ЛІКУВАННЯ ІНТОКСИКАЦІЙ УДК 616.36-099:547.914:615.2 И.Ю. Высоцкий, к.м.н. ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ НАРУШЕНИЯ ПРОСТАЦИКЛИН-ТРОМБОКСАНОВОГО РАВНОВЕСИЯ ПРИ ОСТРОМ ТОКСИЧЕСКОМ ПОРАЖЕНИИ ПЕЧЕНИ ЛЕТУЧИМИ КОМПОНЕНТАМИ ДИАНОВОЙ ЭПОКСИДНОЙ СМОЛЫСумский государственный университет, медицинский факультет Изучение эффектов действия простациклина (ПГI2) и тромбоксана А2 (ТХА2), определяемых в организме в виде стабильных продуктов 6-кетопростагландина F1a и тромбоксана В2 (ТХВ2), позволило установить их значительную биологическую активность в отношении функции различных органов и систем организма [1—3], в том числе гепатобилиарной [4—7]. Эти соединения оказывают противоположное действие на многие биохимические параметры в печени, поэтому поддержание баланса между ними имеет важное значение для нормального функционирования гепатоцитов. Доказана также важная роль ПГI2 и ТХА2 в развитии многочисленных патологических процессов [1, 4, 6—8]. В предыдущей работе нами в опытах in vitro в атмосфере карбогена было показано, что при воздействии на клетки печени летучим компонентом эпоксидных смол (ЭС) — эпихлоргидрином (ЭХГ) происходят количественные и качественные изменения синтеза, высвобождения и метаболизма ПГI2 и ТХВ2 [8], что может играть определенную роль в патогенезе развития токсической гепатопатии [9]. Показано также, что на роль эффективных средств коррекции нарушенного соотношения между этими эйкозаноидами могут претендовать в той или иной степени ацетилцистеин, кверцетин и верапамил [8]. В ряде других исследований приводятся экспериментальные данные, свидетельствующие о том, что ПГI2 и его стабильные химические аналоги инопрост, 7-фторпростациклин, в отличие от ТХА2, оказывают защитное действие на печень при ее поражении ССl4, бромбензолом, защищают митохондрии гепатоцитов при ишемии печени и последующей реперфузии [4—7]. Исходя из вышеизложенного, а также учитывая то, что основным эйкозаноидом, синтезируемым печенью, является ПГI2 [10], несомненный интерес как потенциальные гепатопротекторы представляют лекарственные средства, способные тем или иным путем повышать в организме уровень ПГI2, увеличивая при этом соотношение ПГI2/ТХВ2. Целью нашей работы явилось изучение динамики изменений содержания ПГI2 и ТХВ2 в крови экспериментальных животных после острого токсического повреждения печени летучими компонентами ЭС Материалы и методы исследования Опыты проводили на белых крысах-самцах линии Вистар массой 150—190 г. Острое токсическое поражение печени вызывали путем однократного 4-часового ингаляционного динамического воздействия летучими компонентами ЭС Части животных вводили кверцетин внутрижелудочно в дозе 350 мг/кг (ЕД50), флавинат — внутримышечно 4 мг/кг (ЕД50), липин — внутрибрюшинно 0,8 ммоль/кг (ЕД30), ацетилцистеин — внутрибрюшинно 450 мг/кг (ЕД50), омепразол — внутрибрюшинно 50 мг/кг по лечебно-профилактической схеме соответственно за 3; 1; 0,5; 0,5 и 1 ч до начала затравки и через 5 мин после ее окончания. Забой животных осуществляли под эфирным наркозом через 6 (первый срок наблюдения), 24 (второй срок) и 72 ч (третий срок) после последнего введения препаратов. ЕД50 и ЕД30 применяемых лекарственных средств устанавливали в условиях их профилактического введения (процент выживания животных) на модели острой, ингаляционной, статической 30-минутной затравки белых крыс наиболее токсическим и опасным летучим компонентом ЭС—ЭХГ (LC50—LC100) по методике Б.М. Штабского и соавт. [13]. Радиоиммунный анализ содержания в плазме крови ПГI2 и ТХВ2 проводили с помощью коммерческого набора Institute of isotopes (HUNGARY). Подсчет радиоактивности осуществляли на радиологической установке "Гамма-12". Полученные в эксперименте результаты обрабатывали статистически с помощью критерия t Стьюдента. Результаты и их обсуждение В результате проведенных опытов установлено, что острая интоксикация летучими компонентами ЭС Известно, что превращение короткоживущих эндоперекисей в тромбоксаны осуществляется в тромбоцитах [2], в меньшей мере — в гепатоцитах [10]. После выхода в кровяное русло они вызывают сужение сосудов и агрегацию тромбоцитов [2]. ПГI2 образуется в стенках кровеносных сосудов, клетках Купфера печени и является сильным ингибитором агрегации тромбоцитов [2, 10]. Действие ПГI2 и тромбоксанов осуществляется посредством аденилатциклазы. Под влиянием ПГI2, который считается довольно сильным стимулятором аденилатциклазы тромбоцитов, гепатоцитов и других клеток, содержание цАМФ в них увеличивается. В отличие от ПГI2, тромбоксаны уменьшают активность аденилатциклазы, увеличивая уровень внутриклеточного Са2+ [14, 15]. Полагают, что ТХА2 действует как ионофор А23187 и свое ингибирующее действие на активность аденилатциклазы реализует через Са2+ [15]. Исходя из этого, можно предположить, что резкое увеличение в крови под влиянием летучих компонентов ЭС концентрации ТХВ2 на фоне уменьшения ПГI2 ведет к чрезмерному снижению в тромбоцитах и гепатоцитах уровня цАМФ [16]. Уменьшение содержания цАМФ, который является антагонистом Са2+, способствует стремительному нарастанию в клетках концентрации этого иона [15]. В результате происходит повышение активности кальцийзависимого белка кальмодулина, который стимулирует активность фосфодиэстеразы цАМФ и способствует, тем самым, еще большему снижению уровня этого циклического нуклеотида в гепатоцитах [17, 18]. Поскольку Са2+ является пусковым сигналом для многих реакций и процессов в клетке, то избыток его будет оказывать токсическое действие и вызывать гибель гепатоцитов [15], что и наблюдалось нами при проведении гистологических и электронно-микроскопических исследований ткани печени, пораженной ЭС [9, 12]. По-видимому, увеличить проницаемость цитоплазматических мембран для Са2+ в ответ на действие ЭС может не только ТХВ2, но и интенсификация этими соединениями процессов липопероксидации, синтеза лейкотриенов, которые способны активировать Са2+-мобилизирующую полифосфоинозитидную систему [19]. Следует обратить внимание на возможность опосредования стимуляции вторичных мессенжеров цАМФ и Са2+ в цитозоле гепатоцитов при помощи рецепторов к ПГI2 и ТХВ2 [20]. По своему строению эти рецепторы являются липидсодержащими белками, в состав которых входят несколько сульфгидрильных групп [21]. Возможно, что блокирование этих групп ЭС [19] ведет к искажению опосредуемого системой цАМФ сигнала с алкилированных рецепторов и вызывает нарушение метаболических процессов в паренхиматозных клетках печени с последующим развитием биохимических и морфологических признаков токсической гепатопатии [9, 12, 21]. Изучение влияния биофлавоноида кверцетина на уровень ПГI2 в плазме крови отравленных животных показало, что препарат в дозе 350 мг/кг сдерживал снижение концентрации данного эйкозаноида через 6 ч после интоксикации на 26%, 24 ч — на 69% и 72 ч — на 102% (табл. 1). И хотя уровень ПГI2 еще оставался в соответствующие сроки на 21, 80 и 51% ниже, чем у интактных животных, что достоверных различий в изучаемом показателе на фоне применяемого лечения в сравнении с группой интактных крыс через 6 и 72 ч не обнаружено. Это указывает на важную роль мембранопротекторных свойств кверцетина и на один из возможных путей реализации антилипоксигеназного эффекта препарата [22], тем более, что кверцетин угнетает превращение ПГI2 в 6-кето-ПГЕ2 [23]. Анализ защитной активности флавината показал, что она мало выражена и проявляется лишь через 72ч после извлечения животных из камеры, когда уровень ПГI2 был выше, чем в контроле на 27%. Учитывая, что эссенциальные фосфолипиды способны при различных патологических процессах повышать в крови уровень ПГI2 [1], мы в условиях острого токсического поражения печени летучими компонентами ЭС Применение по лечебно-профилактической схеме ацетилцистеина не оказывало существенного влияния на содержание ПГI2 в плазме крови отравленных животных (табл. 1). При введении животным до- и после интоксикации омепразола уровень ПГI2 в изучаемом биосубстрате практически не изменялся на Следовательно, имеющийся пул арахидоновой кислоты, возможно, в большей степени расходуется на синтез простациклина в гепатоцитах и эндотелиальных клетках, что и наблюдалось в проводимых опытах. Ингибирование тромбоксансинтетазы уменьшает также возможность расходования циклических эндоперекисей на образование весьма токсичного продукта — малонового диальдегида, происходящее под влиянием этого фермента [2]. Следующая серия опытов была посвящена изучению действия потенциальных гепатопротекторов и детоксицирующих средств на уровень другого метаболита арахидоновой кислоты по циклооксигеназному пути — ТХВ2. Использование в условиях острой интоксикации ЭС биофлавоноида кверцетина, который является ингибитором липоксигеназы [22], обеспечивало снижение концентрации ТХВ2 в плазме крови на 13, 38 и 23%, соответственно, через 6, 24 и 72 ч от момента окончания ингаляционного воздействия (табл. 2). И хотя полученные результаты были статистически не достоверными и могут рассматриваться лишь как тенденция к уменьшению содержания ТХВ2, они оказывали существенное влияние на соотношение ПГI2/ТХВ2, которое возрастало по сравнению с контролем в 1,4, 2,7 и 2,6 раза. Известно, что многие биофлавоноиды, в том числе кверцетин, угнетают липоксигеназу в более низких концентрациях, чем это требуется для ингибирования циклооксигеназы [26]. По-видимому, кверцетин, применяемый в высокой дозе (350 мг/кг), ингибирует, наряду с липкосигеназой, и циклооксигеназу тромбоцитов, которая обладает более высокой чувствительностью к лекарственному воздействию, чем циклооксигеназа сосудистой стенки [1], что, в конечном итоге, заметно улучшает простациклин-тромбоксановое соотношение. Весьма важной является способность кверцетина связываться с комплексом Са2+-кальмодулин и проявлять по отношению к кальмодулину антагонистические свойства [27]. Вероятно, кверцетин обладает высоким сродством к липофильной области кальмодулина и, взаимодействуя с этим белком, лишает его способности стимулировать активность фосфодиэстеразы [18] и превращать арахидоновую кислоту в ТХВ2 в тромбоцитах [28]. Кроме этого, повышение под влиянием кверцетина активности глутатионпероксидазы вносит свой вклад в снижение уровня ТХВ2 в тромбоцитах [29]. Действие флавината на концентрацию ТХВ2 в плазме крови отравленных крыс было более выраженным, чем у кверцетина, и характеризовалось снижением его уровня в 1,3—1,8 раза (табл. 2). Однако в связи с тем, что флавинат в заметно меньшей мере, чем кверцетин, сдерживал уменьшение концентрации ПГI2 в крови, соотношение ПГI2/ТХВ2 под влиянием флавината возрастало всего в 1,3 и 1,8 раза по сравнению с контролем, то есть в меньшей степени, чем под влиянием кверцетина. Эффективность липина в условиях острой ингаляционной интоксикации летучими компонентами ЭС проявлялась выраженным защитным действием в ранний срок исследования (через 6 ч), когда различия с группой контрольных животных составляли 33%, носили достоверный характер и практически (р1>0,25) не отличались от аналогичных показателей, определяемых у интактных крыс (табл. 2). К концу первых и, тем более, третьих суток, защитный эффект липина снижался, различия в уровне ТХВ2 между опытными и контрольными животными составляли соответственно 26 и 22% (р2>0,1), а опытными и интактными животными — 68 и 56% (р1<0,05—0,02). Соотношение ПГI2/ТХВ2 под влиянием лечения равнялось через 6 ч от момента изъятия животных из камеры 1,22, через 24 ч — 0,76 и через 72 ч — 0,54 и было большим, чем в контроле, в 1,8; 1,9 и 2,8 раза. Учитывая биологическую роль фосфатидилхолина, установленное под влиянием липина торможение роста ТХВ2 у отравленных животных, следует отнести за счет достаточно выраженных антиоксидантных свойств этого препарата [24, 30]. Гораздо более выраженное тормозящее влияние на продукцию тромбоцитами ТХВ2 оказывали ацетилцистеин и, особенно, омепразол (табл. 2). Уровень ТХВ2 в исследуемом биосубстрате в результате действия ацетилцистеина был ниже, чем у нелеченых животных в первый срок исследования на 52%, во второй — на 42% и третий — на 35%, а в результате действия омепразола, соответственно на 59, 60 и 47%. Обращает на себя внимание тот факт, что достоверных различий в изучаемом показателе при применении обоих препаратов в сравнении с группой интактных крыс во все сроки исследования не обнаружено, что свидетельствует о нормализации концентрации ТХВ2 в крови отравленных животных. Столь выраженное влияние этих препаратов на уровень ТХВ2 в крови способствовало заметному увеличению, по сравнению с контролем, соотношения ПГI2/ТХВ2. Так, при применении до и после отравления ацетилцистеина соотношение ПГI2/ТХВ2 возрастало на Таким образом, в условиях острой токсической гепатопатии, индуцированной летучими компонентами ЭС Кверцетин, флавинат, липин, омепразол и ацетилцистеин, применяемые по лечебно-профилактической схеме, действуя на различные звенья биосинтеза, метаболизма и реализации конечных эффектов ПГI2 и ТХВ2, способны частично восстанавливать нарушенное равновесие между ними. По степени увеличения соотношения ПГI2/ТХВ2 в условиях изучаемой патологии, эти препараты можно расположить в следующий ряд: омепразол > ацетилцистеин > липин > кверцетин > флавинат. Увеличение соотношения ПГI2/ТХВ2 в крови отравленных животных под влиянием кверцетина и липина происходило преимущественно в результате торможения этими препаратами уменьшения уровня ПГI2, а под влянием флавината и ацетилцистеина — в большей мере за счет снижения концентрации ТХВ2. В действии омепразола через 6 и 24 ч после отравления доминировало сдерживающее влияние на синтез ТХВ2, а через 72 ч — усиление образования ПГI2. Полученные результаты могут представлять интерес при лечении токсических гепатопатий, где нарушение ПГI2/ТХВ2-баланса играет важную патогенетическую роль. Литература |