ЭНДОТЕЛИОПРОТЕКТОРНОЕ И АНТИАГРЕГАНТНОЕ ДЕЙСТВИЕ ГУСТОГО ЭКСТРАКТА ИЗ ТРАВЫ ПЕРВОЦВЕТА ВЕСЕННЕГО В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ХРОНИЧЕСКОЙ СЕРДЕЧНОЙ НЕДОСТАТОЧНОСТИ


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Изучены эндотелиопротекторные и антиагрегантные свойства густого экстракта из травы первоцвета весеннего (ГЭТПВ) у животных при экспериментальной хронической сердечной недостаточности (ХСН), вызванной введением изопротеренола в дозе 2,5 мг/кг 2 раза в день в течение 21 дня. Показано, что в контрольной группе животных с ХСН введение ацетилхолина на 21,2 % повышало, а неселективного ингибитора NO-синтаз L-NAME на 27,5 % снижало скорость кровотока в сонной артерии крыс, что было меньше аналогичных значений в интактной группе: 45,2 % и -46,8 % соответственно (р < 0,05). Введение ацетилхолина вызывало увеличение скорости кровотока в сонной артерии у крыс с ХСН, получавших ГЭТПВ в дозе 30 мг/кг на 43,4 % и милдронат в дозе 50 мг/кг - на 43,8 %, что было существенно больше, чем у животных контрольной группы (р < 0,05). Неселективный ингибитор NO-синтаз L-NAME снижал кровоток наиболее выраженно у животных с ХСН, получавших исследуемые препараты: -40,4 % и -39,5 % (р < 0,05) соответственно. Выявлено, что скорость и степень агрегации тромбоцитов была выше у крыс с ХСН по сравнению с интактными животными (29,6 %/мин против 20,6 %/мин и 27,3 % против 18,8 %, р < 0,05 соответственно). У крыс с ХСН, получавших ГЭТПВ, скорость кровотока в сонной артерии была равна 20 %/мин, милдронат -23,2 %/мин, степень агрегации - 19 % и 21,9 % соответственно, что было значительно ниже в сравнении с животными с ХСН контрольной группы (р < 0,05). Обнаружено, что уровень фактора Виллебранда (фВ) был выше у животных с ХСН по сравнению с интактной группой на 91,1 % (р < 0,05) и достоверно ниже у животных с ХСН, получавших ГЭТПВ на 31,4 % (р < 0,05) и милдронат - на 21,2 % по отношению к контрольной группе крыс (р < 0,05). Полученные данные свидетельствуют об эндотелиопротекторном и антиагрегантном действии ГЭТПВ, сопоставимом с препаратом сравнения милдронатом.

Полный текст

Primula veris L. solid herbal extract, endotheliocyte and antiaggregant effect, chronic heart failure. Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) мой из-за большой распространенности и высокого является как медицинской, так и социальной пробле- уровня смертности больных от данной нозологии [5]. Выпуск 3 (67). 2018 37 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ Эпидемиологические данные свидетельствуют о росте заболеваемости ХСН в мире [6]. В развитии сердечной недостаточности большое значение придают эндотелиальной дисфункции (ЭД), ключевыми детерминантами которой являются снижение биодоступности оксида азота и образование большого количества активных форм кислорода (АФК) [11, 16, 18). При этом нарушается эндотелийзависимая ди-латация сосудов, повышается адгезия и агрегация тромбоцитов [11, 12]. В настоящее время ведется активный поиск и разработка средств, оказывающих терапевтическое влияние на сосудистый эндотелий [15, 16, 17]. Большое внимание уделяется растительным препаратам, которые обладают антиоксидантными свойствами [20] и могут быть более эффективными по сравнению с синтетическими препаратами, т. к. являются многокомпонентными соединениями и имеют плейотропные многоцелевые мишени и свойства [21]. Полифенолы, содержащиеся в растениях, могут противодействовать окислительно-индуцированному повреждению тканей посредством их модуляторного действия на внутриклеточные сигнальные пути [13]. Густой экстракт из травы первоцвета весеннего (ГЭТПВ) является богатым источником полифенольных соединений, обладающих антиоксидантной активностью [4], что позволяет предположить наличие у него эн-дотелиопротекторных и антиагрегантных свойств. ЦЕЛЬ РАБОТЫ Изучение влияния ГЭТПВ на эндотелийзависимую вазодилатацию и агрегацию тромбоцитов у животных в условиях экспериментальной ХСН. МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты проведены на беспородных кры-сах-самках массой 300-340 г, полученных из питомника «Рапполово» РАН (Ленинградская область). Животные содержались в стандартных условиях вивария согласно правилам GLP при проведении доклинических исследований в РФ (Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 01.04.2016 № 199н «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики»). Экспериментальное исследование было одобрено Экспертным советом по биомедицинской этике (локальным этическим комитетом) ФГБОУ ВО БГМУ МЗ РФ (протокол № 10-2016 от 27.10.2016 г). ХСН моделировали введением L-изопротеренола (Sigma-Aldrich, США) в дозе 2,5 мг/кг дважды в сутки внутрибрюшинно в течение 21 дня. [14]. Было сформировано 4 группы: 1) интактные животные (n = 15), которым вводили дистиллированную воду перорально и физиологический раствор внутрибрюшинно; 2) контрольная группа - самцы с изопротереноловой ХСН («ХСН + физ.р-р») (n = 20), получавшие дистиллированную; 3-я и 4-я опытные группы - животные с ХСН, которым вводили ГЭТПВ в дозе 30 мг/кг («ХСН + ГЭТПВ 30 мг/кг» (n = 15)) и препарат сравнения милдронат (АО «Г риндекс», Латвия) в дозе 50 мг/кг («ХСН+милд-ронат» (n = 15)) Животные получали дистиллированную воду и исследуемые препараты перорально в объеме 0,1 мл на 100 г веса 1 раз в день с первых суток введения изопротеренола и в течение последующих 3 недель. Затем животные из каждой группы были разделены на 2 подгруппы по 7-9 особей. У одной подгруппы изучали влияние ГЭТПВ на вазодилатирующую функцию эндотелия, которую определяли по изменению кровотока в сонной артерии при модификации синтеза эндогенного NO внутривенным введением анализаторов - ацетилхолина (АЦХ) (0,01 мг/кг, Acrosorganics, США); нитроглицерина (0,007 мг/кг, МТХ, Москва) и нитро^-аргинина - блокатора синтеза NO (10 мг/кг, Acrosorganics, США) с использованием метода высокочастотной ультразвуковой допплерографии (Минимакс - Допплер-К, Санкт-Петербург) [10]. У второй подгруппы наркотизированных (хлоралгидрат, 400 мг/кг) животных из брюшного отдела аорты осуществляли забор крови для определения показателей агрегации тромбоцитов. Кровь стабилизировали 3,8%-м раствором цитрата натрия в соотношении 9:1. На двухканальном лазерном анализаторе (модель 220 LA) научно-производственной фирмы «Биола» (г Москва, Россия) определяли степень и скорость агрегации по методу G. В. Born в модификации З.А. Габбасова. и соавт. [1] (в качестве индуктора агрегации тромбоцитов использовали АДФ («Renal», Венгрия) в конечной концентрации 5 мкМ), а также фактор Виллебранда (фВ). Метод основан на его способности вызывать агглютинацию тромбоцитов в присутствии антибиотика ристоцети-на (ристомицина), которая сохраняется у тромбоцитов после их фиксации формальдегидом, когда полностью утрачивается реакция на другие индукторы агрегации. Затем строили калибровочный график, который представляет собой прямую линию в диапазоне активности фВ от 10 до 100 %. По калибровочному графику определяли активность фВ в %. Артериальное давление (АД) животным измеряли неинвазивным способом с хвоста при помощи компьютерной системы Kent Scientific Corporation (США) до начала эксперимента и при его завершении. Статистическую обработку проводили с использованием стандартных методов вариационной статистики пакета программ «Statistica 10». Данные были проверены на предмет характера распределения с помощью критерия Шапиро-Уилка. При нормальном распределении для расчета использовался критерий Ньюмена-Кей-лса, а при распределении, отличном от нормального -тест Крускала-Уоллиса с пост-хок тестом Данна. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ У интактных животных к концу эксперимента систолическое (САД) и диастолическое артериальное давление (ДАД) статистически значимо не изменялось. 38 Выпуск 3 (67). 2018 üssmpfä 1)<§тППЩ| В контрольной группе САД и ДАД уменьшилось на 21-е сутки эксперимента относительно значений, полученных до моделирования ХСН (р < 0,05) (рис. 1). Это согласуется с литературными данными (снижение сердечного выброса при ХСН может привести к снижению АД) [8]. У крыс, получавших ГЭТПВ и препарат сравнения милдронат, в течение моделирования ХСН систолическое и диастолическое АД статистически значимо не менялось. 20 %/мин и 19 % и 23,2 %/мин и 21,9 % соответственно (р < 0,05) (рис. 3). Ü Интактная ХСН+физ. р-р ХСН+ГЭТП В 30 мг/кг ХСН+милдронат 50 і мг/кг § s Группы животных ■ САД исходные данные ■ САД 21 день Относительно показателей группы интактных животных при р < 0,05; **относительно показателей контрольной группы животных с ХСН при р < 0,05. Рис. 1. Влияние ГЭТПВ на систолическое и диастолическое АД животных с экспериментальной ХСН (М ± ст) В группе животных с ХСН ацетилхолин на 21,2 % повышал, а неселективный ингибитор NO-синтаз L-NAME на 27,5 % снижал скорость кровотока в сонной артерии крыс, что было меньше аналогичных значений в интактной группе: 45,2 и -46,8 % соответственно (р < 0,05). У крыс, получавших ГЭТПВ и милдронат, ведение ацетилхолина вызывало увеличение кровотока в сонной артерии в большей степени, чем у животных с ХСН контрольной группы -на 43,4 и 43,8 % соответственно (р < 0,05). Неселективный ингибитор NO-синтаз L-NAME снижал кровоток наиболее выражено - на 40,4 % (р < 0,05) у животных, получавших исследуемые препараты. При введении нитроглицерина повышение кровотока отмечалось у всех групп животных без статистически значимых различий (рис. 2). Изучение антиагрегантной активности ГЭТПВ показало, что скорость и степень агрегации тромбоцитов выше у крыс с ХСН по сравнению с интактны-ми животными (29,6 %/мин против 20,6 %/мин и 27,3 % против 18,8 % соответственно) (р < 0,05). У животных с ХСН, которым вводили ГЭТПВ и милдронат, исследуемые показатели были достоверно ниже в сравнении с контрольной группой и равнялись Ацетилхолин ** ** Нитроглицерин L -NAME 5° -і ^ 40 o' g 30 - I 20 ■ 0 а 10 - 1 о с о. S -10 и Ь -20 - О с- J. -30 -"" -40 -50 О Интактная □ ХСН + дисгг. вода □ ХСН + ГЭТПВ 3 0 мг/кг В ХСН + милдронат 5 0 мг/кг Относительно показателей группы интактных животных при р < 0,05; **относительно показателей контрольной группы животных с ХСН при р < 0,05. Рис. 2. Влияние ГЭТПВ на скорость кровотока в сонной артерии при введении ацетилхолина, нитроглицерина, L-NAME (М ± ст) (** ** ■ I ХСН+физ. р-р ХСН+ГЭТПВ 30 ХСН+милдронат мг/кг 50 мг/кг группы животных ■ степень агрегации,% ■ Скорость агрегации, %/мин *Относительно показателей группы интактных животных при р < 0,05; **относительно показателей контрольной группы животных с ХСН при р < 0,05. Рис. 3. Влияние ГЭТПВ на степень и скорость агрегации тромбоцитов (М ± ст). Выявлено, что уровень фВ был на 91,1 % (р < 0,05) выше у животных с ХСН контрольной группы по сравнению с интактными. У самок с ХСН, получавших ГЭТПВ и милдронат, показатель был ниже на 31,4 (р < 0,05) и 21,2 % (р < 0,05) соответственно по отношению к контрольной группе крыс с ХСН (табл.). Влияние ГЭТПВ и милдроната на уровень фактора Виллебранта при экспериментальной ХСН (М ± а) Показатель, % Группы животных Интактная+дист. вода (n = 7) ХСН+дист. вода (n = 9) ХСН+ГЭТПВ 30 мг/кг (n = 8) ХСН+милдронат 50 мг/кг (n = 7) Фактор Виллебранда 95,1 ± 7,5 95,1 ± 7,5 120,9 ± 5,7**д 138,9 ± 16,0 Относительно показателей группы интактных животных;**контрольной группы животных с ХСН; дгруппы животных с ХСН+милдронат, р < 0,05. * Интактная Выпуск 3 (67). 2018 39 ЩШгорСз [ЩсмеТКЩ Таким образом, в условиях экспериментальной хронической сердечной недостаточности нарушается вазодилатирующая функция эндотелия, активируются процессы тромбообразования, о чем свидетельствует менее выраженная реакция сосудов на введение модуляторов синтеза оксида азота ацетилхолина и L-NAME, увеличение скорости и степени агрегации тромбоцитов у животных контрольной группы. Кроме того, у самок с ХСН в крови повышена концентрация фВ, который является общепризнанным маркером эндотелиальной дисфункции. Вероятно, вышеперечисленное связано с тем, что при ХСН развивается хроническая гипоксия тканей, характеризующаяся накоплением свободных радикалов в клетках за счет разобщения окислительного фосфорилирования и активации окси-геназ. При этом истощаются антиоксидантные системы, в организме развивается состояние окислительного стресса. АФК повреждают эндотелий сосудов, снижается секреция оксида азота (NO), что приводит к усугублению дисфункции эндотелия, усиленной вазо-констрикции и гиперагрегации тромбоцитов [2]. ГЭТПВ ограничивает нарушение функции эндотелия при экспериментальной ХСН, о чем свидетельствует более низкий уровень фВ в крови, улучшение вазоди-латирующей функции, на что указывает прирост кровотока в сонной артерии на введение ацетилхолина и снижение L-NAME у самок, получавших вещество, статистически значимо превосходящие таковые у крыс контрольной группы. Выявлено, что ГЭТПВ обладает анти-агрегантным действием, скорость и степень агрегации тромбоцитов у животных с ХСН, которым вводили вещество, были существенно ниже, чем в контрольной группе. Очевидно, ГЭТПВ ограничивает формирование АФК, что показано и в ранее проведенных нами экспериментах [9]. В его состав входят гидрофильные и липофиль-ные биологически активные вещества, среди которых важное место занимают полифенольные соединения -флавоноиды, которые способны ограничивать повреждения эндотелия, вызванные АФК, и оказывать антиаг-регантное действие. Это разнообразные соединения по структуре, широко распространенные в растениях, находятся в настоящее время в фокусе внимания исследователей ввиду их высокой и разносторонней активности и низкой токсичности [3]. В литературе имеется большое количество данных, свидетельствующих об их антиоксидантном и антиагрегантном действии. Показано, что листья, цветы и плоды боярышника (Crataegus) содержат флавоноиды, экстракт из плодов боярышника способен ограничивать развитие оксидативного стресса и ингибировать образование тромбоксана [7]. Шалфей краснокорневищный (Salvia miltiorrhiza) может подавлять агрегацию тромбоцитов за счет влияния на циклический аденозинмонофосфат, ингибирование фосфодиэстеразы, защищает мембраны митохондрий от повреждения свободными радикалами [19]. Пятичленник китайский (Penthorum chinense Pursh) богат флавоноидами, которые обладают выраженной антиоксиданной активностью, способны связывать свободные радикалы и восстанавливать железо [22]. В связи с вышесказанным, можно предположить, что эндотелиопротекторное и антиагрегантное действие ГЭТПВ обусловлено его способностью ограничивать развитие оксидативного стресса. ЗАКЛЮЧЕНИЕ ГЭТПВ обладает эндотелиопротекторным действием, снижает скорость и степень агрегации тромбоцитов животных в условиях экспериментальной ХСН. Можно считать перспективной разработку на его основе лекарственного средства, ориентированного на эндотелий. ЛИТЕРАТУРА
×

Об авторах

М. А Быченкова

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Валентина Николаевна Перфилова

ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Email: vnperfilova@mail.ru
д. б. н., доцент, профессор кафедры фармакологии и биофармации

Г. М Латыпова

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

В. А Катаев

ФГБОУ ВО «Башкирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Список литературы

  1. Габбасов З.А., Попов Е.Г., Гаврилов И.Ю. и др. Новый высокочувствительный метод анализа агрегации тромбоцитов // Лаб. дело. - 1989. - № 10. - С. 15-18.
  2. Камилова У.К., Абдуллаева Ч.А. Изучение показателей эндотелиальной дисфункции и окислительного стреса у больных с хронической сердечной недостаточностью // Евразийский журнал внутренней медицины. -2014. - Т. 01, № 1. - С. 44-46.
  3. Корулькин Д.Ю., Абилов Ж.А., Музычкина РА. и др. Природные флавоноиды. - Новосибирск: Академическое издательство «Гео», 2007. - 232 с.
  4. Латыпова Г.М. Экспериментально-теоретическое обоснование рационального использования растений рода PrimulaL. и рода HumulusL: Автореф. дис.. докт. фармац. наук. - Самара, 2015. - 46 с.
  5. Мареев В.Ю., Мареев Ю.В. Методы профилактики внезапной сердечной смерти при хронической сердечной недостаточности // Кардиология. - 2015. - № 9. -С. 72-83.
  6. Мареев В.Ю., Фомин И.В., Агеев Ф.Т. и др. Клинические рекомендации. Хроническая сердечная недостаточность (ХСН) // Журнал сердечная недостаточность. -2017. - Т. 18, № 1. - С. 3-40.
  7. Морозова Т.В., Куркин ВА, Куркина А.В. и др. Фармакогностическое и фармакологическое исследование сырья боярышника // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. - 2015. - Т. 17, № 5 (3). - С. 959-963.
  8. Национальные рекомендации ВНОК И ОССН по диагностике и лечению ХСН (третий пересмотр) // Журнал Сердечная Недостаточность. - 2010. - Т. 11, № 1 (57). - С. 3-62.
  9. Попова Т.А., Музыко Е.А., Кустова М.В. и др. Влияние густого экстракта из травы первоцвета весеннего на развитие оксидативного стресса и функциональное состояние митохондрий кардиомиоцитов крыс с экспериментальной хронической сердечной недостаточностью // Биомедицинская химия. -2018. - Т. 64, вып. 4. -С. 334-343.
  10. Тюренков И.Н., Воронков А.В. Методический подход к оценке эндотелиальной дисфункции в эксперименте // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2008. - Т. 71, № 1. - С. 49-351.
  11. Bauersachs J., Widder J.D. Endothelial dysfunction in heart failure // Pharmacol. Rep. - 2008. - Vol. 60, № 1. -P. 119-126.
  12. De Meirelles L.R., Resende Ade C., Matsuura C. et al. Platelet activation, oxidative stress and overexpression of inducible nitric oxide synthase in moderate heart failure // Clin. Exp. Pharmacol. Physiol. - 2011. - Vol. 38, № 10. -P. 705-710.
  13. Dludla P.V., Joubert E., Muller C.J.F. et al. Hyperglycemia-induced oxidative stress and heart diseasecardioprotective effects of rooibos flavonoids and phenylpyruvic acid-2-O-?-D-glucoside // Nutr Metab (Lond). -2017. - № 14. - P. 45.
  14. Ennis I.L., Escudero E.M., Console G.M. et al. Regression of isoproterenol-induced cardiac hypertrophy by Na+/H+ exchanger inhibition // Hypertension. - 2003. -Vol. 41, № 6. - Р 1324-1329.
  15. Howlett J.G. Nebivolol: vasodilator properties and evidence for relevance in treatment of cardiovascular disease // Can. J. Cardiol. - 2014. - Vol. 30 (5 Suppl). -P. 29-37.
  16. Hu J., Cheng P., Huang G.Y et al. Effects of Xin-Ji-ErKang on heart failure induced by myocardial infarction: Role of inflammation, oxidative stress and endothelial dysfunction // Phytomedicine. - 2018. - Vol. 42. - P. 245-257.
  17. Isakadze A., Makharadze T., Gvishiani M. The efficacy of ivabradine in chronic heart failure (review) // Georgian Med. News. - 2015. - Vol. 241. - P. 44-49.
  18. Kanaan G.N., Harper M.E. Cellular redox dysfunction in the development of cardiovascular diseases // Biochim. Biophys. Acta. - 2017. - 1861 (11 Pt A). - P. 2822-2829.
  19. Ling S., Luo R., Dai A. et al. A pharmaceutical preparation of Salvia miltiorrhiza protects cardiac myocytes from tumor necrosis factor-induced apoptosis and reduces angiotensin II-stimulated collagen synthesis in fibroblasts // Phytomedicine. - 2009. - Vol. 16, № 1. - P. 56-64.
  20. Mattera R., Benvenuto M., Giganti M.G. et al. Effects of Polyphenols on Oxidative Stress-Mediated Injury in Cardiomyocytes // Nutrients. - 2017. - Vol. 9, № 5. -pii: E523.
  21. Saller R., Rostock M. Multimorbidity and multi-target-therapy with herbal drugs // Praxis (Bern 1994). - 2012. -Vol. 101, № 25. -Р 1637-1642.
  22. Zeng Q.H., Zhang X.W., Xu X.L. et al. Antioxidant and anticomplement functions of flavonoids extracted from Penthorum chinense Pursh // Food Funct. - 2013. - Vol. 4, № 12. - Р 1811-1818.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Быченкова М.А., Перфилова В.Н., Латыпова Г.М., Катаев В.А., 2018

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 79562 от 27.11.2020 г.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах