Введение
На сегодняшний день известно, что в механизме развития атеросклероза большое значение имеют воспалительные явления (запускающий механизм), при которых выделяют ряд последовательных этапов: дисфункцию эндотелия, адгезию и диапедез моноцитов, формирование пенистых клеток, миграцию и пролиферацию гладкомышечных клеток сосудов [1]. Большой интерес представляет концепция о повреждении эндотелия как фактора, при-водящего к дисфункции эндотелия и способствующего формированию атеросклеротического повреждения сосудов [2]. В возникновении дисфункции эндотелия большое значение придается процессам перекисного окисления липидов (ПОЛ), играющего роль в том числе в накоплении модифицированных липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) [5]. Ключевым моментом в развитии атеросклероза рассматривается окислительная модификация ЛПНП [7].
Углубление представлений о патогенезе атеросклеротического поражения сосудов, в том числе признание роли ПОЛ в этом процессе, создало основу для включения в терапию заболеваний, вызванных атеросклерозом, препаратов с антиоксидантной активностью [6] .
В нашем исследовании в качестве препаратов с антиоксидантной, метаболической и цитопротекторной активностью использовались отечественные препараты кардиоксипин (30 мг метилэтилпиридинола в 1 мл раствора, ОАО «Биосинтез», Пенза) и цитофлавин (в 1 мл раствора: кислоты янтарной 100 мг, никотинамида 10 мг, рибоксина 20 мг, рибофлавина мононуклеотида 2 мг, ООО «НТФФ "ПОЛИСАН", Санкт-Петербург). Учитывая то, что метилэтилпиридинол и цитофлавин обладают антигипоксическим и антиоксидантным действием, оказывающими положительный эффект на процессы энергообразования в клетке [8], мы предположили, что данные препараты способны повлиять на ориентировочно-исследовательские поведенческие реакции крыс в тесте «Открытое поле» на фоне экспериментального нарушения липидного обмена.
Цель работы: Экспериментальное исследование гиполипидемического действия цитофлавина и кардиоксипина на модели алиментарного нарушения липидного обмена.
Материалы и методы исследования
Исследование проведено на белых нелинейных крысах обоего пола, массой тела 180-350 г, содержавшихся в стандартных условиях вивария при естественном освещении и свободном доступе к воде и пище. Все манипуляции с животными проводились в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей (ETSN 123, Страсбург, 18 марта 1986 г.) и были одобрены локальным этическим комитетом.
Гиперхолестеринемию моделировали в течение 10 дней путем ежедневного перорального введения масляной суспензии холестерина на растительном масле из расчета 40 мг на 1 кг массы тела животного . С целью усиления пероксидного стресса животным вводили витамин Д2 перорально в дозе 25 000 ЕД на 1 кг массы.
Подопытные животные были разделены нами на 4 группы.
Животные в 1-й группе (N=14) на протяжении всего эксперимента находились на рационе вивария и явились интактными.
Животным 2-й (контрольной) группы (N=10) моделировали гиперхолестеринемию с помощью экзогенного холестерина и эргокальциферола и с 11-го дня эксперимента в качестве «плацебо» внутрибрюшинно вводили физраствор в объеме, эквивалентном объему вводимых исследуемых препаратов.
Животным 3-й группы (N=10) на фоне экспериментального нарушения липидного обмена проводилась коррекция нарушений при помощи кардиоксипина, который вводили с 11-го дня эксперимента в дозе 52,5 мг/кг внутрибрюшинно в течение 10 дней.
Животным 4-й группы (N=10) на фоне экспериментального нарушения липидного обмена с 11-го по 20-й день эксперимента вводили цитофлавинв объеме 1,75мл/кг (175мг/кг по янтарной кислоте) внутрибрюшинно в течение 10 дней. Дозы были рассчитаны, исходя из максимальных разовых доз изучаемых препаратов для человека, с учетом коэффициента межвидового переноса доз.
После окончания эксперимента животных наркотизировали, получали кровь из декапитационной раны, центрифугировали при 2000 об/мин 15 минут, отбирали плазму и замораживали до исследования. Биохимическое исследование плазмы крови, включающее определение общего холестерина, липидного спектра с помощью наборов реактивов «Ольвекс Диагностикум» и «Лахема».
Статистическую обработку результатов экспериментального исследования проводили с помощью пакета статистических программ: русифицированная версия программы STATISTICA 6.0 (StatSoft - Russia, 1999), BIOSTAT (S.A.Glantz, McGrawHill, перевод на русский язык - «Практика, 1998). Определялись основные статистические характеристики: среднее, стандартное квадратическое отклонение. Достоверность различий рассчитана с помощью Т-критерия Стьюдента.
Результаты и обсуждение
. Как показали результаты нашего исследования, на фоне моделирования экспериментального нарушения липидного обмена произошло статистически значимое (P<0,05).повышение уровня некоторых показателей липидного спектра крови во 2-й (контроль), 3-й (кардиоксипин) и 4-й (цитофлавин) группах. Уровень общего холестерина и триглицеридов в сыворотке крови лабораторных животных в показан в таблицах 1-2.
Таблица 1. Уровень общего холестерина у крыс на фоне коррекции цитофлавином и кардикосипином..
Показатели |
Группы |
|||
Интактные |
Контроль (физраствор 0,4 мл внутрибрюшинно) |
Кардиоскипин |
Цитофлавин |
|
Общий холестерин (ммоль/л) |
5,45+0,60 |
9,02+2,02 Ри<0,05 Рк>0,05 |
9,25+1,56 Ри<0,05 Рк>0,05 |
8,46+0,89 Ри<0,05 Рк>0,05 Рп>0,05 |
Примечание: Ри - статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость, рассчитанная между препаратами.
Таблица 2. Уровень триглицеридов у крыс на фоне коррекции цитофлавином и кардикосипином..
Показатели |
Группы |
|||
Интактные |
Контроль (физраствор 0,4 мл внутрибрюшинно) |
Кардиоксипин |
Цитофлавин |
|
Триглицериды |
0,33+0,08 |
0,54+0,08 Ри<0,05
|
0,28+0,04 Ри>0,05 Рк<0,05 |
0,40+0,07 Ри>0,05 Рк>0,05 Рп>0,05 |
Примечание: Ри - статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость, рассчитанная между препаратами.
Статистически значимого различия в уровне холестерина между опытными группами зафиксировано не было (Р>0,05), по сравнению с интактной группой содержание холестерина у животных с экспериментальным нарушением липидного обмена статистически значимо возросло (Ри>0,05).
Уровень триглицеридов статистически значимо возрастал в группе контроля (Ри<0,05), в то время как у животных, получавших коррекцию цитофлавином и кардиоксипином, статистически значимых отличий от интактной группы выявлено не было (Ри>0,05). При этом кардиоксипин предупреждал развитие гипертриглицеридемии в большей степени, чем цитофлавин, со статистически значимым отличием от группы контроля (Рк<0,05)
По данным литературы, наиболее атерогенными из липопротеидов сыворотки крови являются ЛПНП (бета-липопротеиды) [2,3,7]. В последнее время, говоря о механизмах атерогенеза, многие авторы придают большое значение перекисной модификации ЛПНП - липидно-белковых комплексов, обеспечивающих транспорт холестерина в эндотелиальные клетки. У модифицированных ЛПНП замедляется катаболизм, что становится причиной развития дислипидемии. В связи с этим, в нашем исследовании особый интерес представляло определение содержания холестерина бета-липопротеидов в сыворотке крови лабораторных животных. Полученные данные представлены в таблице 3.
Таблица 3. Уровень ЛПНП у крыс на фоне коррекции цитофлавином и кардикосипином.
Показатели |
|
Группы |
|||
Интактные |
Контроль (физраствор 0,4 мл внутрибрюшинно) |
Кардиоксипин 52,5мг/кг |
Цитофлавин 0,4 мл внутрибрюшинно |
||
ЛПНП, г/л |
1,53+0,14 |
2,22+0,09 Ри<0,05
|
2,11+0,03 Ри<0,05 Рк>0,05 |
2,09+0,18 Ри<0,05 Рк>0,05 Рп>0,05 |
Примечание: Ри - статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость, рассчитанная между препаратами.
Во всех опытных группах лабораторных животных наблюдалось статистически значимое (P<0,05) по сравнению с интактной группой повышение уровня ЛПНП. Статистически значимых различий между группами с экспериментальным нарушением липидного обмена выявлено не было (P>0,05).
В удалении холестерина из пораженной интимы участвуют альфа-липопротеиды, или липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), обеспечивающие так называемый обратный транспорт холестерина. Доказана четкая обратная зависимость между концентрацией холестерина ЛПВП и риском ИБС. В экспериментах показано, что ЛПВП способны удалять холестерин из ксантомных клеток. В нашем исследовании одной из задач было определение уровня альфа-липопротеидов. Полученные данные представлены в таблице 4.
Таблица 4. Уровень альфа-липопротеидов у крыс на фоне коррекции цитофлавином и кардикосипином..
Показатели |
|
Группы |
|||
Интактные |
Контроль (физраствор 0,4 мл внутрибрюшинно) |
Кардиоксипин 52,5мг/кг |
Цитофлавин 0,4 мл внутрибрюшинно |
||
ЛПВП ммоль/л |
1,17 ± 0,11 |
0,42±0,03 Ри<0,05
|
0,67+0,07 Ри<0,05 Рк<0,05 |
0,82±0,32 Ри>0,05 Рк<0,05 Рп>0,05 |
Примечание: Ри - статистическая значимость, рассчитанная к интактным крысам; Рк - статистическая значимость, рассчитанная к контролю, Рп - статистическая значимость, рассчитанная между препаратами.
Во 2-й и 3-й группах наблюдалось статистически значимое (P<0,05) снижение альфа-липопротеидов по сравнению с интактными животными, но в группе животных, получавших кардиоксипин, это снижение было менее выраженным: уровень ЛПВП в 3-й группе достоверно выше такового в группе контроля. В 4-й группе на фоне цитофлавина наблюдалось статистически значимое (P<0,05) повышение уровня ЛПВП по сравнению с группой контроля, в то время как статистически значимых различий между группой интактных животных и группой крыс, получивших цитофлавин, выявлено не было (P>0,05).
Выводы
- Цитофлавин и кардиоксипин в изучаемых дозах оказывали корригирующее влияние на некоторые показатели липидного спектра при экспериментальном нарушении липидного обмена у крыс.
- Цитофлавин, в отличие от кардиоксипина, удерживал уровень ЛПВП на уровне интактных животных.
- Кардиоксипин в большей степени предупреждал развитие гипертриглицеридемии.
Рецензенты:
Сипров А.В., д.м.н., профессор кафедры фармакологии с курсом клинической фармакологии ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева», г.Саранск.
Микуляк Н.И., д.м.н., профессор, зав. кафедрой «Физиология человека» ФГБОУ ВПО «Пензенский государственный университет», г. Пенза.