Автореферат и диссертация по медицине (14.03.06) на тему:Влияние экстракта семян льна на основные факторы риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии

ДИССЕРТАЦИЯ
Влияние экстракта семян льна на основные факторы риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Влияние экстракта семян льна на основные факторы риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии - тема автореферата по медицине
Васильева, Наталья Викторовна Томск 2013 г.
Ученая степень
кандидата медицинских наук
ВАК РФ
14.03.06
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние экстракта семян льна на основные факторы риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии

На правах рукописи

Васильева Наталья Викторовна

ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА СЕМЯН ЛЬНА НА ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ НАРУШЕНИЙ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОВАРИОЭКТОМИИ

14.03.06 — фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

21 110Я 2013

Томск-2013

005538882

Работа выполнена в государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации и Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научно-исследовательский институт фармакологии имени Е.Д. Гольдберга» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Научный руководитель:

доктор биологических наук, Плотникова

профессор Татьяна Макаровна

Официальные оппоненты:

Суслов Николай Иннокентьевич, доктор медицинских наук, профессор, Федеральное государственное бюджетное учреждение «Научно-исследовательский институт фармакологии имени Е.Д. Гольдберга» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук, лаборатория фитофармакологии, руководитель лаборатории

Серебрякова Валентина Александровна, доктор медицинских наук, Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации, кафедра патофизиологии, ассистент

Ведущая организация: Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Алтайский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации

Защита состоится «» 13 г. в « -{О » часов на заседании

диссертационного совета''Д.001.0'31.01 при Федеральном государственном бюджетном учреждении «Научно-исследовательский институт фармакологии имени Е.Д. Гольдберга» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук (634028, Томск, пр. Ленина, 3)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного бюджетного учреждения «Научно-исследовательский институт фармакологии имени Е.Д. Гольдберга» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

Автореферат разослан "

ноября 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

Амосова

Евдокия Наумовна

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В последние годы отмечается значительный рост интереса к проблемам сохранения здоровья у женщин в постменопаузальный период. Это обусловлено увеличением продолжительности жизни населения и соответственно ростом численности женского населения старше 50 лет. Климактерический период у женщин является переходной ступенью от репродуктивного возраста к старости и характеризуется гормональными сдвигами, связанными со старением яичников. Более чем у 70% женщин формируется климактерический синдром разной степени тяжести, который является осложнением естественного течения посменопаузалыюго периода [Сметник В.П., 2008, 2010].

Наиболее ранние и часто встречающиеся нарушения при климактерическом синдроме проявляются вегетососудистыми и психоэмоциональными расстройствами, существенно снижающими качество жизни женщин. Помимо этого отмечен значительный рост сердечнососудистых заболеваний, важным звеном патогенеза которых являются нарушения реологических свойств крови, системы гемостаза и эндотелиальиая дисфункция [Сметник В.П., Ильина Л.М., 2007; Океке Т.С. й а!., 2013].

Патогенетически обоснованным способом лечения климактерического синдрома является гормональная заместительная терапия, применение которой эффективно устраняет вегетососудистые, обменно-эндокринные и психоэмоциональные расстройства [Сметник В.П, 2010; Агпа1 .Г.Р. ^ а1., 2007]. Вместе с тем, гормональная терапия абсолютно противопоказана при злокачественных новообразованиях, тромбофлебитах, относительные противопоказания имеются при изменениях в системе гемостаза (гиперкоагуляция), гипертонической болезни, сахарном диабете, гепатите. Кроме того, длительное применение гормональной заместительной терапии не уменьшает риска сердечно-сосудистых осложнений климактерического синдрома [Сапошсо М. е1 а1., 2011].

В связи с этим, поиск альтернативных средств лечения, не обладающих серьезными побочными эффектами гормональной терапии и способных уменьшать риск сердечно-сосудистых осложнений климактерического синдрома, является актуальной проблемой. Реальной альтернативой гормональным средствам могут быть фитопрепараты, в частности, растительные лигнаны, которые, имея структурное сходство с 17р-эстрадиолом, обладают эстрогсноподобной активностью [Р1апрп§ Р. е1 а1., 2011]. Растительные препараты с фитоэстрогенной активностью обладают дополнительными эффектами: антиоксидантным [Мартинчик А.Н. и др., 2012], гиполипидемическим [Стасевич О.В., 2009, Ни О. е1 а!., 2012], эндотелийпротективным [Сшгеа Е. с1 а1., 2009], которые могут внести свой вклад в снижение риска сердечно-сосудистых осложнений климактерического синдрома. Кроме того, данные о антиоксидантной активности лигнанов делают обоснованным изучение их влияния на т.н. гемореологический «риск-фактор»

сердечно-сосудистых нарушений [Плотников М.Б. и др., 2006], который возникает и при гипоэстрогенемии.

Следовательно, фитопрепараты, содержащие растительные лигнаны -избирательные модуляторы эстрогеновых рецепторов, могут быть реальной альтернативой заместительной гормональной терапии в условиях эстрогенной недостаточности. Несмотря на высокую потребность, группа фитоэстрогенных препаратов представлена только лекарственными средствами, разработанными на основе экстракта из корней и корневищ цимицифуги (Cimicifuga racemosa L.) (Bionorica AG, Германия). Высокое содержание лигнана -секоизоларицирезинола диглюкозида в экстракте семян льна, явилось основанием для его изучения в качестве негормонального средства с эстрогеноподобной активностью при экспериментальной овариоэктомии.

Цель исследования. Изучить влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этинилэстрадиола на основные факторы риска сердечнососудистых осложнений при экспериментальной эстрогенной недостаточности: нарушения реологических и гемостазиологических свойства крови, эндотелиальную дисфункцию в условиях овариоэктомии.

Задачи исследования.

1. Оценить влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этинилэстрадиола на реологические свойства крови и эффективность доставки кислорода тканям при экспериментальной эстрогенной недостаточности, вызванной удалением яичников.

2. Исследовать влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этинилэстрадиола на процессы перекисного окисления липидов, фосфолипидный состав мембран эритроцитов у овариоэктомированных крыс.

3. Изучить влияние экстракта семян льна в сравнении с терапией этинилэстрадиолом на эндотелиальную дисфункцию у крыс после овариоэктомии.

4. Выполнить сравнительное исследование влияния экстракта семян льна и этинилэстрадиола на систему гемостаза у овариоэктомированных крыс.

Научная новизна.

Впервые установлена способность экстракта семян льна уменьшать нарушения реологических и гемостазиологических свойств крови, эндотелиальную дисфункцию, являющиеся факторами риска сердечнососудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии. Получены новые данные об ослаблении синдрома повышенной вязкости крови у овариоэктомированных крыс при курсовом применении экстракта семян льна и механизмах действия препарата на клеточные гемореологические показатели. Новыми являются данные о влиянии экстракта семян льна на структурные и функциональные свойства эритроцитов, функцию эндотелия сосудистой стенки и систему гемостаза в условиях экспериментальной гипоэстрогенемии, вызванной удалением яичников. Впервые установлено, что экстракт семян, в отличие от этинилэстрадиола, обладает антитромбогенным действием при экспериментальной овариоэктомии.

Теоретическая н практическая значимость. Получены данные фундаментального характера о механизмах коррекции реологических свойств крови при экспериментальной овариоэктомии фитоэстрогенами класса лигнанов. Установлены принципиальные различия влияния гормональной терапии и экстракта семян льна на реологические свойства крови и систему гемостаза в условиях экспериментальной гипоэстрогенемии.

Исследования частично проведены при финансовой поддержке ФЦП «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» в рамках госконтракта 16.N08.12.1006 по теме «Доклинические исследования лекарственного средства на основе секоизоларицирезинола для лечения климактерических расстройств и эстрогензависимых опухолей». Материалы диссертационной работы вошли в отчет о доклинических исследованиях секоизоларицирезинола.

Положения, выносимые на защиту:

1. При экспериментальной овариоэктомии формируется синдром повышенной вязкости крови, обусловленный изменением клеточных гемореологических параметров - нарушением деформируемости и повышением агрегации эритроцитов.

2. Экстракт семян льна, как и этинилэстрадиол, уменьшают влияние таких факторов риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии как гипервязкость крови и эндотелиальная дисфункции. Экстракт семян льна, замедляя образование внутрисосудистого тромба, уменьшает риск тромбозов, тогда как этинилэстрадиол, оказывая протромбогенное действие, может повышать риск сердечно-сосудистых осложнений при овариоэктомии.

3. Повышенную вязкость крови у крыс после овариоэктомии уменьшают как гормональные средства, так и фитопрепараты с эстрогеноподобным действием, в частности, экстракт семян льна, содержащий лигнаны. При этом экстракт семян льна, в отличие от этинилэстрадиола, не влияет на уровень половых гормонов в крови и обеспечивает восстановление уровня эффективности доставки кислорода тканям.

Апробация работы.

Основные положения диссертации представлены на VIII Всероссийской научной конференции: «Химия и медицина, 0рхимед-2010» с Молодежной научной школой (Уфа, 2010); 2-nd Annual Russian Korean Conference «Curren tissues of natural products chemistry and biotechnology» (Novosibirsk, 2010); XVIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2011); VIII международной конференции «Системное кровообращение, микроциркуляция и гемореология» (Ярославль, 2011); XII конгрессе молодых ученых с международным участием «Науки о человеке» (Томск, 2011); XIX Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2012); 1Усъезде фармакологов России (Казань, 2012); конференции молодых ученых

«Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии» (Томск, 2012).

Публикации: По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 3 - в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Объем и структура работы: Диссертация изложена на 100 страницах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы. Библиографический указатель включает 169 источников, из них 61 отечественных и 108 зарубежнь!х. Иллюстративный материал представлен 4 рисунками и 14 таблицами.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации. Соискатель принимала непосредственное участие в планировании работы и разработке дизайна исследования, постановке его цели и задач. Автором лично осуществлен анализ литературных данных; получены, проанализированы и интерпретированы основные результаты исследования, выполнена их статистическая обработка; подготовлены к печати статьи и тезисы по теме диссертации.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Эксперименты проведены на 253 самках крыс сток Вистар массой 300-350 г. Животные получены из отдела экспериментальных биологических моделей ФГБУ «НИИ фармакологии» СО РАМН г. Томск. Животные находились в стандартных условиях вивария на обычном пищевом рационе и свободном доступе к воде и пище. Контрольные и опытные крысы находились в аналогичных условиях и имели одинаковую исходную среднюю массу, контролируемую ежедневным взвешиванием для коррекции вводимой дозы исследуемых соединений. Условия содержания и манипуляции с животными соответствовали стандартам, указанным в нормативных документах регламентирующих работу с лабораторными животными [ГОСТ 53434, 2010; ГОСТ Р ИСО 10993-2, 2009]. Дизайн исследования одобрен этическим комитетом ГБОУ ВПО СибГМУ Минздрава России.

В экспериментах использовали экстракт семян льна сухой (Semena Lini) («Alalife», Китай). Содержание секоизоларицирезинола диглюкозида в экстракте по данным ВЭЖХ составляло 42%.

В качестве референтного препарата использовали микрофоллин (Gedeon Richter, Венгрия) - таблетки, содержащие 50 мкг этинилэстрадиола. Таблетки растирали в ступке до порошкообразного состояния и добавляли 1% крахмальную слизь.

Для воспроизведения модели гипоэстрогенемии у самок крыс осуществляли билатеральную овариоэктомию. Удаление яичников выполняли согласно общепринятой методике [Киршенблат Я.Д., 1969], Крысы, у которых проводили лапаротомию и ушивали рану, составили группу ложнооперированных животных. Через семь дней после овариоэктомии животным начинали вводить препарат. Экстракт семян льна в дозе 40 мг/кг и этинилэстрадиол 25 мкг/кг вводили внутрижелудочно ежедневно в течение 14

дней. Контрольным животным аналогично вводили эквиобъемиое количество 1% крахмальной слизи. Через 2 часа после последнего введения забирали кровь для исследования. Забор проб крови для исследования осуществляли из общей сонной артерии крыс. Кровь стабилизировали 3,8% цитратом натрия в соотношении 9:1.

Для оценки гемореологического статуса животных определяли следующие параметры: вязкость цельной крови, вязкость плазмы, гематокрит, концентрацию фибриногена в плазме, спонтанную агрегацию и деформируемость эритроцитов. Оценку вязкости крови и плазмы на различных скоростях сдвига осуществляли на ротационном гемовискозиметре АКР-2. Агрегацию эритроцитов исследовали силлектометрическим методом [Плотников М.Б. и соавт., 1995]. Гематокрит определяли методом центрифугирования в стеклянных капиллярах на центрифуге МГЦ-8 и выражали в %. Исследование деформируемости эритроцитов осуществляли методом лазерной дифрактометрии [Белкин A.B. и соавт., 1991]. Концентрацию фибриногена в плазме оценивали методом тромбообразования Клауса на коагулометре KG-4 (Cormay, Польша) с использованием набора реагентов для определения концентрации фибриногена «Фибриноген-тест». Определение активированного парциального (частичного) тромбопластинового времени проводили с помощью наборов «АПТВ (АЧТВ)-тест». Протромбиновое время свертывания оценивали с помощью набора «Техпластин-тест». Все вышеуказанные наборы произведены фирмой «Технология-стандарт» (Россия). Индекс эффективности транспорта кислорода в ткани рассчитывали как отношение гематокрита к вязкости крови при различных скоростях сдвига [Staitz J.E., Donner M., 1991].

Агрегацию тромбоцитов в стандартизованной богатой тромбоцитами плазме (БТП) определяли нефелометрическим методом G. Born [Born G.V.R., 1962; Баркаган 3.C., Момот A.IT., 1998]. Оценку антиагрегантной активности эндотелия сосудов осуществляли методом в модификации В.А. Люсова и М.П. Савенкова [Люсов В.А., Савенков М.П., 1988]. Коэффициент эндотелиальной дисфункции (КЭД) определяли как отношение площади над кривой снижения артериального давления при внутривенном введении натрия нитропруссида (30 мкг/кг), вызывающего эндотелийнезависимую вазодилятацию, к величине этого показателя при введении ацетилхолина (5 мкг/кг), вызывающего эндотелийзависимую вазодилятацию [Галаган М.Е. и соавт., 1991; Тюренков И.Н., Воронков A.B., 2008]. Модель внутрисосудистого тромбоза воспроизводили путем аппликации 15% раствора FeCb на левую общую сонную артерию наркотизированных животных (уретан 1 г/кг, внутрибрюшинно) [Максименко A.B., Тищенко Е.Г., 1999]. Измерение кровотока проводили с помощью электромагнитного расходомера MKMF-1 непрерывно до, во время 10-минутной аппликации 15% раствора РеС12 и в течение 75 мин после отмывки сосуда. Отмечали уровень снижения кровотока в течение эксперимента, время полной остановки кровотока в стенозированном сосуде и массу тромба через 24 часа после его инициации.

Содержание эстрадиола в исследуемых пробах сыворотки определяли иммуноферментным методом с помощью наборов EIAlgen Estradiol (Adaltis Italia S.p.A., Италия) на приборе «Пикои».

Тени эритроцитов для изучения перекисного окисления липидов в мембранах получали по методу J.T. Dodge et. al. [Dodge J.T. et al., 1963].

Процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ) в мембранах эритроцитов оценивали по содержанию в них диеновых коньюгатов (ДК) и ТБК-активных продуктов [Владимиров Ю.А., 1998]. Антиокислительную активность мембран оценивали по кинетике накопления ТБК-активных продуктов в суспензии теней эритроцитов при индукции ПОЛ раствором Fe2S04-7H20 в концентрации 10"6М [Колб В.Г., Камышников B.C., 1982].

Липидный экстракт мембран эритроцитов получали методом J. Folch [Folch J. et. al., 1957]. Метод заключается в разрушении липидно-белковых связей полярным растворителем (метанолом), что способствует последующему экстрагированию липидов неполярным растворителем (хлороформом). Полученный липидный экстракт делили на части для определения количества общих липидов, фосфолипидов и фракций фосфолипидов.

Уровень общих липидов в мембранах эритроцитов оценивали по цветной реакции с фосфорно-ванилиновым реактивом [Колб В.Г, Камышников B.C., 1982]. Общее содержание фосфолипидов определяли по реакции с ферротиоцианатом аммония [Пентюк A.A. и др., 1987]. Содержание отдельных фракций фосфолипидов оценивали после разделения их методом одномерной восходящей хроматографии на пластинках «Silufol UV 254» [Финдлей Дж., Эванс У., 1990]. Количество белка в суспензии теней эритроцитов определяли микробиуретовым методом [Колб В.Г, Камышников B.C., 1982]..

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета статистических программ «Statistica 8.0». Данные представлены в виде М±т, где М - среднее значение, т — стандартная ошибка среднего значения. Для оценки достоверности межгрупповых различий использовали непараметрический критерий Mann-Whitney U test и метод квадрата. Статистически значимыми различия считали при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Нарушения реологических свойств крови являются важным звеном патогенеза сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) в условиях естественной или хирургической менопаузы [Безрукова О.Д. и др., 1986; Vaya A. et al., 2004]. При гипоэстрогенемии у женщин выявлены практически все изменения гемореологических показателей — увеличение гематокрита и уровня фибриногена, повышение вязкости крови и вязкости плазмы, усиление процессов агрегации эритроцитов и ухудшение их деформируемости [Безрукова О.Д. и др., 1986; Мелкозерова O.A., 2002; Vaya A. et al., 2004]. Эти изменения формируют т.н. «синдром повышенной вязкости крови» (CITBK), наличие которого существенно увеличивает риск возникновения ССЗ.

Овариоэктомия приводила к исчезновению половых циклов у самок крыс и снижению уровня эстрадиола в крови. К окончанию эксперимента у животных этой группы отмечено снижение уровня эстрогенов в крови на 60 % по сравнению с показателем у ложнооперированных животных.

На фоне экспериментальной гипоэстрогенемии у крыс повышалась вязкость крови на 5-9% во всем диапазоне скоростей сдвига по сравнению с показателями у ложнооперированных крыс (рис. 1). Увеличение вязкости крови при овариоэктомии было обусловлено преимущественно изменениями клеточных геморсологических показателей. Так, у овариоэктомированных крыс отмечено уменьшение деформируемости эритроцитов при высоких скоростях сдвига на 17-32% (табл. 1) и достоверное усиление их агрегационной активности на 23% (табл. 2) по сравнению с показателями у ложнооперированных животных. Полученные данные согласуются с имеющимся в литературе сведениями о том, что снижение уровня эстрогенов в крови вызывает выраженные изменения микрореологических показателей у самок крыс, которые могут выступать в качестве дополнительного реологического «риск-фактора», в частности, при ишемии-реперфузии [Nemeth N. et. al, 2012]. В свою очередь, изменения клеточных параметров, определяющих вязкость крови, могут приводить к нарушению микроциркуляции [Baskurt O.K. 2008], что сопровождается уменьшением эффективности доставки кислорода тканям — индекс эффективности транспорта кислорода тканям при всех скоростях сдвига достоверно снижался на 4-11% по сравнению со значениями у ложнооперированных крыс (табл. 3). Этот эффект свидетельствует о гипоксии органов и тканей, что повышает риск сердечнососудистых заболеваний в целом, в том числе и при гипоэстрогенемии.

Следовательно, удаление яичников у крыс вызывало гипоэстрогенное состояние, сопровождающееся нарушением гемореологического статуса с формированием синдрома повышенной вязкости крови преимущественно за счет нарушения реологических характеристик эритроцитов и, как следствие, уменьшением эффективности доставки кислорода тканям. Условия эксперимента - модель овариоэктомии на животных, в отличие от состояния постменопаузы у женщин исключающие влияние на гемореологический статус возраста, индекса массы тела, сопутствующих заболеваний, курения, позволяют считать гипоэстрогенемию основным фактором, вызывающим выявленные нами сдвиги параметров реологии крови и формирующим СПВК.

У овариоэктомированных животных, получавших препарат сравнения этинилэстрадиол, уровень эстрадиола достигал значений ложнооперированных животных (43,5±0,4 пг/мл). При этом вязкость крови снижалась на всех скоростях сдвига на 4-10% (рис. 1), ИДЭ при всех исследованных скоростях сдвига был достоверно выше на 14—19 %, а полупериод агрегации эритроцитов уменьшался на 22% по сравнению со значениями у животных контрольной группы (табл. 2). Индекс эффективности доставки кислорода тканям при применении этинилэстрадиола достоверно не изменялся (табл. 3).

мПас 1

Л '

-л- - ДО - о. -к

-*--ЭСЛ

. и

"Ч-

+

3 5

7 10 50 100 300

мПа.с |

V-,

'К'

*

-■о--К

ээ

л \\

7 10 50 100 300

Рис 1. Вязкость цельной крови у ложнооперированных крыс (ЛО), у крыс на 21-е сутки после овариоэктомии (контроль, К), у овариоэктомированных крыс, получавших экстракт семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиол (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней).

* — р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных; - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

Экстракт семян льна не восстанавливал уровень эстрадиола в крови у крыс после овариоэктомии, величина которого составила 20,1±1,7 нг/мл и соответствовала значению у овариоэктомированных животных. При этом экстракт семян льна уменьшал вязкость крови при всех скоростях сдвига на 413% по сравнению со значениями у животных, не получавших лечения (рис. 1). Анализ механизма снижения вязкости крови под действием экстракта семян льна позволил установить, что вязкость плазмы и гематокрит достоверно не изменялись (табл. 2). Уменьшение СПВК, вызванного овариоэкгомией, было обусловлено повышением ИДЭ при всех исследованных скоростях сдвига на 23-29% (табл. 1) и увеличением полу периода агрегации эритроцитов па 30% по сравнению со значениями в группе животных, не получавших лечения (табл. 2). Улучшение вязкоэластических свойств мембран эритроцитов под действием экстракта семян льна было более выраженным, чем при применении этинилэстрадиола. Вероятно, этот эффект обеспечил способность препарата повышать индекс эффективности доставки кислорода в ткани на 3—9% по сравнению со значениями у овариоэктомированных животных (табл. 3).

Таким образом, экстракт семян льна, как и препарат сравнения этинилэстрадиол, уменьшали повышенную вязкость крови у крыс после овариоэктомии за счет влияния на функциональное состояние эритроцитов, при этом экстракт семян льна, в отличие от этинилэстрадиола, обеспечивал повышение эффективности доставки кислорода тканям.

Таблица 1

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на индекс деформируемости эритроцитов (ИДЭ, отн. ед.) при различных скоростях сдвига у крыс после овариоэктомии (М±гп)___

Группы животных ИДЭ при различных скоростях сдвига

90 с'1 180 с1 360 с-1 890 с"1

Ложнооперированные (п=6) 0,161±0,007 0,193±0,012 0,234±0,006 0,272±0,009 ;

Контроль (овариоэктомия) (п=7) 0,109±0,011* 0,153±0,011* 0,190±0,009* 0,227±0,012*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=7) 0,141±0,008" 0,188±0,010+ 0,242±0,016+ 0,270±0,006+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=9) 0,127±0,011+ 0,174±0,009+ 0,227±0,009+ 0,261±0,010+

Примечание, здесь и в таблицах 2-3: * - р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных;

+ - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

Таблица 2

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на гемореологические показатели у крыс: вязкость плазмы (ВП, мПа-с), гематокрит (Ш, %), уровень фибриногена в плазме крови (ФГ, г/л) и полупериод агрегации эритроцитов (Т1/2, с) у крыс после овариоэктомии (М±ш)__

Группы животных ВП ФГ № Т./2

Ложнооперированные (п=6) 1,5±0,1 2,4±0,1 41±1 30±3

Контроль (овариоэктомия) (п=7) 1,4±0,1 2,3±0,1 41±1 23±2*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=7) 1,5±0Д 2,3±0,1 40±1 30±2+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=9) 1,4±0,1 2,5±0,3 42±1 31±Г

Таблица 3

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на индекс эффективности доставки кислорода тканям (отн. ед.) при различных скоростях сдвига у крыс после овариоэктомии

Группы животных Индекс эффективности доставки кислорода тканям при различных скоростях сдвига

5 с1 50 с"' 100 с"1 300 с"1

Ложнооперированные (п=8) 7,3±0,1 9,8±0,1 10,0±0Д 10,2±0,3

Контроль (овариоэктомия) (п=9) 7,0±0,1* 8,7±0,2* 8,9±0,2* 9,3±0,2*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=8) 7,2±0,1+ 9,5±0,2Т 9,7±0,2+ 9,9±0,1+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=9) 7,0±0,1 8,6±0,1 9,1±0,1 9,7±0,1

Известно, что активация перекисного окисления липидов является основным патогенетическим механизмом в повреждения клеточных мембран, в том числе и мембран эритроцитов [Новицкий В.В. и др., 2004]. Дефицит женских половых гормонов, возникающий на фоне естественной или хирургической менопаузы, приводит к формированию окислительного стресса [Evsen M.S. et al., 2013] и может стать причиной нарушения реологических свойств крови и прежде всего клеточного звена - эритроцитов [Arslan A. et al., 2011]. Для изучения механизмов выявленного нами терапевтического действия экстракта семян льна на микрореологические показатели крови было исследовано его влияние, в сравнении с эффектами этинилэстрадиола, на перекисное окисление липидов, а также фосфолипидный состав мембран эритроцитов при экспериментальной овариоэктомии.

Овариоэктомия приводила к повышению содержания ТБК-активных продуктов в мембранах эритроцитов в 2 раза, а диеновых конъюгатов (ДК) — на 62% по сравнению со значениями у ложнооперированных животных. Наблюдалось так же повышение в эритроцитарных мембранах ТБК-активных продуктов при индукции ПОЛ сульфатом железа на 50% по сравнению с показателями у ложнооперированных животных (табл. 4). Следовательно, овариоэктомия у крыс, как и эстрогенная недостаточность у женщин [Evsen M.S. et al., 2013], провоцирует усиление процессов перекисного окисления липидов, в том числе и в мембранах эритроцитов.

Этинилэстрадиол при его курсовом введении крысам после овариоэктомии вызывал ограничение процессов ПОЛ в мембранах эритроцитов, что проявилось достоверным уменьшением на 18% уровня ДК и на 32% ТБК-активных продуктов по сравнению со значениями у контрольных животных. Содержание ТБК-активных продуктов после индукции ПОЛ сульфатом железа снижалось на 22% по сравнению с контролем (табл. 4). Антиоксидантное действие эстрадиола обусловлеЕЮ активацией эстрогеновых рецепторов и, как следствие, экспрессией генов ферментов антиоксидантной защиты: супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы, каталазы [Sivritas D. etal., 2011].

Курсовое введение экстракта семян льна овариоэктомированным животным приводило к снижению содержание ДК на 27%, а уровня ТБК-активных продуктов на 53% по сравнению со значениями контрольной группы. Содержание ТБК-активных продуктов после индукции ПОЛ сульфатом железа у крыс, получавших экстракт семян льна, снижалось на 41%, соответствуя значениям этого показателя у ложнооперированных животных (табл. 4). Следовательно, экстракт семян льна проявил более выраженное, чем этинилэстрадиол, антиоксидантное действие в мембранах эритроцитов. Основным механизмом антиоксидантного действия лигнанов является их способность, благодаря своей полифенольной структуре, быть ловушкой свободных радикалов [Стасевич 0.в.,2009; Ни С. et al., 2007].

Таблица 4

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на содержание в мембранах эритроцитов продуктов перекисного окисления липидов у крыс после овариоэктомии (М±т)

Группы животных Диеновые конъюгаты, ОПгзг/мг липидов ТБК-активные продукты до индукции Fe2+ (нмоль/мг липидов) ТБК-активные продукты после индукции Fe2+ (нмоль/мг липидов)

Ложнооперированные (п=8) 0,118±0,021 8,1±1,7 23,9±2,9

Контроль (овариоэктомия) (П=11) 0,191±0,016* 16,7±3,2* 35,8±3,7*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=8) 0,139±0,001+ 7,9±1,0+ 21,1±2,2+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=8) 0,157±0,014+ 11,4±3,3 28,1±4,4

* - р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных; — р<0,05 по сравнению со значениями у крыс после овариоэктомии.

Кроме того, показано, что лигнаны способны модулировать активность эстрогеновых рецепторов [О. В. Гриценко, 2009], в связи с чем они, как и эстрогены, могут вызывать экспрессию некоторых генов антиоксидантных ферментов [Cortes С, Palin MF, 2012]. Следовательно, спектр антиоксидантного действия лигнанов шире и, в отличие от этинилэстрадиола, включает в себя прямую антирадикальную активность. Вероятно, это и обеспечило более выраженное, по сравнению с действием этинилэстрадиола, уменьшение процессов ПОЛ в мембранах эритроцитов под действием экстракта семян льна.

Активация ПОЛ в мембранах эритроцитов может количественно и качественно изменить их липидный состав. Вместе с тем, известно, что сбалансированность липидных и белковых компонентов клеточной мембраны эритроцита в значительной степени обеспечивает ему оптимальную для деформации форму двояковогнутого диска [Ройтман Е.В., 2003].

Овариоэктомия у крыс, существенно не изменяя содержание белка в мембранах эритроцитов, достоверно уменьшала показатели абсолютного содержания общих липидов и коэффициента отношения липидов к белку соответственно на 28% и 25% (табл. 5).

Курсовое применение экстракта семян льна привело к повышению содержания как общих липидов, так и коэффициента отношения липидов к белку на 24% но сравнению со значениями в контрольной группе животных. В группе животных получавших этинилэстрадиол, уровень белка и количество общих липидов увеличились соответственно на 6% и 21%, а отношение общих

липидов к белку повысилось на 25% по сравнению со значениями у овариоэктомированных крыс без лечения (контроль) (табл. 5).

Следовательно, курсовое применение как экстракта семян льна, так и этинилэстрадиола, способствовало поддержанию нормального соотношения липидов и белков в мембранах эритроцитов крыс после овариоэктомии.

Гипоэстрогенемия, вызванная овариоэктомией, не оказала существенного влияния на содержание общих фосфолипидов в мембранах эритроцитов (табл. 6). Однако усиление ПОЛ в мембранах эритроцитов при овариоэктомии, вероятно, «разрыхляя» мембрану эритроцитов, обеспечивало доступность фосфолипидов для фосфолипаз, катализирующих переход фосфолипидов в лизоформы [Геннис Р., 1997]. Следствием этих процессов явилось то, что у овариоэктомированных животных происходило увеличение в мембранах эритроцитов лизоформ фосфолипидов на 24% по сравнению с уровнем у ложнооперированных животных (табл. 6). Накопление лизофосфолипидов в мембране способно менять упаковку липидов мембран [Грибанов Г.А., 1991], способствуя переходу липидного бислоя в монослой, повышению проницаемость мембраны для ионов К+, образованию гидрофильных каналов с последующей везикуляцией мембраны эритроцита и диск-эхииоцитарной трансформацией, существенно снижающей деформационные свойства эритроцитов [Владимиров Ю.А., 1989; Зелинский Б.А., Паламарчук А.В.,1994]. Кроме того, накопление лизофосфолипидов в наружном слое мембран эритроцитов способно привести к усилению агрегации эритроцитов [ОШтапе А. е! а1, 1990], что было отмечено нами у крыс после овариоэктомии.

Применение экстракта семян льна и этинилэстрадиола в группах животных после овариоэктомии, существенно не влияя на содержание общих фосфолипидов в мембранах эритроцитов, вызывало достоверное уменьшение лизофосфолипидов соответственно на 21% и 27% по сравнению со значениями у животных контрольной группы (табл. 6).

Таким образом, экстракт семян льна, как и референтный препарат этинилэстрадиол, уменьшают процессы перекисного окисления липидов, препятствуют снижению содержания липидов, а так же восстанавливают нормальное соотношение липидов и белка в мембранах эритроцитов крыс после овариоэктомии. Предупреждение исследуемыми препаратами окислительной модификации мембран эритроцитов проявляется снижением в них уровня лизофосфолипидов. Эти мембранотропные эффекты экстракта семян льна, как и этинилэстрадиола, вероятно, вносят свой вклад в механизм нормализации показателей клеточной реологии крови препаратами при экспериментальной гипоэстрогенемии.

Таблица 5

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на содержание белка и липидов в мембранах эритроцитов у крыс после овариоэктомии (М±ш) _

Группы животных Белок,мг/мл суспензии теней эритроцитов Общие липиды, мг/мл суспензии теней эритроцитов Коэффициент отношения липидов к белку Общие фосфолипиды, мг/мл суспензии теней эритроцитов

Ложнооперированные (п=8) 4,63±0,05 7,34±0,62 1,57±0,14 ' 2,08±0,27

Контроль (овариоэктомия) (п=11) 4,50±0,05 5,25±0,23* 1,18±0,05* 2,01±0,11

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=9) 4,48±0,11 6,52±0,56+ 1,4б±0,12+ 2,09±0,12

Овариоэктомия + ЭЭ (п=8) 4,77±0,10+ б,33±0,39+ 1,48±0,20" 1,97±0,08

Примечание: * - р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных;+ - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной групп

С\

Таблица 6

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на относительное содержание в мембранах эритроцитов фосфатидилэтаноламина (ФЭА, %), фосфатидилсерина (ФС, %), фосфатидилхолина (ФХ, %), сфингомиелина (СМ, %) и лизофосфолипидов (ЛФЛ, %) у крыс после овариоэктомии

Группы животных ФЭА ФС ФХ СМ ЛФЛ

Ложнооперированные (п=8) 18,1±0,4 21,0±0,3 30,9±0,2 21,8±0,4 8,0±0,4

Контроль (овариоэктомия) (п=11) 16,2±0,7* 19,0±0,4* 31,8±0,8 21,9±0,6 9,9±0,6*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=9) 16,1±0,3* 20,7±0,6 32,8±1,0 20,6±0,8 7,8±0,6+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=8) 15,8±0,7* 20,4±0,6 31,2±1,2 21,2±1,2 7,2±0,8+

Примечание: * - р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных;+ - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной групп

Помимо нарушения реологических свойств крови и, как следствие, микроциркуляции, важным звеном патогенеза сердечно-сосудистых заболеваний у женщин в постменопаузальном периоде, является обусловленная гипоэстрогенемией дисфункция эндотелия. Дисфункция эндотелия проявляется уменьшением эндотелийзависимой вазодилятации, нарушением антиадгезивных свойств сосудистой стенки, что приводит к формированию протромботических состояний и способствует развитию сердечно-сосудистых заболеваний [Taddci S., 2009, Тюренков И.Н., Воронков A.B. 2008].

Оценку влияния экстракта семян льна в сравнении с эффектом этинилэстрадиола на функциональное состояние эндотелия сосудов после овариоэктомии у крыс осуществляли в двух сериях экспериментов по способности препаратов влиять на эндотелийзависимые процессы: вазодилятацию и агрегацию тромбоцитов. Было установлено, что амплитуда необратимой АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов в богатой тромбоцитами плазме крыс-доноров без предварительной инкубации с сегментами сосудов исследуемых групп животных составила 41% (табл. 7). Инкубация донорской плазмы с сегментами брюшной аорты ложнооперированных животных снижала агрегационную активность тромбоцитов на 46%, а с сегментами сосудов овариоэктомированных крыс - на

Таблица 7

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг внутрижелудочно в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (25 мкг/кг внутрижелудочно в течение 14 дней) на антитромбоцитарную активность сосудистой стенки у крыс после овариоэктомии (М±т)

Группы животных Исходная амплитуда АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов донорской плазмы, % Амплитуда АДФ-индуцированной агрегации тромбоцитов донорской плазмы после инкубации с сегментами сосудов крыс, %

Ложнооперированные (п=5) 41±2 22±1*

Овариоэктомия Контроль (п=5) 26±1*

ЭСЛ (п=5) 22±1+

Этинилэстрадиол (п=5) 23±2+

Примечание: # - р<0,05 по сравнению с исходной (без инкубации с сегментами сосудов) агрегацией; * — р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных; + - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

37% (табл. 7). Следовательно, овариоэктомия достоверно уменьшала антиагрегантные свойства эндотелия. Амплитуда агрегации тромбоцитов у животных, получавших экстракт семян льна и этинилэстрадиол, в течение 14 дней была на 15% и 12% ниже, чем показатель в контрольной группе (табл. 7). Следовательно, экстракт семян льна и этинилэстрадиол при их курсовом введении восстанавливали антиагрегантную активность сосудистой стенки у крыс после овариоэктомии практически до нормы.

В серии опытов по изучению вазодилятационной активности эндотелия у крыс контрольной и опытных групп оценивали реакцию артериального давления на введение ацетилхолина и натрия нитропруссида, вызывающих соответственно эндотелийзависимое и эндотелийнезависимое расширение сосудов. Коэффициент эндотелиальной дисфункции (КЭД) у животных после овариоэктомии был на 22% выше, чем у ложнооперированных крыс (табл. 8). Следовательно, недостаточность половых гормонов, вызванная овариоэктомией у крыс, как и у женщин с гипоэстрогенемией, способствует дисфункции эндотелия артерий. Полученные данные согласуются с клиническими данными о прогрессирующем ухудшении функции эндотелия у женщин в постменапаузальном периоде и резком снижением эндотелийзависимой вазодилятации на ацетилхолин [Taddei S., 2009]. Проведение терапии этинилэстрадиолом уменьшало КЭД на 28% по сравнению со значениями у овариоэктомированных крыс без лечения. КЭД в группе животных, получавших экстракт семян льна, снижался на 21% по сравнению с показателем в контрольной группе. Данный показатель при применении препаратов достигал соответствующего уровня у ложнооперированных крыс, свидетельствуя о способности этинилэстрадиола и экстракта семян льна восстанавливать баланс эндотелийзависимой и эндотелийнезависимой вазодилятации после овариоэктомии (табл. 8).

Таблица 8

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на коэффициент эндотелиальной дисфункции (КЭД, отн. ед.) у крыс после овариоэктомии (М±т)

Группы животных КЭД

Ложнооперированные (п=5) 2,56±0,13

Овриоэктомия (контроль) (п=6) 3,12±0,17*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=5) 2,48±0,17+

Овариоэктомия+ ЭЭ (п-5) 2,24±0,35+

Примечание: * - р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных; + — р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

Таким образом, экстракт семян льна обладает эндотелийпротективной активностью при овариоэктомии у крыс, о чем свидетельствует способность

препарата восстанавливать эндотелийзависимую вазодилятацию и потенцировать антиагрегантпую активность сосудистой стенки.

Важным фактором риска сердечно-сосудистых осложнений постменопаузального периода, совпадающим с одним из серьезных побочных эффектов заместительной гормональной терапии, является протромбогенное действие [Караченцев А.Н., 2004, Макацария А.Д, 2007]. В связи с этим представляло интерес осуществить сравнительное исследование влияния экстракта семян льна и этинилэстрадиола на гемостазиологические свойства крови у крыс после овариоэктомии.

У животных после овариоэктомии инициация образования тромба аппликацией раствора хлорида железа на сонную артерию приводила к полной остановке кровотока через 60 минут. Тромб сохранялся в просвете сосуда и через сутки после начала эксперимента, а его средняя масса составляла 0,5 мг (табл. 9).

Таблица 9

Влияние экстракта ссмян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на показатели внутрисосудистого тромбообразования, вызванного аппликацией на сонную артерию 15% раствора хлорида железа (М±ш)

Группы животных Кровоток в сонной артерии мл/мин Масса тромба через сутки, мг

Исходный кровоток 90-я мин опыта

Контроль (овариоэктомия) (п=6) 4,5+0,6 0,3±0,2* 0,50±0,07

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=7) 3,2±1,1 0,9±0,2* 0,30±0,05+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=5) 3,2±0,8 0,2±0,1* 0,64±0,01+

Примечание: * - р<0,05 по сравнению с исходными значениями; + - р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

У животных после курсового применения экстракта семян льна воспроизведение внутрисосудистого тромбоза сопровождалось снижением кровотока по сосуду до 28% от исходного уровня к 90 мин эксперимента, а через сутки масса тромба составляла 0,3 мг, что достоверно меньше значения в контрольной группе. Применение этинилэстрадиола в этих условиях приводило к полной остановке кровотока по сосуду в среднем уже через 5 минут после начала эксперимента, а масса сформировавшихся тромбов при этом через сутки была больше, чем у контрольных животных на 28% (табл. 9).

Следующим этапом изучения влияния экстракта семян льна на свертывающую активность крови была оценка его действия на коагуляционное и сосудисто-тромбоцитарное звенья системы гемостаза при овариоэктомии у

крыс. Овариоэктомия существенно не изменяла исследуемые показатели плазменного гемостаза - АЧТВ, ПВ и уровень фибриногена. Курсовое применение как экстракта семян льна, так и этинилэстрадиола при овариоэктомии, также существенно не изменяло эти показатели (табл. 10).

Таблица 10

Влияние экстракта семян льна (ЭСЛ, 40 мг/кг в течение 14 дней) и этинилэстрадиола (ЭЭ, 25 мкг/кг в течение 14 дней) на содержание фибриногена в плазме крови (Фг, г/л), активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ, с), протромбиновое время (ПВ, с) и амплитуду агрегации тромбоцитов (%) у крыс после овариоэктомии (М±ш)

Группы животных АЧТВ ПВ Фг Амплитуда агрегации тромбоцитов

Ложнооперированные (п=7) 14,1 ±1,0 12,2±0,1 2,4±0,1 24±1

Контроль (овариоэктомия) (П=6) 14,3±1,6 12,5±0,8 2,3±0,1 34±3*

Овариоэктомия + ЭСЛ (п=6) 16,1±1,3 12,1±1,3 2,3±0,1 22±3+

Овариоэктомия + ЭЭ (п=9) 15,4±1,1 12,7±1,1 2,5±0,3 34±1

Примечание: * — р<0,05 по сравнению со значениями у ложнооперированных животных; + — р<0,05 по сравнению со значениями у животных контрольной группы.

Вместе с тем, при исследовании сосудисто-тромбоцитарного звена системы гемостаза было установлено повышение агрегационной активности тромбоцитов у крыс после овариоэктомии на 42% (табл. 10). Агрегация тромбоцитов в группе овариоэктомированных крыс получавших этинилэстрадиол значимо не отличалась от показателя контрольной группы, характеризуя неспособность этинилэстрадиола устранять гиперагрегацию тромбоцитов, вызванную гипоэстрогенемией. Курсовое введение овариоэктомированным крысам экстракта семян достоверно снижало амплитуду агрегации тромбоцитов на 35% по сравнению со значением у контрольной группы. Следовательно, антитромбогенное действие экстракта семян льна в значительной степени обусловлено его влиянием на тромбоцитарное звено системы гемостаза. Полученные результаты согласуются с данными литературы о том, что изменения активности более быстро возникают в тромбоцитах, чем в коагуляционном звене [Шаповалов В.И 2000]. Выявленное нами действие экстракта семян льна на сосудисто-тромбоцитарное звено, возможно, связано с антиокислительной способностью лигнанов, поскольку известно, что антиоксиданты уменьшают агрегационную активность тромбоцитов [Бышевский А.Ш.,2005].

Таким образом, применение экстракта семян льна, содержащего секоизоларицирезинола диглюкозид, уменьшает влияние основных факторов риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии:

гемореологических и гемостазиологических расстройств, эндотелиальной дисфункции. Экстракт семян льна уменьшает повышенную при овариоэктомии вязкость крови за счет влияния на клеточные параметры реологии крови, что обеспечивает повышение эффективности доставки кислорода в ткани. Механизм влияния экстракта семян льна на микрореологические показатели вязкости крови, заключается в способности препарата уменьшать окислительную модификацию мембран эритроцитов, снижать уровень лизофосфолипидов и восстанавливать отношение общих липидов к белку в эритроцитарных мембранах. Экстракт семян льна ослабляет эндотелиальную дисфункцию при овариоэктомии, восстанавливая сосудорасширяющую и антиагрегаптную активность эндотелия. Экстракт семян льна не уступает гормональной терапии в способности нормализовать показатели реологии крови и устранять эндотелиальную дисфункцию, но в отличие от этинилэстрадиола способен повышать эффективность доставки кислорода тканям и не обладает прокоагулянтным эффектом гормонов при гипоэстрогенемии, вызванной удалением яичников у крыс. Полученные результаты позволяют рекомендовать препарат для клинических исследований в качестве альтернативы гормональной заместительной терапии в профилактике и лечении сердечно-сосудистых осложнений при климактерическом синдроме у женщин.

ВЫВОДЫ

1. Экстракт семян льна, как и этинилэстрадиол, уменьшают выраженность синдрома повышенной вязкости крови при экспериментальной овариоэктомии преимущественно за счет влияния на клеточные параметры реологии крови, при этом экстракт семян льна, в отличие от этинилэстрадиола, повышает эффективность доставки кислорода тканям.

2. Экстракт семян льна на фоне экспериментальной гипоэстрогенемии, вызванной удалением яичников, более эффективно, чем этинилэстрадиол, ограничивает активацию процессов перекисного окисления липидов в мембранах эритроцитов. Экстракт семян льна, препятствуя окислительной модификации мембран эритроцитов, снижает уровень лизофосфолипидов, восстанавливает нормальное соотношение липидов и белка в эритроцитарных мембранах.

3. Экстракт семян льна обладает эндотелийпротективной активностью при овариоэктомии у крыс, не уступая этинилэстрадиолу в способности восстанавливать эндотелийзависимую вазодилятацию и потенцировать антиагрегаптную активность сосудистой стенки в этих условиях.

4. Экстракт семян льна, в отличие от протромбогенного действия этинилэстрадиола, уменьшает агрегацию тромбоцитов, а также скорость формирования и массу тромба в сосуде при его инициации раствором хлорида железа у крыс после овариоэктомии.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Анищенко, A.M. Влияние экстракта семян льна на гемореологические показатели в условиях модели гипервязкости крови in vitro / Анищенко A.M., Васильева Н.В., Плотникова Т.М., Алиев О.И. // Химия и медицина: VIII Всероссийская научная конференция с молодежной научной школой. — Уфа, 2010.-С. 109.

2. Anischenko, A.M. Improving Effects of Semen Flax Extract on Hemorheological Abnormalities in Ovariectomized Rats / A.M. Anischenko, T.M. Plotnikova, N.V. Vasil'eva // Current issues of natural products chemistry and biotechnology: 2nd Annual Russian-Korean Conference. - Novosibirsk, 2010. - P. 48.

3. Анищенко, A.M. Влияние лигнанов экстракта семян льна на тромбообразование и антиагрегантную активность эндотелия при экспериментальной овариоэктомии / A.M. Анищенко, Н.В. Васильева, Т.М. Плотникова // XVIII Российский национальный конгресс «Человек и лекарство». - 2011. — С. 414.

4. Плотникова, Т.М. Влияние этинилэстрадиола на вязкость крови и гемостаз при экспериментальной овариоэктомии / Т.М. Плотникова, A.M. Анищенко, Н.В. Васильева, О.И. Алиев // Системное кровообращение, микроциркуляция и гемореология (от ангиогенеза до центрального кровообращения): VIII международная конференция «Системное кровообращение, микроциркуляция и гемореология». — Ярославль. — 2011. — С. 71.

5. Васильева, Н.В. Влияние экстракта семян льна на структурно-функциональный статус эритроцитов при экспериментальной овариоэктомиии / Н.В. Васильева, A.M. Анищенко // Науки о человеке: Материалы XII конгресса молодых ученых с международным участием. -Томск, 2011.-С. 77-79.

6. Анищенко, A.M. Влияние экстракта семян льна на реологические свойства крови при экспериментальной овариоэктомии/ A.M. Анищенко, Н.В. Васильева, Т.М. Плотникова, О.И. Алиев // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2011. - Т. 74, №7. - С. 19-21.

7. Плотникова, Т.М. Фитоэстогены — корректоры вазомоторных и психоэмоциональных реакций при экспериментальной овариоэктомии / Т.М. Плотникова, Н.В. Васильева, A.M. Анищенко // Бюллетень сибирской медицины.-2011.-Т. 10,№5.-С. 82-85.

8. Анищенко, A.M. Эндотелийпротекторные эффекты экстракта семян льна при экспериментальной овариоэктомии / A.M. Анищенко, О.И. Алиев, Н.В. Васильева, Т.М. Плотникова // XIX Российский национальный конгресс «Человек и лекарство». - 2012. - С. 349-350.

9. Анищенко, A.M. Гемореологические и антитромбогенные эффекты лигнанов семян льна при экспериментальной овариоэктомии / A.M. Анищенко, Н.В. Васильева // Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии: Матер, конф. молодых ученых - Томск, 2012. -С. 37-39.

10. Анищенко, A.M. Антитромбоцитарная и антитромбогенная активность фитоэстрогенов экстракта семян льна при экспериментальной овариоэктомии / A.M. Анищенко, О.И. Алиев, Т.М. Плотникова, Н.В. Васильева // Сибирский медицинский журнал. - 2013. - Т. 28, № 2. - С.

96-99.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АДФ — аденозиндифосфат

АЧТВ - активированное частичное тромбопластиновое время

БТП — богатая тромбоцитами плазма

ВК - вязкость крови

ВП — вязкость плазмы

ДК - диеновые конъюгаты

ГЗТ — гормональная заместительная терапия

ИБС — ишемическая болезнь сердца

ИДЭ — индекс деформируемости эритроцитов

КЭД — коэффициент эндотелиальной дисфункции

ОШ - основания Шиффа

ПВ - протромбиновое время

ПОЛ — перекисное окисление липидов

СМ - сфингомиелин

СПВК — синдром повышенной вязкости крови ССЗ — сердечно-сосудистые заболевания ТБК — тиобарбитуровая кислота

Т и - полупериод агрегации эритроцитов и тромбоцитов

Фг - фибриноген

ФС - фосфатидилсерин

ФХ - фосфатидилхолин

ФЭА — фосфатидилэтаноламин

ЭСЛ - экстракт семян льна

ЭЭ - этинилэстрадиол

Отпечатано в ООО «НИП» Заказ №1736 от 11.11.2013

Тираж 100 экз. Г. Томск, ул. Советская, 47

 
 

Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Васильева, Наталья Викторовна

Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Сибирский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации и Федеральное государственное бюджетное учреждении «Научно-исследовательский институт фармакологии имени Е.Д. Гольдберга» Сибирского отделения Российской академии медицинских наук

ВЛИЯНИЕ ЭКСТРАКТА СЕМЯН ЛЬНА НА ОСНОВНЫЕ ФАКТОРЫ РИСКА СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТЫХ НАРУШЕНИЙ ПРИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ОВАРИОЭКТОМИИ

04201 453166

на правах рукописи

ВАСИЛЬЕВА НАТАЛЬЯ ВИКТОРОВНА

14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология

Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор Плотникова Т.М.

Томск - 2013

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ....................................... 4

ВВЕДЕНИЕ................................................... 5

ГЛАВА I. КЛИМАКТЕРИЧЕСКИЕ РАССТРОЙСТВА И МЕТОДЫ

ИХ КОРРЕКЦИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ).............. 10

1.1. Климактерический синдром............................ 10

Альтернативные методы коррекции климактерических рас-

1.2.

стройств.......................................... 20

1.3. Биологические свойства экстракта семян льна............. 25

ГЛАВА II. МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.......... 34

2.1. Объекты исследования............................... 34

2.2. Методы исследования................................ 34

2.3. Техника проведения экспримента...................... 41

ГЛАВА III. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ..... 43

3.1. Влияние экстракта семян льна на гемореологические показатели в условиях in vitro и у крыс после овариоэктомии . . 43

3.1.1. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на гемореологические показатели у крыс после овариоэктомии 43

3.1.2. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на гемореологические показатели у крыс после овариоэктомии 45

3.2. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на процессы перекисного окисления липидов мембран эритроцитов и липидный состав мембран эритроцитов у крыс после овариоэктомии...................................... 53

3.3. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на формирование внутрисосудистого тромба и функциональное состояние эндотелия у крыс после овариоэктомии........ 60

3.3.1. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на фор-

мирование тромба у крыс после овариоэктомии.......... 60

3.3.2. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на ан-тиагрегантную активность сосудистой стенки у крыс после овариоэктомии..................................................................62

3.3.3. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на вазо-дилятационную функцию эндотелия у крыс после овариоэктомии............................................ 63

3.4. Влияние экстракта семян льна и этинилэстрадиола на показатели гемостаза у крыс после овариоэктомии............ 65

ГЛАВА IV. ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ...... 68

ВЫВОДЫ..................................................... 83

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ........................................ 84

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ АДФ - аденозиндифосфат

АЧТВ - активированное частичное тромбопластиновое время

БТП - богатая тромбоцитами плазма

ВК - вязкость крови

ВП - вязкость плазмы

ДК - диеновые конъюгаты

ЗГТ - заместительная гормональная терапия

ИБС - ишемическая болезнь сердца

ИДЭ - индекс деформируемости эритроцитов

КЭД - коэффициент эндотелиальной дисфункции

ЛВП - липопротеины высокой плотности

ЛНП - липопротеины низкой плотности

ЛОНП - липопротеины очень низкой плотности

ОШ - основания Шиффа

ПВ - протромбиновое время

ПОЛ - перекисное окисление липидов

СМ - сфингомиелин

СМЭР - селективные модуляторы эстрогеновых рецепторов СПВК - синдром повышенной вязкости крови ССЗ - сердечно-сосудистые заболевания ТБК - тиобарбитуровая кислота

Т у, - полупериод агрегации эритроцитов и тромбоцитов

ФГ - фибриноген

ФС - фосфатидилсерин

ФХ - фосфатидилхолин

ФЭА - фосфатидилэтаноламин

ЭСЛ - экстракт семян льна

ЭЭ - этинилэстрадиол

ЗОО — 8есо18о1апсп"е8то1 ш§шсо51ие (секоизоларицирезинола диглюкозид)

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность проблемы. В последние годы отмечается значительный рост интереса к проблемам сохранения здоровья у женщин в постменопау-зальный период. Это обусловлено увеличением продолжительности жизни населения и соответственно ростом численности женского населения старше 50 лет. Климактерический период у женщин является переходной ступенью от репродуктивного возраста к старости и характеризуется гормональными сдвигами, связанными со старением яичников. Более чем у 70% женщин формируется климактерический синдром разной степени тяжести, который является осложнением естественного течения посменопаузаль-ного периода [Сметник В.П., 2008, 2010].

Наиболее ранние и часто встречающиеся нарушения при климактерическом синдроме проявляются вегетососудистыми и психоэмоциональными расстройствами, существенно снижающими качество жизни женщин. Помимо этого отмечен значительный рост сердечно-сосудистых заболеваний, важным звеном патогенеза которых являются нарушения реологических свойств крови, системы гемостаза и эндотелиальная дисфункция [Сметник В.П., Ильина Л.М., 2007; Океке Т.С. & а1., 2013].

Патогенетически обоснованным способом лечения климактерического синдрома является гормональная заместительная терапия, применение которой эффективно устраняет вегетососудистые, обменно-эндокринные и психоэмоциональные расстройства [Сметник В.П, 2010; Агпа1 1.Р. е1 а1., 2007]. Вместе с тем, гормональная терапия абсолютно противопоказана при злокачественных новообразованиях, тромбофлебитах, относительные противопоказания имеются при изменениях в системе гемостаза (гиперкоагуляция), гипертонической болезни, сахарном диабете, гепатите. Кроме того, длительное применение гормональной заместительной терапии не уменьшает риска сердечно-сосудистых осложнений климактерического синдрома [Сапошсо М. е1 а1., 2011].

В связи с этим, поиск альтернативных средств лечения, не обладающих серьезными побочными эффектами гормональной терапии и способных уменьшать риск сердечно-сосудистых осложнений климактерического синдрома, является актуальной проблемой. Реальной альтернативой гормональным средствам могут быть фитопрепараты, в частности, растительные лигна-ны, которые, имея структурное сходство с nß-эстрадиолом, обладают эстро-геноподобной активностью [Pianjing Р. et al., 2011]. Растительные препараты с фитоэстрогенной активностью обладают дополнительными эффектами: ан-тиоксидантным [Мартинчик А.Н. и др., 2012], гиполипидемическим [Стасе-вич О.В., 2009, Hu D. et al., 2012], эндотелийпротективным [Ciurea Е. et al., 2009], которые могут внести свой вклад в снижение риска сердечнососудистых осложнений климактерического синдрома. Кроме того, данные о антиоксидантной активности лигнанов делают обоснованным изучение их влияния на т.н. гемореологический «риск-фактор» сердечно-сосудистых нарушений [Плотников М.Б. и др., 2006], который возникает и при гипоэстро-генемии.

Следовательно, фитопрепараты, содержащие растительные лигнаны -избирательные модуляторы эстрогеновых рецепторов, могут быть реальной альтернативой заместительной гормональной терапии в условиях эстроген-ной недостаточности. Несмотря на высокую потребность, группа фитоэстро-генных препаратов представлена только лекарственными средствами, разработанными на основе экстракта из корней и корневищ цимицифуги {Cimicifuga racemosa L.) (Bionorica AG, Германия). Высокое содержание лиг-нана - секоизоларицирезинола диглюкозида в экстракте семян льна, явилось основанием для его изучения в качестве негормонального средства с эстроге-ноподобной активностью при экспериментальной овариоэктомии.

Цель исследования. Изучить влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этинилэстрадиола на основные факторы риска сердечнососудистых осложнений при экспериментальной эстрогенной недостаточно-

сти: нарушения реологических и гемостазиологических свойства кров, эндо-телиальную дисфункцию в условиях овариоэктомии. Задачи исследования.

1. Оценить влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этини-лэстрадиола на реологические свойства крови и эффективность доставки кислорода тканям при экспериментальной эстрогенной недостаточности, вызванной удалением яичников.

2. Исследовать влияние экстракта семян льна в сравнении с действием этинилэстрадиола на процессы перекисного окисления липидов, фосфоли-пидный состав мембран эритроцитов у овариоэктомированных крыс.

3. Изучить влияние экстракта семян льна в сравнении с терапией этини-лэстрадиолом на эндотелиальную дисфункцию у крыс после овариоэктомии.

4. Выполнить сравнительное исследование влияния экстракта семян льна и этинилэстрадиола на систему гемостаза у овариоэктомированных крыс.

Научная новизна.

Впервые установлена способность экстракта семян льна уменьшать нарушения реологических и гемостазиологических свойств крови, эндотелиальную дисфункцию, являющиеся факторами риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии. Получены новые данные об ослаблении синдрома повышенной вязкости крови у овариоэктомированных крыс при курсовом применении экстракта семян льна и механизмах действия препарата на клеточные гемореологические показатели. Новыми являются данные о влиянии экстракта семян льна на структурные и функциональные свойства эритроцитов, функцию эндотелия сосудистой стенки и систему гемостаза в условиях экспериментальной гипоэстрогенемии, вызванной удалением яичников. Впервые установлено, что экстракт семян льна, в отличие от этинилэстрадиола, обладает антитромбогенным действием при экспериментальной овариоэктомии.

Теоретическая и практическая значимость. Получены данные фундаментального характера о механизмах коррекции реологических свойств крови

при экспериментальной овариоэктомии фитоэстрогенами класса лигнанов. Установлены принципиальные различия влияния гормональной терапии и экстракта семян льна на реологические свойства крови и систему гемостаза в условиях экспериментальной гипоэстрогенемии.

Исследования частично проведены при финансовой поддержке ФЦП «Развитие фармацевтической и медицинской промышленности Российской Федерации на период до 2020 года и дальнейшую перспективу» в рамках госконтракта 16.N08.12.1006 по теме «Доклинические исследования лекарственного средства на основе секоизоларицирезинола для лечения климактерических расстройств и эстрогензависимых опухолей». Материалы диссертационной работы вошли в отчет о доклинических исследованиях секоизоларицирезинола.

Положения, выносимые на защиту:

1. При экспериментальной овариоэктомии формируется синдром повышенной вязкости крови, обусловленный изменением клеточных гемореологиче-ских параметров - нарушением деформируемости и повышением агрегации эритроцитов.

2. Экстракт семян льна, как и этинилэстрадиол, уменьшают влияние таких факторов риска сердечно-сосудистых нарушений при экспериментальной овариоэктомии как гипервязкость крови и эндотелиальная дисфункции. Экстракт семян льна, замедляя образование внутрисосудистого тромба, уменьшает риск тромбозов, тогда как этинилэстрадиол, оказывая протромбогенное действие, может повышать риск сердечно-сосудистых осложнений при овариоэктомии.

3. Повышенную вязкость крови у крыс после овариоэктомии уменьшают как гормональные средства, так и фитопрепараты с эстрогеноподобным действием, в частности, экстракт семян льна, содержащий лигнаны. При этом экстракт семян льна, в отличие от этинилэстрадиола, не влияет на уровень половых гормонов в крови и обеспечивает восстановление уровня эффективности доставки кислорода тканям.

Апробация работы.

Основные положения диссертации представлены на VIII Всероссийской научной конференции: «Химия и медицина, 0рхимед-2010» с Молодежной научной школой (Уфа, 2010); 2-nd Annual Russian Korean Conference «Curren tissues of natural products chemistry and biotechnology» (Novosibirsk, 2010); XVIII Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2011); VIII международной конференции «Системное кровообращение, микроциркуляция и гемореология» (Ярославль, 2011); XII конгрессе молодых ученых с международным участием «Науки о человеке» (Томск, 2011); XIX Российском национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2012); Р/съезде фармакологов России (Казань, 2012); конференции молодых ученых «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии» (Томск, 2012).

Публикации: По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 3 - в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.

Объем и структура работы: Диссертация изложена на 100 страницах машинописного текста. Состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы. Библиографический указатель включает 169 источников, из них 61 отечественных и 108 зарубежных. Иллюстративный материал представлен 4 рисунками и 14 таблицами.

Личное участие автора в получении результатов, изложенных в диссертации. Соискатель принимала непосредственное участие в планировании работы и разработке дизайна исследования, постановке его цели и задач. Автором лично осуществлен анализ литературных данных; получены, проанализированы и интерпретированы основные результаты исследования, выполнена их статистическая обработка; подготовлены к печати статьи и тезисы по теме диссертации.

ГЛАВА I. КЛИМАКТЕРИЧЕСКИЕ РАССТРОЙСТВА И МЕТОДЫ ИХ

КОРРЕКЦИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Климактерический синдром

Климактерический период у женщин является переходной ступенью от репродуктивного периода к старости и характеризуется гормональными сдвигами, связанными со старением яичников. Более чем у 70% женщин в этот период возникает климактерический синдром, который является осложнением естественного течения посменопаузального периода [Сметник В.П., 2008, 2010]. Наиболее ранние и часто встречающиеся нарушения при климактерическом синдроме проявляются вегетососудистыми и психоэмоциональными расстройствами, существенно снижающими качество жизни.

В патогенезе вегетососудистых нарушений существенную роль играют изменения функционального состояния гипоталамических структур и вегетативного равновесия, причиной которых являются нарушения выработки ней-ромедиаторов (норадреналина и дофамина), участвующих в процессе терморегуляции [Балан В.Е., 2007]. Повышение тонуса норадренергических и снижение дофаминергических структур центральной нервной системы обусловливают пароксизмальное расширение кожных сосудов и появление феномена прилива жара [Евтушенко И.Д. и др., 2006; Океке Т.С. е1 а1., 2013]. Приливы жара сопровождается повышением уровня лютеинизирующего гормона (ЛГ) и тиреотропного гормона (ТТГ) при отсутствии изменении в уровне содержания фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), пролактина и тиреоидных гормонов в плазме периферической крови. У женщин в этот период сохранены суточные ритмы секреции ТТГ со значительным повышением его уровня в ночное время, что способствует учащению приливов жара в это время суток. Поддержание постоянно высокого уровня тиреоидных гормонов способствует повышению чувствительности периферических тканей к катехолами-

нам, что и вызывает характерные вазомоторные реакции [Тихомиров А.Л., 2007].

Изменения медиаторного обмена в центральной нервной системе при ги-поэстрогенемии вызывает ряд симптомов, связанных не только с нарушением функций гипоталамуса (приливы, гипергидроз, сердцебиение, ожирение, артериальная гипертензия), но и лимбической системы (эмоциональная лабильность, тревожность, депрессия, бессонница, головные боли, снижение когнитивных функций) [8е1с11оуа-)Л^ийке Э.е! а1., 2012]. Помимо нарушения медиа-торного обмена при дефиците эстрогенов снижается уровень (3-эндорфинов в головном мозге, возможна атрофия и гибель холинергических нервов [Бабычев В.Н., 1995]. Все эти изменения способствуют развитию тревожно-депрессивных, ипохондрических состояний, снижению когнитивных функций [Сметник В.П., 2007].

Недостаток эстрогенов у женщин в климактерическом периоде или после овариоэктомии в молодом возрасте может сопровождаться появлением множественных факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ). Основными факторами риска ССЗ для женщин в этот период являются: дисли-пидемия, сахарный диабет, абдоминальное ожирение, курение, семейный анамнез ишемической болезни сердца (ИБС), заболевания периферических сосудов, малоподвижный образ жизни и хронический стресс. При сочетании нескольких таких факторов общий риск возникновения ССЗ у женщин значительно увеличивается. Установлено, что риск развития ишемической болезни сердца (ИБС) примерно в 2,7 раза выше у женщин в постменопаузальный период, по сравнению с женщинами того же возраста, но с сохраненной функцией яичников [Макацария А.Д. и др., 2007].

Исследование изменений, происходящих после менопаузы в метаболизме липидов и углеводов, в системе гемостаза и фибрино