Оценка гистоструктуры печени у мышей при добавлении в корм милдроната

Предложение позволит выявлять и проводить раннюю диагностику и диспансеризацию детей, что приведет к снижению риска формирования остео-

пороза и системных метаболических расстройств у детей в отдаленный период, а значит улучшить их качество жизни.

Исследование и публикацияработы проведены без внешнего финансирования.

Авторы декларируют отсутствие явных и потенциальных конфликтов интересов, связанных с публикацией настоящей статьи.

Литература/References

1. Щеплягина Л.А., Моисеева Т.Ю. Проблемы остеопороза в педиатрии: возможности профилактики // Русский медицинский журнал. 2003. 27 (199). С. 1554-1556. [Shcheplyagina L.A., Moiseeva T.YU. Problems of osteoporosis in Pediatrics: possibilities of prevention. Russkii meditsinskii zhurnal. 2003; 27 (199): 1554-1556. (InRuss.)]

2. Pisani P., Renna M.D., Conversano F. Major osteoporotic fragility fractures: risk factor updates and societal impact. WorldJOrthop. 2016; (7): 171.

3. Мальцев C.B., МансуроваГ.Ш. Снижение минеральной плотности костиу детей и подростков: причины, частота развития, лечение // Вопросы современной педиатрии. 2015. № 5. С. 573-578. [Mal'tsev S.V, Mansurova G.Sh. Reduction of bone mineral density in children and adolescents: causes, frequency of development, treatment. Voprosy sovremennoi pediatrii. 2015; (5): 573-578. (InRuss.)]

4. Злокачественные новообразования в России в 2016 году (заболеваемость и смертность) / Под ред. А.Д. Каприна, В.В. Старинского, Г.В. Петровой. М.: МНИОИ им. П.А. Герцена - филиал ФГБУ «НМИРЦ» Минздрава России, 2018. 250 с. [Kaprin A.D., Starinsky V.V, Petrova G.V, editors. Zlokachestvennye novoobrazovaniya v Rossii v 2016 godu (zabolevaemost' i smertnost'). Moscow: FSBI NMRRC. 2018. 250 p. (in Russ.)]

5. KangM.J., Lim J.S. KoreanBone mineral density deficits in childhood cancer survivors: Pathophysiology, prevalence, screening, and management. J. Pediatr. 2013; 2 (56): 60-67.

6. Scottish Intercollegiate Guidelines Network (SIGN). Long term follow up of survivors of childhood cancer. Edinburgh: SIGN; 2013. (SIGN publication no. 132). 2013.

7. Wasilewski-Masker K, Kaste SC, Hudson MM, Esiashvili N, Mattano LA, Meacham LR. Bone mineral density deficits in survivors of childhood cancer: long-term follow-up guidelines and review of the literature. Pediatrics. 2008.

8. Bondarenko V, Zhukovskaya E., Obukhov Y. Microelementary homeostasis at patients with oncohematological diseases // Российский журнал детской гематологии и онкологии (спец. выпуск). 2016; 166.

9. Frost Н.М. Defining osteopenias and osteoporoses: another view (with insights from a new paradigm). Bone. 1997; 20 (5): 385-391

10. Оноприенко Г.А., Волошин В.П. Современные концепции процессов физиологического и репа-ративпотоостеотепеза.Альманахклиническоймедици-ны. 2017. №2. С. 79-93. [Onoprienko G.A., Voloshin V.P. Modern concepts of physiological and reparative osteogenesis. Al'manakh klinicheskoi meditsiny. 2017; (2): 79-93. (InRuss.)]

11. Румянцев А.Г., Володин H.H., Касаткин В. Н. Междисциплинарная комплексная реабилитация детей с гематологическими и онкологическими заболеваниями. Гематология. Трансфузиология. Восточная Европа. 2015. № 4 (21). С. 15-39. [Rumyantsev A.G., Volodin N.N., Kasatkin V.N. Interdisciplinary comprehensive rehabilitation of children with hematological and oncological diseases. Gematologiya. Transfuziologiya. VostochnayaEvropa. 2015;4(21):15-39. (InRuss.)]

12. Armstrong GT., Chen Y., Yasui Y. Reduction in Late Mortality among 5-Year Survivors of Childhood Cancer [Electronic resource]. NEJM. 2016; URL: 10.1056/NEJMoal510795.

УДК 636.611.51.42 Б01 10.24411/2220-7880-2019-10009

ОЦЕНКА ГИСТОСТРУКТУРЫ ПЕЧЕНИ У МЫШЕЙ ПРИ ДОБАВЛЕНИИ В КОРМ МИЛДРОНАТА

12ОкуловаИ.И., 'ГореловЕ.Н. 'СунцоваН.А., 'ВаловС.Л., 'МутошвилиЛ.Р., 'БуфетоваА.М., 13ЧасовскихО.В., 'ТетеринаА.Д., 'СанниковаН.Р.

'ФГБОУ ВО Кировский государственный медицинский университет Минздрава России, Киров, Россия (610998, г. Киров,ул. К. Маркса, 112), e-mail:kf7@kirovgma.ru

2ФБГНУ ВНИИОЗ им. проф. Б.М. Житкова, Киров, Россия

Мельдоний (милдронат) обладает широким спектром биохимического воздействия на организм. Препарат обладает антигипоксическнм действием, способствует вазодплатацни, утилизации продуктов неполного метаболизма глюкозы. В работе рассматривается влияние милдроната на гистологическую структуру печени у лабораторных животных.

Исследование выполнено на самках белых беспородных мышей, находившихся в одинаковых условиях кормления и содержания. Животным опытной группы дополнительно в рацион добавляли милдронат

из расчета 0,0078 мг, на грамм живой массы в день с водой, в течение 3 месяцев курсами по 30 дней, с перерывами 7 дней. Мыши контрольной группы препарат не получали.

Установлено, что в контрольной группе архитектоника клеток печени была нарушена. Гепатоциты и их ядра увеличены и набухшие, цитоплазма клеток мутная и содержала вакуоли, образовавшиеся от растворенного жира, синусоидные капилляры расширены. При гистологическом исследовании печени животных опытной группы, получавших милдронат, было обнаружено улучшение микроциркуляции, восстановление структуры балок печени.

EVOLUATION OF THE HISTOSTRUCTURE OF THE LIVER IN THE MUSES WHEN ADDING TO THE FEED OF MILDRONATE

l2OkulovaI.I., 'GorelovE.N., 'SuntsovaN.A, 'ValovS.L., 'MutoshviliL.R., 'BufetovaA.M., l3Chasovskikh O.V., 'TeterinaA.D., 'Sannikova N.R.

'Kirov State Medical University, Kirov, Russia

Meldonium has a wide range of biochemical effects on the body. The drug has an antihypoxic effect, promotes vasodilation, utilization of products of incomplete glucose metabolism. The paper deals with the effect of mildronate on the histological structure of the liver in laboratory animals.

The study was performed on females of white mongrel mice who were in the same feeding and keeping conditions. Animals of the experimental group in addition to the diet added Mildronate at the rate of 0.0078 mg, per gram of live weight per day with water, for 3 months courses of 30 days, with a break of 7 days. Mice of the control group did not receive the drug.

It was established that in the control group, the architectonics of the liver cells was violated. Hepatocytes and their nuclei are enlarged and swollen, the cytoplasm of the cells is cloudy and contains vacuoles formed from dissolved fat, the areas of sinusoidal capillary are enlarged. Histological examination of mice in the experimental group treated with mildronate showed an improvement in the microcirculation in the liver, the restoration of the structure of the liver beams.

Key words: hepatocytes, lipidosis, meldonium. Введение

В настоящее время метаболические препараты широко представлены на фармакологическом рынке. Практически полное отсутствие противопоказаний, побочных эффектов, возможность безрецептурного отпуска делают их бесспорными лидерами продаж. Одним из таких препаратов является мельдоний, имеющий несколько торговых названий. Мельдоний (милдронат) является структурным синтетическим аналогом гамма-бутиробетаина, который обладает широким спектром биохимического воздействия на организм. Витаминоподобное вещество левокарни-тин (L-карнитин) синтезируется из гамма-бутиро-бетаина благодаря ферменту (гамма-бутиробетаин-гидроксилазе). L-карнитин способствует переносу жирных кислот через мембраны митохондрий. И уже в митохондриях осуществляется непосредственное окисление жирных кислот. Мельдоний же ингиби-рует фермент, отвечающий за синтез левокарнитина. Поступление жирных кислот в митохондрии замедляется, а метаболизм углеводов ускоряется. Происходит окисление глюкозы, для которого необходимо меньшее количество кислорода [1,2].

Препарат обладает антигипоксическим действием, способствует вазодилатации, утилизации продуктов неполного метаболизма глюкозы и т. д. [2].

В медицине препарат применяется довольно широко: например, он входит в состав комплексной лекарственной терапии при ИБС (ишемической болезни сердца), инфарктах и сердечной недостаточности, при лечении инсультов и патологий нервной системы. В РФ с 2012 года средство включено в

перечень жизненно необходимых лекарств [1, 3, 4 ]. Необходимо заметить, что мельдоний широко используется в спортивной деятельности. Несмотря на биохимическое воздействие препарата на организм спортсмена (увеличение выносливости, поддержание постоянства концентрации кислорода в тканях, энергетическая обеспеченность организма), некоторые эксперты утверждают, что данный препарат вызывает привыкание [5].

Цель: изучить влияние препарата милдронат на гистологические показатели печени.

Материал и методы

В работе использовались белые беспородные мыши, самки весом около 16 граммов. Проведения исследования были сформированы группы: контрольная и опытная по 5 мышей в каждой группе. Мышам опытной группы дополнительно в рацион добавляли милдронат из расчета 0,0078 мг/г живой массы в день с водой в течение трех месяцев курсами по 30 дней с перерывами 7 дней. Мыши контрольной группы препарат не получали. Животные содержались на одинаковом рационе (зерносмесь для грызунов «Уака»).

Для гистологических исследований брали кусочки печени от всех мышей опытной и контрольной групп, которые фиксировали в 10% нейтральном формалине. Изготовление парафиновых гистологических срезов толщиной 5-7 мкм проводили по общепринятым стандартным методикам (на санном микротоме МС-2). Срезы окрашивали гематоксилином Майера и эозином [6]. Всего было сделано 320 измерений. Статистический анализ полученных цифровых данных

проводился с помощью программы Microsoft Office Excel. Рассчитывалось среднее арифметическое значение (M±m): S - площади (мкм2), Р - периметр центральных и поддольковых вен, синусоидного пространства (мкм), S - площадь гепатоцита (мкм2) и D - диаметр его ядра (мкм). Вычисляли соотношение площади поддольковой вены к центральной. Для всех средних рассчитывались стандартная ошибка среднего значения (m), t - критерий Стьюдента. Измерения гистологических показателей и фотографии были сделаны с использованием системы Vision Bio (Epi 2014 г).

Исследование проводили в соответствии с методическими указаниями по постановке научно-хозяйственных опытов по кормлению на пушных зверях. Работа выполнена с соблюдением международных принципов Хельсинкской декларации о гуманном отношении к животным, принципов гуманности, изложенных в директиве Европейского сообщества (86/609/ЕС), «Правил проведения работ с использованием экспериментальных животных» [7].

Результаты исследования и их обсуждение

При вскрытии у животных обеих групп выявлено, что печень темно-бордового цвета, на разрезе

Рис. 1а. Контрольная группа - окраска гематоксилин-эозином. В гепатоцитах выявляют «пустые» вакуоли, образовавшиеся прирастворении жира в спиртах при обработке препарата.

без видимых изменений, капсула с печени снималась легко. При микроскопическом исследовании у животных контрольной группы отмечали, что архитектоника печеночных клеток и балок нарушена. Гепатоциты увеличены в объеме, округлой формы, имеют рыхлую структуру с нечеткими границами, набухшие, цитоплазма их мутная, содержит капельки жира. Выявляются вакуоли в цитоплазме печеночных клеток, расположенных по периферии долек. Вакуоли образовались от жира, растворившегося в спиртах при обработке препарата (рис. 1а). В целом гистологическая картина, характерная для липидоза. По всей видимости, причиной этих изменений являются количественные или качественные компоненты корма. Выявленные изменения в печени у животных контрольной группы, вероятно, связаны с накоплением в клетках активированных форм неокисленных жирных кислот, что приводит к нарушению мембран гепатоцитов, их микроворсинок. При повреждении микроворсинок происходит нарушение микрооттока желчи из клеток, тем самым возникает отек клетки - ее набухание, увеличение ядра, скопление крови в синусоидных пространствах Диссе.

Рис. 16. Опытнаягруппа-окраска гематоксилин-эозином. Восстановление структуры печеночных балок (стрелки).

У мышей опытной группы наблюдается восстановление структуры печеночных балок, капельки жира сохраняются только в отдельных участках долек печени. Площадь гепатоцитов и их ядер уменьшена на 58,6 и на 43,4% соответственно (табл.), что свидетельствует о восстановлении структуры ткани печени (рис. 16).

Выявленные изменения, возможно, связаны с тем, что мельдоний способствует переходу организма с липополитического пути метаболизма тканей на гликолитический, оказывает мембранопротек-торное действие (восстанавливает цитоплазматиче-ские выросты - микроворсинки гепатоцитов), соответственно улучшается метаболизм клеток печени. Также наблюдались изменения микроциркуляторно-го русла (табл.). В экспериментальной группе пло-

щадь поддольковой вены была достоверно увеличена на 44% по сравнению с контролем, а площадь центральной вены уменьшена на 34%, площадь синусоидного пространства уменьшилась 2,4 раза. Соотношение площади поддольковой вены к центральной в экспериментальной группе составляет 16,95 против 6,23 (в контроле), в опытной группе соотношение в 1,5 раза больше, чем в контроле, что свидетельствует об улучшении микроциркуляции в тканях печени. Возможно, это связано с повышением содержания гамма-бутиробетаина, который обладает вазодилатирующими свойствами. Милдронат активирует гликолиз, способствует более эффективному транспорту АТФ и оптимизации потребления клетками кислорода.

Таблица

Гистологические показатели печени

Показатель Контрольная группа Экспериментальная группа

Поддольковая вена, 8 (мкм2) 4696,17±234,80* 6763,25±338,16

Центральная вена, 8 (мкм2) 754,28±37,71** 399,84±19,99

Поддольковая вена, Р (мкм) 401,17±20,12 348,59±17,69

Центральная вена, Р (мкм) 120,98±7,13** 81,89±4,83

Поддольковая вена, Б (мкм) 25,95±1,29* 35,29±1,76

Центральная вена, Б (мкм) 20,87±1,04* 14,07±0,7

Гепатоциты, 8 (мкм2) 485,47±24,32* 305,96±15,29

Ядро клетки, 8 (мкм) 67,72±3,13* 47,22±2,36

Синусоидное пространство, 8 (мкм2) 276,08±13,80* 113,78±6,68

Синусоидное пространство, Р (мкм) 116,39±6,51** 137,67±7,06

Примечание: *-Р<0,05; **-Р<0,01.

Заключение

Таким образом, установлено, что под влиянием препарата милдронат происходит восстановление структуры печеночных клеток, печеночных балок, улучшается микроциркуляция, хотя в отдельных дольках печени сохраняется мелкокапельный липи-доз. Выявленные изменения подтверждают сведения, ранее полученные о вазодилатирующих, антигипок-сических свойствах милдроната.

Литература/References

1. Available at: URL: http://attuale.ru/meldonij-dejstvie-na-organizm-cheloveka-instruktsiya-

poprimeneniyu/https

2. Modern nutrition in health and disease 8th / Ed. Shils M.E., Olson J.A., Shike M. Williams & Wilkins, 1994. 1636p.

3. Верткин А.Л., Ховасова H.O., Пшеничникова B.B., Алексеев М.А., Абдулаева А.У Мельдо-ний: эффективные точки применения II Кардиоваску-лярная терапия и профилактика. 2013. № 12 (2). С. 94-97. [Vertkin A.L., Khovasova N.O., Pshenichnikova W, Alekseev M.A., Abdulaeva A.U. Meldonium: effective points of application. Kardiovaskulyarnaya terapiya iprofilaktika. 2013; 12 (2): 94 - 97. (InRuss.)]

4. Заапишвили T.B., Козырев K.M. Характеристика гистоструктурных изменений почек при

монотерапии экспериментального амилоидоза 3-(2,2,2-триметилгидразиний) пропионатом (милдро-натом) II Объединенный медицинский журнал. 2003. № 2 (5). С. 75-76. [Zaapishvili T.V., Kozyrev K.M. Feature histostructure changes of the kidneys in monotherapy of experimental amyloidosis 3-(2,2,2-trimethylhydrazine) propionate (Mildronate). Ob'edinennyi meditsinskii zhurnal. 2003; 2 (5): 75-76. (InRuss.)]

5. Christian G., SvenG., Josef D., Hans G., Wilhelm S., Mario T. Mildronate (Meldonium) in professional sports - monitoring doping control urine samples using hydrophilic interaction liquid chromatography - high resolution. Drug Test. Analysis. 2015.

6. Меркулов Г.А. Курс патолого-гистологиче-ской техники. Л.: Медицина, 1969. С. 376. [Merku-lov G.A. Kurs patologo-gistologicheskoi tekhniki. Leningrad: Meditsina; 1969. 376. p. (InRuss.)]

7. Правила проведения работ с использованием экспериментальных животных. [Приложение к Приказу МЗ СССР № 755 от 12.08.1977]. [Pravila provedeniya rabot s ispol'zovaniem eksperimental'nykh zhivotnykh. [Prilozhenie k Prikazu MZ SSSR № 755 ot 12.08.1977] (InRuss.)]