ПРИМЕНЕНИЕ ПОБЕГОВ ЧЕРНИКИ ВОЛОСИСТОЙ В КАЧЕСТВЕ СРЕДСТВА КОРРЕКЦИИ МЕТАБОЛИЧЕСКИХ НАРУШЕНИЙ ГОЛОВНОГО МОЗГА ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ
APPLICATION OF VACCINIUM HIRTUM THUNB SHOOTS AS MEDICINE FOR CORRECTING METABOLIC DISORDERS OF BRAIN IN CASE OF DIABETES MELLITUS

Изобретение относится к медицине, в частности к фармакологии, и предназначено для расширения арсенала растительных лекарственных средств, влияющих на коррекцию метаболических нарушений головного мозга при сахарном диабете.
Одним из ведущих клинических симптомов сахарного диабета является гипергликемия, которая способствует формированию окислительного стресса, активизируя перекисное окисление липидов в клетках и тканях организма, что вызывает повреждение мембран клеток, особенно головного мозга и сердца [Jamazaki, J. Muto, H. Ishiguro, S. Characteristics of myocardial infarction in patients with diabetes mellitus based on TI - 201 myocardial scintigraphy. Current Therap. Res. - Clin. and Experim. - 1997. - Vol.58, №7. - P.460-470; Sowers, J.K. Epstain, M. Diabetes mellitus and associated hypertension, vascular disease and nephropathy: An update. Hypertension. - 1995. - Vol.26, №6. - P.867-879; Бобырева Л.Е. Антиоксиданты в комплексной терапии диабетических ангиопатий. Экспериментальная и клиническая фармакология. - 1998. - Т.61, №1. - С.74-80; Бондарь Т.П. Козинец Г.И. Лабораторно-клиническая диагностика сахарного диабета и его осложнений: - M.: Медицинское информационное агентство, 2003. - 87 с]. В связи с этим актуальным является поиск средств, в том числе и растительного происхождения, для коррекции вышеназванных нарушений.
В качестве прототипа выбрано гипогликемическое средство растительного происхождения - побеги черники обыкновенной [Государственный Реестр лекарственных средств. - M.: 2002. - 1300 с.] для сравнения с черникой волосистой, влияние которой на метаболические нарушения в головном мозге при сахарном диабете, ранее не изучалось.
Задачей изобретения является обоснование применения побегов черники волосистой при сахарном диабете, отягощенном ангиопатией головного мозга. Технический результат - оценить гипогликемический эффект этого растения, его влияние на свободнорадикальное окисление, развитие лактат-ацидоза, активность каталазы.
Технический результат достигался в эксперименте на 32 крысах-самцах линии Wistar массой 200-220 г. Животные были разделены на 3 группы: 1-ая группа получала настой побегов черники волосистой, 2-ая - черники обыкновенной, 3-я (контрольная) - физиологический раствор в эквивалентном объеме. Свежеприготовленные в соответствии с требованиями ГФ XI настои (1:10) и физиологический раствор вводили ежедневно per os в дозе 10 мл/кг.
Экспериментальный сахарный диабет моделировали путем дробного подкожного введения аллоксана (дважды с интервалом в неделю в дозе 90 мг/кг) предварительно голодавшим в течение 24 часов животным.
Для оценки влияния объектов исследований на выраженность метаболических нарушений, возникающих на фоне сахарного диабета, на 21 день эксперимента осуществляли забор крови: артериальной - из общей сонной артерии, венозной - из саггитального синуса, где определяли концентрацию глюкозы, молочной (МоК) и пировиноградной кислот (ПВК). Содержание глюкозы определяли глюкозооксидантным методом (реактив «ФОТОГЛЮКОЗА» ООО «Импакт»), содержание ПВК - модифицированным методом Умбрайта, концентрацию МоК - методом Балоховского-Наточина [Камышников B.C. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. - М.: - МЕДпресс-информ, 2004. - 920 с].
Об интенсивности процессов ПОЛ в мозге судили по содержанию промежуточных продуктов - диеновые конъюгаты (ДК) и конечных продуктов окисления липидов (ТБК-активные продукты). Диеновую конъюгацию ненасыщенных жирных кислот определяли спектрофотометрически по интенсивности поглощения в области 230 нм [Костюк В.А. Потапович А.И. Лунец Е.Ф. Спектрофотометрическое определение диеновых коньюгатов. Вопр. мед. химии. - 1984. - №4. - С.125-127]. Концентрацию вторичных продуктов ПОЛ в мозге в пересчете на малоновый диальдегид (МДА) проводили по тесту с тиобарбитуровой кислотой [Стальная И.Д. Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты. Современные методы в биохимии. - М.: Медицина, 1977. - С.6-9]. Структурно-функциональные свойства мембран эритроцитов оценивали по изменению накопления в них концентрации МДА [Камышников B.C. Справочник по клинико-биохимическим исследованиям и лабораторной диагностике. - М.: - МЕДпресс-информ, 2004. - 920 с]. Состояние антиоксидантной ферментной защитной системы мозга оценивали по каталазной активности. Активность каталазы определяли спектрофотометрически при длине волны 410 нм [Королюк М.А. Иванова Л.И. Майорова И.Г. и др. Метод определения активности каталазы. Лаб. дело. - 1988. - №1. С.6-9].
Статистическую обработку результатов проводили внутри серий по t-критерию Стьюдента (методом попарных сравнений), между сериями - по критерию инверсий Вилкоксона-Манна-Уитни.
Полученные результаты приведены в таблицах 1 и 2.
Анализ влияния настоев на содержание глюкозы и лактата в артериальной и венозной крови при экспериментальном СД (табл.1) подтвердил их лимитирующее влияние на выраженность нарушений углеводного обмена при данной патологии. Концентрация глюкозы в артериальной крови животных, получавших настой черники обыкновенной, на фоне экспериментального сахарного диабета была ниже на 53,2% по сравнению с контролем, составляя 4,3±0,4 ммоль/л, а лактата - на 29,9%, составляя 0,75±0,06 ммоль/л. Курсовое введение настоя побегов черники волосистой на фоне экспериментального сахарного диабета оказывало более выраженный гипогликемический эффект при анализе крови из сонной артерии - уровень глюкозы в крови животных этой группы составлял, в среднем, 2,3±0,13 ммоль/л, что ниже контрольных величин более чем на 80%. Кроме того, настой черники волосистой эффективно препятствовал развитию лактат-ацидоза - этот показатель был на 33,7% ниже по сравнению с данными нелеченной группы животных (0,65±0,03 ммоль/л). На обмен пировиноградной кислоты исследованные настои значимого влияния не оказывают. При анализе влияния объектов исследования на уровень глюкозы в венозной крови были зафиксированы близкие результаты для черники обыкновенной - снижение по сравнению с контролем на 56,6%, для черники волосистой - на 69,7%.
Исследованные настои оказывают благоприятное действие также на состояние системы антиоксидантной защиты (табл.2), повышая активность каталазы в крови на 73,1% в случае применения черники обыкновенной и на 231,8% в группе животных, получавших настой черники волосистой. Помимо этого настой черники волосистой эффективно препятствовал накоплению вторичных продуктов ПОЛ в ткани мозга: концентрация ТБК-активных продуктов была ниже на 29% по сравнению с контролем, при применении черники обыкновенной - на 14% (табл.2). Настой побегов черники волосистой оказывал также благоприятное влияние на динамику накопления первичных продуктов ПОЛ - диеновых конъюгатов, снижая их содержание на 12,5%. Применение при экспериментальном СД настоя черники обыкновенной также ограничивало накопление продуктов ПОЛ, содержание первичных продуктов ПОЛ - на 9,8%, вторичных продуктов окисления - на 14,2%.
Полученные результаты по изучению настоев из побегов ранее неисследованного растения черники волосистой свидетельствуют о:
- достоверном гипогликемическом эффекте этого растения и существенном ограничении нарушения углеводного обмена;
- сдерживании активации процессов свободно-радикального окисления;
- более выраженном гипогликемическом эффекте в анализах артериальной и венозной крови при курсовом применении по сравнению с черникой обыкновенной;
- более эффективном сдерживании лактат-ацидоза при повышенной активности каталазы, что положительно влияет на метаболические процессы головного мозга.
Таблица 1
Влияние настоев черники волосистой и черники обыкновенной на углеводный обмен на фоне экспериментального сахарного диабета
Группы животных
Глюкоза
Молочная кислота
Пировиноградная кислота
артер.
веноз.
абс. знач. ммоль/л
%
абс. знач. ммоль/л
%
абс. знач. ммоль/л
%
абс. знач. ммоль/л
%
Черника волосистая
2,3±0,13*
-80,3*
4,6±0,20*
-69,7*
0,65±0,03*
-33,7*
0,16±0,001
0
Черника обыкновенная
4,3±0,4*
-53,2*
6,6±0,20*
-56,6*
0,75±0,06*
-29,9*
0,16±0,001
0
Контроль
11,7±0,3
15,2±0,61
0,98±0,01
0,16±0,001
Примечание: % - показаны изменения относительно показателей у животных контрольной группы,
* - обозначены статистически значимые изменения по сравнению с контрольной группой животных (Р<0,05)
Таблица 2
Влияние настоев черники волосистой и черники обыкновенной на ПОЛ в мозге и активность каталазы при экспериментальном сахарном диабете
Группы животных
Каталаза
ТБК мозга
ДК мозга
абс. знач. ммоль/л
%
абс. знач. ммоль/л
%
абс. знач ммоль/л
%
Черника волосистая
4030,6±81,4*
+231,8*
44,2±5,2*
-29,2*
0,35±0,01*
-12,5*
Черника обыкновенная
2102,8±65,9*
+73,1*
53,5±2,9*
-14,2*
0,36±0,01*
-9,8*
Контроль
1214,8±20,1
62,4±3,3
0,4±0,02
Примечание: % - показаны изменения относительно показателей у животных контрольной группы,
* - обозначены статистически значимые изменения по сравнению с контрольной группой животных (Р<0,05).