A STUDY OF THE HYPOTENSIVE EFFECT OF THE PRIMULA VERISTHICK HERBAL EXTRACT USING THE MODEL OF STRESS-INDUCED ARTERIAL HYPERTENSION

Full Text

Артериальная гипертензия (АГ) широко распространена в большинстве развитых стран мира. Россия относится к регионам с наивысшей частотой АГ. В настоящее время АГ остается одной из наиболее социально значимых и приоритетных проблем медицины. Это связано как с широкой распространенностью, так и с тем, что она вносит весомый вклад (до 35,5 %) в смертность населения России [13]. Данные Фермингемского и других крупных эпидемиологических исследований показали, что риск развития мозгового инсульта, инфаркта миокарда и сердечной недостаточности прямо пропорционален уровню АД [2]. Более того, было также установлено, что риск сердечно-сосудистых осложнений существенно увеличивается даже в случаях небольшого повышения АД [12]. В свете современных представлений стрессовые нагрузки являются основной причиной, нарушающей механизмы саморегуляции сердечно-сосудистых функций и ведущей к развитию артериальной гипертензии [4]. Основная цель лечения АГ-уменьшить частоту развития сердечно-сосудистых осложнений, улучшить качество и продлить жизнь пациента [2]. С увеличением рынка синтетических препаратов вопросы безопасности лекарственной терапии приобретают особую значимость. Экономические затраты, связанные с преодолением последствий осложнений медикаментозной терапии, достигают десятков миллиардов долларов в год [12]. Поэтому, несмотря на боль шой арсенал антигипертензивных препаратов, которым располагают клиницисты, эффективность лечения АГ по-прежнему не удовлетворяет ни пациентов, ни медицинское сообщество [2]. Также актуальным остается вопрос антигипертен-зивной терапии при незначительном повышении АД, когда риск развития побочных реакций иногда выше эффективности самой терапии. В подобных случаях могут быть использованы фитопрепараты [5, 9], высокая фармакологическая активность и безопасность их хорошо известна и подтверждена в крупных исследованиях, в том числе и плацебо-контролируемых [5, 8, 11]. Первоцвет весенний является официнальным сырьем, разрешенным к применению во многих странах мира, в РФ в качестве пищевого поливитаминного растительного сырья разрешены листья первоцвета весеннего (ГОСТ 3166-76 «Листья первоцвета весеннего»). Согласно собственным исследованиям и данным литературы надземная часть первоцвета весеннего содержат витамин С, соединения фенольной природы: арбутин, умбеллиферон, галловая, хлорогеновая, кофейная, цико-риевая, феруловая, коричная кислоты, рутин, апигенин, лютеолин-7-гликозид, дигидрокверцетин, витексин, байка-лин, кверцетин, кемпферол [7, 8, 10]. В траве первоцвета весеннего нами выделено 27 соединений фенольной природы, среди которых идентифицированы перспективные для исследований полиметоксилированные флавоноиды [7]. 20 Выпуск 2 (62). 2017 ШЭэз'щшСз Определены антоцианидины (дельфинидин, цианцдин), три-терпеновые сапонины (урсоловая кислота, эсцин) [3, 7, 10] и др. биологически активные вещества (БАВ). В экспериментальных исследованиях у травы первоцвета весеннего ранее нами выявлена ангиопро-текторная, антиоксидантная, эндотелиопротекторная, антикоагулянтная, антиоксидантная активность [3, 6, 7]. Таким образом, изученный химический состав, данные по фармакологической активности первоцвета весеннего позволили предположить наличие у него гипотензивного действия. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение влияния густого экстракта из травы первоцвета весеннего (ГЭТПВ) в разных дозах на уровень артериального давления при экспериментальной стресс-индуцированной артериальной гипертензии (ЭАГ). МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты проведены на белых беспородных крысах-самцах массой 310-350 г. Животные были получены из ФГУП «Питомник лабораторных животных Рапполово» (Ленинградская область) и содержались в условиях вивария ВолгГМУ. Уход за ними осуществлялся согласно рекомендациям национального стандарта Российской Федерации ГОСТ Р-53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики», Международных рекомендаций «Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях» [The European Convention, 1986]. Протокол экспериментального исследования был одобрен Региональным Независимым Этическим Комитетом (ГУ Волгоградский Медицинский Научный Центр) (протокол № 176-2013 от 8. 05. 2013 г). Было сформировано 7 групп животных: 1 - группа позитивного контроля (интактные крысы) (n = 7); 2 - группа негативного контроля - самцы со стресс-индуцированной АГ (ЭАГ) (n = 7); 3 (n = 7), 4 (n = 7), 5 (n = 7), 6 (n = 7), 7 (n = 7) - опытные группы, в которых животным вводили ежедневно однократно внутри-желудочно до стрессирования густой экстракт первоцвета весеннего (ГЭПВ) в дозах 30, 60, 150 мг/кг (1/30, 1/60 и 1/150 соответственно от ЛД_0), препараты сравнения небиволол (небилет, «Берлин-хеми Менарини», Германия) и раунатин (раунатин, «Фармкомпания «Здоровье», Харьков, Украина) (1 мг/сут.) соответственно в течение 21 дня. Дозы эталонных препаратов взяты из литературных источников [2, 13, 14, 15]. С помощью прибора Kent Scientific Corporation (Канада) измеряли АД и ЧСС неинвазивным способом с хвоста животного. Самцы предварительно приучались к нахождению в пластиковых пеналах-держателях в течение одного часа на протяжении трех дней. За исходный уровень принимали значения АД и ЧСС, зафиксированные до моделирования АГ. Стресс-индуцированную ЭАГ моделировали воздействием стрессоров: пульсирующего света, громко го звука и вибрации ежедневно 60 минут в течение 21 дня. Для этого крыс помещали в изолированные клетки и подвергали влиянию стрессорных раздражителей, комбинируя одновременно несколько или используя их отдельно. Смена раздражителей осуществлялась по стохастической схеме, чтобы исключить привыкание животных к стрессорным воздействиям. Измерение систолического, диастолического АД и ЧСС повторяли через неделю эксперимента в течение 3 недель. Статистическую обработку результатов проводили в пакете программ «Statistica 6.0» с предварительной проверкой выборок на нормальность распределения по критерию Шапиро-Уилка. Достоверность различий оценивали по критерию Ньюмена-Кейлса для множественных сравнений. Статистически достоверными различия считали при значимости р < 0,05. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ У интактных животных систолическое и диастолическое АД статистически значимо не изменялось (табл. 1). В группе негативного контроля систолическое АД увеличивалось максимально на 14,8 % (р < 0,05) на 14-е сутки стрессирования, к 21-м суткам было выше исходных данных на 8 %. Диастолическое АД также возрастало максимально на 14-й день стрессирования на 14,4 %, относительно значений, полученных до моделирования АД (табл. 1). ГЭТПВ, вводимый животным внутрижелудочно один раз в сутки до стрессирования в дозе 30 мг/кг, способствовал снижению систолического и диастолического АД на 8,6 % (р < 0,05) и 11 % соответственно на 14 сутки ЭАГ. Увеличение дозы ГЭТПВ вызывало повышение эффекта, АД систолическое и диастолическое уменьшалось на 10,5 % (р < 0,05) и 13,7 % (р < 0,05) соответственно на 14 день моделирования ЭАГ, показатели оставались сниженными на 21 день ЭАГ - на 11,1 % (р < 0,05) и 17,5 % (р < 0,05) по сравнению с исходными данными (табл. 1). Однако при дальнейшем увеличении дозы до 150 мг/кг повышения гипотензивной активности не наблюдалось, АД снижалось на 7,6 %- систолическое и 9,1 - диастолическое. Кроме того, у этой группы животных регистрировался рост систолического и диастолического АД к 21 дню наблюдения на 7,7 и 14,1 % соответственно. По гипотензивной активности и продолжительности действия ГЭТПВ в дозе 60 мг/кг был сопоставим с препаратом сравнения небилетом, наступление эффекта происходило раньше, чем после приема эталонного препарата раунатин (табл. 1). У интактных животных ЧСС практически не изменялась в течение периода наблюдения, в то время как в группе негативного контроля отмечено увеличение параметра относительно исходных данных, особенно выраженное на 21-й день ЭАГ (табл. 2). ГЭТПВ во всех дозах способствовало снижению ЧСС, наиболее существенно в дозе 60 мг/кг, незначительно уступая небивололу и превосходя раунатин (табл. 2). Выпуск 2 (62). 2017 21 ІШторСз Таблица 1 Влияние ГЭТПВ на систолическое и диастолическое АД животных со стресс-индуцированной ЭАГ (М ± а), (%) Группы животных АД Продолжительность ЭАГ Исходные данные 7 день 14 день 21 день Интактная (n = 7) систолическое 122,0 ± 5,9 124,2 ± 11,0 (1,8) 120,9 ± 13,7 (-0,9) 124,1 ± 6,1 (1,7) диастолическое 87,5 ± 11,2 85,1 ± 18,6 (-2,8) 79,3 ± 12,4 (-9,4) 84,5 ± 7,3 (-3,5) ЭАГ + физ. р-р (n = 7) систолическое 123,9 ± 9,9 131,0 ± 9,9 (5,7) 142,2 ± 6,1* (14,8) 133,8 ± 21,5 (8,0) диастолическое 91,2 ± 12,1 100,8 ± 12,8 (10,5) 104,3 ± 5,6* (14,4) 96,3 ± 21,1 (5,7) ЭАГ + ГЭТПВ 30 мг/кг (n = 7) систолическое 121,9 ± 13,1 118,9 ± 11,8 (-2,5) 111,4 ± 7,4** (-8,6) 116,4 ± 11,2 (-4,5) диастолическое 87,0 ± 10,3 80,6 ± 11,0 (-7,3) 77,4 ± 13,6 (-11,0) 87,1 ± 12,7 (0,1) ЭАГ + ГЭТПВ 60 мг/кг (n = 7) систолическое 126,5 ± 7,4 111,7 ± 21,9 (-11,7) 113,2 ± 5,7** (-10,5) 112,5 ± 14,5** (-11,1) диастолическое 98,3 ± 6,9 83,5 ± 19,8 (-15,0) 84,7 ± 11,3** (-13,7) 81,1 ± 12,9** (-17,5) ЭАГ + ГЭТПВ 150 мг/кг (n = 7) систолическое 122,2 ± 10,4 119,6 ± 13,7 (-2,1) 112,9 ± 8,4** (-7,6) 131,6 ± 24,7 (7,7) диастолическое 90,6 ± 12,2 84,9 ± 16,7 (-6,3) 82,4 ± 10,2 (-9,1) 103,4 ± 18,7 (14,1) ЭАГ + небилет 0,5 мг/кг (n = 7) систолическое 123,7 ± 9,7 115,2 ± 14,5 (-6,9) 99,0 ± 39,2 (-19,9)** 110,9 ± 7,25** (-10,3) диастолическое 93,6 ± 8,5 80,9 ± 12,8 (-13,5) 81,2 ± 29,9** (-13,2) 75,9 ± 13,0** (-18,9) ЭАГ + раунатин 4 мг/сут. (n = 7) систолическое 121,2 ± 8,0 118,3 ± 8,1 (-2,4) 113,4 ± 12,5** (-6,4) 103,6 ± 10,5** (-14,5) диастолическое 91,2 ± 5,2 91,7 ± 6,1 (0,6) 86,4 ± 17,7** (-5,3) 81,8 ± 9,2 (-10,2) *Относительно показателей группы интактных животных при р < 0,05; "относительно показателей контрольной группы стрессированных животных при р < 0,05. Таблица 2 Влияние ГЭТПВ на ЧСС животных со стресс-индуцированной ЭАГ (М ± а), (%) Г руппы животных ЧСС Продолжительность ЭАГ Исходные данные 7 день 14 день 21 день Интактная (n = 7) 320,3 ± 62,5 327,8 ± 42,8 (2,4) 324,0 ± 58,5 (1,2) 308,2 ± 42,6 (-3,8) ЭАГ+физ. р-р (n = 7) 322,0 ± 38,8 332,9 ± 42,2 (3,4) 365,9 ± 11,1* 13,6 342,7 ± 18,6 (6,4) ЭАГ+ГЭТПВ 30 мг/кг (n = 7) 321,5 ± 40,4 297,7 ± 41,4 (-7,4) 285,6 ± 47,6** (-11,2) 281,4 ± 44,7 (-12,5) ЭАГ+ГЭТПВ 60 мг/кг 322,9 ± 27,7 302,9 ± 22,0 286,2 ± 24,0** 271,3 ± 26,9 (n = 7) (-6,2) (-11,3) (-16,0) ЭАГ+ГЭТПВ 150 мг/кг 320,9 ± 29,0 292,3 ± 37,0 288,9 ± 47,0** 304,1 ± 28,4 (n = 7) (-8,9) (-10,0) (-5,2) ЭАГ+небилет 0,5 мг/кг 319,8 ± 35,2 282,3 ± 44,7 260,3 ± 22,4** 260,9 ± 19,8** (n = 7) (-11,7) (-18,6) (-18,4) ЭАГ+раунатин 4 мг/сут. (n = 7) 323,3 ± 29,4 309,6 ± 18,7 (-4,2) 308,2 ± 16,5** (-4,7) 302,6 ± 23,5 (-6,4) Относительно показателей группы интактных животных при р < 0,05; относительно показателей контрольной группы стрессированных животных р <0,05. Таким образом, длительное стрессорное воздействие способствует развитию АГ у экспериментальных животных. Одной из причин повышения АД является активация симпатической нервной системы и mпотапамо:mпофизар: но-адреналовой оси, что вызывает увеличение выброса катехоламинов и глюкокортикоидов, следствием чего является увеличение количества свободных кислородных радикалов, нарушение работы электронно-транспортной 22 Выпуск 2 (62). 2017 ШЭэз'щшСз цепи митохондрий при действии на клетки больших доз катехоламинов. Известно, что с увеличением оксидатив-ного стресса функция эндотелия нарушается, он начинает вырабатывать больше биологически активных соединений - вазокострикторов, чем вазодилатаров, как это происходит при нормальном его функционировании [1], такие изменения способствуют развитию АГ. Кроме того, катехоламины активируют адренорецепторы сердца и сосудов, что также приводит к сужению сосудов, увеличению ЧСС, возникновению АГ. Ранее нами был изучен в экспериментах in vitro и in vivo антиоксидантный эффект фитопрепарата ГЭТПВ [7]. Проведенные исследования показали, что ГЭТПВ способствует снижению АД и ЧСС при ЭАГ, наиболее выражено действие препарата в дозе 60 мг/кг. Гипотензивное действие исследуемого экстракта, вероятно, обусловлено наличием в его составе флавоноидов, в том числе полиметоксилированных и рутина, антоциа-нидов, тритерпеновых гликозидов, таких как урсоловая кислота и эсцин, а также кислоты аскорбиновой, кума-ринов, обладающих эндотелиопротекторным действием и антиоксидантной активностью. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ГЭТПВ предупреждал повышение АД и увеличение ЧСС у животных в условиях экспериментальной стресс-индуцированной АГ, что свидетельствует о перспективности дальнейшего изучения кардиоваскулярных и, в частности, антигипертензивных свойств ГЭТПВ.

About the authors

M. A. Bychenkova

Bashkir State Medical University

G. R. Iksanova

Bashkir State Medical University

V. N. Perfilova

Volgograd State Medical University

Department of Pharmacology and Biopharmacy

I. N. Tyurenkov

Volgograd State Medical University

Email: fibfuv@mail.ru
Department of Pharmacology and Biopharmacy

G. M. Latypova

Bashkir State Medical University

V. A. Kataev

Bashkir State Medical University

References

Supplementary files