 (0,66)*#	2,80 (3,03)*	20,40 (3,82)*#	53,40 (4,74)*#	22,72 (5,23)
Мегакариоциты , х 10⁶/л	1ЗЗ,77 (22,0З)	200,00 (З4,6З)	120,00 (16,12)	102,00 (22,45)	150,00 (2З,50)	115,00 (14,21)	174,00 (20,46)
	32,10 (5,88)*	25,00 (4,98)*	27,78 (4,80)*	35,00 (4,68)*	45,89 (6,18)*	842,36 (103,59)*	495,67 (64,90)*
	68,75 (8,12)*#	64,18 (11,16)*#	66,25 (13,99)*#	78,75 (12,80)*#	98,75 (21,70)*#	201,25 (41,94)*#	143,75 (14,35) #
Митоз, х 10⁹/л	0,112 (0,021)	0,098 (0,022)	0,115 (0,027)	0,112 (0,022)	0,112 (0,019)	0,115 (0,011)	0,154 (0,01З)
	0,017 (0,011) *	0,025 (0,011) *	0,044 (0,009)*	0,060 (0,078)*	0,090 (0,01)	1,978 (0,443)*	0,390 (0,066)*
	0,060 (0,010)*#	0,058 (0,012)*#	0,039 (0,002) *	0,058 (0,002)*	0,265 (0,073)*#	0,481 (0,066)*#	0,273 (0,054)*#
Бластные клетки, х 10⁹/л	0,595 (0,021)	0,62З (0,018)	0,4З2 (0,01З)	0,558 (0,075)	0,481 (0,040)	0,581 (0,067)	0,612 (0,080)
	0,120 (0,016)*	0,180 (0,015) *	0,150 (0,024)*	0,250 (0,067)*	0,385 (0,058)	6,640 (1,50)*	0,720 (0,111)
	0,486 (0,091)*#	0,290 (0,058)*#	0,153 (0,043)*	0,231 (0,11)*	0,745 (0,09)*#	2,306 (0,09)*#	0,869 (0,12)*#
Промиелоциты , х 10⁹/л	0,986 (0,182)	1,З65 (0,10З)	0,690 (0,184)	0,816 (0,155)	0,868 (0,147)	0,805 (0,171)	1,152 (0,1З0)
	0,124 (0,084)*	0,185 (0,053)*	0,193 (0,046)*	0,253 (0,089)*	0,367 (0,094)*	4,768 (0,540)*	0,239 (0,041)*
	0,661 (0,084)*#	0,571 (0,084)*#	0,191 (0,073)*	0,252 (0,14)*	1,277 (0,162)*#	4,708 (0,156)*	1,398 (0,133)*#
Миелоциты, х 10⁹/л	0,602 (0,098)	0,585 (0,096)	0,460 (0,085)	0,З06 (0,087)	0,620 (0,095)	0,460 (0,068)	0,576 (0,091)

Окончание табл.

1	2	3	4	5	6	7	8
	0,030 (0,045)*	0,081 (0,070)*	0,168 (0,097)*	0,211 (0,051)*	0,279 (0,059)*	2,996 (0,430)*	0,551 (0,105)
	0,410 (0,047)*#	0,210 (0,041)*#	0,155 (0,067)*	0,132 (0,025)*#	0,780 (0,22)*#	2,511 (0,43)* #	0,853 (0,199)*
Метамиелоциты, х 10⁹/л	0,587 (0,091)	0,780 (0,059)	0,575 (0,108)	0,612 (0,127)	0,744 (0,121)	0,460 (0,071)	0,960 (0,091)
	0,100 (0,016)*	0,159 (0,045) *	0,173 (0,027)*	0,232 (0,041)*	0,395 (0,049)*	2,389 (0,294)*	0,500 (0,067)*
	0,380 (0,043)*#	0,299 (0,048)*#	0,154 (0,067)*	0,131 (0,112)*#	0,751 (0,210)#	2,449 (0,32)*	0,833 (0,185)*
Палочкоядерные нейтрофилы, х 10⁹/л	0,999 (0,120)	1,560 (0,074)	0,920 (0,112)	0,714 (0,165)	0,868 (0,128)	0,920 (0,114)	1,536 (0,186)
	0,090 (0,012)*	0,130 (0,034) *	0,109 (0,018)*	0,194 (0,028)*	0,231 (0,041)*	4,501 (0,720)*	0,753 (0,089)*
	0,170 (0,056)*#	0,160 (0,046)	0,092 (0,18)*	0,053 (0,11)*#	1,295 (0,37)*#	4,366 (0,74)*	1,416 (0,358)#
Сегментоядерные нейтрофилы, х 10⁹/л	1,419 (0,250)	2,535 (0,220)	1,380 (0,220)	1,428 (0,209)	1,488 (0,210)	1,495 (0,214)	2,304 (0,224)
	0,190 (0,023)*	0,150 (0,034)	0,043 (0,006)*	0,094 (0,012)*	0,134 (0,024)*	2,380 (0,41)*	3,095 (0,540)*
	0,454 (0,101)*#	0,965 (0,205)*#	0,131 (0,021)#	0,085 (0,021) *	1,838 (0,330)*#	5,914 (0,970)*#	2,011 (0,390)#
Моноциты, х 10⁹/л	0,210 (0,021)	0,195 (0,045)	0,115 (0,028)	0,102 (0,018)	0	0,115 (0,023)	0,384 (0,048)
	0,040 (0,005)*	0,038 (0,008)*	0,050 (0,009)*	0,065 (0,077)*	0,090 (0,011)	2,481 (0,660)*	0,520 (0,078)*
	0,205 (0,047)#	0,038 (0,001) *	0,048 (0,009)*	0,064 (0,036)*	0,699 (0,145)#	0,821 (0,123)*#	0,263 (0,12)*#
Лимфоциты, х 10⁹/л	3,746 (0,790)	4,290 (0,760)	2,415 (0,615)	2,346 (0,614)	2,976 (0,679)	2,530 (0,860)	4,224 (0,750)
	0,470 (0,085)*	0,740 (0,078)*	0,537 (0,072)*	0,569 (0,102)*	1,220 (0,104)*	29,815 (3,070)*	9,553 (1,659)*
	1,372 (0,310) *#	2,116 (0,321) *#	0,524 (0,128)*	0,583 (0,101)*	1,622 (0,480)*#	5,086 (1,760)*#	4,462 (0,820)#

Примечание. Светлый шрифт — группа интактных животных; жирный шрифт — опытная группа (облучение с введением дикарбамина); различия статистически значимы относительно: * — р1 < 0,05 интактной группы; # — р2 < 0,05 — группы с облучением без лекарственной коррекции.

После воздействия ионизирующей радиации в первые две недели опыта у животных опытной группы отмечалось статистически значимое сокращение численности мегакариоцитов в 1 лв2—3 раза. Она варьировалась в пределах 48,75 ± 12,80 х 106/л — 68,75 ± ±8,12 х 106/л (р1 < 0,05, р2 < 0,05). Во второй половине опыта (14-й, 21-й и 28-й день после лучевого повреждения) наблюдалось восстановление мегакариоцитарного ростка с нормализацией показателя в конце опыта. В контрольной группе первоначальный двухнедельный дефицит мегакариоцитов был статистически значимо более глубоким (р, < 0,05, р2 < 0,05).

На фоне дикарбамина пострадиацион- ное снижение митотической активности мие-локариоцитов наблюдалось в течение первых двух недель опыта, когда значение показателя статистически значимо снижалось в 2 — 3 раза по сравнению с группой интактных животных. В дальнейшем интенсивность пролиферативных процессов возрастала, превышая таковую у животных контрольной и интактной групп (р1 < 0,05, р2 < 0,05). В контрольной группе отмечалось более длительное и более глубокое торможение митотической активности миелокариоцитов.

Абсолютное содержание бластных клеток в опытной группе статистически значимо сократилось в первой половине опыта от 0,59 ± 0,07 х 10⁹/л до 0,29 ± 0,06 х 10⁹/л на 5-е сутки наблюдения. На 14-й день пострадиационный дефицит был ликвидирован полностью, в пробах определялось 0,76 ± ± 0,09 х 10⁹/л бластных клеточных форм (р₁< 0,05, р 2 < 0,05). На 21-е сутки наблюдался подъем показателя до 2,30 ± 0,09 х х 10⁹/л, который, однако, не был столь выражен, как у животных опытной группы (р₁< 0,05, р 2 < 0,05). В конце эксперимента абсолютное содержание бластных клеток у животных опытной группы статистически значимо не отличалось от такового в контрольной и интактной группах (р ^ > 0,05, р₂ > 0,05).

Абсолютное количество костномозговых палочкоядерных и сегментоядерных нейтрофилов в опытной группе снижалось в первой половине опыта, составив на 10-е сутки 0,05 ± 0,11 х 10⁹/л и 0,09 ± 0,02 х 10⁹/л соответственно (р₁< 0,05, р 2 > 0,05). Затем следовали увеличение показателя на 21-е сутки и снижение на 28-е с нормализацией уровня сегментоядерных нейтрофилов (р₁ > 0,05, р₂< 0,05).

Абсолютное количество костномозговых промоноцитов и моноцитов на 5-е сутки после лучевого повреждения на фоне дикарба-мина снизилось максимально, не отличалось от такового в группе контроля и равнялось 0,04 ± 0,001 х 10⁹/л (0,16 ± 0,05 х 10⁹/л у группы интактных животных)^ < 0,05, р 2 > 0,05). Затем наблюдались повышение показателя до 0,82 ± 0,12 х 10⁹/л на 21-е сутки и его последующее снижение без нормализации в конце эксперимента. В контрольной группе обнаружились глубокая двухнедельная костномозговая промоно- и моноцитопения, выраженный абортивный подъем и повторное снижение в конце наблюдения без нормализации (р₁< 0,05, р 2 > 0,05).

В лимфоцитарном ряду в течение первой недели абсолютное количество клеток на 7-е сутки снизилось с 3,75 ± 0,78 х 10⁹/л до 0,52 ± 0,19 х 10⁹/л (р₁< 0,05, р₂ > 0,05). В дальнейшем происходило накопление клеток данной группы с умеренным подъемом на 21-е сутки (р₁< 0,05, р 2 < 0,05) и нормализацией показателя в конце наблюдения (р₁< 0,05, р 2 < 0,05). Дикарбамин обеспечивал достаточную защиту лимфоцитарного ростка костномозговой кроветворной ткани по сравнению с результатами контрольной серии.

Выводы. Дикарбамин обеспечивал достаточно высокий уровень фармакологической защиты кроветворной ткани после воздействия ионизирующей радиации, что выражалось в статистически значимом уменьшении продолжительности и глубины пострадиационного дефицита субпопуляций миелокариоцитов, устранении феномена повторного падения абсолютных показателей миелокариоцитов, а также эффективной защите кроветворных предшественников в костном мозге.

Список литературы Влияние дикарбамина в лечебном режиме введения на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга

Изучение гематопротекторной эффективности дикарбамина в условиях экспериментального пострадиационного костномозгового синдрома/И. Я. Моисеева, А. И. Зиновьев, С. А.Никишин, В. Е. Небольсин//Вопр. онкологии. 2012. Т. 58, № 1. С. 81 84.
Механизмы протективного действия «Дикарбамина» в отношении системы крови при цитоста-тическом воздействии/В. Е. Небольсин, В. В. Жданов, Г. Н. Зюзьков [и др.]//Бюл. эксперим. биологии и медицины. 2010. Т. 150, № 9. С. 312 316.
Ярмоненко С. П. Радиобиология ответы на запросы времени/С. П. Ярмоненко//Мед. радиология и радиационная безопасность. 2006. Т. 51, № 1. С. 8 14.

Влияние дикарбамина в лечебном режиме введения на гемопоэз в условиях экспериментального радиогенного повреждения кроветворной ткани костного мозга

Похожие статьи в разделе Фармакология. Общая терапия. Токсикология