Сетевое научное издание

Современные проблемы науки и образования

ISSN 2070-7428

"Перечень" ВАК

ИФ РИНЦ = 0,936

Введение

На сегодняшний день имеется широкий спектр гиполипидемических лекарственных средств, обладающих как высокой эффективностью, так и вызывающих ряд нежелательных реакций, что диктует необходимость персонализированного подхода в терапии нарушений липидного обмена [1]. Из всего разнообразия гиполипидемических лекарственных средств чаще всего назначаются статины [2]. Одним из наиболее прогностически неблагоприятных побочных эффектов статинов является поражение печени [3]. Миопатия, как побочный эффект терапии ингибиторами ГМГ-КоА-редуктазы, внушает серьезные опасения [4]. У пациентов, принимающих статины, увеличивается вероятность возникновения сахарного диабета [5]. В связи с этим в последние годы возрос интерес к поиску веществ природного происхождения, сочетающих в себе высокую эффективность действия и минимальные побочные эффекты [6].

Цель исследования – изучить эффективность фитосредства на основе аронии черноплодной при экспериментальной гиперлипопротеинемии при различных режимах дозирования в сравнении с растительным средством на основе диоскореи ниппонской.

Материал и методы исследования

Объектом исследования были 20 лабораторных беспородных белых крыс обоего пола массой 250±50г, содержавшихся в стандартных условиях вивария. Исследуемые группы сопоставимы по полу, возрасту, массе тела (по критерию Хи-квадрат). У животных контрольной группы (5 крыс) и основных групп (3 группы по 5 животных в каждой) моделировали гиперлипопротеидемию с помощью введения холестерина (Cholesterol PB) в разовой дозировке 40 мг/кг массы тела в комбинации с витамином D в разовой дозировке 25000 МЕ/кг. Оба препарата вводили в желудок через зонд один раз в сутки в течение 20 дней. В сериях с коррекцией липидного обмена с 21 по 40 день эксперимента (после формирования модели) вводили ежедневно исследуемые фитокомпозиции. Животным группы 1 (5 крыс) и 2 (5 крыс) вводили фитокомпозицию следующего состава: экстракт Vitis vinifera (виноград красный), экстракт Aronia melanocarpa (арония черноплодная), экстракт Mentha piperita (мята перечная), экстракт Glycyrrhíza glábra (солодка голая) в соотношении 2:2:1:1. В обеих группах фитокомпозицию вводили внутрижелудочно зондом в течение 20 дней ежедневно, но в группе 1 суточную дозу (1мл жидкого экстракта) вводили в один прием, а в группе 2 – в два приема. В группе 3 (5 крыс) в качестве препарата сравнения вводи растительное средство на основе экстракта Dioscoréa nipponica (диоскорея ниппонская), экстракта Trifolium pratense (клевер красный), экстракта Crataégus sanguínea (боярышник кроваво-красный) в соотношениях 30:7:1 в течение 20 дней внутрижелудочно один раз в сутки в дозировке, эквивалентной исследуемой фитокомпозиции.

По окончании эксперимента под внутрибрюшинным наркозом производили функциональные пробы и забор биологического материала. На биохимическом анализаторе в сыворотке крови определяли липидный спектр (общий холестерин, липопротеиды низкой и высокой плотности, триглицериды), печеночные пробы (аланиновая и аспарагиновая трансаминазы, щелочная фосфатаза, гамма-глутамилтранспептидаза), показатели углеводного и пуринового обмена (глюкоза и мочевая кислота), показатели функции почек (креатинин, мочевина). Проводили функциональные пробы на аппарате для электрофизиологических исследований «Biopack Systems»: электрокардиографию, спирографию, тонометрию, исследовали сатурацию кислорода в крови. При статистической обработке данных определяли нормальность распределения вариационных рядов по Шапиро – Уилка, в дальнейшем рассчитывали их среднее значение (М) и стандартное отклонение (±SD). Различие между группами оценивали с помощью t-критерия Стьюдента. Нулевую гипотезу отвергали при p≤0,05. Все статистические расчеты проводили с помощью пакета программ OriginPro. Исследование одобрено локальным этическим комитетом МГУ имени Н.П.Огарёва (протокол №103 от 26.02.2022). Исследование соответствовало рекомендациям «Guide for the care and use of laboratory animals» [7].

Результаты исследования и их обсуждение

Уровень общего холестерина снижался во всех исследуемых сериях: в группе 1 умеренно, в группах 2 и 3 статистически значимо по сравнению с контролем. Уровень ЛПНП снижался во всех исследуемых сериях с наибольшим эффектом в группе 1. Уровень ЛПВП максимально повышался в группе 1 статистически значимо по отношению к контролю, менее выраженно в группах 2 и 3. Уровень триглицеридов статистически значимо по отношению к контролю снижался в группах 2 и 3, а в группе 1 существенно не отличался от контроля (табл.1). Таким образом, предлагаемая нами фитокомпозиция при введении суточной дозы в один прием более эффективно, чем препарат сравнения, снижает уровень ЛПНП и повышает уровень ЛПВП, а при введении суточной дозы в два приема более эффективно, чем при введении препарата сравнения, повышает уровень ЛПВП и снижает уровень триглицеридов. Эффективность исследуемого фитокомплекса мы связываем с антиоксидантной активностью солодки голой и аронии черноплодной [8–10]. Дополнительный эффект обеспечивают полифенольные продукты из красного винограда и мяты перечной, входящих в состав фитокомпозиции [11, 12].

Таблица1

Биохимические показатели сыворотки крови в контроле и при коррекции фитосредствами

Примечание: * – статистически значимые различия по сравнению с контролем (р<0,05),
^ – статистически значимые различия по сравнению с группой 1 (р<0,05), • – статистически значимые различия по сравнению с группой 3 (р<0,05).

Составлена авторами на основе полученных данных в ходе исследования

Активность аспартатаминотрансферазы и аланинаминотрансферазы статистически значимо снижалась по сравнению с контролем во всех исследуемых сериях, более эффективно в группах 1 и 2. Активность щелочной фосфатазы снижалась по сравнению с контролем в группе 2, а в сериях 1 и 3 существенно не отличалась от контроля. Активность гамма-глутамилтранспептидазы статистически значимо по отношению к контролю снижалась в группе 2, а также умеренно снижалась в группе 3, в группе 1 существенно не отличалась от контроля (табл.1). Таким образом, при введении суточной дозы испытуемой фитокомпозиции в один прием умеренно снижается активность аланиновой и аспарагиновой трансаминаз и практически не меняется активность щелочной фосфатазы по сравнению с показателями при использовании препарата сравнения. На активность гамма-глутамилтранспептидазы положительное влияние выражено больше у препарата сравнения. При двукратном введении суточной дозы фитокомпозиции все вышеперечисленные печеночные показатели улучшаются по сравнению с результатами, полученными у крыс группы сравнения. Полученные результаты согласуются с данными литературы: входящая в состав исследуемого фитосредства солодка обладает антиоксидантным действием и влияет на интенсивность процессов пероксидации в ткани печени [9, 10]. Данный эффект, по всей видимости, потенцируется действием бивофлавоноидов в составе мяты перечной, красного винограда и аронии черноплодной [8, 11, 12]. Гепатопротекторное действие исследуемой фитокомпозиции делает ее перспективной для комбинации со статинами с целью уменьшения их негативного влияния на печень.

Уровень глюкозы в плазме крови снижался по отношению к контролю в группе 1, остальные серии не устраняли гипергликемию (табл.1). Таким образом, испытуемая фитокомпозиция оказывает выраженное положительное влияние на толерантность к углеводам при введении суточной дозы в один прием. Данное свойство исследуемой фитокомпозиции можно использовать для профилактики нарушения толерантности к углеводам, вызываемого статинами.

Все исследуемые серии статистически значимо снижали уровень мочевой кислоты по сравнению с контролем, с большей эффективностью в группах 2 и 3 (табл.1). Таким образом, при делении суточной дозы на два приема более эффективно нормализуется обмен мочевой кислоты, препарат сравнения оказывает более выраженное положительное влияние, чем изучаемая фитокомпозиция.

Уровень мочевины статистически значимо снижался по сравнению с контролем в группе 2, в остальных исследуемых сериях статистически значимых изменений этого показателя не наблюдали. Уровень креатинина снижался в сериях 1 и 2 по сравнению с контролем, в группе 3 показатель был близок к контролю (табл.1). Таким образом, испытуемая фитокомпозиция при введении суточной дозы в два приема более благоприятно действует на почки как по сравнению с введением в один прием, так и по сравнению с фотокомпозицией сравнения. Благоприятное действие исследуемой фитокомпозиции на функцию почек можно использовать для профилактики побочного действия статинов.

Насыщение крови кислородом во всех исследованных группах существенно не отличалось (табл.2).

Таблица2

Функциональные параметры при гиперлипидемии и при коррекции фитокомпозициями

Примечание: * – статистически значимые различия по сравнению с контролем (р<0,05), ^ – статистически значимые различия по сравнению с группой 1 (р<0,05), • – статистически значимые различия по сравнению с группой 3 (р<0,05).

Составлена авторами на основе полученных данных в ходе исследования

Максимальная скорость выдоха, объем вдоха и объем выдоха статистически значимо превышали контроль в группе 2, а частота дыхания уменьшалась в исследуемых группах 2 и 3 по отношению к контролю (табл.2). Таким образом, изучаемая фитокомпозиция при введении суточной дозы в два приема положительно влияла на функцию внешнего дыхания по отношению к препарату сравнения. Существенных различий как в систолическом, так и в диастолическом давлении в исследованных сериях не отмечалось (табл.2). По электрокардиографическим показателям не было значимых различий в контроле и исследуемых сериях (табл.2). Таким образом, режим дозирования существенно не влияет на электрокардиографические параметры миокарда.

Высокая эффективность исследуемой фитокомпозиции обусловлена ее уникальным составом и воздействием одновременно на разные звенья патогенеза атеросклероза. Известно, что фитопрепараты с гиполипидемическим эффектом по механизму действия на метаболизм липидов разделяются на четыре основные группы: растительные сорбенты, фитостеролы, пектины, полифенолы [13]. Из растений, входящих в искомую фитокомпозицию, растительные сорбенты содержат арония черноплодная и солодка голая [8–10]. Сорбенты уменьшают всасывание экзогенного холестерина в кишечнике, прерывают кишечно-печеночную рециркуляцию желчных кислот и ограничивают проникновение холестерина в эндотелий сосудов [14]. Фитостеролы в высокой концентрации представлены в солодке голой [9, 10]. Фитостеролы угнетают синтез холестерина, триглицеридов, конкурируют с холестерином за всасывание в кишечнике [15–17]. Продукты, обогащенные стеролами и станолами, являются перспективным средством по уменьшению уровня холестерина ЛПНП [13, 18]. Пектины (полисахариды) в умеренном количестве находятся в плодах аронии черноплодной [8]. Они ускоряют метаболизм и выведение липидов из организма [13]. Полифенолы, широко представленные во всех растениях, входящих в исследуемую фитокомпозицию [11, 12], увеличивают фракции холестерина ЛПВП [14], а за счет своей особой структуры (бензольные кольца и ОН-радикалы) обеспечивают высокую антиоксидантную активность. Причем чем больше в молекуле гидроксильных радикалов, тем выше способность вещества инактивировать свободные радикалы кислорода [19]. Наиболее выраженные антиоксидантные свойства отмечаются у глицирризина, ликвиритигенина и глабридина солодки [9, 10]. Наша композиция обладает также дополнительными эффектами. Комплекс флавоноидов, обладающих Р-витаминной активностью, высокое содержание аскорбиновой кислоты плодов аронии черноплодной и флавоноиды красного винограда вносят капилляроукрепляющий компонент [8, 11]. Мята перечная за счет высокой концентрации ментола оказывает спазмолитическое действие, устраняя спазм гладкой мускулатуры сосудов [12].

Таким образом исследованная нами композиция является перспективной для комплексного лечения гиперлипопротеинемии за счет эффективного гиполипидемического действия и наличия плейотропных эффектов.

Выводы

1. Фитокомпозиция на основе аронии черноплодной более эффективно, чем растительное средство на основе диоскореи ниппонской, улучшает липидный спектр, нормализует функцию печени и почек, снижает уровень сахара и мочевой кислоты в крови.

2. При делении суточной дозы изучаемой фитокомпозиции на два приема более эффективно нормализуются печеночные пробы, показатели азотистого обмена и обмен мочевой кислоты, чем при введении суточной дозы в один прием.

3. Изучаемая фитокомпозиция при введении суточной дозы в два приема положительно влияет на функцию внешнего дыхания по сравнению с растительным средством на основе диоскореи ниппонской.