Сетевое издание
Современные проблемы науки и образования
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,006

ИЗУЧЕНИЕ ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ПРОТИВОЯЗВЕННОЙ АКТИВНОСТИ ГОТОВОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ ДИНИТРАТА2-ФЕНИЛ-9-ДИЭТИЛАМИНОЭТИЛИМИДАЗО[1,2-А]БЕНЗИМИДАЗОЛА НА МОДЕЛИ ЭТАНОЛ-ПРЕДНИЗОЛОНОВОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА

Черников М.В. 1 Абисалова И.Л. 2 Хромова Н.А. 3
1 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Волгоградский государственный медицинский университет" Министерства здравоохранения Российской Федерации
2 Пятигорский филиал государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
3 Пятигорский медико-фармацевтический институт - филиал ФГБОУ ВО «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации
По данным мировой статистики за последние 10 лет у 7–14 % взрослого населения экономически развитых стран диагностируется язвенная болезнь желудка. Этот процент ниже, чем за предыдущее десятилетие, что связано с улучшением методов диагностики и расширением арсенала лекарственных средств, применяемых для терапии язвенной болезни. Однако поиск новых веществ с высокой фармакологической эффективностью, воздействующих на разные звенья патогенетических механизмов ульцерогенеза, остается актуальным вопросом. Изучено влияние ГЛФ РУ-64 содержащей в качестве активного вещества субстанцию динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола на развитие эрозивно-язвенных повреждений слизистой желудка при однократном введении преднизолона в дозе 20 мг/кг, растворенного в 80 % этаноле. Данная модель со 100 % статистической вероятностью позволяет воссоздать эрозивно-язвенное повреждение слизистой желудка. В качестве препаратов сравнения использовались широко применяемые в терапии язвенной болезни препараты ранитидин и омепразол. Исследуемая ГЛФ РУ-64 проявляет выраженный противоязвенный эффект при моделировании повреждения слизистой желудка введением преднизолона в виде спиртового раствора на 80 % этиловом спирте по макро- и микроскопическим показателям. У экспериментальных животных зафиксировано снижение степени и площади повреждения слизистой оболочки желудка, снижение интенсивности кровоизлияний, деструкции кровеносных сосудов и степени некроза. Полученные эффекты сопоставимы с действием препаратов сравнения ранитидина и омепразола. По показателю глубины повреждения внутренней оболочки желудка ГЛФ РУ-64 достоверно превосходила действие препаратов сравнения.
язвенная болезнь
гастропротекторы
ульцерогенез
этанол-преднизолоновое повреждение
динитрат 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1
2-а]бензимидазола
1. Narayanan M., Reddy K.M., Marsicano E. Peptic Ulcer Disease and Helicobacter pylori infection // Missouri medicine. 2018. Vol. 115, № 3. P. 214–218.
2. Бородач А.В. Современная концепция язвенной болезни: насколько она обоснована // Хирургия. Журнал им. Н.И. Пирогова. 2013. № 10. С. 38–42.
3. Хромова Н.А., Черников М.В., Оганова М.А. Противоязвенная активность динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола при НПВС-индуцированных (индометациновых) повреждениях слизистой оболочки желудка лабораторных животных // Естественные науки и медицина: теория и практика: сборник статей по материалам XIII–XV международной научно-практической конференции (Новосибирск, 14 октября 2019 г.). Т. 8–10 (9). Новосибирск: Ассоциация научных сотрудников «Сибирская академическая книга», 2019. С. 40–46.
4. Багинская А.И., Ферубко Е.В., Курманова Е.Н., Воскобойникова И.В., Колхир В.К. Экспериментальное моделирование в гастроэнтерологии. Практические рекомендации. Часть II. Экспериментальные модели «острых» язв желудка // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. 2016. № 3. С. 32–40.
5. Simões S., Lopes R., Campos M.C.D., Marruz M.J., da Cruz M.E.M., Corvo L. Animal models of acute gastric mucosal injury: Macroscopic and microscopic evaluation // Animal Models and Experimental Medicine. 2019. № 2. P. 121–126.
6. Das D., Bandyopadhyay D., Bhattacharjee M., Banerjee R.K. Hydroxyl radical is the major causative factor in stress-induced gastric ulceration // Free Radical Biology & Medicine. 1997. Vol. 23, № 1. P. 8–18.
7. Прокопьева В.Д., Ветлугина Т.П., Ярыгина Е.Г., Мандель А.И. Оценка периферических маркеров окислительного стресса у больных алкоголизмом // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 9. С. 69–73.
8. Chernikov M.V., Ovanova M.A., Kalashnikova S.A., Khromova N.A. Antiulcer activity of 2-phenyl-9-diethylaminoethylimidazo[1,2-a]benzimidazoledinitrate in ethanol-prednisolone damage to gastric mucosa // Pharmacy & Pharmacology. 2019. Vol. 7, № 6. P. 339–345.
9. Петров В.И., Спасов А.А., Черников М.В., Степанова Э.Ф., Шевченко А.М., Оганова М.А., Морковник А.С. Фармацевтическая композиция, обладающая противоязвенной активностью, и способ ее получения // Патент № 2736184. Патентооблаладатель Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Волгоградский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации. 2020. Бюл. № 32.
10. Приказ Министерства здравоохранения Российской Федерации от 1.04.2016 г. № 199н «Об утверждении Правил надлежащей лабораторной практики» (Зарегистрировано в Минюсте РФ 15 августа 2016 г. № 43232) // Бюллетень нормативных актов федеральных органов исполнительной власти. № 37, 12 сентября 2016 г.
11. Adinortey M.B., Ansah C., Galyuon I., Nyarko A. In vivo models used for evaluation of potential antigastroduodenalulcer // Ulcers. 2013. Vol. 2013. P. 1–12.

Исследование выполнялось в рамках федеральной целевой программы «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу». Государственный контракт от 14.11.2017 №14.N08.11.1042.

Патофизиология формирования язвенной болезни желудка четко не определена, однако патогенетические теории развития предъязвенного фона, такие как кислотно-пептическая, нестероидная, хеликобактерная, гастрическая, стрессовая, общепризнанны [1–3]. Например, увеличение секреции глюкокортикоидов приводит к дистрофическим изменениям поверхностного эпителия слизистой оболочки, ослаблению секреции защитных мукополисахаридов, нарушению синтеза рибонуклеиновой кислоты, усилению процессов распада, тормозящих регенерацию. Определенный вклад в развитие дистрофических изменений вносят сосудистые нарушения, обусловленные набуханием эндотелия, мукоидным отеком, изменением эластических и аргирофильных волокон стенок сосудов. Все перечисленные механизмы провоцируют ульцерогенез. Для экспериментального моделирования глюкокортикоидных язвенных повреждений предложена методика комбинирования глюкокортикоида преднизолона с 80 % раствором этилового спирта [4]. Этанол повреждает эндотелий сосудов, что приводит к снижению кровотока и развитию ишемии, ингибирует антиоксидантную систему, что способствует образованию свободных радикалов [5–7]. Этанол-преднизолоновая модель позволяет со 100 % статистической вероятностью воссоздать эрозивно-язвенное повреждение слизистой желудка [8]. Цели исследования – изучение противоязвенной активности готовой лекарственной формы на основе динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола при введении преднизолона в виде спиртового раствора на 80 % этиловом спирте с использованием в качестве препаратов сравнения ранитидина и омепразола.

Материалы и методы исследования

В эксперименте использовалась готовая лекарственная форма динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола (лабораторный шифр ГЛФ РУ-64, таблетки 60 мг). Таблетки светло-зеленого цвета без запаха, двояковыпуклые, серия № 001 от 01.03.2018 [9]. Препараты сравнения: ранитидин (Хемофарм А.Д., Сербия, серия М703084), омепразол (субстанция омепразола Sigma Аldrich, США). Эксперименты выполнены на крысах-самцах линии Wistar (возраст 10–12 недель) массой 180–250 г. Животные содержались в соответствии с требованиями постановления Главного государственного санитарного врача РФ от 29.08.2014 № 51 «Об утверждении СП 2.2.1.3218-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев)». Язвенное поражение вызывалось введением преднизолона (Гедеон Рихтер, Румыния, серия № 960920), растворенного в спирте из расчета 20 мг/кг, и 80 % этилового спирта (необходимую концентрацию получали путем разведения спирта этилового 96 % водой дистиллированной с использованием ареометра лабораторного) в дозе 0,6 мл на 100 г массы тела животных. Доза для ГЛФ РУ-64 равна ЕD50, рассчитана на основании данных, полученных на модели этанол-преднизолонового повреждения для фармацевтической субстанции (5 мг/кг). Для ранитидина (28 мг/кг) и омепразола (3,7 мг/кг) дозы рассчитаны исходя из суточной дозы для человека с использованием соответствующих коэффициентов пересчета (для человека – 39, для крыс – 6). За 24 ч до моделирования патологии животные подвергались пищевой депривации со свободным доступом к воде. Исследуемая ГЛФ РУ-64 и препараты сравнения вводились профилактически за 1 час до введения комбинации этанола и преднизолона. Эвтаназию животных проводили через 12 ч после введения комбинации этанола и преднизолона. Исследования выполнялись в соответствии с Национальным стандартом РФ ГОСТ Р 53434-2009 «Принципы надлежащей лабораторной практики» и приказом Минздрава России от 01.04.2016 г. № 199н «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики» [10]. После эвтаназии из брюшной полости экспериментальных животных извлекали желудки и промывали их 0,9 % раствором хлорида натрия. Оценку повреждения осуществляли макроскопическим способом, подсчитывали площадь язвенного поражения и проводили макрофотографию. Для микроскопического изучения желудки фиксировались в 10 %-ном нейтральном формалине и заливались парафином. Гистологические срезы изготавливались на санном микротоме. Оценка глубины повреждения слизистой оболочки желудка проводилась с использованием инструментов программного обеспечения "Leica Application Suite".

Для анализа глубины язвенной альтерации использовали систему баллов [11]. В каждой группе высчитывали сумму баллов, после чего рассчитывали среднюю арифметическую величину, которая отображает среднюю степень изъязвления в группе (СИ). СИ – степень изъязвления, является средним арифметическим значением всех рассчитанных баллов. Также проводился расчет индекса изъязвления. В индексе изъязвления (ИИ) отражены как процент частоты животных с язвами, так и степень дистрофических нарушений в желудке. Рассчитывается как произведение степени изъязвления на % животных с язвами, деленное на 100.

Обработку полученных данных выполняли с использованием вариационной статистики: нормальность распределения вычисляли, используя критерий Колмогорова – Смирнова, рассчитывали среднее значение (М) и стандартную ошибку среднего значения (m), для параметрического распределения применяли критерий Стьюдента, а для непараметрического распределения использовали U-критерий Манна – Уитни.

Таблица 1

Распределение экспериментальных животных по группам

№ группы

Вводимые вещества, доза

Группа (контрольные; n= 10♂)

преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 %

Группа (опытные; n = 10♂)

преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + ГЛФ РУ-64 – 5 мг/кг

Группа (сравнение 1; n = 10♂)

преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + Ранитидин – 28 мг/кг

Группа (сравнение 2; n = 10♂)

преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + Омепразол – 3,7 мг/кг

Результаты исследования и их обсуждение

Эксперименты показали, что интрагастральное введение этанол-преднизолоновой смеси вызывает эрозивно-язвенное повреждение слизистой желудка. На рис. 1 представлена картина наиболее характерных макроскопических изменений слизистой желудка в контрольной группе и в группах, получавших ГЛФ РУ-64, препараты сравнения ранитидина и омепразола.

 

Рис. 1. Макрофотографии слизистой желудка исследуемых групп при повреждении этанол-преднизолоновой смесью

Изучаемая ГЛФ РУ-64 в дозе 5 мг/кг на 40 % снижала количество животных с поражением слизистой желудка, а площадь повреждения слизистой уменьшалась на 81,6 % по сравнению с контрольной группой. В 3-й группе, получавшей ранитидин в дозе 28 мг/кг, количество животных с поражением слизистой желудка уменьшалось на 20 %, а площадь повреждения на 66 % по сравнению со значениями контрольной группы. В 4-й группе, получавшей омепразол в дозе 3,7 мг/кг, количество животных с поражением слизистой желудка, так же как и в 3-й группе, уменьшалось на 20 %, а площадь повреждения на 63 % по сравнению с контрольной группой. Следует отметить, что достоверных отличий между эффектами изучаемой ГЛФ РУ-64 и препаратами сравнения по показателю абсолютных значений площади поврежденной слизистой не зафиксировано. В то же время расчет индекса изъязвления, который указывает не только на площадь поражения, но и на частоту эрозивно-язвенных изменений у животных, показал, что в группе ГЛФ РУ-64 индекс изъязвления снижался на 77 %, в группе препарата сравнения ранитидина на 47 %, в группе омепразола на 49 % (табл. 2).

Таблица 2

Макроскопические данные влияния ГЛФ РУ-64 на слизистую оболочку желудка при введении преднизолона 20 мг/кг в сочетании с этанолом (80 %), М±m

Группа (вещество)

Доза

Площадь повреждения

(мм2/особь)

% особей с поражением слизистой

Степень изъязвления (СИ)

Индекс изъязвле-ния (ИИ)

% снижения

ИИ

Этанол +

преднизолон

 

20 мг/кг в 80 % спирте

64,09±14,61

100

 

3,90±0,10

3,90

ГЛФ РУ-64

5 мг/кг

11,82±7,07*

60

1,50±0,47*

0,90

77

Этанол +

преднизолон

 

20 мг/кг в 80 % спирте

Ранитидин

28 мг/кг

21,75±4,76*

80

2,60±0,48*

2,08

47

Этанол +

преднизолон

 

20 мг/кг в 80 % спирте

Омепразол

3,7 мг/кг

23,73±5,55*

80

2,50±0,48*

2,0

49

Этанол +

преднизолон

 

20 мг/кг в 80 % спирте

Примечание: * – достоверность относительно контроля Р < 0,05.

Микроскопическое изучение продемонстрировало, что сочетание преднизолона с этанолом приводит к процессу формирования поверхностных дефектов слизистой оболочки с лейкоцитарной инфильтрацией, деструкцией желез, кровоизлияниями и некрозом тканей. Микрофотографии наиболее типичных изменений и их описание представлены на рис. 2.

КЭП 1

РУЭП64-30-G3

Группа № 1

Преднизолон 20 мг/кг + Этанол

80 %

 

Группа № 2

Преднизолон 20 мг/кг + Этанол 80 % +

ГЛФ РУ-64 5 мг/кг

Группа № 3

Преднизолон 20 мг/кг + Этанол 80 % + Ранитидин 28 мг/кг

Группа № 4

Преднизолон 20 мг/кг + Этанол 80 % + Омепразол 3,7 мг/кг

Дефект слизистой до подслизистого слоя с выраженным отеком. Отмечается обширная деструкция желез с участками гомогенных некротических масс

Общий план строения слизистой сохранен, отмечается поверхностный отек и десквамация эпителия

Поверхностный дефект слизистой с периферическими мелкоочаговыми кровоизлияниями, полнокровием сосудов подслизистой

Отмечался выраженный отек слизистой с расширением просвета желез и пространств между ними. Также отмечались участки поверхностной десквамации эпителия

Рис. 2. Результаты патоморфологической оценки влияния ГЛФ РУ-64 на процесс формирования язвенных повреждений слизистой оболочки желудка при введении преднизолона 20 мг/кг в сочетании с этанолом (80 %)

Морфометрические измерения глубины повреждения показали, что деструктивные процессы при профилактическом введении ГЛФ РУ-64 по показателю глубины формируемых дефектов были достоверно менее выражены, по сравнению с данными групп, получавших препараты сравнения ранитидин и омепразол. Средний процент снижения глубины повреждения при введении ГЛФ РУ-64 в дозе 5 мг/кг составил 78 %. Ранитидин и омепразол также достоверно относительно контроля снижали глубину повреждения слизистой оболочки – на 54 и 53 % соответственно. По результатам гистологических исследований деструктивные процессы в слизистых оболочках были выявлены только у 30 % животных, получавших ГЛФ РУ-64 (табл. 3).

Таблица 3

Показатели морфометрической оценки влияния ГЛФ РУ-64 на создание язвенной альтерации слизистой оболочки желудка при использовании преднизолона 20 мг/кг в сочетании с этанолом (80 %) (n = 50)

Группа

Глубина повреждения, мкм

Средний % снижения глубины повреждения

Контроль

Преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 %

141,95± 16,8

 

 

Преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + ГЛФ РУ-64 5 мг/кг

30,48±

 

6,90*&#

-78

Преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + ранитидин 28 мг/кг

64,13±

 

7,20*

-54

Преднизолон 20 мг/кг + этанол 80 % + омепразол 3,7 мг/кг

65,23±

 

10,54*

-53

Примечание. * – достоверность относительно контроля Р < 0,05, & – достоверность относительно группы получавших ранитидин в эквивалентной дозе Р < 0,05, # – достоверность относительно группы получавших омепразол в том же уровне дозы Р < 0,05. N = 50, так как для исследования использовалось 10 животных в группе, производили по 5 измерений глубины на участках.

Заключение

Исследуемая готовая лекарственная форма на основе динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола проявляет выраженное антиульцерогенное действие при моделировании преднизолон-этанолового повреждения слизистой желудка по показателям макро- и микроскопического исследования. У экспериментальных животных зафиксировано снижение степени и площади повреждения слизистой оболочки желудка, снижение интенсивности кровоизлияний, деструкции кровеносных сосудов и степени некроза. Полученные эффекты сопоставимы с действием препаратов сравнения ранитидина и омепразола. По показателю глубины повреждения слизистой оболочки желудка ГЛФ РУ-64 достоверно превосходила действие препаратов сравнения. Данные результаты сопоставимы с полученными ранее результатами по гастропротекторной активности фармацевтической субстанции динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола. Таким образом, разработанная на основе фармацевтической субстанции динитрата 2-фенил-9-диэтиламиноэтилимидазо[1,2-а]бензимидазола ГЛФ РУ-64 обеспечивает гастропротекторное и антиульцерогенное действие при моделировании преднизол-этанолового повреждения, что позволяет считать дальнейшее изучение данной лекарственной формы перспективным с целью пополнения арсенала гастропротекторных средств на фармацевтическом рынке.


Библиографическая ссылка

Черников М.В., Абисалова И.Л., Хромова Н.А. ИЗУЧЕНИЕ ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКИХ МЕХАНИЗМОВ ПРОТИВОЯЗВЕННОЙ АКТИВНОСТИ ГОТОВОЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ФОРМЫ ДИНИТРАТА2-ФЕНИЛ-9-ДИЭТИЛАМИНОЭТИЛИМИДАЗО[1,2-А]БЕНЗИМИДАЗОЛА НА МОДЕЛИ ЭТАНОЛ-ПРЕДНИЗОЛОНОВОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ СЛИЗИСТОЙ ОБОЛОЧКИ ЖЕЛУДКА // Современные проблемы науки и образования. – 2023. – № 2. ;
URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=32589 (дата обращения: 29.04.2024).

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 = 1,674