Аніліди хінолін-карбонових кислот – перспективний клас потенційних коректорів кислотно-лужної рівноваги і водно-електролітного обміну організму
Аналіз загальнотоксичної і специфічно-токсичної дії карборену в хронічному експерименті. Дегідратаційні властивості анілідів хінолін-карбонових кислот за умов експериментальних набряків легень і мозку. Вплив карборену на функціональний стан нирок у щурів.
Рубрика | Медицина |
Вид | автореферат |
Язык | узбекский |
Дата добавления | 14.08.2015 |
Размер файла | 165,8 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Академія медичних наук України
Державна установа "Інститут фармакології та токсикології"
Автореферат
дисертації на здобуття наукового ступеня доктора біологічних наук
Аніліди хінолін-карбонових кислот - перспективний клас потенційних коректорів кислотно-лужної рівноваги і водно-електролітного обміну організму
Набока О.І.
14.03.05 - фармакологія
Київ - 2009
Вступ
Актуальність теми. Головну роль у регуляції іонного складу та об'єму рідини в організмі відіграють нирки [Тареева И.Е., 2006]. Біологічні рідини організму людини (внутрішньоклітинні та зовнішньоклітинні) являють собою розчини, які містять електроліти. Відповідний іонний склад рідин необхідний для підтримання багатьох життєвих процесів [Рагимов А.А., Еременко А.А., Никифоров Ю.В., 2005; Павлов О.О., 2007]. Функція деяких ферментів, наприклад, оптимальна тільки в умовах певної концентрації іонів та величини рН. Ефект багатьох гормонів здійснюється завдяки змінюванню проникності мембран для іонів [Мухин Н.А., Козловская Л.Н., Шилов Е.М., 2006]. У зв'язку з цим у сучасній медицині при лікуванні багатьох захворювань використовують діуретики [Маньковский Б.Н., 2008].
Разом з тим є достатня кількість наукових робіт, які свідчать про те, що діуретики не слід розглядати як абсолютно безпечні лікарські препарати. Вони можуть бути факторами серцево-судинного ризику [Гиляревский С.Р., 2004; Медведев И.Н., Носова Т.Ю., 2008; Pecr P., 2003; Anand I.S. et al., 2003], викликати порушення водно-електролітного гомеостазу [Гоженко А.І. і спів-авт., 2008], кислотно-лужної рівноваги (КЛР), обміну вуглеводів та ліпідів, фосфатів, сечової кислоти [Штриголь С.Ю., 2005] та інші.
Дані багатьох наукових і фахових джерел свідчать, що препаратами першої лінії у фармакотерапії гіпертонічної хвороби терапевти та кардіологи вважають саме діуретики [Бурдули Н.М., Гатагонова Т.М., Бурнацева И.Б., 2007; Медведев И.Н., 2008; Дядык А.И., Багрий А.Э., Зборовский С.Р., 2007; Joffly S., Rosner M.N., 2005]. Артеріальна гіпертензія (АГ) супроводжується значними метаболічними порушеннями водно-електролітного обміну та КЛР організму [Мальцев В.И., Казимирко В.К., 2004]. Це стосується, насамперед, рН середовища, буферних систем крові (карбонатної, фосфатної, білкової) [Малышев В.Д., 2005; Ramaker A.J., et al., 2009]. Разом з тим саме діуретики, за даними літератури, викликають при тривалому застосуванні метаболічний ацидоз і метаболічний алкалоз [Тареева И.Е., 2006; Tellan G. et al., 2008].
Іонний склад в клітині значно відрізняється від іонного складу зовнішньоклітинної рідини. Калій - катіон, який здебільшого міститься всередині клітини; магній і фосфати також зосереджені в основному всередині клітини. На противагу цьому натрій міститься переважно у зовнішньоклітинній рідині [Окороков А.Н., 2007]. Обидва головних електроліти відіграють важливу роль у регуляції водно-електролітного балансу [Наточин Ю.В., Мухин Н.А., 2007; Farmand M., 2009].
Особливо небезпечна гіпонатріємія (зниження концентрації натрію в сироватці крові нижче 135 мекв/л). Гіпонатріємія розвивається при лікуванні діуретиками, розвитку осмотичного діурезу - захворюваннях, що супроводжуються накопиченням осмотично активних речовин у крові (глюкоза, сечовина), або при використанні осмотичних діуретиків (маніт); при деяких захворюваннях нирок (інтерстиціальний нефрит, медулярний кістоз, обструкція сечових шляхів, гостра і хронічна ниркова недостатність та ін.) [Костюченко А.А., 2003; Батюшин М.М., 2007; Allan Gav Michael J., et al., 2008].
Існує близька кореляція між рівнем калію в сироватці крові та порушенням загального вмісту калію - його надлишком або нестачею. Розлад балансу калію (так само, як і натрію) виявляється гіпо- або гіперкаліємією. Більш частою причиною гіпокаліємії є застосування тіазидних діуретиків, які призводять до зниження загального вмісту калію [Elris K., et al., 2008].
Проблема корекції водно-електролітного обміну та КЛР при лікуванні таких захворювань, як АГ, різні види нефропатій, набряки легень та мозку, при яких широко застосовуються діуретики, вченими сьогодні остаточно не вирішена, а препарати, які володіють діуретичною і гіпотензивною діями, здатні коригувати метаболічний ацидоз і метаболічний алкалоз, вітчизняними і закордонними фірмами не випускаються.
З урахуванням вищезазначеного і того, що на ринках світу і України за останні 30-40 років не з'явилось жодного нового класу діуретиків, значний інтерес становить принципово новий, не описаний в літературі ряд хімічних сполук - аніліди хінолін-карбонових кислот, синтезовані на кафедрі фармацевтичної хімії НФаУ під керівництвом д. хім. н., професора І.В. Українця. Останнє стало підставою для пошуку серед зазначеної групи субстанцій, які виявляють діуретичну і гіпотензивну дії та здатні чинити вплив на КЛР і водно-сольовий баланс організму. Ці сполуки стали предметом вивчення в нашій роботі.
Проведене доклінічне вивчення субстанції карборен (умовна назва найбільш активної сполуки) показало, що вона не порушує водно-електроліт-ний обмін та КЛР в інтактних тварин як при одноразовому, так і багаторазовому використанні. Ці результати стали підставою для висновку, що як діуретик карборен не повинен виявляти таких побічних ефектів, як тіазидні, осмотичні та інші, відомі на сьогоднішній день діуретики, і відповідно не буде порушувати КЛР в організмі, а як гіпотензивний засіб, порівняно з ефектом енапів, може бути вкрай корисним не тільки при АГ, але й при нефропатіях і набряках різного походження.
Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана у рамках науково-дослідної програми Національного фармацевтичного університету «Фармакологічні дослідження біологічно активних речовин і лікарських засобів синтетичного та природного походження, їх застосування у медичній практиці» (№ держ. реєстрації 0103U000478). Дисертант є співвиконавцем вказаної науково-дослідної роботи.
Мета роботи. Розробка нового ряду хімічних сполук - анілідів хінолін-карбонових кислот, які здатні нормалізувати водно-електролітний обмін та кислотно-лужну рівновагу організму за умов експериментальної патології.
Для досягнення поставленої мети були сформульовані такі завдання:
1. Вивчити гостру токсичність анілідів хінолін-карбонових кислот.
2. Встановити залежність «структура-активність» в ряду анілідів хінолін-карбонових кислот. Відібрати найбільш активну сполуку для подальшого вивчення фармакологічної активності похідних хінолін-карбонових кислот.
3. Встановити LD50 та ED50 найбільш активної субстанції і вивчити деякі фармакокінетичні параметри.
4. Вивчити загальнотоксичну і специфічну токсичну дію карборену в хронічному експерименті.
5. Вивчити дегідратаційні властивості анілідів хінолін-карбонових кислот за умов експериментальних набряків легень і мозку.
6. З'ясувати вплив карборену на функціональний стан нирок у щурів і визначити локалізацію його діуретичного ефекту.
7. Вивчити вплив карборену на системний артеріальний тиск, частоту серцевих скорочень, електролітний склад крові та деякі біохімічні показники крові у лабораторних тварин на експериментальних моделях індометацинової і вазоренальної гіпертензії та у спонтанно гіпертензивних щурів (SHR).
8. Вивчити вплив карборену на показники кислотно-лужної рівноваги організму у SHR і щурів з метаболічним ацидозом.
9. Сформулювати рекомендації стосовно доцільності пошуку нових ефективних дегідратаційних сполук серед похідних хінолін-карбонових кислот з можливістю розробки ефективних субстанцій як потенційних коректорів КЛР і водно-електролітного обміну організму.
Об'єкт дослідження - cтворення нових високоефективних дегідратаційних лікарських засобів для корекції кислотно-лужної рівноваги та водно-електролітного обміну організму.
Предмет дослідження - нешкідливість анілідів хінолін-карбонових кислот, їх вплив на водно-електролітний обмін, кислотно-лужну рівновагу та діурез у спонтанно гіпертензивних щурів і при патології нирок.
Методи дослідження. Використовувався комплексний методичний під-хід із залученням фармакологічних, біохімічних, токсикологічних, фізико-хімічних, гістологічних, статистичних методів дослідження.
Наукова новизна одержаних результатів. У роботі вперше експериментально доведено, що аніліди хінолін-карбонових кислот є сполуками, які мають виражені діуретичний, гіпотензивний і дегідратаційний ефекти, і показана доцільність подальшого пошуку діуретиків з гіпотензивною активністю серед речовин зазначеної групи. Доведено, що зміни функціональної діяльності нирок під впливом карборену залежать від його дози, тривалості застосування та ступеня гідратації організму. Вперше показано, що карборен нормалізує порушення КЛР та водно-електролітного обміну в умовах АГ. З'ясовані механізми порушень водно-електролітного обміну у спонтанно гіпертензивних щурів, які проявляються ранньою гіперкреатинемією поряд з мікроальбумінурією і призводять до порушення функції нирок. Доведено, що механізми реалізації антигіпертензивного ефекту карборену базуються на зменшенні рідини в організмі у спонтанно гіпертензивних щурів, а також за рахунок прямої спазмолітичної дії на стінку судин. Вперше вивчені зміни КЛР в організмі інтактних тварин, в умовах АГ і при патології нирок та перспективи корекції порушень КЛР карбореном. Показано, що порушення кислотно-лужної рівноваги в умовах АГ і на тлі метаболічного ацидозу, спричиненого хлористим амонієм, проявляються артеріальною гіпоксемією, зменшенням утилізації кисню тканинами, зниженням вмісту стандартного бікарбонату, актуального бікарбонату артеріального і венозного русла і, як наслідок, зменшенням суми буферних основ. Всі ці зміни нормалізуються в умовах уведення карборену. Вперше доведено, що місцем локалізації діуретичного ефекту карборену є дистальний і частково проксимальний відділи звивистих канальців нефрону.
Новизна проведених досліджень захищена 2 патентами України.
Практичне значення одержаних результатів. Робота належить до фундаментальних досліджень. На підставі проведених досліджень розширені та поглиблені знання про фармакологічну активність анілідів хінолін-карбонових кислот, встановлена залежність «структура-активність» в ряду вказаних похідних, що дозволяє проводити цілеспрямований пошук сечогінних сполук з гіпотензивною і дегідратаційною дією. Експериментально обґрунтована можливість використання карборену як діуретика з гіпотензивною і дегідратаційною активністю для нормалізації кислотно-лужної рівноваги і водно-електролітного обміну в умовах артеріальної гіпертензії і патології нирок.
На підставі отриманих результатів складені методичні рекомендації спільно із співробітниками Буковинського державного медичного університету (Р.Б. Косуба та ін.), які знаходяться на затвердженні у ДФЦ МОЗ України і можуть бути використані в експериментальній роботі науково-дослідних лабораторій.
Матеріали дисертації впроваджено у навчальний процес і використовуються у лекційному курсі та проведенні практичних занять на кафедрах фармакології Буковинського державного медичного університету, Вінницького національного медичного університету ім. М.І. Пирогова, Івано-Фран-ківського державного медичного університету, Запорізького державного медичного університету, Тернопільського державного медичного університету ім. І.Я. Горбачевського.
Особистий внесок здобувача. Автором самостійно був здійснений патентно-інформаційний пошук, у тому числі з використанням пошукових серверів Yandex, Rambler, Alta Vista, а також медичної бази даних "Medline" мережі Internet, проведений аналіз даних літератури за темою дисертації, визначені мета і завдання дослідження, розроблена програма наукових досліджень, відпрацьовані адекватні дослідні моделі і методики, проведені експеримен-тальні дослідження. Вивчення міотропної спазмолітичної активності карборену виконано за допомогою співробітників відділу фармакології серцево-судинних засобів ДУ «Інституту фармакології та токсикології АМН України». Поглиблене вивчення дії карборену як антигіпертензивного засобу проводили на базі Державного наукового центру лікарських засобів (м. Харків) під керівництвом зав. лаб. загальної фармакології, к.мед.н. Л.О. Чайки. Самостійно проведені аналіз, систематизація і статистична обробка отриманих результатів і оформлення їх у вигляді таблиць і рисунків, сформульовані основні положення дисертаційної роботи і висновки. В опублікованих у співавторстві наукових працях наведені результати особистих експериментальних досліджень.
Апробація результатів дисертації. Основні положення роботи викладались на науково-практичній конференції "Актуальні питання в сучасній медицині" (Харків, 2007), науково-практичній конференції "Здобутки клінічної і експериментальної медицини" (Тернопіль, 2007), 76 міжвузівській науковій конференції студентів та молодих учених з міжнародною участю "Працюємо, творимо, презентуємо" (Івано-Франківськ, 2007), ІV Міжнародному медико-фармацевтичному конгресі "Ліки та життя" (Київ, 2007), Всеукраїнській науково-практичній конференції студентів та молодих учених "Актуальні питання створення нових лікарських засобів" (Харків, 2007), Analiza farmaceutyczna i diagnostyka laboratoryjna a zdrowie Czlowieka (Bialystok, 2007), у Віснику Української медичної стоматологічної академії "Актуальні проблеми сучасної медицини" (Полтава, 2007), VIIІ Всеукраїнській науково-практичній конференції з міжнародною участю "Клінічна фармація в Україні" (Харків, 2008), VII читанні ім. В.В. Підвисоцького (Одеса, 2008), Національній науково-технічній конференції з міжнародною участю "Актуальні проблеми синтезу і створення нових біологічно активних сполук та фармацевтичних препаратів" (Львів, 2008), І Національному конгресі "Человек и лекарство" (Київ, 2008), Українській науково-практичній конференції, присвяченій пам'яті доктора хімічних наук, професора Павла Олексійовича Петюніна (до 95-річчя з дня народження) "Проблеми синтезу біологічно активних речовин та створення на їх основі лікарських субстанцій" (Харків, 2009), Ювілейній науково-практичній конференції з міжнародною участю "Фармакогнозія ХХІ століття" (Харків, 2009).
Публікації. За матеріалами дослідження опубліковано 38 наукових робіт, з них 20 статей в наукових фахових журналах, рекомендованих ВАК України, 3 статті у закордонних наукових виданнях, 2 патенти та 13 тез наукових форумів, симпозіумів, конференцій, 1 з яких закордонна.
Обсяг і структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 321 сторінці машинопису, складається із вступу, огляду літератури, опису матеріалів та методів досліджень, 6 розділів власних досліджень, аналізу та узагальнення отриманих результатів, висновків, списку посилань, який містить 378 джерел, серед яких 169 є іноземними. Робота ілюстрована 24 рисунками та 82 таблицями.
1. Основний зміст роботи
Матеріали та методи дослідження. Експериментальні дослідження виконані на 180 білих нелінійних статевозрілих мишах масою 18-25 г, 755 білих нелінійних статевозрілих щурах масою 180-220 г, 20 кролях породи Шиншила масою 2,5-2,7 кг, 64 спонтанно гіпертензивних щурах, 30 щурах лінії Вістар. Тварини вирощені у розпліднику віварію ЦНДЛ НФаУ (зав. лабораторією д. фарм. н., професор Л.В. Яковлева). Робота з тваринами проводилась згідно з міжнародними вимогами про гуманне ставлення до тварин та з дотриманням вимог директиви 86/609/ЕЕС з питань захисту тварин, а також "Методическими рекомендациями по выведению лабораторных животных из эксперимента" [Киев, 1986]. Усі маніпуляції, які можуть завдати болю, проведені під етамінал-натрієвим наркозом [О.В. Стефанов, 2001]. Комітетом з біоетики НФаУ (протокол № 12/1 від 10.12.2008 р.) встановлено, що проведені дослідження не суперечать загальноприйнятим біоетичним нормам з дотримання відповідних міжнародних положень стосовно проведення експериментальних досліджень. Дослідження проводили в Центральній науково-дослідній лабораторії НФаУ, яка сертифікована ДФЦ МОЗ України (посвідчення № 34 від 29.12.2005 р.).
Матеріал дослідження - новий ряд хімічних сполук - аніліди хінолін-карбонових кислот синтезовані на кафедрі фармацевтичної хімії НФаУ під керівництвом д. хім. н., професора І.В. Українця. Всі синтезовані аніліди 4-метил-2-оксо-1,2-дигідрохінолін-3-карбонової кислоти (аніліди 1-гідрокси-3-оксо-5,6-дигідро-3Н-піроло-[3,2,1-ij]-хінолін-2-карбонової кислоти) являють собою безбарвні або білі з жовтим відтінком кристалічні речовини, при кімнатній температурі практично не розчинні у воді, мало розчинні у спирті і помірно розчинні у диметилформаміді і диметилсульфоксиді. Для підтвердження їх хімічної будови використана спектроскопія ядерно-магнітного резонансу протону водню (ЯМР1Н).
Вивчення гострої токсичності (LD50) анілідів хінолін-карбонових кислот проводили на мишах при внутрішньочеревинному введенні в об'ємі 1 мл одноразово за методом Cr. Karber. Ступінь токсичності визначали за загальноприйнятими таблицями [К.К. Сидоров, 1973], ефективну дозу (ЕD50) розраховували за методом Cr. Karber. Можливу загальнотоксичну дію на органи і системи вивчали згідно з Методичними рекомендаціями ДФЦ МОЗ України (2001). Вивчали вплив на:
- загальний стан тварин, який оцінювали за динамікою маси і температури тіла тварин;
- функціональний стан серцево-судинної системи - за показниками електрокардіограми [И.А. Западнюк и др., 1983; Т.А. Гуськова, 2003];
- склад периферійної крові, який визначали за кількістю еритроцитів, лейкоцитів, гемоглобіну, швидкістю зсідання еритроцитів та лейкоцитарною формулою [В.В. Меньшиков, 2002];
- функціональний стан печінки - за кількістю загального білка, фракційним складом білків, ферментів аланінамінотрансферази, аспартатаміно-трансферази [В.В. Меньшиков, 2002];
- функціональний стан нирок - за якісним визначенням білка в сечі, визначенням рН, питомої ваги, яку вимірювали урометром; кількості азоту сечовини сироватки крові, яку визначали уніфікованим діацетилмонооксимним методом [О.П. Тимошенко та cпівавт., 2003; В.В. Меньшиков, 2002].
Вивчали вплив карборену на функціональні, морфологічні показники сперматогенезу і репродуктивної функції щурів [І.Р. Бариляк, Л.В. Неумержицька, 2001]. Первинну фармакологічну оцінку діуретичної дії нових субстанцій проводили за методом Є.Б. Берхіна [1977]. Досліджувані субстанції і гіпотіазид вводили внутрішньошлунково у вигляді тонкодисперсної водної суспензії, стабілізованої твіном-80 у дозі 40 мг/кг.
Середньосмертельну і середньоефективну дози карборену визначали на двох видах лабораторних тварин - нелінійних білих мишах і білих щурах за умов внутрішньочеревинного та внутрішньошлункового введення за методом Cr. Karber.
Експериментальне вивчення фармакокінетики карборену проводили методом високоефективної рідинної хроматографії на хроматографі "Мілі-хром-А-02". Розрахунок фармакокінетичної моделі проводили із застосуванням програми "Borgia" [Соловьев В.Н., Фирсов А.А., Филов В.А., 1980].
Функціональний стан нирок у щурів під впливом анілідів хінолін-карбонових кислот на прикладі карборену вивчали за умов спонтанного та індукованого діурезу після одноразового і багаторазового уведень. Проведені розрахунки швидкості клубочкової фільтрації, канальцевої реабсорбції та інших показників за загальноприйнятими формулами [Шюк О.Ю., 1982; Рябов С.И. и соавт., 1997]. Концентрацію іонів натрію й калію в сечі і плазмі крові визначали методом полуменевої фотометрії на плазмовому аналізаторі рідин ПАЖ-2 Бардин В.В., Войчинова Е.С., Булатов М.И., 1988, концентрацію креатиніну (мкмоль/л) у плазмі крові визначали на спектрофотометрі СФ-46 при довжині хвилі 590 нм за методом Фоліна у модифікації Є.Б. Берхіна [1977]. Концентрацію білка в сечі визначали за методом Міхєєвої А.П., Богодарової І.А. [1996]. Як референт-препарати були обрані гіпотіазид і спіронолактон.
Для дослідження впливу карборену на показники діяльності нирок за умов зниженої мінералокортикоїдної активності у щурів була відтворена модель блокади альдостеронових рецепторів [Куковська І.Л., 2004] шляхом перорального уведення тваринам спіронолактону фірми "Гедеон Ріхтер" (Угорщина) у дозі 20 мг/кг. Враховуючи гіпотензивну дію карборену та імовірність використання цієї субстанції за умов різної мінералокортикоїдної активності, було досліджено її вплив на основні показники діяльності нирок на тлі підвищеної активності мінералокортикоїдів та з'ясування можливої ролі цих гормонів у реалізації ниркових ефектів карборену. Такі умови створювались шляхом уведення 0,5 % олійного розчину дезоксикортикостерону ацетату (АТ "Фармадон", Росія) в дозі 10 мг/кг протягом 4 днів.
Взаємодію карборену з інгібіторами дофамінових рецепторів вивчали в експерименті з антагоністом дофаміну домперидоном виробництва фірми "Янссен фармацевтика Н.В." (Бельгія) [Сергеев П.В. и соавт., 1999]. Домперидон уводили перорально в дозі 40 мг/кг.
Вивчення впливу карборену на зміни екскреторної функції нирок в умовах уведення L-аргініну проводили на 4 групах щурів-самців. Перша група - інтактний контроль, щури другої та третьої груп отримували карборен у дозі 10,7 мг/кг і L-аргінін у дозі 0,1 мг/кг внутрішньошлунково, четвертій групі щурів уводили одночасно карборен і L-аргінін перорально в аналогічних дозах. Сечу для дослідження збирали через 2 год за методом Берхіна Є.Б. 1977.
Для визначення змін діяльності нирок під впливом карборену за умов зниженої активності ренін-ангіотензин-альдостеронової системи (РААС) дослідження проводились після 7 денного введення препарату. Інгібітор ангіотензинперетворювального ферменту (АПФ) еналаприл (ТОВ ФК "Здоров'я", Україна) уводили тваринам у шлунок через зонд у дозі 10 мг/кг на 1 % зависі крохмалю протягом 4 днів до проведення експерименту.
Вплив карборену на натрійуретичну активність плазми крові щурів досліджували за умов збільшення об'єму позаклітинної рідини в організмі. Попередньо було проведене біологічне тестування плазми крові щурів [Іванов Ю.І. та співавт., 1980] на натрійуретичну активність, яку визначали за ек-скрецією іонів натрію з сечею і оцінювали в ум.од/мл натрійуретичного гормону (НУГ). За умовну одиницю приймали таку його кількість, яка здатна в 2 рази збільшити натрійурез порівняно з контрольними експериментами [Кубынин А.Н. и соавт., 2000]. Продукцію НУГ стимулювали збільшенням об'єму позаклітинної рідини введенням у хвостову вену щурів 0,9 % розчин натрію хлориду в кількості 3 % від маси тіла. Контрольну і дослідну плазму тварин тестували на 10 щурах. НУГ плазми крові визначали за формулою:
К = (М1· М2 - m1m2)·Р-1·(М1-М2)-1,
де К - вміст НУГ в 1 мл плазми крові; М1 - середня величина екскреції іонів натрію з сечею у контрольних тварин; m1 - стандартна похибка середньої арифметичної цього показника у контрольних тварин; М2 - середня арифметична величина екскреції іонів натрію у дослідних тварин; m2 - стандартна похибка середньої арифметичної цього показника у дослідних тварин; Р - об'єм уведеної для тестування плазми крові в мл [Куковська І.Л., Косуба Р.Б., 2000; Куковська І.Л., 2004].
Дегідратаційну дію анілідів хінолін-карбонових кислот вивчали на двох моделях набряку легень: адреналіновому - у мишей і хлорамонійному - у щурів [Галин Ю.М., Мартынов В.А., 1973; Сернов Л.Н., Гацура В.В., 2000]. Адреналіновий набряк легень у тварин викликали внутрішньочеревинним уведенням офіцинального (0,1 %) розчину адреналіну в дозі 0,1 мг/10 г маси тіла. Хлорамонійний набряк легень викликали шляхом внутрішньочеревинного введення 6 % розчину хлористого амонію з розрахунку 0,7-0,75 мл/100 г маси тіла. Карборен уводили внутрішньошлунково в дозах 30, 50 і 80 мг/кг кг (дози, які перевищують у 3, 5 і 8 разів ЕД50) за 20 год до викликання набряку. За станом тварин спостерігали протягом 1 год, потім їх виводили з експерименту під ефірним наркозом, легені ретельно оглядали, витягали та зважували. Ступінь вираженості набряку легень оцінювали за виживанням тварин, зовнішнім виглядом органа, а також за легеневим коефіцієнтом, що являє собою відношення маси легень до маси тіла тварини.
Вплив карборену на розвиток осмотичного набряку головного мозку у мишей вивчали шляхом внутрішньочеревинного уведення тваринам великої кількості води (21-22 % від маси тіла), що викликає різке порушення осмотичної рівноваги і, як наслідок, накопичення великих кількостей рідини в тканині мозку [Самвелян В.М.,1981]. Карборен уводили за 20 год у дозах 50 мг/кг і 100 мг/кг (дози, які перевищують у 5 і 10 разів ЕД50). За тваринами спостерігали 1 год. Оцінку ступеня вираженості набряку і протинабрякової дії карборену проводили за станом тварин та ваговим коефіцієнтом мозку, вираженим у відсотках. Поряд з цим визначали вміст води в головному мозку шляхом його висушування до постійної маси при температурі 105 °С у сушильній шафі. Вміст води розраховували як різницю між вологою і сухою масою мозку в мг і відсотках.
Вивчення міотропної спазмолітичної активності анілідів хінолін-карбо-нових кислот виконано на щурах обох статей лінії Вістар масою 160-190 г. Евтаназію тварин проводили шляхом цервікальної дислокації. В дослідженнях використовували ізольовані кільця грудного сегмента аорти та кільця правої ниркової артерії. Аорту та ниркову артерію видаляли негайно після розтину і зберігали в охолодженому розчині Кребса-Рінгера (який містить у mМ: 132 NaCl, 4,7 KCl, 1,4 NaH2PO4, 1,0 MgCl, 2,1 CaCl, 21 NaHCO3, 6,5 глюкози, рH 7,3; підтримували шляхом продування газовою сумішшю 5 % СО2/95 % повітря). Ізольовані судини очищували від жирової та сполучної тканин на зовнішній поверхні, розрізали на кільця шириною 1-2 мм [Guedes D.N., et al., 2004]. Механографічне дослідження м'язових скорочень ізольованих судин проводили на експериментальній установці. Дані реєструвались за допомогою аналогоцифрового перетворювача ( WPI LabTrax 4/16, США) на персональний комп'ютер з використанням програми DataTrax 2. Кільця судин розміщували в проточній горизонтальній камері (0,5 мл), яку перфузували розчином Кребса (1-1,5 мл/хв) при (37±0,5) °С, та розтягували на двох сталевих гачках з попереднім навантаженням 15 та 10 mN ( для аорти та ниркової артерії відповідно). Силу скорочувальних реакцій судин реєстрували в ізометричному режимі за допомогою ємнісних тензометричних датчиків (FTK-0.1). Вимірювання амплітуди скорочень кілець аорти та ниркової артерії проводили після стабілізації їх реакції на періодичну стимуляцію гіперкалієвим розчином Кребса (KCl, 60 mM) протягом 40-60 хвилин. Рівень спазмолітичного ефекту обчислювали у відсотках відносно рівня максимального тонічного напруження, викликаного фенілефрином (1 мкмоль/л) [Tirapelli C.R., et al., 2006]. Для розрахунку середньоефективної концентрації (log ЕС50) застосовували графічний метод побудови кривих «доза-ефект» за допомогою програми Origin 7.5 (OriginLab Co., США). Дослідну сполуку розчиняли у диметилацетаміді та подавали в експериментальну камеру в наростаючій концентрації від 100 нмоль/л до 100 мкмоль/л.
Гіпотензивну дію анілідів хінолін-карбонових кислот вивчали на двох моделях гіпертензії: індометациновій і вазоренальній.
Індометацинову гіпертензію моделювали шляхом хронічного уведення інгібітора синтезу простагландинів - індометацину - на тлі зміни функціонального стану нирок завдяки сольовому навантаженню Либерман Т.Ю., 1971. АГ у щурів викликали щоденним, протягом 6 тижнів, 1 % розчином NaCl, який тварини одержували замість питної води, в сполученні з уведенням усередину індометацину в дозі 2 мг/кг Куница Л.Д., 1983. У всіх тварин вимірювали артеріальний тиск (АТ) у хвостовій артерії за модифікованим методом, що заснований на принципі Ріва-Роччі, на приладі BE RECORDER (Італія). Для визначення вихідного рівня АТ для кожної тварини реєстрацію тиску проводили 2 рази протягом доби. При цьому середній рівень артеріального тиску (САТ) був розрахований як середня величина з 3-4 паралельних вимірів. Для дослідів були відібрані тварини із підвищеним САТ, величина якого склала в середньому 155±1,8 мм рт.ст.
Експериментальну вазоренальну гіпертензію викликали у кролів різної статі масою 3,0-3,5 кг дозованим звуженням однієї із ниркових артерій, використовуючи принцип класичного методу Голдблатта [Либерман Т.Ю., 1971]. Вивчення гіпотензивної дії карборену і гіпотіазиду проводили через 1 місяць після відтворення патології. Тривалість уведення препаратів - 10 днів. Реєстрацію АТ проводили на 1, 5 і 10 добу.
Поглиблене вивчення дії карборену як антигіпертензивного засобу проводили на спонтанно гіпертензивних щурах, отриманих з розплідника лабораторних тварин "Біомодельсервіс" (м. Київ). У період акліматизації після перевезення з розплідника (2 тижні) та протягом експерименту щури знаходилися у віварії при t 20-25 °С, вологості не більше 50 %, природному світловому режимі «день-ніч», у стандартних пластикових клітках, на стандартному харчовому раціоні [Коваленко В.М., Стефанов О.В., Максимов Ю.М., Трахтенберг І.М., 2001].
Вплив на АТ та частоту серцевих скорочень (ЧСС) субстанції карборен вивчали при одноразовому (І серія дослідів) і 7-денному (ІІ серія дослідів) уведенні щурам при вивченні водно-сольового обміну. Вплив карборену на електролітний склад крові та стан реноваскулярної системи досліджували при його 7-денному (у щурів ІІ серії дослідів) уведенні, визначали в крові концентрацію іонів калію, натрію та хлору, а також вміст креатиніну, сечовини та рівень загального білка. Препаратами порівняння були таблетки гіпотіазиду, які містять 25 мг гідрохлортіазиду ("Хіноїн", Угорщина, серія 0627) та таблетки берліприлу, які містять 5 мг еналаприлу малеату ("Берлін-Хемі АГ", Німеччина, серія 71002). Карборен і гідрохлортіазид уводили в дозі 10,7 мг/кг. Доза еналаприлу 5 мг/кг відповідає діапазону добових доз для людини з розрахунком коефіцієнта перерахунку на щурів, а також коливається в діапазоні фармакологічно активних його доз в експерименті [А.П. Викторов, 2005; Кобалова Ж.Д., Котовская Ю.В., 2007]. АТ та ЧСС у щурів реєстрували в хвостовій артерії неінвазивним методом за допомогою реєстратора артері-ального тиску ВР Recorder ("Ugo Basile", Італія). На підставі отриманих результатів у кожній серії дослідів формували однорідні за рівнем АТ групи. В день досліду у щурів реєстрували вихідний рівень АТ і відразу після цього їм уводили у шлунок карборен та референтні препарати. Ефекти препаратів оцінювали за змінами АТ відносно вихідного рівня, приймаючи його за 100 %. Згідно із загальноприйнятими в біології підходами антигіпертензивний ефект препаратів розраховували як в цілому в кожній експериментальній групі, так і окремо в підгрупах щурів, у яких АТ під впливом вивчених препаратів знижувався на 5 % та більше відносно вихідного рівня. Це дозволило глибше оцінити потенційні антигіпертензивні властивості карборену.
Досліди при 7-денному уведенні субстанції карборен, гідрохлортіазиду і еналаприлу проведені на щурах-самцях. Препарати, які порівнюються, уводили раз на день протягом 7 днів. На 7-й день після початку експерименту через 4 год після останнього уведення препаратів у щурів реєстрували АТ і ЧСС. Відразу після реєстрації АТ і ЧСС проводили евтаназію тварин методом декапітації, в крові визначали вміст креатиніну та сечовини за допомогою тест-наборів ("Pliva-Lachema Diagnostika", Чехія) та рівень загального білка за допомогою тест-набору ("Філісит-Діагностика", Україна). Вміст у крові концентрації іонів К+, Na+ i Cl- визначали за допомогою аналізатора Na/К/Cl "Easylyte" ("Medica", США) з використанням проточних іонселективних електродів.
Кислотно-лужний стан і газовий склад крові за умов уведення карборену вивчали за методом Р.Astrup, 1955 на БМС-3МК-2 мікроаналізаторі кислотно-лужної рівноваги фірми "Радіомер" (Копенгаген, Данія). За нормограмою Sіggaard-Andersen знаходили: рСО2 - парціальний тиск вуглекислого газу, мм рт.ст.; рО2 - парціальний тиск кисню, мм рт.ст.; BE (Base Excess) - надлишок чи нестачу буферних основ, моль/л; SB (Standard Bіcarbonate) - стандартний бікарбонат, моль/л; AB (Actual Bіcarbonate) - справжній бікарбонат, моль/л; BB (Buffer Base) - суму буферних основ, моль/л; tCO2 - тотальний вуглекислий газ, мм рт.ст.; HbО2 - рівень оксигемоглобіну, %.
Визначення активності сукцинатдегідрогенази (СДГ) у звивистих канальцях нефрону проводили за Нахласом, Валькером і Зелігманом [А.И. Кононский, 1976]. Визначення активності АТФази, яка активується іонами натрію і калію (Na+,К+-АТФаза, або транспортна АТФ-аза) - за допомогою гіс-тохімічного методу, який базується на принципі Гоморі і Такаматсу [Х. Луп-па, 1980].
Статистичну обробку результатів проводили з використанням пакета статистичного аналізу електронних таблиць Exel [Лапач С.Н., Чубенко А.В., Бабич П.Н., 2000] та за допомогою програми "Statgra-phics Plus v. 3.0." Вірогідність різниць між середніми визначали за критерієм Стьюдента.
Результати досліджень та їх обговорення
Першим етапом роботи була скринінгова серія дослідів з вивчення гострої токсичності [Cr. Karber] і діуретичної активності [Берхін Є.Б.] 35 анілідів хінолін-карбонових кислот. Результати досліджень свідчать, що гостра токсичність зазначених сполук знаходиться в межах від 850 до 3750 мг/кг. Найменш токсичними виявилися субстанції під шифрами PQ55 і PQ40, середня летальна доза яких при внутрішньочеревинному уведенні білим мишам до-рівнює 3750 і 3500 мг/кг відповідно.
У серії скринінгових досліджень виявлено, що серед вивчаємих сполук найбільш виражену діуретичну активність виявила субстанція під шифром PQ40 у дозі 40 мг/кг, яка перевищувала дію гіпотіазиду в 1,23 рази. Поряд з цим виражену діуретичну дію виявили сполуки під шифрами PQ48, PQ49, PQ57 і PQ64. Також встановлено, що сполуки під шифрами PQ47, PQ52, PQ70 і PQ72 володіють антидіуретичним ефектом.
Зіставляючи отримані експериментальні дані на виявлення в анілідів 1-гідрокси-3-оксо-5,6-дигідро-3Н-піроло-[3,2,1-ij]-хінолін-2-карбонової кислоти здатності стимулювати видільну функцію нирок у дослідних тварин з результатами попередніх досліджень [Українець І.В., 2007], можна зробити висновок, що аніліди хінолін-карбонових кислот виявляються більш активними, ніж відповідні їм бензиламіди з аналогічними замісниками в ароматичному кільці. Зафіксований тільки один приклад - (PQ44), коли видалення з молекули метильного радикала, який розділяє амідний атом азоту і арома-тичне ядро, призводило до зниження діуретичних властивостей. У всіх останніх випадках подібна модифікація може бути визнана доцільною. В групі анілідів, які містять як замісники карбоксильні групи, а також їх структурні аналоги (PQ43-PQ46) з групами, які здатні в умовах in vivo перетворюватися на карбоксильні, сечогінні властивості взагалі не виявлені. 2-Суль-фамоїльне похідне (PQ42) і його нейтральний 2-карбамоїльний аналог (PQ73), незважаючи на помітну різницю в кислотних властивостях, проявляють однаковий помірний діуретичний ефект.
Таким чином, отримані дані з вивчення діуретичної активності свідчать, що перехід від бензиламідів до анілідів 1-гідрокси-3-оксо-5,6-дигідро-3Н-піроло-[3,2,1-ij]-хінолін-2-карбонової кислоти з тими ж замісниками в ароматичному амідному ядрі в більшості випадків супроводжується помітним підсиленням діуретичних властивостей. Збільшення кількості атомів фтору в молекулі призводить до зростання токсичності хімічної сполуки. Аніліди (PQ47, PQ52, PQ70 і PQ72), отримані на основі нітрилів, амідів і складних ефірів ароматичних карбонових амінокислот, діуретичними властивостями не тільки не володіють, але в деяких випадках (2-карбамоїланілід - PQ43) навіть значно пригнічують сечовиділення.
За результатами проведеного скринінгу для подальшого дослідження потенційних фармакологічних властивостей нового ряду хімічних сполук -анілідів хінолін-карбонових кислот - як представник цього класу була відібрана сполука під шифром PQ40 (умовна назва "Карборен"), яка виявила виражену діуретичну активність і має низькі параметри токсичності:
4-метоксибензамід-1-гідрокси-3-оксо-5,6-дигідро-3Н-піроло-[3,2,1-ij]-хінолін-2-карбонової кислоти, умовна назва "Карборен"
У дослідах встановлено, що ЕD50 карборену при внутрішньошлунковому уведенні щурам дорівнює 10,7±1,2 мг/кг. LD50 карборену при внутрішньочеревинному уведенні мишам і щурам становить 3583±206 мг/кг і 2750±203 мг/кг відповідно. LD50 за умов внутрішньошлункового уведення перевищує 5000 мг/кг. При вивченні експериментальної фармакокінетики карборену було встановлено, що субстанція повільно всмоктується при пероральному застосуванні, що може бути пояснено її вкрай низькою розчинністю у воді і практично в усіх органічних розчинниках, а також повільно виводиться з організму нирками, при цьому не реабсорбуючись у ниркових канальцях. Внаслідок проведеного хронічного експерименту доведено, що карборен при пероральному щоденному уведенні в дозах ЕD50 (10,7 мг/кг), 5 ЕD50 (53,5 мг/кг) і 10 ЕD50 (107 мг/кг) білим щурам протягом 3 місяців не виявляє негативного впливу на масу і температуру тіла тварин, не змінює функціональний стан серцево-судинної системи, системи крові, антитоксичну і обмінні функції печінки, нирок, не виявляє виразкової дії, а у дозі 200 мг/кг не чинить гонадотоксичної дії і негативного впливу на репродуктивну функцію щурів.
На наступному етапі наших досліджень на прикладі карборену ми вивчали вплив анілідів хінолін-карбонових кислот на функціональний стан нирок за умов спонтанного та індукованого діурезу. В дослідах встановлено, що за умов сольового навантаження карборен виявляє виражену діуретичну активність і одночасно викликає суттєве підвищення натрійурезу (за цими показниками субстанція перевищує гіпотіазид у 2 рази (р<0,05)).
Виходячи з результатів досліджень, при тривалому застосуванні карборену спостерігається зменшення об'єму загального позаклітинного простору за рахунок зменшення об'єму інтерстиційної рідини при збільшенні об'єму внутрішньосудинної рідини. За цих умов також зареєстровано зменшення вмісту іонів натрію у серці в 1,14 рази, стінці тонкої кишки - в 1,6 рази, печінці - в 1,3 рази. При цьому вміст іонів натрію в нирках і товстій кишці за умов введення субстанції суттєво не відрізнявся від даних контролю. У світлі обговорюваного аспекту важливо підкреслити, що карборен зберігає іони калію практично в усіх органах щурів.
Є підстави вважати, що імовірними механізмами діуретичної активності карборену є посилення клубочкової фільтрації і пригнічення реабсорбції натрію внаслідок стимуляції ниркових рецепторів дофаміну, тобто карборен є агоністом ниркових рецепторів дофаміну, оскільки викликає ниркові ефекти, йому властиві. Про вплив карборену на активацію продукції натрійуре-тичного гормону можна робити висновок, ґрунтуючись на тому, що він виявляє натрійуретичний ефект, найбільш виражений в умовах об'ємної стимуляції. При подальших дослідженнях встановлено, що карборен на тлі введення L-аргініну (попередник NO) зберігає здатність збільшувати швидкість клубочкової фільтрації, зменшувати концентрацію креатиніну в плазмі крові, знижувати екскрецію білка з сечею. Не виключено, що збільшення рівня оксиду азоту в організмі під впливом карборену є важливим аспектом його фар-макодинаміки [Afonso R.A., et al., 2006].
Також важливим аспектом у механізмі діуретичної дії карборену є те, що він виявляє високу активність за умов блокади альдостеронових рецепторів. При сумісному застосуванні карборену і спіронолактону підсилювалася дія цих препаратів: мало місце підсилення як діурезу, так і натрійурезу. При цьому калійурез підвищувався незначно (на 4 %) по відношенню до контролю. Дані експерименту свідчать, що ступінь затримки калію при поєднаному уведенні карборену і спіронолактону зростає. При підвищенні рівня мінералокортикоїдів карборен дещо втрачає свою діуретичну та натрійуретичну дію. Дезоксикортикостерону ацетат обмежує його вплив на нирки.
Обговорення механізмів формування діуретичної дії анілідів хінолін-карбонових кислот було б неповним без урахування вивчення їх дегідратаційних властивостей. Як показали проведені нами дослідження випробувана субстанція карборен у дозах 50 мг/кг і 100 мг/кг чинить виражену дегідратаційну дію при розвитку осмотичного набряку головного мозку у мишей і збільшує виживання тварин. Встановлено також, що карборен чинить виражену дегідратаційну дію на експериментальних моделях адреналінового (миші) і хлорамонійного (щури) набряків легень.
У плані подальшого обговорення отриманих результатів важливо відзначити, що карборен на моделі індометацинової гіпертензії в дозі, в 4 рази меншій, ніж у гіпотіазиду, спричиняє виражений і практично рівний еталонному препарату гіпотензивний ефект. Аналогічні результати отримані на моделі вазоренальної гіпертензії у кролів (табл. 1). Уведення карборену приводило до достовірного зниження АТ, і на 5 добу гіпотензивний ефект для обох дозувань карборену складав у середньому 10,7 %. У наступний період спостереження (10 доба) гіпотензивна дія карборену зберігалася. При цьому рівень САТ знизився на 19-20 мм рт.ст. у порівнянні з контрольними значеннями. Аналогічну гіпотензивну активність у гіпотіазиду ми відзначили тільки в дозі 40 мг/кг.
Гіпотензивна дія анілідів хінолін-карбонових кислот підтверджена експериментально in vitro на ізольованих кільцях грудного сегмента аорти щурів. Дослідження спазмолітичної активності карборену продемонстрували, що нова сполука при низьких концентраціях (10-7-10-6 моль/л) здатна посилювати вазоконстрикцію, викликану фенілефрином (1 мкмоль/л). Максимальне підвищення рівня тонічного напруження спостерігається при 10-6 моль/л та складає 48,4±11,8 % (рис. 1). При збільшенні концентрації карборену в питомому розчині спостерігається поступове розслаблення ізольованих фрагментів аорти до 100,4±3,8 % при концентрації 10-4 моль/л. Показник ЕС50 кар-борену при дослідженні спазмолітичної активності на ізольованій аорті щурів дорівнює 29,9±4,4 мкмоль/л (рис. 2).
Таблиця 1 Вплив карборену і гіпотіазиду на рівень САТ у кролів в умовах вазоренальної гіпертензії ()
Умови досліду |
Доза, мг/кг |
Рівень САТ, мм рт. ст. |
Гіпотензивний ефект, % до контролю |
||||
вих. |
1 доба |
5 доба |
10 доба |
||||
Гіпертензія без лікування (контроль) |
- |
141±4,2 |
142±2,6 |
144±5,0 |
140±5,0 |
- |
|
Гіпертензія + Карборен |
10 |
142±4,2 |
133±3,2 |
127±3,2** |
123±5,4** |
13,3 |
|
40 |
140±3,4 |
131±3,0 |
125±3,9** |
120±5,4** |
14,2 |
||
Гіпертензія + Гіпотіазид |
10 |
140±5,3 |
142±2,4 |
143±6,2 |
140±5,0 |
- |
|
40 |
140±4,0 |
130±3,4 |
124±3,0** |
121±3,2* |
13,5 |
Примітка: * - р < 0,01, ** - р < 0,05 у порівнянні з контролем.
Рис. 1. Крива «доза-ефект» карборену на тлі констрикції кілець аорти фенілефрином 1 мкмоль/л, n = 6
При оцінці спазмолітичної активності карборену на нирковій артерії щурів динаміка розвитку дилататорної реакції залишалася схожою з такою, що відмічалась в експериментах на кільцях аорти, однак виявлені ефекти мали більш виражений характер (рис. 3). Збільшення концентрації дослідної сполуки в робочій камері до 10-6 моль/л підсилювало констрикцію, викликану фенілефрином на 106,9±31,5 %, а рівень розслаблення у відповідь на максимально використану концентрацію досягав 273,3±65,6 %. Середньоефек-тивна концентрація дорівнює 67,5±21,5 мкмоль/л (рис. 4).
Рис. 2. Оригінальний запис скорочення ниркової артерії у відповідь на фенілефрин (1 мкмоль/л) та карборен у концентраціях від 10-7 до 10-4 моль/л
Рис. 3. Спазмолітична активність карборену на тлі констрикції кілець ниркової артерії фенілефрином 1 мкмоль/л, n = 6
На особливу увагу заслуговує вивчення наявності і ступеня вираженості антигіпертензивної дії карборену, а також його впливу на біохімічні показники, які характеризують електролітний гомеостаз (К+, Na+, Cl-) та стан обміну небілкових (креатинін, сечовина) азотистих речовин та білка при пероральному введенні спонтанно гіпертензивним щурам.
У дослідах встановлено, що карборен при одноразовому внутрішньошлунковому введенні SHR у дозі 10,7 мг/кг виявив суттєвий антигіпертен-зивний ефект, максимум якого розвивався через 6 год та складав 13,6 % (-24,0 мм рт.ст.), а його вираженість та тривалість дещо перевищувала антигіпертензивну активність гідрохлортіазиду (8,7 %, або -15,0 мм рт.ст.). Отримані нами результати щодо антигіпертензивної дії гідрохлортіазиду підтверджені даними літератури Кобалова Ж.Д., Котовская Ю.В., 2007.
Карборен при 7-денному введенні викликав у 4 з 6 щурів в групі (66,7%) зниження АТ більш ніж на 5 %. Індивідуальні зниження АТ (ДАТ) у цих щурів, чутливих до терапії карбореном, коливалися від 20 до 60 мм рт.ст., або 12,1-28,6 %. Середній антигіпертензивний ефект субстанції складав 17,1 %, тобто був більшим, ніж після одноразового введення карборену. При цьому середній рівень АТ у цей період у щурів даної підгрупи був вірогідно нижчим вихідного рівня (табл. 2).
7-денне введення карборену, як і референтних препаратів гідрохлортіазиду і еналаприлу, не чинило впливу на ЧСС. В цілому препарати, що порівнюються при 7-денному введенні у спонтанно гіпертензивних щурів, можна розташувати в такому порядку зменшення антигіпертензивного ефекту: еналаприл (19,8 %) > карборен (17,1 %) = гідрохлортіазид (14,1 %) (рис. 5).
Таблиця 2 Вплив 7-денного внутрішньошлункового введення карборену, гідрохлортіазиду і еналаприлу на динаміку АТ і ЧСС у спонтанно гіпертензивних щурів
Препарати |
n |
АТ, мм рт.ст. |
ЧСС, уд.хв |
||||
вих. |
7 діб |
ДАТ |
вих. |
7 діб |
|||
Контроль, без лікування |
6 |
183±7,7 |
183±9,2 |
- |
513±15 |
525±16 |
|
Карборен (10,7 мг/кг) |
Усього - 6 |
189±7,7 |
165±9,1 |
-24,0±9,52 (12,8 %) |
513±24 |
493±10 |
|
Чутливих - 4 |
191±10,3 |
155±8,41 |
-36,0±9,02 (17,1 %) |
- |
- |
||
Гідрохлортіазид (10,7 мг/кг) |
Усього - 6 |
184±7,7 |
168±3,1 |
-16,0±7,2 (8,7 %) |
503±11 |
511±11 |
|
Чутливих - 3 |
198±9,3 |
170±5,8 |
-28,0±10,12 (14,1 %) |
- |
- |
||
Еналаприл (5 мг/кг) |
Усього - 6 |
193±9,5 |
155±4,51,2,3 |
-38,0±9,62 (19,8 %) |
517±12 |
507±11 |
Примітки:
n - кількість тварин, які використовуються при розрахунку середньої величини.
1 - р < 0,05 відносно вихідного рівня.
2 - р < 0,05 відносно нелікованого контролю.
3 - р < 0,05 відносно групи гідрохлортіазиду.
У дужках - ДАТ відносно вихідного рівня у %.
Рис. 5. Середнє зниження АТ (ДАТ) у спонтанно гіпертензивних щурів під впливом 7-денного внутрішньошлункового введення карборену (10,7 мг/кг), гідрохлортіазиду (10,7 мг/кг) і еналаприлу (5 мг/кг):
* - р? 0,05 відносно контролю
Відомо, що у людини антигіпертензивна дія тіазидних діуретиків розвивається через 3-4 дні постійного їх застосування, але для нейтралізації контррегулювальних механізмів у відповідь на індуковане спочатку лікування, зниження АТ та отримання стабільного оптимального ефекту взагалі потребує 3-4 тижні Коваленко А.П., 2005. Крім того, переконливо доведено, що при використанні монотерапії досягнення цільових рівнів АТ, прийнятих Європейським товариством з лікування артеріальної гіпертензії і Європейським товариством кардіологів, можливо лише у 30-50 % хворих з АТ Кобалова Ж.Д., 2007. Тому в сукупності з цими клінічними даними отримані результати про віро-гідне зниження рівня АТ під впливом карборену при одноразовому введенні у всіх тварин і при 7-денному введенні у 66,7 % чутливих щурів у групі свідчать про наявність у карборену суттєвого антигіпертензивного ефекту.
Результати досліджень впливу карборену на електролітний склад крові та стан реноваскулярної системи свідчать, що після завершення 7-денного експерименту в крові контрольних нелікованих спонтанно гіпертензивних щурів концентрація іонів калію, натрію і хлору складала відповідно 6,82 ммоль/л, 141,8 ммоль/л і 106 ммоль/л, при фізіологічній нормі цих показників у нормотензивних нелінійних щурів відповідно 4,5-7,4 ммоль/л, 144,0-157,7 ммоль/л і 103-114 ммоль/л. Слід відмітити, що в порівнянні з нормотензивними лінійними щурами (Wistar) для спонтанно гіпертензивних щурів показано незнaчне, але статистично значуще підвищення в крові рівня іонів натрію й хлору і, навпаки, зниження концентрації іонів калію. На думку спеціалістів, такі порушення електролітного балансу крові у спонтанно гіпертензивних щурів зумовлені патологічним впливом підвищеного АТ [Комов В.П., 2006.
У групі щурів, які отримували карборен, в цілому не зареєстровано статистично значущих змін електролітного складу крові по відношенню до K+, Na+ і Cl-, концентрації яких підлягали лише незначним коливанням відносно нелікованого контролю. В той же час у 4 з 6 щурів, які стали чутливими до антигіпертензивної дії карборену, спостерігалося вірогідне підвищення (на 16 %) концентрації іонів калію. Отримані результати і дані літератури про профіль калію в крові SHR дають підставу зробити висновок, що в реалізації антигіпертензивної активності карборену певну роль відіграє зниження екскреції калію нирками Чазова Е.И., 2005; Brater D.C., 2008.
У групі щурів, які отримували гідрохлортіазид, внутрішньошлункове уведення препарату в дозі 10,7 мг/кг викликало у всіх щурів, як чутливих, так і резистентних до його дії, вірогідне зниження концентрації натрію і хлору в крові у порівнянні з нелікованим контролем. Виходячи з відомих даних про механізм антигіпертензивної дії гідрохлортіазиду, його вплив на електролітний склад крові обґрунтовано можна вважати наслідком пригнічення реабсорбції Na+ і Cl- у початковій ділянці дистальних канальців нирок Чазова Е.И., 2005; Majiol Dewan S.A., Navar C., 2004.
У групі SHR, які отримували еналаприл, 7-денне лікування не чинило впливу на вміст іонів калію і натрію, але вірогідно знижувало рівень хлору в крові. Еналаприл-індуковане зменшення концентрації Cl- можна розглядати як позитивний ефект, спрямований на нормалізацію електролітного балансу крові у спонтанно гіпертензивних щурів.
Результати вивчення впливу карборену на вміст креатиніну, сечовини та загального білка в крові у нормотензивних і спонтанно гіпертензивних щурів свідчать, що у контрольних тварин вміст сироваткового креатиніну, сечовини та загального білка, який становив у середньому відповідно 81,5 мкмоль/л, 6,8 ммоль/л і 63 г/л, при фізичній нормі цих показників у нормотензивних нелінійних щурів складає відповідно 62,48-77,44 мкмоль/л, 2,9-10,7 ммоль/л і 69-76 г/л.
У групі щурів, які отримували карборен, внутрішньошлункове уведення субстанції не чинило статистично значущого впливу на вміст креатиніну, сечовини та загального білка, що складало відповідно 77,8 мкмоль/л, 3,5 ммоль/л і 65,1 г/л (табл. 3).
Щодо змін рівня сечовини в крові, то, як видно з наведених даних (табл. 3), хоча його зниження не стало статистично вірогідним, цю тенденцію слід розглядати як позитивну в плані активації азотвидільної функції нирок.
Таблиця 3 Вміст креатиніну, сечовини та загального білка в крові у спонтанно гіпертензивних щурів та вплив на ці показники карборену при 7-денному внутрішньошлунковому його уведенні
Препарати |
n |
Креатинін, мкмоль/л |
Сечовина, ммоль/л |
Загальний білок, г/л |
|
Контроль, неліковані щури ... |
Подобные документы
Функціонально-біохімічний стан нирок та взаємозв’язки між показниками функції нирок при хронічному нефриті Мазугі. Роль пероксидного окиснення ліпідів, ферментів антиоксидантного захисту, окиснювальної модифікації білків, фактора некрозу пухлин-альфа.
автореферат [159,0 K], добавлен 24.03.2009Структурно-функціональні особливості кори головного мозку. Функції кори великих півкуль: взаємодія організму з навколишнім середовищем, регуляція діяльності внутрішніх органів, обміну речовин і енергії, вища нервова діяльність. Запис електроенцефалограми.
реферат [2,6 M], добавлен 22.01.2010Основні клінічні прояви ураження нирок. Дослідження впливу різних способів введення протипухлинної системи Реній-Платина та її компонентів на діагностичні маркери функціонального стану нирок щурів з моделі пухлинного росту. Лікування нефротоксичної дії.
дипломная работа [786,3 K], добавлен 07.01.2014Діагностика ранніх стадій діабетичної нефропатії на підставі визначення ліпідного спектра крові та вмісту плазмового гомоцистеїну і поліпшення результатів її лікування із розробкою коригуючої терапії. Вуглеводний обмін та функціональний стан нирок.
автореферат [29,4 K], добавлен 11.04.2009Відновлення функції спинного мозку пов’язане із компенсаторною трансформацією структури рухової системи, регенерацією аксонів провідних шляхів, із відтворенням нейрональних популяцій на рівні ушкодження. Патоморфологічні зміни у тканині спинного мозку.
автореферат [44,9 K], добавлен 09.03.2009Комплексна оцінка пошкодження та компенсаторно-пристосувальних реакцій на різних рівнях структурної організації легень. Структурні зміни альвеолоцитів І, ІІ типів, альвеолярних макрофагів легень після хірургічного відновлення прохідності тонкої кишки.
автореферат [77,6 K], добавлен 29.03.2009Вивчення змін метаболізму мієлінової оболонки у мозку ссавців протягом старіння і на початкових етапах постнатального розвитку. Вплив гіпоксія-індукованого фактору на стан мієліну. Дегенерація олігодендроцитів, їх відновлення після фокальної ішемії мозку.
курсовая работа [1,4 M], добавлен 25.06.2015Стан місцевого захисту у хворих на туберкульоз легень у поєднанні з хронічним обструктивним захворюванням легень та підвищення ефективності лікування цієї категорії пацієнтів. Встановлено позитивний вплив препарату фенспірид на визначені порушення.
автореферат [44,7 K], добавлен 05.04.2009Тиреоїдний дисбаланс, розвиток поведінкового дефіциту і порушення мнестичних функцій. Накопичення продуктів перекисного окислення ліпідів в різних структурах головного мозку у білих щурів. Порушення інтегративної діяльності центральної нервової системи.
автореферат [125,7 K], добавлен 05.04.2009Вікові особливості імунологічної дизрегуляції, яка виникає у самців-щурів під впливом неповної глобальної ішемії головного мозку та можливостей застосування для корекції її проявів емоксипіну. Застосування нейропротекторної і імунокорегувальної терапії.
автореферат [53,0 K], добавлен 07.03.2009Вивчення антиоксидантної системи організму та впливу на її стан різних факторів. Вивчення тютюнопаління як одної з проблем цивілізованого суспільства. Лабораторне дослідження стану антиоксидантної системи щурів, які підлягали дії тютюнового диму.
дипломная работа [379,3 K], добавлен 21.03.2015Сущность окисления ненасыщенных жирных кислот. Холестерин, его основные характеристики и биосинтез. Основные этапы биосинтеза жирных кислот. Мембранный транспорт его общая характеристика, компоненты мембран. Проведение нервных импульсов.
реферат [25,2 K], добавлен 17.01.2009Оцінка інтенсивності еритропоезу у щурів з експериментальним стрептозотоциновим діабетом. Активність NO-синтази в еритроцитах щурів у нормі і за умов ЦД 1-го типу. Динаміка вмісту лігандних форм гемоглобіну та кисень-зв’язуюча функція пігмента крові.
автореферат [35,8 K], добавлен 29.03.2009Особливості NO-синтазного та аргіназного шляхів метаболізму L-аргініну у лімфоцитах та ендотеліоцитах при їх сумісній інкубації in vitro, в нормі та за умов хронічної гіперімунокомплексемії та вивчення впливу й можливість корекції цих процесів корвітином.
автореферат [191,7 K], добавлен 29.03.2009Поняття про хронічні обструктивні захворювання легень. Лікувальна дія фізичних вправ при захворюваннях органів дихання. Вплив на стан нервової системи, через неї на порушені функції апарату дихання. Показання та протипоказання до лікувальної фізкультури.
реферат [4,2 M], добавлен 26.10.2015Первичные изменения параметров кислотно-основного состояния (КОС) и компенсаторные реакции. Причины нарушения процесса образования и выделения кислот. Острый дыхательный ацидоз и алкалоз, лечение основных заболеваний. Причины метаболического ацидоза.
реферат [26,7 K], добавлен 10.09.2009Вплив гострої імунокомплексної патології на морфо-функціональний стан мембран кардіоміоцитів, їх патофізіологічна оцінка й можливість корекції виявлених змін мембранопротекторами тіотріазоліном і корвітином з метою подальшого використання їх у терапії.
автореферат [528,9 K], добавлен 29.03.2009Вміст свинцю в крові, аорті, печінці, серці та нирках щурів після введення ацетату свинцю. Зміни показників обміну оксиду азоту в організмі дослідних тварин. Вплив свинцю на скоротливу функцію судинної стінки на препаратах ізольованого сегменту аорти.
автореферат [49,0 K], добавлен 10.04.2009Загальні відомості про німецьку вівчарку. Характеристика біохімічних показників крові. Цитоліз клітин печінки та токсичної гепатодистрофії. Особливості діагностики показників лужної фосфатази, тригліцеридів, загального білірубіну й тимолової кислоти.
контрольная работа [52,7 K], добавлен 06.03.2014Макроморфометрична оцінка лінійних і об’ємних показників головного мозку. Порівняльне вивчення особливостей біохімічних показників ліпідного обміну сиворотки крові. Особливості кровоносних судин, та нейроцитів головного мозку при змодельованій патології.
автореферат [132,8 K], добавлен 24.03.2009