Научный журнал
Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований

ISSN 1996-3955
ИФ РИНЦ = 0,570

ИЗУЧЕНИЕ ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЯ СУППОЗИТОРИЕВ С МЕТФОРМИНОМ

Макарова Л.М. 2 Провоторова С.И. 1 Степанова Э.Ф. 2 Погорелый В.Е. 2
1 ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный университет»
2 Пятигорский медико-фармацевтический институт
На модели аллоксанового диабета крыс показано, что разработанные суппозитории, содержащие метформин, оказывают выраженное гипогликемическое действие. Эффект суппозиториев метформина в дозе 150 мг/кг сопоставим с действием препарата сравнения – таблеток метформина (150 мг/кг). Экспериментально установлено, что курсовое введение суппозиториев метформина ограничивает выраженность лактат-ацидоз и накопление пирувата в крови, нарушение показателей антиоксидантного статуса (активность каталазы и супероксиддисмутазы, концентрацию продуктов перекисного окисления липидов – малонового диальдегида), а также показателей эндогенной интоксикации (мочевины и средних молекул) по сравнению с контрольной группой животных. Полученные результаты доклинических исследований суппозиториев метформина свидетельствует о перспективности применения данной лекарственной формы.
метформин
диабет
суппозитории
экспериментальная фармакология
1. Дедов И.И. Болезни органов эндокринной системы. – М.: Медицина, 2005. – С. 45–67.
2. Бондарь Т.П. Лабораторно-клиническая диагностика сахарного диабета и его осложнений / Т.П. Бондарь, Г.И. Козинец – М.: Медицинское информационное агентство, 2003. – 87 с.
3. Камышников В.С. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. – М.: МЕДпресс-информ, 2004. – 920 с.
4. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ. – М., 2000. – 398 с.
5. Провоторова С.И. Выбор основы для суппозиториев антидиабетического и ноотропного действия // С.И. Провоторова [и др.] // Медицина: актуальные вопросы и тенденции развития: материалы I Международной научно-практической конференции: сб. науч. тр. – Краснодар, 2013. – С. 122–125.
6. Topcu S., Tok D., Caliskan M. Metformin therapy improves coronary microvascular function in patient with polycystic ovary syndrom and insulin resistence / S. Topcu., D. Tok., M. Caliskan M // Clin Endocrinol (Oxf). – 2006. – Vol. 65, № 1. – P. 75–80.

Метформин широко используется в терапии сахарного диабета 2 типа [6]. Однако нередко при его применении у больных наблюдаются осложнения лекарственной терапии [1]. Наиболее тяжело больными переносятся такие желудочно-кишечные расстройства как «металлический» привкус во рту, диарея, кишечные колики, тошнота, рвота и метеоризм. Указанные побочные эффекты, у ряда больных являются основанием для отказа от метформина. Общеизвестно, что альтернативой таблетированным лекарственным формам являются суппозитории. Для суппозиториев характерна не только более высокая биодоступность, но также отсутствие проблемы запаха, вкуса и глотания, а также местные воздействия на желудочно-кишечный тракт.

Цель исследования

Исследование гипогликемического действия разработанных суппозиториев с метформином в сравнении с традиционной лекарственной формой данного лекарственного средства – таблетками Глюкофаж.

Материалы и методы исследования

Для исследования использовали здоровых половозрелых крыс-самцов линии Вистар (m = 200–210 г). В каждой группе находилось по 8 животных. Аллоксановый диабет моделировали общепринятым методом, путем однократного внутрибрюшинного введения аллоксангидрата в дозе 170 мг/кг голодавшим в течение суток крысам. Через 2 недели после моделирования диабета брали образцы крови и оценивали гликемию. Уровень глюкозы определяли с помощью тест-пластинок, глюкометром «Акку-Чек Актив». Кровь получали путем дистальной резекции хвоста. Для дальнейших обработок использовали только тех животных, у которых уровень гликемии составлял 8 ммоль/л. Методом случайной выборки формировали 3 группы лабораторных животных: 1 группа – животные контрольной группы, у которых моделировали патологический процесс, но лекарственное воздействие не осуществлялось; 2 группа – животные опытной группы, у которых моделировали патологию и вводили суппозитории метформина в дозе 150 мг/кг; 3 группа – животные опытной группы, у которых моделировали патологию и вводили объект – таблетки Глюкофаж (препарат сравнения) в дозе 150 мг/кг. В работе использовали суппозитории метформина, изготовленные методом выливания (0,5 г/суппозиторий) на основе – витепсол [5]. В качестве препарата сравнения использовали таблетки с метформином (Глюкофаж). Исследуемая доза метформина определена расчетным путем с учетом литературных данных об эффектных терапевтических дозах данного лекарственного средства и коэффициента пересчета дозы с человека на крысу [4]. Суппозитории, содержащие метформин, вводили предварительно голодавшим животным ректально, а таблетки метформина – с помощью зонда. Контрольная группа лечения не получала. Через 28 дней после инъекции аллоксана животных умерщвляли (под эфирным наркозом) и определяли следующие параметры: уровень глюкозы, лактата, пирувата, концетрацию ТБК-активных продуктов, активность каталазы и СОД, а также концентрацию мочевины и среднемолекулярных пептидов. Содержание глюкозы определяли глюкозооксидантным методом (реактив «ФОТОГЛЮКОЗА» ООО «Импакт»). Структурно-функциональные свойства мембран эритроцитов оценивали по изменению накопления в них концентрации МДА [3]. Содержание пировиноградной кислоты (ПВК) в крови производили модифицированным методом Умбрайта [3], концентрацию молочной кислоты в крови определяли по Балоховскому – Наточину [3]. Биоантиоксидантную защиту организма определяли по каталазной и супероксиддисмутазной активности [2]. Средние молекулы определяли спектрофотометрическим методом [3]. Концентрацию мочевины в крови оценивали с помощью стандартного набора фирмы «Агат» (Россия).

Статистическую обработку результатов проводили внутри серий по t-критерию Стьюдента (методом попарных сравнений), между сериями – по критерию инверсий Вилкоксона-Манна-Уитни [4]. В тексте и таблицах представлены средние арифметические значения со средней квадратичной ошибкой средней арифметической и значение вероятности, полученные в результате статистической обработки каждой серии опытов.

Результаты исследования и их обсуждение

Применение суппозиториев и таблеток метформина существенным образом ограничивало повышение концентрации глюкозы в относительно животных контрольной группы (табл. 1). Так, у животных, получавших суппозитории и таблетки, содержащих метформин концентрация глюкозы в крови составляла соответственно 7,7 ± 0,3 ммоль/л и 8,2 ± 0,3 ммоль/л. У животных без фармакологической коррекции концентрация глюкозы составила 11,7 ± 0,3 ммоль/л. Также установлено, что суппозитории и таблетки метформина ограничивают выраженность лактат-ацидоза и накопление пирувата, обусловленного аллоксановым диабетом. (табл. 2).

Таблица 1

Влияние на углеводный обмен на фоне экспериментального сахарного диабета (% относительно контроля)

Группы животных

Глюкоза

Молочная кислота

Пировиноградная кислота

ммоль/л

%

ммоль/л

%

ммоль/л

%

Контроль

11,7 ± 0,3*

100

0,98 ± 0,01

100

0,16 ± 0,001

100

Суппозитории метформина

7,7 ± 0,3*

65,8

0,74 ± 0,01*

75,6

0,09 ± 0,001*

56,3

Таблетки метформина

8,2 ± 0,3*

70,1

0,79 ± 0,01*

80,1

0,11 ± 0,001*

69,0

Примечание. Обозначены статистически значимые изменения (Р < 0,05) по сравнению:* – с контрольной группой животных.

Таблица 2

Влияние на концентрацию ТБК-активных продуктов и на активность каталазы и СОД при экспериментальном сахарном диабете

Группы животных

Каталаза

ТБК эритроцитов

СОД

абс. знач., кат ед. акт.

%

абс. знач., ммоль/л

%

абс. знач., ед./мг белка

%

Контроль

1214,8 ± 20,1

100,0

250,9 ± 17,5

100,0

0,37 ± 0,01

100,0

Суппозитории метформина

1671,0 ± 17,1*

137,6*

199,8 ± 12,2*

80,0*

0,50 ± 0,01*#

135,1*

Таблетки метформина

1587,3 ± 20,0*

130,7*

209,3 ± 14,1*

83,43*

0,48 ± 0,01*

129,7*

Примечание. Обозначены статистически значимые изменения (Р < 0,05), по сравнению: * – с контрольной группой животных.

Объекты исследования существенным образом ограничивают процессы липопероксидации в мембранах эритроцитов и способствуют активизации ферментов антиоксидантной защиты (каталазы и СОД) относительно животных без лечения (табл. 2). В опытах группах лабораторных животных выявлено характерное повышение активности ферментов антиоксидантной защиты каталазы и СОД. В отличие от животных контрольной группы, где активность каталазы составила 1214,8 ± 20,1 кат. ед. акт, в группе животных, получавших суппозитории данных показатель составил 1671,0 ± 17,19 кат. ед. акт., а в группе животных, которым вводили таблетки 1587,3 ± 20,0 кат. ед. акт. Установлено также, что, в отличие от контрольной группы животных, где активность СОД составляла 0,35 ± 0,01 ед./мг белка, в группе животных, которым вводили суппозитории данных показатель составлял 0,50 ± 0,01 ед./мг белка, а в группе животных, где получали таблетки 0,45 ± 0,01 ед./мг белка.

Анализируя влияние объектов исследования на стабильность эритроцитарной мембраны при экспериментальном сахарном диабете установлено, что в контрольных опытах у животных с выраженной гипергликемией концентрация ТБК-активных продуктов в мембранах эритроцитах составила 250,9 ± 17,5 мкмоль/л, а группах животных которым вводили ректальную и пероральные лекформы, содержащие метформин соответственно 199,8 ± 12,2 и 209,3 ± 14,1 мкмоль/л.

Сопоставляя влияние объектов исследования на концентрацию мочевины и молекул средней массы – показатели эндогенной интоксикации. Установлено, что суппозитории метформина также как и препарат сравнения (таблетки метформина) эффективно препятствуют увеличению концентрации в крови токсических продуктов – мочевины и среднемолекулярных пептидов (табл. 3). В контрольной серии опытов концентрация мочевины составляла 0,30 ± 0,02 ммоль/л, а в опытах с суппозиториями и таблетками метформина соответственно 0,21 ± 0,01 и 0,25 ± 0,01 ммоль/л (табл. 3).

Таблица 3

Влияние на концентрацию средних молекул и мочевину

Группы животных

Мочевина Ммоль/л

Средние молекулы

Моль/л

%

ус.ед.

%

Контроль

0,30 ± 0,02

100

0,125 ± 0,008

100

Суппозитории метформина

0,21 ± 0,01*

70,0*

0,084 ± 0,007*

92,3*

Таблетки метформина

0,25 ± 0,01*

83,3*

0,091 ± 0,008*

72,8*

Примечание. Обозначены достоверные сдвиги (р < 0.05): * – по сравнению с контрольными животными.

Объекты исследования также ограничивали увеличение показателя «средние молекулы» с 0,125 ± 0,08 усл.ед. (в контроле) до 0,084 ± 0,07 ус.ед. и 0,091 ± 0,008 ус.ед. (табл. 3).

Заключение

На модели аллоксанового диабета крыс показано, что гипогликемическое действие курсового применения суппозиториев метформина (150 мг/кг) сопоставим с действием препарата сравнения – таблеток метформина (150 мг/кг). Также необходимо отметить, что объекты исследования ограничивают выраженность лактат-ацидоза, нарушения со стороны свободно-радикальных процессов и повышение концентрации мочевины среднемолекулярных пептидов. Полученные результаты свидетельствуют, что суппозитории являются перспективной и рациональной лекарственной формой для метформина.


Библиографическая ссылка

Макарова Л.М., Провоторова С.И., Степанова Э.Ф., Погорелый В.Е. ИЗУЧЕНИЕ ГИПОГЛИКЕМИЧЕСКОЕ ДЕЙСТВИЯ СУППОЗИТОРИЕВ С МЕТФОРМИНОМ // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10-3. – С. 426-428;
URL: https://applied-research.ru/ru/article/view?id=4222 (дата обращения: 23.09.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074