Способ коррекции антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм

Изобретение относится к медицине, в частности к фармакологии, может быть использовано для коррекции антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм и найти применение в экспериментальной медицине и клинической практике.

Известны способы повышения антиоксидантного статуса теплокровного организма в условиях воздействия прооксидантных факторов введением синтетических препаратов антиоксидантного действия - дибунола, токоферола ацетата, мексидола [1, Машковский М.Д., Лекарственные средства, 2010], эмоксипина [2, Доровских В.А., Антиоксиданты в профилактике и коррекции холодового стресса, 2000]. Недостатком этих способов является необходимость применения фармакологических препаратов синтетического происхождения, имеющих ряд побочных и токсических эффектов и относительно высокую себестоимость.

Известны способ повышения антиоксидантного статуса теплокровного организма в условиях ультрафиолетового облучения введением ежедневно в течение 28 дней настоя на основе сбора из листьев крапивы, березы, подорожника [3, патент РФ №2424580] и способ облегчения тепловой адаптации организма животных введением элеутерококка в дозе 1 дг/кг ежедневно в течение 28 дней [4, Шаповаленко Н.С., автореф. дис. канд. мед. наук, 2011]. Недостатком способов является значительная продолжительность курса коррекции (4 недели), влияющая, соответственно, на экономическую эффективность.

Известен способ коррекции процессов перекисного окисления липидов биомембран в условиях ультрафиолетового облучения введением настоя травы звездчатки лабораторным животным ежедневно в течение 14 дней [5, патент РФ №2550016].

Известны способ повышения адаптационных возможностей организма в условиях теплового стресса, включающий ежедневное внутрибрюшинное введение животным лекарственного препарата Цитофлавин в дозе 100 мг/кг массы в течение 14 дней [6, патент РФ №2553374], и способ коррекции процессов пероксидации в условиях теплового стресса, включающий ежедневное внутримышечное введение арабиногалактана в дозе 500 мг/кг массы в течение 6 дней непосредственно перед их перегреванием в течение 45 минут в термостате воздушном лабораторном при температуре +40±1-2°С с соблюдением адекватных условий влажности и вентиляции [7, Ли О.Н. и соавт., Дальневосточный медицинский журнал, 2015, №3]. Последнее техническое решение взято за прототип.

Техническая проблема, решаемая данным изобретением, состоит в расширении арсенала технических средств, позволяющих осуществлять коррекцию антиоксидантного статуса теплокровного организма в условиях теплового воздействия на основе доступного отечественного сырья, и повышении стойкого фармакологического (антиоксидантного) эффекта в условиях уменьшения себестоимости целевого продукта, длительности и трудоемкости его получения.

Данная проблема решена путем разработки нового способа коррекции антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм введением настоя травы звездчатки средней (Stellaria media L.), представителя семейства Гвоздичные. Растение, используемое для приготовления настоя, включает большой спектр биологически активных веществ и широко распространено на территории России, что подчеркивает доступность сырьевой базы и рентабельность технологии получения.

Сущность изобретения заключается в том, что в способе коррекции антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм, включающем ежедневное, в течение 6 дней, введение лекарственного средства крысам непосредственно перед их перегреванием в течение 45 минут в термостате воздушном лабораторном при температуре +40±1-2°С с соблюдением адекватных условий влажности и вентиляции, перорально вводят настой травы звездчатки в дозе 5 мл/кг массы.

Осуществление способа. Экспериментальным животным (крысам), находящимся в стандартных условиях вивария, ежедневно в течение 6 дней непосредственно перед перегреванием в термостате воздушном лабораторном ТВЛ-К (г. Санкт-Петербург) при температуре +40±1-2°С в течение 45 минут с соблюдением адекватных условий влажности (45%) и вентиляции вводят настой травы звездчатки перорально в дозе 5 мл/кг массы. На 7^й день эксперимента животные забивались путем декапитации.

Приготовление настоя травы звездчатки. Траву звездчатки измельчали, заливали кипящей водой из расчета 5 г на 200 мл воды, настаивали 60 минут, процеживали, осадок удаляли, настой охлаждали.

Результаты учитывались по соотношению содержания продуктов ПОЛ (гидроперекисей липидов, диеновых конъюгатов, малонового диальдегида), основных компонентов АОС (церулоплазмина, витамина Е) и активности ферментов АОС (глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы, каталазы) в плазме крови крыс экспериментальной группы в сравнении с животными интактной, контрольной групп и группы-прототипа, обработаны стандартными параметрическими методами с использованием t-критерия Стьюдента.

Способ позволил обеспечить коррекцию антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм, базируемую на снижении содержания продуктов перекисного окисления липидов в крови крыс и увеличении активности компонентов антиоксидантной системы, в условиях повышения стойкого фармакологического (антиоксидантного) эффекта, уменьшения себестоимости целевого продукта, длительности и трудоемкости его получения в сравнении с прототипом.

Исследовано содержание продуктов ПОЛ в плазме крови крыс интактной, контрольной групп, группы-прототипа и экспериментальных животных (таблица 1). В результате проведенных исследований содержание гидроперекисей липидов в крови контрольных (тепло) животных достоверно выше на 19% относительно интактных крыс (р<0,01), диеновых конъюгатов - на 15% (р<0,05), малонового диальдегида - на 57% (р<0,001), что свидетельствует о повышении интенсивности процессов пероксидации в условиях ежедневной гипертермии на 7 день эксперимента.

Примечание: * - значения, достоверно отличающиеся от значений интактных животных; ** - значения, достоверно отличающиеся от значений контрольных животных

Уровень гидроперекисей липидов в плазме крови крыс, получавших на фоне теплового воздействия настой травы звездчатки, достоверно ниже на 16%, чем в контрольной (тепло) группе животных (р<0,01), диеновых конъюгатов - на 20% (р<0,001), малонового диальдегида - на 26% (р<0,01). Сравнивая результаты исследований содержания продуктов ПОЛ в крови животных экспериментальной группы с прототипом, можно констатировать, что предлагаемый способ оказывает более выраженное влияние на стабилизацию процессов пероксидации: уровень гидроперекисей липидов в плазме крови экспериментальных животных относительно крыс группы-прототипа на 8% ниже, диеновых конъюгатов и малонового диальдегида - на 7%.

Повышение интенсивности процессов ПОЛ биомембран в условиях теплового воздействия сопровождается снижением активности компонентов АОС в крови контрольных животных в сравнении с интактными крысами (таблица 2): уровень церулоплазмина в крови контрольных животных ниже на 16% (р<0,001), витамина Е - на 14% (р<0,05).

Примечание: * - значения, достоверно отличающиеся от значений интактных животных; ** - значения, достоверно отличающиеся от значений контрольных животных

В крови экспериментальных животных содержание церулоплазмина достоверно выше на 21% по сравнению с контрольной группой крыс (р<0,001), уровень витамина Е - на 24% (р<0,01). Сравнительная оценка результатов исследования активности компонентов АОС в крови животных экспериментальной группы и группы-прототипа показывает более выраженное повышение антиоксидантного статуса в условиях шестидневного введения настоя травы звездчатки.

Активность ферментов АОС при гипертермии изменяется соответственно характеру вариабельности основных компонентов к концу опыта (таблица 3): активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в крови контрольных крыс - ниже относительно интактной группы на 19% (р<0,01), каталазы - на 18% (р<0,01).

Примечание: * - значения, достоверно отличающиеся от значений интактных животных; ** - значения, достоверно отличающиеся от значений контрольных животных

Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы в крови экспериментальной группы животных достоверно выше на 25% по сравнению с контролем (р<0,05), каталазы - на 32% (р<0,001). Сравнительная эффективность настоя травы звездчатки и арабиногалактана (прототип) свидетельствует о преобладающем активирующем влиянии на состояние антиоксидантной системы у заявленного способа.

Таким образом, экспериментально установлено стабилизирующее влияние настоя травы звездчатки на интенсивность процессов пероксидации биомембран в условиях гипертермии, основанное на снижении содержания продуктов перекисного окисления липидов и увеличении активности основных компонентов АОС в крови животных, что дает основание рекомендовать настой травы звездчатки к применению для коррекции антиоксидантного статуса в условиях теплового воздействия на организм.

В целом, базируясь на полученных экспериментальных результатах, предложенный способ (введение настоя травы звездчатки) обеспечивает более выраженный фармакологический (антиоксидантный) эффект в условиях уменьшения себестоимости целевого продукта, длительности и трудоемкости его получения в сравнении с прототипом.

Технический результат использования изобретения состоит в расширении арсенала средств, позволяющих осуществлять коррекцию антиоксидантного статуса организма в условиях теплового воздействия на основе доступного отечественного сырья, и повышении эффективности фармакологической коррекции в условиях уменьшения себестоимости целевого продукта, длительности и трудоемкости его получения в сравнении с прототипом.

Источники информации

1. Машковский М.Д. Лекарственные средства: пособие для врачей. - М.: Медицина, 2010. - 685 с.

2. Доровских В.А. Антиоксиданты в профилактике и коррекции холодового стресса / В.А. Доровских, Е.А. Бородин, С.С. Целуйко. - Благовещенск, 2000. - 183 с.

3. Симонова Н.В., Доровских В.А., Анохина Р.А., Симонова И.В. Способ повышения антиоксидантного статуса теплокровного организма в условиях ультрафиолетового облучения. - Патент РФ на изобретение №2424580. - Опубликовано: 20.07.2011, Бюл. №20.

4. Шаповаленко Н.С. Фармакологическая регуляция холодового и теплового воздействия в эксперименте: автореф. дис. канд. мед. наук. - Владивосток, 2011. - 24 с.

5. Симонова Н.В., Доровских В.А., Ли О.Н., Анохина Р.А., Доровских В.Ю. Способ коррекции процессов перекисного окисления липидов биомембран в условиях ультрафиолетового облучения. - Патент РФ на изобретение №2550016. Опубликовано: 10.05.2015, Бюл. №13.

6. Доровских В.А., Ли О.Н., Симонова Н.В., Штарберг М.А., Доровских В.Ю., Анохина Р.А. Способ повышения адаптационных возможностей организма в условиях теплового стресса. - Патент РФ на изобретение №2553374. Опубликовано: 10.06.2015, Бюл. №16.

7. Ли О.Н., Доровских В.А., Симонова Н.В. Антиоксидантные свойства арабиногалактана при тепловом воздействии на организм // Дальневосточный медицинский журнал. - 2015. - №3.