STUDY OF EFFICIENCY OF 3-OXYPIRIDINE DERIVATIVES IN CORRECTION OF DISORDERS IN THE CONDITIONS OF EXPERIMENTAL PREECLAMPSIA

Full Text

Экспериментальное исследование выполнен на 140 белых крысах-самках линии Wistar массой 250-300 г. Беременные крысы были разделены на 7 групп: 1-я группа - интактные, 2-я группа -контроль (введение L-NAME 25 мг/кг), 3-я группа -с введением L-NAME и препарата сравнения метилдопы (2 х 0,043 г/кг), 4-я группа - с введением L-NAME и мексидола (2 х 75 мг/кг), 5-я группа -с введением L-NAME и ЛХТ-21-16 (52 мг/кг), 6-я группа - с введением L-NAME и ЛХТ-21-16 (260 мг/кг), 7-я группа - с введением L-NAME и комбинации ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) + метилдопа (2 х 0,043 г/кг). ADMA-подобный агент - неселективный блокатор NO-синтазы N-нитро^-аргинин-метиловый эфир (L-NAME) вводили внутрибрю-шинно в дозе 25 мг/кг/сут. в течение семи дней (14-20-е сут. беременности) [1, 2]. Введение метилдопы осуществляли дважды в день в дозировке 2 х 0,043 г/кг/сут. с 14 по 21 сут. беременности внутрижелудочно. Препарат сравнения Мексидол также вводили дважды в день в дозировке 75 мг/кг внутримышечно с 14-х по 21-е сутки беременности. ЛХТ-21-16 (3-гидрокси-2-этил-6-метилпиридиния никотинат) (52,0 и 260 мг/кг) вводили внутри-брюшинно однократно за 30 мин до L-NAME в течение 7 сут. с 14-х по 21-е сут. беременности [5, 6]. На 21-е сут. беременности лабораторное животное наркотизировали путем внутрибрюшинной инъекции хлоралгидрата в дозе 300 мг/кг массы тела, после чего проводились функциональные тесты. Степень эндотелиальной дисфункции у экспериментальных животных оценивали по соотношению показателей эндотелийзависимой вазодилатации и эндотелий-независимой вазодилатации с последующим расчетом коэффициента эндотелиальной дисфункции (КЭД) [7, 8]. Уровень метаболитов NO (то есть суммарную концентрацию нитратов и нитритов, NOx) определяли колориметрическим методом по развитию окраски в реакции диазотирования нитритом сульфаниламида, входящим в состав реактива Грисса. Для получения данных о состоянии микроциркуляции в плаценте на 21-е сутки беременности под наркозом в 4 точках измеряли уровень микроциркуляции на расстоянии 1 мм от края плацентарного диска. Значения микроциркуляции выражались в перфузионных единицах (ПЕд). Сбор мочи у интактных и опытных групп крыс проводился с использованием специальных метаболических клеток. Животное помещалось в клетку на 12 часов с обеспечением свободного доступа к воде. В основе метода Брандберга - Робертса -Стольникова лежит кольцевая проба Геллера. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ После введения L-NAME на 21-е сутки у беременных крыс наблюдалось статистически значимое (р < 0,05) повышение артериального давления (АД): систолическое АД (САД) составляло (194,9 ± 8,26) мм рт. ст., диастолическое АД (ДАД) (141,4 ± 3,53) мм рт. ст., в то время как у интактных животных показатели систолического и диастолического давления составляли (132,3 ± 3,46) и (92,40 ± 3,87) мм рт. ст. соответственно. В группе животных с препаратом сравнения - мексидолом - отмечалось снижение систолического и диастолического давления до (177,0 ± 4,02) и (133,2 ± 4,63) мм рт. ст. соответственно, что несущественно отличалось от группы контроля. Данные САД и ДАД в группе животных, получавших препарат метилдопу, входящий в стандарт терапии гипертензивных состояний у беременных, составили (148,9 ± 4,42) и (113,6 ± 3,47) мм рт. ст., что значимо (р < 0,05) отличается от показателей контрольной группы животных с моделируемой патологией, однако эти цифры не достигают целевых в группе интактных животных. Введение ЛХТ-21-16 также приводило к достоверному (р < 0,05) снижению показателей САД до (168,4 ± 2,8) мм рт. ст. (в дозировке 52 мг/кг) и (158,3 ± 3,4) мм рт. ст. (260 мг/кг). Для диастолического АД показатели после введения ЛХТ-21-16 составили (127,9 ± 5,8) мм рт. ст. и (116,3 ± 4,7) мм рт. ст. соответственно. Видно, что гипотензивный эффект в большей дозе исследуемого соединения приближается к таковому в группе с введением метилдопы. Комбинация препаратов ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) и метилдопы показали наилучшие результаты среди исследуемых препаратов - показатели САД и ДАД составили (142,1 ± 4,2) и (98,5 ± 5,6) мм рт. ст., что значимо не отличается от значений в группе интактных животных (табл. 1). Таблица 1 Влияние производных 3-оксипиридина на АД, КЭД и микроциркуляцию в плаценте при ADMA-подобной преэклампсии Группа САД, мм рт. ст. ДАД, мм рт. ст. КЭД, усл. ед. , 1 Интактные 132,30 ± 3,46y 92,40 ± 3,87y 1,20 ± 0,07y 465,90 ± 28,79y L-NAME 194,90 ± 8,26* 141,40 ± 3,53* 2,93 ± 0,25* 219,80 ± 7,79* Метилдопа (2 х 0,043 г/кг) 1 48, 90 ± 4,42y* 113,60 ± 3,47y* 2,28 ± 0,16y* 296,90 ± 15,36y* Мексидол 177,00 ± 4,02* 133,20 ± 4,63* 2,31 ± 0,12y* 273,80 ± 9,67y* ЛХТ-21-16 (52 мг/кг) 168,4 ± 2,8y* 127,9 ± 5,8y* 2,2 ± 0,2y* 309,30 ± 7,05y* ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) 158,3 ± 3,4y* 116,3 ± 4,7y* 1,8 ± 0,2y* 361,20 ± 9,29y* ЛХТ-21-16 (260 мг/кг + метилдопа) 142,1 ± 4,2y 98,5 ± 5,6y 1,5 ± 0,1y 419,30 ± 8,26y *р < 0,05 в сравнении с группой интактных животных; ур < 0,05 в сравнении с группой контроля. Введение L-NAME беременным крысам приводило к нарушению регуляторных механизмов сосудистого тонуса, о чем свидетельствует повышение КЭД с 1,20 ± 0,07 до 2,93 ± 0,25. Введение мексидола и метилдопы значимо снижали КЭД -до 2,31 ± 0,12 и 2,28 ± 0,16 соответственно, однако эти значения не достигали целевых. У групп животных с введением исследуемого производного 3-оксипиридина в дозировках 52 и 260 мг/кг также отмечено существенное снижение КЭД до 2,21 ± 0,17 и 1,82 ± 0,24 соответственно. Курсовое введение комбинации ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) + метилдопа беременным животным с ADMA-подобной преэклампсией снижало КЭД до 1,47 ± 0,15, что близко к значениям интактной группы животных и свидетельствует о выраженном улучшении функции эндотелия. У животных с ADMA-подобной преэклампсией наблюдалось снижение микроциркуляции с (465,9 ± 28,79) до (219,8 ± 7,79) ПЕд. Введение соединений ЛХТ-21-16 в исследуемых дозах восстанавливало микроциркуляцию до (309,3 ± 7,05) и (361,2 ± 9,29) ПЕд соответственно меньшей и большей дозировкам. Эти значения превосходят результаты коррекции микроциркуляции метилдопой и мексидо-лом, для которых эти значения составили (296,9 ± 15,36) и (273,8 ± 9,67) ПЕд. Однако наилучшие результаты коррекции микроциркуляции получены в группе животных с комбинированным применением большей дозировки ЛХТ-21-16 и метилдопы -после курсового введения препаратов значения микроциркуляции составили (419,3 ± 8,26) ПЕд. Исследование NO-синтезирующей функции эндотелия проводилось на основании определения конечных метаболитов оксида азота ^Ох) в плазме крови. При моделировании преэкламп-сии их содержание снижалось с (2,31 ± 0,04) до (1,29 ± 0,02) мкмоль/дл (табл. 2). Таблица 2 Влияние ЛХТ 21-16 на уровень NO, протеинурию и объем мочи при ADMA-подобной преэклампсии Группа Уровень NO, мкмоль/дл Объем мочи, мл/1000 г Протеинурия, г/л Интактные 2,31 ± 0,04y 61,30 ± 0,67 0,39 ± 0,14y L-NAME 1,29 ± 0,02 63,40 ± 1,61 2,13 ± 0,36 Метилдопа (2 х 0,043 г/кг) 1 , 5 0 ± 0,02y* 61,30 ± 2,12 1,13 ± 0,34y* Мексидол 1,55 ± 0,02y" 57,10 ± 1,81 1,73 ± 0,35 ЛХТ-21-16 (52 мг/кг) 1,51 ± 0,02y* 58,40 ± 1,73 1,5 ± 0,3* ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) 1,67 ± 0,02y* 59,60 ± 1,77 1,06 ± 0,23y ЛХТ-21-16 (260 мг/кг + метилдопа) 1,91 ± 0,02y* 62,40 ± 2,17 0,76 ± 0,12y *р < 0,05 в сравнении с группой интактных животных; ур < 0,05 в сравнении с группой контроля. У животных, получавших мексидол, количество конечных метаболитов NO значимо увеличилось и составило (1,55 ± 0,02) мкмоль/дл. В группе с использованием метилдопы в монотерапии данный показатель достиг (1,50 ± 0,02) мкмоль/дл, что так же, как и в группе с использованием мекси-дола, не достигает целевых значений в группе интактных животных. После введения субстанции ЛХТ-21-16 в дозировках 52 и 260 мг/кг (р < 0,05) увеличивалось значение содержание нитрит-ионов (NOx) в плазме крови у животных с ADMA-подобной преэклампсией до (1,51 ± 0,02) и (1,67 ± 0,02) мкмоль/дл соответственно. В группе животных с комбинацией препаратом концентрация NOx была максимальной среди всех исследуемых групп и составила (1,91 ± 0,02) мкмоль/дл. При исследовании объема выделенной мочи не выявлено значимых изменений между исследуемыми группами. После введения L-NAME с 14-х по 21-е сутки беременным самкам отмечено значительное повышение белка в моче с (0,39 ± 0,14) до (2,13 ± 0,36) г/л. В группе с введением мексидола отмечено несущественное уменьшение протеинурии - эти цифры составили (1,73 ± 0,35) г/л. Терапия соединением ЛХТ-21-16 в меньшей дозировке также не показала значимого снижения белка в моче - (1,5 ± 0,3) г/л. При использовании метилдопы отмечено значительное уменьшение протеинурии до (1,13 ± 0,34) г/л, однако эти цифры не достигали значений группы интактных животных. Наибольшей эффективностью в отношении протеинурии обладает ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) - в нашем эксперименте этот показатель составил (1,06 ± 0,23) г/л, что значимо не отличается от группы интактных животных. При комбинированном использовании метилдопы и ЛХТ-21-16 (260 мг/кг) происходило потенцииро-вание эффекта, и уровень протеинурии достигал (0,76 ± 0,12) г/л. Оксидативный стресс, лежащий в основе формирования эндотелиальной дисфункции, стоит рассматривать как двусторонний процесс, заключающийся в дисбалансе между образованием реактивных форм кислорода (супероксид-анион, гидроксильный радикал, гидроперекисный радикал, перекись водорода) и антиоксидантной защитой клеток эндотелия. ПОЛ вызывает выраженные изменения функций эндотелия сосудов: торможение эндоте-лийзависимой вазодилатации, увеличение синтеза адгезивных молекул, прилипание и проникновение моноцитов в сосудистую стенку, привлечение про-воспалительных белков и клеток, повышение агрегации тромбоцитов и тромбообразования, активности апоптоза и др. Реактивные формы кислорода обладают способностью тормозить экспрессию и снижать активность eNOS, а также связывать и инактивировать NO, уменьшать его содержание в клетке. Сдвиг физиологического равновесия между NO и О2 в сторону последнего нередко ведет к образованию высоко токсичного перокси-нитрита (ONOO-), вызывающего повреждение мембран и способствующего развитию воспалительных процессов и других нарушений [3, 4]. Основным предполагаемым механизмом анти-оксидантного действия производных 3-оксипиридина является их взаимодействие с образующимися в ходе ПОЛ перокси- (ROO-) и алкокси-радикалами (RO-) за счет легко подвижного атома водорода фенольной группы в составе молекулы. Связывая свободные радикалы активных форм кислорода, они угнетают процессы ПОЛ, что в наших экспериментах подтверждалось увеличением содержания метаболитов NO в плазме крови, улучшают вазо-дилатирующую функцию эндотелия и снижают развитие эндотелиальной дисфункции [9, 10]. Результаты проведенных нами экспериментов убедительно свидетельствуют о выраженных дозозависимых положительных эффектах производных 3-оксипиридина при коррекции функциональных нарушений, возникающих у животных с ADMA-подобной преэклампсией, которые обладают выраженными антиоксидантными и цитопротектор-ными свойствами.

About the authors

A. V. Yurakova

FSAEI HE «Belgorod State National Research University»

S. Ya. Skachilova

SC «All-Union Scientific Center for the Safety of Biologically Active Substances»

L. M Danilenko

FSAEI HE «Belgorod State National Research University»

M. A Zatolokina

FSBEI HE «Kursk State Medical University» of Public Health Ministry of the Russian Federation

Email: marika1212@mail.ru

E. S Zatolokina

FSBEI HE «Kursk State Medical University» of Public Health Ministry of the Russian Federation

A. V. Gureeva

FSBEI HE «Kursk State Medical University» of Public Health Ministry of the Russian Federation

References

Supplementary files