Проблема безопасности лекарственных средств становится все более актуальной во всем мире. Это связано, прежде всего, с внедрением в широкую медицинскую практику большого числа фармакологических препаратов с высокой биологической активностью, сенсибилизацией населения к биологическим и химическим веществам, нерациональным использованием лекарств, медицинскими ошибками и применением некачественных лекарственных препаратов [2, 9]. Одним из обязательных этапов доклинических исследований новых лекарственных средств является изучение их репротоксического действия. Под репродуктивной токсичностью фармакологических средств понимают эмбрио- и фетотоксическое действие в антенатальном и постнатальном периоде развития, а также влияние на генеративную функцию организма [6].
Исследуемое вещество, 11-дезоксимизопростол (11 - ДМП) - этиловый эфир (±)-11,15-дидезокси-16-метил-16-гидроксипростагландина E1 (рисунок 1), проявляющее утеротоническую активность.
Рис. 1. Этиловый эфир (±)-11,15-дидезокси-16-метил-16-гидроксипростагландина E1(11-дезоксимизопростол)
Это соединение относится к ряду 11-дезоксипростагландинов и близко по химическому строению с мизопростолом. Будучи химически более стабильным и в 2 раза менее токсичным, оно превосходит мизопростол по утеротонической активности, что, наряду с синтетической доступностью и отсутствием побочных эффектов, делает его исключительно перспективным для внедрения в практику с целью замены мизопростола в гинекологических бинарных препаратах. Описаны синтез [4], противоязвенная и ряд других видов активности соединений 11-дезоксимизопростола [3,7,8]. Кроме того, имеются предварительные сведения о способности 11-ДМП подавлять развитие тяжелого окислительного стресса, который может являться одним из патогенетических звеньев нарушений различных видов обмена веществ [1, 7].
Согласно действующим в настоящее время рекомендациям по доклиническим исследованиям лекарственных средств [5,6], исследования по выявлению репродуктивной токсичности должны включать изучение влияния на репродуктивную (генеративную) функцию; изучение эмбрио- и фетотоксического действия, регистрируемого в антенатальном периоде развития; изучение эмбрио- и фетотоксического действия, регистрируемого в постнатальном периоде развития.
Цель исследования: изучение репродуктивной токсичности лекарственного средства «11-дезоксимизопростол» по его влиянию на генеративную функцию при внутрижелудочном введении.
Материалы и методы
Экспериментальная работа проведена на нелинейных белых самках и самцах крыс. (масса тела 20–22 г). Исследуемое вещество вводили животным в форме суспензии в 1%-ном крахмальном геле. Перед приготовлением суспензии 11-ДМП, таблетки (11-ДМП табл.) растирали в ступке до однородного порошка. Рабочие разведения 11-ДМП табл. готовили в день введения. Животные из групп негативного контроля получали 1% крахмальный гель (плацебо).
Эксперименты выполнены на нелинейных белых крысах массой 190-210 гр. Весь экспериментальный период животных содержали на стандартном рационе. Наблюдение и оценку состояния животных проводили ежедневно: осмотр регистрация среднего потребления воды и пищи, один раз в неделю животных взвешивали. Длительность карантина (акклиматизационного периода) для всех животных составляла четырнадцать (14) дней. В течение карантина проводили ежедневный осмотр каждого животного (поведение и общее состояние), дважды в день животных наблюдали в клетках (заболеваемость и смертность). Клетки с животными были помещены в отдельную комнату. Световой режим: 12 час - свет, 12 час - темнота. Температура воздуха поддерживалась в пределах 20-22 °C, относительная влажность - 60-70%. Температура и влажность воздуха регистрировались ежедневно. Был установлен режим проветривания, обеспечивающий около 15 объемов помещения в час, концентрацию CO2 не более 0.15 объемных %, аммиака - не более 0.001 мг/л. Животных распределяли по группам, используя при рандомизации в качестве основного критерия массу тела (отклонение значений массы тела в пределах группы не более 10%). Количество животных в каждой экспериментальной группе – 20.
Введение препарата производили внутрижелудочно в дозе 10 мг/кг. В каждой группе было по 20 самцов и 20 самок. Введение самцам проводили в течение 48 дней до спаривания с интактными самками. Самкам введение производилось в течение 15 дней до спаривания с интактными самцами.
Таким образом, в эксперименте использовано 6 опытных групп животных:
- Группа 1- 20 самцов, крахмал (контроль), 48 дней
- Группа 2-20 самцов, препарат (10 мг/кг), 48 дней
- Группа 3 - 20 самок, крахмал, 15 дней
- Группа 4 - 20 самок, препарат (10 мг/кг), 15 дней
- Группа 5 - 20 интактных самцов
- Группа 6 - 20 интактных самок
Через 24 часа после окончания введения самок подсаживали к соответствующей группе самцов сроком на 2 эстральных цикла (10 дней). Половину самок вскрывали на 17-21 дни беременности, подсчитывали количество желтых тел, мест имплантации, количество живых и погибших плодов.
Индекс фертильности рассчитывали по следующей формуле:
За единицу наблюдения при статистической обработке полученных результатов принимали одну самку или один помет. Вторую половину самок оставляли до родов и проводили наблюдение за течением родов и физическим развитием потомства в период вскармливания.
Результаты обрабатывались общепринятыми методами вариационной статистики и выражались в виде среднеарифметической (М) и её стандартной ошибки (m). Применялся критерий непараметрической статистики Манна-Уитни (U). Обработка полученных данных производилась с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.
Результаты и обсуждение
В период введения 11-ДМП табл., снижения темпов прироста массы тела, изменений в поведении, гибели животных не отмечалось ни в одной из изучаемых групп самцов или самок. Индекс фертильности достоверно не различался во всех экспериментальных группах (таблица 1).
Таблица 1
Влияние 11-ДМП табл. (10 мг/кг) на плодовитость крыс
|
Показатели |
♂ |
♀ |
|||
|
Группы |
|||||
|
Контроль |
11-ДМП |
Контроль |
11-ДМП |
||
|
Кол-во самок, посаженных с самцами |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
|
Кол-во оплодотворенных самок |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
|
Кол-во беременных самок |
20 |
20 |
20 |
20 |
|
|
Индекс фертильности, % |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
100,0 |
|
При вскрытии самок не было выявлено повышения уровней пред- и постимплантационной смертности в опытных группах по сравнению с соответствующими контрольными группами (таблицы 2 и 3).
Таблица 2
Влияние 11-ДМП табл. (10 мг/кг) на репродуктивную способность крыс самцов
|
Показатели |
Группы |
|
|
Контроль |
11-ДМП |
|
|
Кол-во забеременевших самок |
10 |
10 |
|
Кол-во желтых тел |
11,9 ± 0,8 |
11,7± 0,8 |
|
Кол-во мест имплантации |
11,2 ± 0,6 |
11,1 ± 0,7 |
|
Кол-во живых плодов |
10,9 ± 0,7 |
10,7 ± 0,5 |
Таблица 3
Влияние 11-ДМП табл. (10 мг/кг) на репродуктивную функцию крыс самок
|
Показатели |
Экспериментальные группы |
|
|
Контроль |
11-ДМП |
|
|
Кол-во беременных самок |
10 |
10 |
|
Кол-во желтых тел |
12,8 ± 0,4 |
11,7± 0,5 |
|
Кол-во мест имплантации |
12,1 ± 0,4 |
11,9 ± 0,6 |
|
Кол-во живых плодов |
11,9 ± 0,6 |
10,1 ± 0,5 |
У оставленных рожать самок процесс родов и забота о потомстве были без особенностей. Среднее количество плодов на одну самку, соотношение крысят по полу, уровень гибели новорожденных крысят не изменялись в пометах всех экспериментальных групп. Сроки отлипания ушной раковины, появления первичного волосяного покрова, прорезывания резцов, открывания глаз в пометах как опытных, так и контрольных групп достоверно не различались (таблицы 4 и 5).
Таблица 4
Показатели физического развития потомства крыс-самцов, получавших 11-ДМП табл. (10 мг/кг) в течение 48 дней до спаривания
|
Показатели |
Экспериментальные группы |
|
|
Контроль |
11-ДМП |
|
|
Кол-во пометов |
10 |
10 |
|
Кол-во крысят |
58 |
59 |
|
В т.ч, живых |
58 |
59 |
|
Гибель крысят в период вскармливания (количество) |
3 |
2 |
|
Кол-во самок |
34 |
36 |
|
Кол-во самцов |
24 |
23 |
|
Соотношение полов (самки/самцы) |
1,57 |
1,52 |
|
День отлипания ушной раковины |
4,1 ± 0,2 |
4,2 ± 0,3 |
|
День появления первичного волосяного покрова |
5,8 ± 0,3 |
5,7 ± 0,2 |
|
День прорезывания резцов |
10,8 ± 0,3 |
11,1 ± 0,3 |
|
День открытия глаз |
15,9 ± 0,4 |
16,0 ± 0,4 |
|
День опускания семенников |
28,1 ± 0,3 |
28,6 ± 0,3 |
|
День открытия влагалища |
34,2 ± 0,6 |
33,3 ± 0,5 |
|
масса тела крысят (г) на 4-ый день на 7-ой день на 14-ый день на 21-ый день |
8,28 ± 0,19 14,17 ± 0,30 18,11 ± 1,50 27,61 ± 2,44 |
7,99 ± 0,28 13,05 ± 1,24 21,21 ± 2,40 28,55 ± 2,38 |
|
гибель самок в период вскармливания |
0±0 |
0±0 |
Таблица 5
Показатели физического развития потомства крыс-самок, получавших 11-ДМП табл. (10 мг/кг), в течение 10 дней до спаривания
|
Показатели |
Экспериментальные группы |
|
|
Контроль |
11-ДМП |
|
|
Кол-во пометов |
10 |
10 |
|
Кол-во крысят |
54 |
55 |
|
В т.ч, живых |
52 |
52 |
|
Гибель крысят в период вскармливания |
2 |
1 |
|
Кол-во самок |
31 |
30 |
|
Кол-во самцов |
21 |
22 |
|
Соотношение полов (самцы/самки) |
1,48 |
1,36 |
|
День отлипания ушной раковины |
4,8 ± 0,3 |
4,6 ± 0,2 |
|
День появления первичного волосяного покрова |
5,8 ± 0,3 |
5,6 ± 0,3 |
|
День прорезывания резцов |
11,9 ± 0,4 |
12,1 ± 0,3 |
|
День открытия глаз |
14,2 ± 1,3 |
15,2 ± 1,4 |
|
День опускания семенников |
26,3 ± 0,8 |
25,9 ± 0,9 |
|
День открытия влагалища |
34,2 ± 1,4 |
33,9 ± 1,8 |
|
Масса тела крысят (г) на 4-ый день на 7-ой день на 14-ый день на 21-ый день |
7,90 ± 0,82 12,98 ± 1,13 21,33 ± 1,11 28,91 ± 2,12 |
7,81 ± 0,70 13,21 ± 1,23 22,12 ± 1,15 31,14 ± 2,16 |
|
гибель самок в период вскармливания |
0 |
0 |
Взвешивание крысят на 4-ый, 7-ой, 14-ый и 21-ый дни после родов показало, что масса тела крысят во всех экспериментальных группах достоверно не различалась (таблицы 4 и 5).
Заключение
При изучении репродуктивной токсичности 11-ДМП табл. показано, что препарат не вызывает изменений генеративной функции при внутрижелудочном введении в дозе 10 мг/кг. Не выявлено изменений плодовитости и репродуктивной способности крыс – самцов и самок. Отсутствовали изменения показателей физического развития потомства животных.
Рецензенты:
Зарудий Ф.С., д.м.н., профессор кафедры фармакологии №1 с курсом клинической фармакологии ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет Минздрава РФ, г. Уфа;
Дианов В.М., д.фарм.н., профессор, профессор кафедры фармацевтической химии с курсами аналитической и токсикологической химии ГБОУ ВПО Башкирский государственный медицинский университет Минздрава РФ, г. Уфа.