Scientific journal

International Journal of Applied and fundamental research

ISSN 1996-3955

ИФ РИНЦ = 0,593

Лекарственные вещества с антигипоксическими и антиоксидантными свойствами сегодня широко применяются в медицинской практике [1, 3, 6, 9]. Пристальное внимание к антигипоксантам обусловлено многообразным метаболотропным действием данной группы препаратов. В основе их фармакодинамики лежат различные метаболические механизмы, включая регуляцию потребления кислорода и энергетический обмен, воздействие на процессы свободно-радикального окисления и проницаемость клеточных мембран, влияние на регуляторные факторы клеточной адаптации и другие процессы [5, 8]. В научной литературе имеются сведения о противовоспалительной активности антигипоксантов и возможности их применения в лечении воспалительных заболеваний [2, 7].

При фармакотерапии воспалений препаратами выбора, как известно, являются нестероидные противовоспалительные средства (НПВС). Однако, несмотря на несомненную клиническую эффективность, даже кратковременный прием данных препаратов может приводить к развитию побочных эффектов, представляющих серьезную угрозу для жизни. Среди перспективных путей повышения эффективности и безопасности НПВС рассматривается, в частности, их комбинированное использование с антигипоксантами/антиоксидантами [4].

Целью настоящей работы явилось изучение противовоспалительной активности антигипоксантов различного химического строения и их влияние на эффективность НПВС при остром экспериментальном воспалении.

Материалы и методы исследования

Эксперименты проведены на крысах-самцах линии Wistar массой 180–220 г. Острую воспалительную реакцию воспроизводили путем субплантарного введения 0,1 мл 2 % водного раствора формалина в левую заднюю лапу опытным группам крыс. Контрольным животным вводили равный объем воды очищенной. В работе изучены вещества с антигипоксантной и антиоксидантной активностью различной химической структуры: амтизол (3,5-диамино-1,2,4-тиадиазол), гесперидин (5,3′-диокси-4′-метокси-7-рамноглюкозид флавонона), гипоксен (натриевая соль [поли-{-2,5-дигидроксифенилен}]-4-тиосульфокислоты) и метапрот (2-этилтиобензимидазол гидробромид), которые вводили в дозе 50 мг/кг. Препараты сравнения – ацетилсалициловая кислота (АСК) в дозе 100 мг/кг и диклофенак натрия в дозе 8 мг/кг. Все лекарственные вещества вводили в виде водных растворов зондом в желудок за 1 час до индукции воспаления. При комбинированном применении вещества вводили с интервалом 1 час.

Величину отека измеряли онкометрическим методом по изменению объема конечности экспериментальных животных [10]. Объем конечностей животных измеряли до введения и через 3 часа после введения формалина. В качестве критериев оценки противовоспалительной эффективности антигипоксантов и НПВС использовались: прирост объема конечности и торможение воспаления. Прирост объема конечности рассчитывали по формуле:

,

где П – прирост отека;

О – величина объема лапы после введения индуктора воспаления;

И – величина объема лапы до введения индуктора воспаления.

Торможение воспаления рассчитывали по формуле:

,

где о – леченные животные (опытные);

к – группа формалина.

Затем животных декапитировали под легким эфирным наркозом. В момент декапитации животных осуществляли забор крови. Подсчет лейкограммы проводили общепринятым методом [2]. По данным лейкограммы производили расчет агранулоцитарно/гранулоцитарного индекса (Iа/г – индекс противовоспалительной активности), представляющего собой отношение суммарных показателей агранулоцитов (лимфоциты и моноциты) и гранулоцитов (нейтрофилы и эозинофилы). Агранулоцитарно/гранулоцитарный индекс рассчитывали по формуле: Iа/г = ∑ агранулоциты / ∑ гранулоциты.

Статистическую обработку результатов опытов проводили с помощью пакета прикладных программ Statistica Version 6.0

Результаты исследования и их обсуждение

Через 3 часа после субплантарного введения формалина у крыс развивался выраженный отек пораженной конечности, объем которой существенно увеличивался и составлял 2,24 ± 0,03 см3 (p < 0,05), что на 52,4 % больше исходного объема. У контрольных животных объем лапы не изменялся (табл. 1).

Таблица 1

Влияние антигипоксантов и НПВС на объем конечности крыс через 3 часа после введения формалина

Примечание: В таблицах: * – различие с контролем статистически значимо (р < 0,05); # – различие с формалином статистически значимо (р < 0,05).

На фоне введении гипоксена объем конечности увеличился по сравнению с контрольной группой животных на 41,1 %, что было достоверно меньше, чем в опытной группе с формалином. Торможение воспаления гипоксеном составило 21,6 %. Предварительное введение метапрота было менее эффективно (торможение воспаления 13,0 %). Амтизол и гесперидин не оказали статистически значимого влияния на развитие формалинового отека, прирост объема конечности в обоих случаях был сопоставим с моделью. На фоне введения АСК и диклофенака увеличение объема конечности у опытных крыс было менее выраженное (соответственно на 21,3 % и 10,3 %), а торможение воспаления составило 59,3 и 80,3 % соответственно по сравнению с группой, где применялся формалин.

При комбинированном применении гипоксена с АСК или с диклофенаком для коррекции воспаления отмечено минимальное увеличение объема конечности, причем данные показатели существенно не отличались от значений контрольной группы, а торможение воспаления составило 80,7 и 88,0 %. Применение метапрота, амтизола и гесперидина в комбинации с НПВС не отличалось по выраженности воспалительного отека от монотерапии только НПВС.

Из приведенных результатов следует, что гипоксен уменьшает развитие формалин-индуцированного отека конечности. При комбинированном применении антигипоксанта с АСК или диклофенаком он потенцируют противовоспалительный эффект НПВС.

Результаты исследования лейкограммы экспериментальных животных представлены в табл. 2. Из таблицы следует, что во всех опытных группах животных введение формалина вызывало относительную нейтрофилию с увеличением процентного содержания сегментоядерных нейтрофилов на фоне общего лейкоцитоза. Такие изменения в лейкоцитарной формуле характерны для острого воспалительного процесса.

Таблица 2

Влияние антигипоксантов и НПВС на лейкограмму крови крыс при формалин-индуцированном воспалении

При введении формалина количество зрелых форм нейтрофилов в крови животных возросло до 44,2 ± 2,66 %, количество моноцитов до 4,7 ± 0,02 %, количество лимфоцитов и эозинофилов снизилось до 49,2 ± 3,66 % и 0,8 ± 0,04 % (p < 0,05). На фоне введения АСК и диклофенака изменения были менее выражены – количество зрелых форм нейтрофилов увеличилось до 35,1 ± 3,81 % и 28,6 ± 2,86 %, моноцитов до 3,6 ± 0,03 % и 2,6 ± 0,06 %, а количество эозинофилов (0,9 ± 0,05 % и 1,2 ± 0,02 %) и лимфоцитов (59,7 ± 4,24 % и 66,9 ± 4,22 %) оставалось сниженным. Антигипоксанты оказали слабое влияние на показатели лейкограммы, которые приближались к значениям группы без фармакологической коррекции.

При комбинированном применении гипоксена с АСК и диклофенаком отмечены минимальные изменения лейкограммы по сравнению с контрольной группой: количество нейтрофилов увеличилось до 33,2 ± 2,56 % и 24,6 ± 2,71 %, моноцитов до 2,7 ± 0,06 % и 2,3 ± 0,04 %, количество эозинофилов снизилось до 0,9 ± 0,06 % и 1,5 ± 0,07 %, а количество лимфоцитов приближалось к контрольным значениям. На фоне комбинации метапрота с диклофенаком так же отмечены незначительные изменения лейкограммы. Комбинированное применение метапрота, амтизола и гесперидина с АСК существенно не изменяло показателей лейкограммы на фоне воспаления, индуцированного формалином, по сравнению с опытной группой, получавшей одну АСК.

Для интегрированной оценки противовоспалительной активности антигипоксантов и их комбинаций с НПВС был рассчитан индекс противовоспалительной активности (табл. 2). Наибольшее значение индекса отмечено в контроле – 3,08. При воспалении индекс уменьшается до 1,17. На фоне применения препаратов антигипоксантов и НПВС наблюдается различная противовоспалительная активность, что видно не только по изменению объема конечности, но и по изменению индекса Iа/г. Наиболее эффективными оказались комбинации гипоксена с диклофенаком (Iа/г = 2,77 ± 0,24), метапрота с диклофенаком (Iа/г = 2,54 ± 0,27), гипоксена с АСК (Iа/г = 1,89 ± 0,14). При сравнении прироста объема конечности с индексом Iа/г отмечено, что между данными показателями имеется обратная корреляционная зависимость (при r = – 0,96, p < 0,05).

Таким образом, субплантарное введение 2 % водного раствора формалина крысам вызывает через 3 часа развитие острой воспалительной реакции, которая проявляется выраженным отеком (увеличение объема лапы) пораженной конечности и характерными изменениями лейкограммы крови. Предварительное энтеральное введение опытным животным антигипоксантов (амтизол, гесперидин, гипоксен, метапрот) существенно не изменяет развитие воспалительной реакции. Слабое противовоспалительное действие оказывает гипоксен в дозе 50 мг/кг. Применение гипоксена в комбинации с ацетилсалициловой кислотой или диклофенаком при остром формалин-индуцированном воспалении сопровождается выраженным увеличением противовоспалительного эффекта НПВС. У животных, получавших эти комбинации лекарственных веществ на фоне введения формалина, регистрируемые признаки воспаления (прирост объема конечности, процент торможения воспаления, показатели лейкограммы) были значительно меньше, а индекс противовоспалительной активности выше по сравнению с другими опытными группами животных. Менее эффективной оказалась комбинация метапрота с диклофенаком. Данные результаты свидетельствуют о том, что гипоксен и в меньшей степени метапрот потенцируют противовоспалительный эффект НПВС. Возможно, это связано с мощным антиоксидантным действием препаратов и подавлением экссудативной фазы воспаления [1, 2].

Выводы

Гипоксен в дозе 50 мг/кг оказывает слабое противовоспалительное действие на модели острого формалин-индуцированного воспаления. Применение гипоксена в комбинации с диклофенаком или ацетилсалициловой кислотой потенцирует противовоспалительный эффект НПВС.