Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Фармакологическое изучение суммарных извлечений из плодов боярышника

НА ПРАВАХ РУКОПИСИ

ЛЯХОВА НАТАЛЬЯ СЕРГЕЕВНА

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СУММАРНЫХ ИЗВЛЕЧЕНИЙ ИЗ ПЛОДОВ БОЯРЫШНИКА

14.60.25 - фармакология, клиническая фармакология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Пятигорск -2008

003445195

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего

профессионального образования «Пятигорская государственная фармацевтическая академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный руководитель:

Официальные оппоненты

Ведущая организация:

доктор медицинских наук, профессор Ивашев Михаил Николаевич доктор медицинских наук, профессор Батурин Владимир Александрович доктор фармацевтических наук, профессор Компанцев Владислав Алексеевич

ГОУ ВПО "Курский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию"

Зашита диссертации состоится "6' ^2008 г е/часов на заседании диссертационного совета Д 208 069.01 при ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (357533 , Ставропольский край, Пятигорск, пр Калинина, И)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава.

Автореферат разослан "_"_2008 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Е В Компанцева

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы

Одной из актуальных задач современной медицины является поиск растительных сырьевых источников фармакологически активных соединений и значительное место в этом отводится вторичному сырью, т е отходам фармацевтического и пищевого производства. Это позволяет рационально и полно использовать природные растительные ресурсы При безотходной технотогии используются все компоненты сырья и не наносится ущерб окружающей природной среде, следовательно, не нарушается экологическое равновесие Гтубокяд дгрсргботкя с потным безотходным ггпочзко четном позволяет максимально сохранить в растительном продукте комплекс целительных уникальных соединений, столь необходимые организму биоэнергетический потенциал, микроэлсмснтный и витаминный состав

Применение лекарственных препаратов н^ риеппх* :'Ы'ои основе, пблацаюпшх гипотензивным лействием в профилактических нелях. позволяет снизить вероятность развития первичного инсульта и тем самым улучшить состояние хронических больных (Хаятулла Насрулла Масуди 1995) В настоящее время на современном фармацевтическом рынке представлены следующие лекарственные препараты, содержащие в своем составе БАВ боярышника гранулы гомеопатические «Кратегус-плюс», таблетки «Фиторелакс» (Франция), эликсир «Демидовский», «Кралонин», «Пумпан», «Венаин», <'Кардиин», «Фитоновосед», гранулированный экстракт боярышника, «Анти-инсульт», «Кратевалин» (чайный сбор), «Алфит 17», «Морфей», «Новопассит», «Биовиталь», «Геровитал», «Нортия», «Пасссилат», «Энерготонию», «Кратал» и др.

К таким средствам можно отнести и отходы переработки плодов боярышника, в которых после получения настойки остаются в значительных количествах ценные биологически активные вещества (Зинченко Л А 2007)

Следовательно, шрот из плодов боярышника может служить естественным источником биологически активных веществ Поэтому,

1 1

фармакологическое исследование шрота актуально

Для проведения фармакологических исследований на кафедре органической химии под руководством профессора ЭТ Оганесяна были получены суммарные извлечения из шрота плодов боярышника - фракции с лабораторными шифрами 2,5,6,7,8 Способы получения фракций и их различия приведены в разделе «Материалы и методы исследования» Цель работы

Изучить влияние суммарных извлечений из шрота плодов боярышника на показатели системной гемодинамики и мозговой кровоток в условиях экспериментальной нормы и патологии Задачи исследования:

1 Оценить перспективность использования шрота плодов боярышника в медицинской и фармацевтической практике

2 Определи > ь (»лрую шксичыость суммарных извлечении из шрота плодов

бОйрЫШННКа-

3 Изучить фракции из шрота плодов боярышника на активность в отношении сердечно -сосудистой системы и выбрать наиболее активные из них

4 Изучить влияние перспективных фракций из шрота плодов боярышника на мозговой кровоток в норме и выявить эффективную дозу

5 Изучить влияние наиболее активной фракции в эффективной дозе в сравнении с настойкой боярышника на мозговой кровоток в условиях экспериментального ишемического инсульта (при лечебном и профилактическом применении)

6 Изучить влияние перспективной исследуемой фракции, на различных моделях гипоксии и неврологический статус

7 Изучить антиоксидантное действие наиболее активной исследуемой фракции из шрота плодов боярышника.

8 Исследовать клинические и биохимические показатели периферической крови животных в условиях нормы и ишемии мозга на фоне введения

наиболее активной исследуемой фракции из шрота плодов боярышника Научная новизна исследований

Полученные в экспериментальных исследованиях данные представляют научный интерес, поскольку раскрывают неизученные ранее эффекты извлечений из шрота плодов боярышника на мозговое кровообращение как в норме, так и при экспериментальном ишемическом инсульте

Впервые изучено фармакологическое действие суммарных фракций отходов настойки боярышника на скорость мозгового кровотока на наркотизированных животных в норме и с моделью ишемичсского инсульта

В результате проведённого исследования были получены данные, со!.пасно которым, наиболее активная из 5 иред'Ю^еччыч фракций, полученная с использованием 40% спирта, вызывает снижение мозгового кровотока у наркотизированных животных

Длительное профилактическое введение вызывает улучшение мозгового кровообращения в условиях ишемии, что подтверждается биохимическими исследованиями Все предложенные фракции обладают седативным, антвгапохсическим эффектом повышают устойчивость животных к гемической, гиперканнической и циркуляторной гипоксиям Практическая значимость работы

Практическая значимость работы заключается в том, что на основании выявленной биологической активности извлечений из шрота плодов боярышника появитесь существенное обоснование для использования шрота плодов боярышника с целью создания официнальных препаратов Для клинической медицины особое значение имеет выявленная нами способность извлечений (фракций) из шрота плодов боярышника улучшать мозговой кровоток при ишемическом инсульте у экспериментальных животных, что подтверждают биохимические исследования

Внедрение результатов исследования в лраюгику Результаты исследования нашли отражение в информационном письме «О потенциальной фармакологической ценности отходов переработки

плодов боярышника кроваво-красного», на которое получены 2 акта внедрения от Пятигорской и Ростовской фармацевтических фабрик (2006 г)

Положения, выносимые на защиту

1 Исследуемые фракции обладают наличием гипотензивного эффекта, выраженного в разной степени Более активно показали себя фракции №2 и №5

2 Влияние фракций №2 и №5 из шрота боярышника на мозговой кровоток наркотизированным животных в условиях экспериментальной нормы и выявление дозозависимого эффекта

4 Влияние фракции №2 из шрота боярышника на скорость мозгового кровотока к а животных с моделированным ншсмИческиЫ ппОу.плиЫ (лечебно-терапевтическое введение)

5 Исследуемая фракция №2, полученная с использованием 40% спирта, повышает выживаемость животных при гипоксии с гиперкапнией, гемической гипоксии, обладает седативньш действием

£ Л..,,,,., .---- \Г«Л -----------------------.-т-,,..-!

и и!.. 1^11» I ах! 1 Г1ик\.м/|ип шип амш}№ью1и

7 Исследуемая фракция №2 обладает адаптогенной активностью, что подтверждают ряд биохимических исследований

Связь задач исследования с проблемным планом фармацевтических наук

Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научно-исследовательских работ ГОУ ВПО Пятигорской ГФА Росздрава (№ государственной регистрации 01 2001 176458)

Апробация работы

Материалы исследования доложены на 60-й и 61-й межрегиональной конференциях по фармации и фармакологии «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2005,2006 гг).

Публикации

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них в изданиях, рекомендуемых ВАК - 1 работа.

Объём и структура диссертации

Материал диссертации изложен на 153 страницах машинописного текста, иллюстрировал 31 таблицей и 24 рисунками Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, собственных результатов исследований, заключения, выводов и указателя литературы Всего в диссертации 7 пав Указатель литературы содержит 124 источника, из них 72 отечественных

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Иеелгдогхшия прсведеьи иг 312 белых крысах оссггс пола, массой 2С0 -250 г, а также на 146 мышах массой 20 - 25 г Для наркоза использовали хлоралгидрат п дозе 300 мкг/кг, внутрибрюшинно Исследуемые соединения в виде водных растворов вводили перорально в дозах 1/10, 1/100, 1/000 от LD50 3 качестве препарата сравнения использовался официнальнЫл npciiapai -настойка бо°рьшшчка иа ^0% этряовом спирте ОАО «Фармацевтическая фабрика Санкт-Петербурга» Предварительно настойку упаривали до состояние густого экстракта, далее полученную фракцию смешивали с физиологическим раствором Исследуемые фракции, препарат сравнения и контроль вводили через зонд в желудок Всс полученные растворы вводили в эквивалентных объемах Для проведения фармакологических исследований на кафедре органической химии, были получены следующие суммарные извлечения из шрота плодов боярышника - фракции с лабораторными шифрами 1 Фракция № 2 - фракция, полученная с использованием спирта этилового 40% 40г сырья заливали спиртом этиловым 40% и экстрагировали на кипящей водяной бане (соотношение сырье-экстрагент 13, время экстракции - 45 минут, кратность экстракции - 3), с последующим полным удалением растворителя под вакуумом и сушкой в вакуум-сушильном шкафу при температуре 40-50еС Полученную сухую массу измельчали Сухой экстракт представляет собой аморфный гигроскопичный порошок от коричневого до темно-коричневого цвета, со специфическим запахом Рдствопим в вопе и спчптс этиловом 20-^0%

2 Фракция № 5 - фракция № 2, очищенная от пектина. 40г сырья заливали спиртом этиловым 40% и экстрагировали на кипящей водяной бане (соотношение сырье-экстрагент 1 3, время экстракции - 45 минут, кратность экстракции - 3) Извлечение осаждали спиртом этиловым 96% Полученную сухую массу сушили в вакуум-сушильном шкафу при температуре 40-5 ОсС, а затем измельчали В результате получили порошок коричневого цвета, со специфическим запахом. Растворим в воде и спирте этиловом 40% Так как, предварительные фармакологические исследования позволили установить, что наиболее активной является фракция, полученная на основе спирта этилового 40% (фракция № 2), мы сочли целесообразным исследовать осадок (фракция № 6) и фильтрат (фракция № 7) этой фракции

3 Фракпия № 6 - осадок фракции № 2 40г сырья заливали спиртом этиловым 40% и экстрагировали на кипящей водяной бане (соотношение сырье-экстрагент 1 3; время экстракции - 45 минут, кратность экстракции - 3) Полученное извлечение центрифугировали, отделяли осадок Осадок сушичи в вдкууы-сушнльном шкафу при температуре 40-50еС. Полученную сухую массу светло-коричневого цвета измельчали

4 Фракция № 7 - фильтрат фракции № 2 40г сырья заливали спиртом этиловым 40% и экстрагировали на кипящей водяной бане (соотношение сырье-зкстрзгент 1 3, время экстракции 45 минут, кратность экстракции -3). Полученное извлечение центрифугировали, после этого упаривали, а затем сушили в вакуум-сушильном шкафу при температуре 40-50еС

5 Фракция № 8 - фракция, полученная с использованием спирта этилового 70% Сухой экстракт получали экстракцией 40г сырья спиртом этиловым 70% на кипящей водяной бане (соотношение сырье-экстрагент 1 3, время экстракции - 45 минут, кратность экстракции - 3), с последующим полным удалением растворителя под вакуумом и сушкой в вакуум-сушильном шкафу при температуре 40-5ОеС Полученную сухую массу измельчали Сухой экстракт представляет собой аморфный гигроскопичный порошок от коричневого до темно-коричневого цвета, со специфическим запахом Растворим в воде и спирте этиловом 60-70%

ДЛЯ РЕШЕНИЯ ПОСТАВЛЕННЫХ ЗАДАЧ ИСПОЛЬЗОВАЛИ

СЛЕДУЮЩИЕ МЕТОДИКИ:

Объемную скорость мозгового кровотока регистрировали методом водородного клиренса САД и ЧСС у бодрствующих животных измеряли с использованием одноразовых датчиков 8Р-01 (США) и компьютерной программы ВюзЬеП Двигательную активность и эмоциональные реакции крыс изучали в тесте «открытое поле» Циркуляторную гипоксию воспроизводили путем билатеральной перевязки общих сонных аргерий Нормобарическую гипоксию с гиперкапниеи вызывали путем помещения животных в герметически закрытые банки (тн «баночная гипоксия») Гемическую гипоксию изучали введением метгемоглобинообразователя - нитрита натрия (№М02) в дозе 200 мг/кг Ишемию мозга производили введением аутотромбов во внутреннюю сонную артерию Биохимические исследования проводили путем стандартных методик

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ Согласно табуляции классов токсичности фракция №2,8 относятся к шестому классу (относительно безвредные) Фракции №5,6,7 - к пятому классу (практически нетоксичных) Острую токсичность определяли в соответствии с Руководством по доклиническим исследованиям веществ (2000 г) 1. Изучение сердечно-сосудистых эффектов фракций

Таблица 1 - Влияние фракций боярышника №2, №5, №6, №7, №8 на уровень САД у нормотензивиых крыс (М±ш, п=6, Д%)

Вещество 10 мг/кг Исходное САД ммртгет Через 5 мин Через 20 мин Через 30 мин Через 60 мин

Фракция №2 104,9±4,1 -10,4±4,3* -21,3±8,6* -26,8±9,6* -24,0±4,3*

Фракция №5 111,3±5,9 -9,2±3,1* -36,9±8,5* -23,3±-1,6* -43,8±6,1*

Фракция №6 117,1 ±7,5 -1 9±1,2 7,4±4,1 -46,1±11,2* -21,1±12Д

Фракция №7 108,0±9,1 -18,9±10,6 -27,1±3,7* -31 6±3,8* -38,7±8,9*

Фракция №8 1|4 0±10 2 -21,8±9,1 -31,6±7,7* -26,2±5,3* -20,0±2,5*

* - р<0,05 по сравнению с исходными данными (по t-критерию Стьюдента), п - количество животных в опыте

По данным таблицы №1, при введении фракции №2, наблюдали достоверное снижение САД с 5 по 60 мин регис фации гемодинамических

параметров Фракция №5 оказала гипотензивный эффект достоверно в течение всего наблюдаемого периода Однократное введение фракции №6 вызывало тенденцию к гипотензии, но достоверное снижение наблюдали только на 30 мин (-46,1±11,2) Фракция №7 достоверно снижала САД с 20 по 60 мин опыта Фракция №8 оказывала гипотензивный эффект, что достоверно проявилось с 20 по 60 мин

Таблица 2 - Влияние фракций боярышника №2, №5, №6, №7, №8 на ЧСС у нормотензивных крыс в процентах к исходному уровню, (М±ш, п=6,А%)

Вещество 10мг/кг Исходное САД мм рт CT Через 5 мин Через 20 мин Через 30 мин Через 60 мин

Фракция №2 459,8±12 3 -3,0±0,7* -5,7±0,9* -4 2±1,5* -6,0±1,3*

Фракция №5 433,1±10 5 -2,3±0,5* -2,7±0,9* -2,7±-0,4 -1,2±0,6

Фракция №6 429,6±15 0 8,б±5,1 -28,6±5,9* -2,3±0,5* -8,3±0,8

Фракция №7 431,0±11,1 -2,6±5,1 -12,1±3,3* -25,2±4,8* -28,6±5,9*

Фракция №8 444,5±16,2 3 0±0,2 -5,7±5,4 33,0±4,3* 20,0±4 3*

* - по сравнению с исходными данными (по t-критерию Сгыодента для независимых, рядов) (р<0,05).

п - количество животных в опыте

При введении фракции №2 наблюдали достоверное снижение ЧСС с 5 по 60 мин регистрации гемодинамических параметров Фракция №5 оказывала брадикардический эффект достоверно с 5 по 20 мин и на 60 мин опыта Однократное введение фракции №6 вызывало достоверное снижение ЧСС с 20 по 30 мин эксперимента Под влиянием фракции №7 наблюдали достоверное снижение ЧСС с 20 по 60 мин опыга Фракция №8 оказала брадикардический эффект, что достоверно проявилось с 30 по 60 мин (табл 2)

Таким образом, результаты скрининга показали, что наиболее перспективными для дальнейшего изучения оказались фракции №2 и №5 обладающие умеренным гипотензивным действием (7-10 мм ртст относительно исходного уровня)

2. Изучение влияния фракций па объемную скорость мозгового кровотока

Результаты наших исследований показали, что под влиянием отобранных фракций кровоток в сосудах мозга заметно снижается Плавное снижение МК наблюдается с первых минут введения и продолжается до конца наблюдения во всех изучаемых дозах Наиболее выраженный эффект наблюдается при введении фракции №5 во всех 3 изучаемых дозах.

Объемная скорость мозгового кровотока при однократном пероральном введении фракции №2 в дозе 3,2 мг/кг снижалось в среднем на 24% относительно исходных данных, которые ке достоверны Системное артериальное давление снижалось относительно исходных данных С 15 минуты по 60 минуту данные достоверны относительно исходных данных Степень снижения к концу эксперимента составила в среднем 43,3 ± 10,4 Сопротивление сосудов мозга достоверно не изменяюсь Как следует из рисунка 1 в контрольных опытах ОСМК практически не изменялась В дозе 325 мг/кг и 3 2 мг/кг наблюдалось значительное снижение МК Наиболее оптимальной в динамике изменений мозгового кровотока, показала себя доза 32,5 >чг/кг, в этой дозе происходи ¡го оптимальное княжение МК в среднем на

* - достоверные сдвиги относительно исходных данных (р<0,05), $ - достоверные сдвиги относительно контроля (р<0,05)

Рисунок 1 - Динамика изменения объемной скорости мозгового кровотока (ОСМК) при введении фракции №2 в дозах 325,32,5; 3,2 мг/кг

18%

1Э0

—»—фракция №2 - 325,0 мг/кг -"-фракция №2 - 32,5 мг/кг —^-фракция №2 - 3,2 мг/кг_ и контроль (фиэ р-р)

10,0 1

0,0-^ -10,0 £ -»,0 • I -30,0г -м,о-

X

1 -600-70,0 • -80,0-

искод 6 мин 15 мин 30 мин 45 мин 60 мин

- фри^аЦпл Лё5 - 2-40,0 яГ'»т — фршцпя Лз5 - 24,0 мг/лг —й— фракция №5 -24 мг/Уг —*~контро.|ь (физ р-р)

* - достоверные сдвиги относительно исходных данных (р<0,05), $ - достоверные сдвиги относительно контроля (р<0,05)

Рисунок 2 - Динамика изменения объемной мозгового кровотока (ОСМК) яри введении фракций №5 в дозах 240,0 мг/кг, 24,0 мг/кг, 2,5 м г/кг.

При введении фракции №5 в дозе 2,5 мг/кг наблюдали достоверное значительное снижение объемной скорости МК в среднем на 43,8% относительно исходных и контрольных данных на протяжении всего экеяеримента (рисунок 2)

САД достоверно снижалось относительно исходных и контрольных значений (на 6,1 - 18,8% с 5 по 60 мин регистрации) на протяжении всего эксперимента в среднем 14,34% В дозе 2,4 мг/кг наблюдали повышение ССМ в среднем на 64,5% Под действием фракции №5 в дозах 240 мг/кг и 2,5 мг/кг наблюдалось резкое снижение САД (в среднем на 12,4%) В дозе же 24 мг/кг прослеживалось более мягкое снижение давления в среднем на 5-10% При однократном введении фракции Я» 5 во всех исследуемых дозах 240,0, 24,0 и 2,5 мг/кг у наркотизированных крыс наблюдалось резкое значительное снижение скорости МК с 5 по 60 мин эксперимента (в среднем на 50%) относительно исходных значений к контрольных значений

3. Изучение влияния фракции №2 на мозговой кровоток в условиях патологии (экспериментальный ишемический инсульт)

Следующим этапом нашего исследования явилось изучение влияния фракции №2 на скорость мозгового кровотока в условиях экспериментальной патологии (ишемический инсульт, лечебно-терапевтическое введение)

-90 ->

время, ним

I > Фоакция И —контроль А пгтй уггпягг |

* - достоверные сдвиги относительно исходных данных (р<0_05).

$ - достоверные сдвиги относительно контроля (р<0,05)

Рисунок 3 - Динамика изменения скорости мозгового кровотока на фоне действия фракции при экспериментальном инсульте (однократное введение)

Фракция №2 и препарат сравнения в дозе 32,5 мг/кг значительно снижали объёмную скорость мозгового кровотока у наркотизированных крыс в условиях экспериментального инсульта. Фракция №2 достоверно снижала ОСМК Причем значения с 5 по 60 минуты были достоверны относительно исхода. Достоверное снижение ОСМК относительно исходных значений наблюдали на протяжении всего периода экспериментов при введении исследуемой фракции и препарата сравнения Густой экстракт боярышника снижал скорость мозгового кровотока в среднем на 74,2%, причём в 4-х из 6 опытов полученные результаты достоверны Таким образом, исследуемая фракция и густой экстракт боярышника вызывают выраженное снижение мозгового кровотока при экспериментальной патологии (инсульте, вызванным введением аутотромбов) (рисунок 3)

О 5 № X 4Е ЕС

время, мин

\—«—фикция —■— контроль—густой экстракт боярышника |

* - достоверные сдвиги относительно исходных данных (р<0,05); $ - достоверные сдвиги относительно контроля (р<0,05).

Рисунок 4 - Динамика изменения объемной скорости мозгового кровотока при введении фракции в сравнении с густым экстрактом боярышника (32.5 мг/кг, профилактическое введение) в условиях ишемического инсульта

При профилактическом введении наблюдаются следующие результаты (рисунок 4). Снижение скорости мозгового кровотока при введении густого экстракта боярышника прослеживается с 5-й по 60 мин эксперимента в среднем на 38% (данные достоверны). Снижение скорости мозгового кровотока под влиянием фракции прослеживается в среднем на 42,06%. Данные достоверны с ! 5 минуты эксперимента по 60 минуту относительно исхода и контроля. Под влиянием густого экстракта боярышника САД снижалось плавно на 13,7% к 60 минуте эксперимента. Данные достоверны относительно фоновых значений и контроля. Профилактическое введение исследуемой фракции дозе 32,5 мг/кг показало «мягкое» снижение САД в постинсультном периоде. Сравнительный анализ проведенных исследований фракции при однократном (терапевтическом) и профилактическом пероральном введении показал, что при терапевтическом (однократном введении) степень снижения скорости мозгового кровотока бьша ниже контрольных значений (контроль 60%, фракция 73,3%), что неблагоприятно сказывается при экспериментальной

патологии. Однако при профилактическом введении заметно повышение скорости мозгового кровотока в сравнении с исходными и контрольными значениями (однократное 73.3%, профилактическое 42.06%), что выгодно отличает данное введение от однократного введения.

4. Влияние фракции №2 на функции ЦНС и выживаемость крыс при гипоксии.

ю,о !

■ ИССЛЕДУЕМАЯ ФРАКЦИЯ □ НАСТОЙКА БОЯРЫШНИКА ПФИЗ РАСТВОР

Рисунок 5 - Динамика изменения поведения крыс в открытом поле при профилактическом введении фракции №2 и густого экстракта из настойки боярышника в дозах 32,5 мг/кг

Полученные данные свидетельствуют, что данное вещество в дозе 32.5 мг/кг влияет на поведенческие реакции. Суммарная фракция достоверно понижала все показатели относительно контроля (рисунок 5).

На основании этих данных можно заключить, что фракция №2 достоверно снижает двигательную активность по сравнению с контролем, что в совокупности с увеличением времени нахождения крыс п центре арены говорит о снижении зфовня тревожности крыс. Уменьшение «количества обследованных отверстий» в дозе 32.5 мг/кг исследуемых фракций свидетельствует о снижении поисковой активности, что характерно для седативного действия.

Таблица 3 - Влияние фракций из плодов боярышника на

продолжительность жизни животных при гипоксии с гмперкапнией, (М±ш)

Вещество Время, мин

Фракция из шрота настойки плодов боярышника 32,5 мг/кг 153,7±1!,0#

Густой экстракт боярышника 181,20±5,4

Физиологический раствор 1 14,23±22,4

# - значения достоверны относительно препарата сравнения (Р<0.05).

В дозе 32,5 мг/кг получены следующие результаты. Время продолжительности жизни животных под влиянием исследуемой фракции из плодов боярышника в абсолютных значениях, составило 153,7±11,0 мин, и было достоверно по отношению к препарату сравнения.

Время продолжительности жизни в условиях гиперкапнической гипоксии у животных под влиянием физиологического раствора составил 114,23±22,4 мин.

У животных при введении препарата сравнения время выживаемости в аналогичных условиях гипоксии составило 181,20±5,4 мин.

Таким образом, под влиянием исследуемой фракции в дозе 32,5 мг/кг наблюдается достоверное увеличение времени продолжительности жизни.

I а СУММАРНАЯ ФРАКЦИЯ □ НАСТОЙКА БОЯРЫШНИКА ШФИЗ РАСТВОР ]

Рисунок 6 Влияние суммарной фракции на продолжительность жизни животных при гемической гипоксии

Длительность жизни животных в условиях гемической гипоксии в

контрольной группе (физиологический раствор) составила 13,5±1,0 мин.

Продолжительность жизни животных, получавших густой экстракт составило 42,8±3,0 мин, что говорит о значительной антигипоксической активности. Длительность жизни животных, получавших исследуемую фракцию, снизилась всего на 12 %, что привело к уменьшению времени жизни на 5,1 мин (Время жизни под влиянием исследуемой фракции 37,7±6,8 мин) Таким образом, антигипоксический эффект фракции из шрота боярышника ненамного отличался от данных, полученных в аналогичных условиях у препарата сравнения

5. Влияние фракций боярышника на биохимические показатели

Таблица 4 - Влияние фракции боярышника на уровень ТПК-активных продуктов в сыворотке крови и результаты степени спонтанного гемолиза по Ягеру_ ____

Группы животных N=6 Уровень ТБК активных продуктов, моль/л Степень спонтанного гтемолиза по Ягеру, %

Инт-аетяые 2,26*0,18 59,01 10 91±0,39 81,18

KuHipOJlb 3,83±0,2б 13 44+0,15

Густой экстракт настойки Ссярышнлла 2 "MiO.^e"* 71,5% !U4±0,43# 84,38%

Фракция №2 шрота боярышника 2,97±0,21** 77,5% П,92±0,28# 88,6%

4 - достоверность по отношению к интактной группе (р< 0,05), # - достоверность по отношению к контрольной группе, (контроль брали за 100%)

Как видно из приведенных в таблице 4 данных, содержание ТБК-активных продуктов в условиях патологии увеличилось на 69,5% по сравнению с интактными животными У крыс, получавших настойку и фракцию из шрота боярышника этот показатель снизился, соответственно на 28,5% (Р<0,05 ) и 22,5% (Р< 0,05 ) но сравнению с не леченными животными Подтверждением этому свидетельствуют данные об устойчивости мембран эритроцитов к спонтанному гемолизу по методу Ягсра. В условиях ишемии мозга гемолиз эритроцитов возрастал на 22,82% (Р< 0,05 ) по сравнению с интактной группой, превентивное курсовое введение фитокомплексов боярышника повышало резистентность эритроцитов к пероксидному окислению in vitro, на что указывало снижение гемолиза на 15,62% ( р< 0,05 )

для густого экстракта боярышника и на 11,4% ( р< 0,05 ) для фракции №2 из шрота боярышника в сравнении с контрольной группой крыс

Таким образом, фракция №2 боярышника обладает антиоксидантным и мембранопротекторным действием в условиях гипоксического стресса, по-видимому это является одним из аспектов ее адаптогенного действия

В последующих опытах животные были разделены на две серии по 3 группы в каждой серии Животные контрольной серии получали физиологический раствор в объеме 1 мл Животные второй серии получали фракцию в дозе 32,5 мг/кг в течение 14 дней Животные третьей серии потучачи г\*стой экстракт настойки боярышника (црепард1, ср^внечкя) в дозе 32,5 мг/кг в течение 14 дней Вещества вводили перорально 1 раз в сутки

Животных второй серии подвергали ишемии, путем билатеральной окклюзии общих сонных артерий Через 8 часов у животных обеих серий брали кровь I* определили следующие показатели

В крови определяли содержание гемоглобина, гематокрчта, содержание эритроцитов, осмотическую резистентость эритроцитов, скорость оседания эритроцитов, содержание ретикулоцитов, содержание лейкоцитов (в том числе палочкоядерных неитрофилов, сегментоядерных нейтрофилов, лимфоцитов, моноцитов), содержание тромбоцитов В сыворотке крови определяли содержание глюкозы, холестерина, общего белка, альбуминов, глобулинов, А/Г, мочевины, общего билирубина, тимоловой пробы, щелочной фосфатазы, активность аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы

Результаты исследования были следующие введение исследуемых веществ не вызывает изменения гематокрита, содержания эритроцитов и гемоглобина у неишемизированных крыс Профилактическое введение исследуемых веществ препятствует изменению данных показателей в условиях ишемии мозга Введение исследуемьк веществ неишемизировашшм животным и в условиях ишемии мозга не влияет на скорость оседания эритроцитов, осмотическую резистентность эритроцитов Введение фракции №2 повышает содержание ретикулоцитов Исследуемые вещества не влияют на содержание

лейкоцитов, палонкоядерных нейтрофилов Настойка боярышника повышает содержание сегментоядерных нейтрофилов и снижает содержание лимфоцитов в обеих сериях Исследуемые вещества не влияют на содержание моноцитов и эозинофилов Введение фракции №2 понижает содержание тромбоцитов в условиях нормы и не влияет на содержание тромбоцитов в условиях ишемии мозга. Введение исследуемых веществ снижает содержание глюкозы в крови как в условиях нормы, так и в условиях ишемии мозга. Фракция №2 уступает по действию препарату сравнения Введение исследуемых веществ понижает содержание холестерина в крови ипземизированных животных Препарат сраоиснлл уступает по активности фршчцпИ Введение исследуемых веществ уменьшает содержание общего белка в сыворотке крови яшечшзированных животных, снижая содержание глобулинов и альбуминов Введение фракции №2 неишемизированным животным повышает содержание мочевины в сыворотке крови В условиях ишемии исследуемые вещества понижают содержание мочевины Ввсдснпс нсслед\ етых веществ препятствует повышению билирубина в сыворотке крови, вызванного ишемией мозга. Введение фракции №2 не изменяет показатель тимоловой пробы Введение настойки боярышника препятствует повышению тимоловой пробы в условиях ишемии Введение исследуемых веществ снижает активность АлТ как в норме, так и в условиях ишемии Фракция уступает по активности настойке боярышника. Введение исследуемых веществ снижает активность АсТ В условиях ишемии введение фрикции увеличивает повышение АсТ Введение исследуемых веществ снижает активность щелочной фосфатазы у неишемизированных животных и препятствует её повышению в условиях ишемии

1 аким образом, фракция №2 извлечения из шрота плодов боярышника существенно влияет на показатели системной гемодинамики у экспериментальных животных. Фракция №2 достоверно улучшает показатели мозгового кровообращения при ишемическом инсульте у крыс как при лечебном, так и при профилактическом введении Фракция Н°2 обладает

антигипоксическим эффектом на различных моделях гипоксии, нормализует биохимические показатели при патологических состояниях

ВЫВОДЫ:

1 Исследуемые на токсичность фракции боярышника по классификации Сидорова К К отнесены к 6-му классу (относительно безвредные) -фракция №2,8, фракции №5,6,7 - к 5-му классу токсичности и являются практически нетоксичными веществами при пероральном пути введения

2. Исследуемые фракции № 6,7,8 при пероральном введении белым беспородным крысам в дозе 10 мг/кг оказывают выраженный гипотензивный эффект Фракции №2 и №5 проявили умеренную гипотензивную активность

3 При однократном пероральном введении фракции №2 в трех дозах было установлено, что доза 32,5 мг/кг вызывала умеренное изменение МК Фракция шрота боярышника № 5 в трех дозах оказывало выраженное снижение мозгового кровотока в среднем на 50%

4 Профилактическое введение фракции №2 в дозе 32,5 мг/кг повышает объёмную скорость мозгового кровотока относительно контрольных значений и однократного введения фракции в той же дозе в 1,7 раза, а препарат сравнения в 1,9 раза в условиях ишемического инсульта.

5 Профилактическое введение фракции №2 понижает двигательную и поисковую активность у нормотензивных животных, что говорит о выраженном седативном эффекте Выявлена антигипоксическая активность при различных видах гипоксий исследуемой суммарной фракции №2

6 Густой экстракт настойки боярышника и фракция №2 из шрота боярышпика оказывают антиоксидантное и мембраностабилизирующее действие.

7 Исследуемая фракция №2 оказывает выраженное адаптогенное действие СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 Фармакологические эффекты в условиях гиперкапнической гипоксии под влиянием фракций из плодов боярышника// Экология и здоровье сб науч тр - Ессентуки Ассоциация мед центров ЮНЕСКО, 2003 - Выл 7 -С 78-83 (Соавт Крикова А В , Зинченко Л А )

2 Фармакологическое изучение фракций из плодов боярышника в условиях гиперкапнической гипоксии // Экология и здоровье сб науч тр - Ессентуки Ассоциация мед центров ЮНЕСКО, 2003 - Выл 7 - С 113-117

3 Влияние фракций боярышника на системную гемодинамику // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сб науч тр -Пятигорск Пятигорская ГФА 2004 -Выл 59 - С 292- 293 (Соавт Крикова А R , Ивашев М Н)

4 Влияние фракций боярышника на артериальное давление // Тез докл Третьей Всерос конф. с Междунар участием - М, 2004 - С 56-57 (Соавт Крикоза А В, Иватлев М Н )

5 Фитохимическсе и фармакологические исследования отходов плодов боярышника кроваво-красного/ Современные проблемы науки и образования материалы заочной электронной конф 15-20 ноября 2004 г II Современные наукоемкие технологии - М, 2004.-№6 -С 111 (Соавт Оганесян Э Т, Андреева О А, Зинченко Л А, Ивашев М Н )

6 Химическое и фармакологическое исследование спиртовых и водно-спиртовых извлечений, полученных из шрота плодов боярышника кроваво-красного И Фармация и здоровье материалы Междунар науч -практ конф 9-12 ноября 2005 г-Пермь ПГФА, 2005 - С 191-192 (Соавт Зинченко Л. А,Оганесян Э Т, Ивашев М Н )

7 Влияние фракций их плодов боярышника на функции центральной нервной системы // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сбнаучтр - Пятигорск Пятигорская ГФА, 2005-Вып 60-С 377- 378

8 Влияние фракций из плодов боярышника на мозговой кровоток // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции

сбнаучтр - Пятигорск Пятигорская ГФА. 2005-Вып 60 - С 378-379 ( Соавт Арлът А В , Ивашев М Н )

9 Биологическая активность растительных источников флавоноидов // Фармация - 2006 - №3 -С 36-37 (Соавт Крикова А В, Давыдов В.С , Мокин Ю Н ,Арльт А В, Зинченко Л А , Ивашев М Н )

10 Влияние фракцди, полученной с использованием 40% спирта из шрота боярышника на церебральную гемодинамику у животных с инсультом // Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции сбнаучтр - Пятигорск Пятигорская ГФА, 2006- Вып 61 - С365- 366 (Соавт Арльт А В , Ивашев МН)

11 Исследование биологических свойств химических веществ синтетического и растительного происхождения // Фармакология - практическому здравоохранению материалы 3 сгезда фармакологов России (23-27 септ 2007 г СПб, 2007.-Т 7 (Спец выпуск) -4.1 - С 1710 (Соавт Ивашев М Н. Сергиенко А В, Арльт А В, Чуракова Г В, Зацепина Л Е, Молчанов А А, Седова Э М., Мальков И В , Долгова Н Ю, Алиева М.У )

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ СУММАРНЫХ ИЗВЛЕЧЕНИЙ ИЗ ПЛОДОВ БОЯРЫШНИКА

ЛЯХОВА НАТАЛЬЯ СЕРГЕЕВНА

Авторефера1 диссертации на соискание ученой степени кандидата фармацевтических наук

Подписано в печать формат бумаги 60x84 1/16 Бумага кн - журнальная Печать ротапринтная Уел печ л 1,0 Тираж 100 экз Заказ №

Пятигорская государственная фармацевтическая академия 357532, г Пятигорск, пр Калинина, 11

Актуальность темы

Одной из актуальных задач современной медицины является поиск растительных сырьевых источников фармакологически активных соединений и значительное место в этом отводится вторичному сырью, т.е. отходам фармацевтического и пищевого производства. Это позволяет рационально и полно использовать природные растительные ресурсы. При безотходной технологии используются все компоненты сырья и не наносится ущерб окружающей природной среде, следовательно, не нарушается экологическое равновесие. Глубокая переработка с полным безотходным производством, позволяет максимально сохранить в растительном продукте комплекс целительных уникальных соединений, столь необходимые организму биоэнергетический потенциал, микроэлементный и витаминный состав.

Применение лекарственных препаратов на растительной основе, обладающих гипотензивным действием в профилактических целях, позволяет снизить вероятность развития первичного инсульта и тем самым улучшить состояние хронических больных (Хаятулла Насрулла Масуди 1995). В настоящее время на современном фармацевтическом рынке представлены следующие лекарственные препараты, содержащие в своем составе БАВ боярышника: гранулы гомеопатические «Кратегус-плюс», таблетки «Фиторе-лакс» (Франция), эликсир «Демидовский», «Кралонин», «Пумпан», «Вена-ин», «Кардиин», «Фитоновосед», гранулированный экстракт боярышника, «Анти-инсульт», «Кратевалин» (чайный сбор), «Алфит 17», «Морфей», «Но-вопассит», «Биовиталь», «Геровитал», «Нортия», «Пасссилат», «Энерготоник», «Кратал» и др.

К таким средствам можно отнести и отходы переработки плодов боярышника, в которых после получения настойки остаются в значительных количествах ценные биологически активные вещества (Зинченко JI.A. 2007).

Следовательно, шрот из плодов боярышника может служить естественным источником биологически активных веществ. Поэтому, фармакологическое исследование шрота актуально.

Для проведения фармакологических исследований на кафедре органической химии под руководством профессора Э.Т.Оганесяна были получены суммарные извлечения из шрота плодов боярышника - фракции с лабораторными шифрами 2,5,6,7,8. Способы получения фракций и их различия приведены в разделе «Материалы и методы исследования».

Сосудистые заболевания головного мозга из-за высокой распространенности и тяжелых последствий для здоровья населения представляют важнейшую медицинскую и социальную проблему. По данным ВОЗ (Всемирная Организация Здравоохранения), ежегодно от цереброваскулярных заболеваний умирают около 5 миллионов человек [1,2]. Показатели смертности в России одни из самых высоких в мире, в отличие от большинства экономически развитых стран, они не только не снижаются, но и имеют тенденцию к увеличению. Количество инсультов ежегодно равняется около 450 тыс., причем лишь 8-10% инсультов оказываются относительно легкими и заканчиваются восстановлением нарушенных функций организма уже в первые 3 недели заболевания. В остальных случаях расстройства движений, речи, когнитивных функций более выраженные и стойкие [1].

Обоснованно считается, что инсульты легче предупредить, чем добиться восстановления утраченных функций, а тем более полного излечения пациента. Принимаются конкретные клинические рекомендации по профилактике инсульта у больных с артериальной гипертензией, нарушением ритма сердца, патологией магистральных артерий головного мозга [2,3].

Сердечно-сосудистые заболевания являются актуальной проблемой здравоохранения и имеют тенденцию к росту в последние годы [4,5,6,7,8,9]. Артериальная гипертензия представляет собой самый распространенный и лучше всего поддающийся коррекции фактор риска ишемического инсульта (как первого, так и повторного) [10]. Распространенность артериальной гипертонии среди населения России в возрасте от 15 лет и старше составляет около 42 миллионов человек. По приблизительным оценкам, гипертензи-ей обусловлена половина всех случаев развития инсульта. Показано, что его риск удваивается при каждом повышении диастоличе-ского артериального давления на 7-10 мм рт.ст. выше нормального уровня (89мм рт.ст.) [11,12]. Систолическая или комбинированная гипертензия также ассоциируется с возрастанием риска инсульта. Имеются данные, что далее при легкой степени артериальной ги-пертензии вероятность инсульта увеличивается на 75% [13]. Кроме того, артериальная гипертензия сопровождается нарушением коронарного кровообращения [12], гипоксией [14], снижением сопротивляемости к эмоциональным стрессирующим воздействиям и другими патологическими изменениями в организме больного человека.

В настоящее время расширены представления о взаимозависимости кардиальной и церебральной патологии. Изменения в работе сердца при артериальной гипертензии участвуют в патогенезе острых нарушений мозгового кровообращения, в первую очередь ишемического инсульта. Среди заболеваний сердечно-сосудистой системы наиболее актуальной проблемой является лечение и профилактика нарушений мозгового кровообращения.

Поиск новых гипотензивных препаратов, с целью профилактики ишемических инсультов весьма актуален, что связано в первую очередь со значительной масштабностью развития заболевания, а также с омоложением возраста больных [11].

Цель исследования^ Изучить влияние суммарных извлечений из плодов боярышника на показатели системной гемодинамики и мозговой кровоток в условиях экспериментальной нормы и патологии.

Для реализации поставленной цели мы сочли целесообразным решение следующих задач:

1. Оценить перспективность использования шрота плодов боярышника в медицинской и фармацевтической практике.

2. Определить острую токсичность суммарных извлечений из шрота плодов боярышника.

3. Изучить фракции из шрота плодов боярышника на активность в отношении сердечно -сосудистой системы и выбрать наиболее активные из них.

4. Изучить влияние перспективных фракций из шрота плодов боярышника на мозговой кровоток в норме и выявить эффективную дозу.

5. Изучить влияние наиболее активной фракции в эффективной дозе в сравнении с настойкой боярышника на мозговой кровоток в условиях экспериментального ишемического инсульта (при лечебном и профилактическом применении).

6. Изучить влияние перспективной исследуемой фракции, на различных моделях гипоксии и неврологический статус.

7. Изучить антиоксидантное действие наиболее активной исследуемой фракции из шрота плодов боярышника.

8. Исследовать клинические и биохимические показатели периферической крови животных в условиях нормы и ишемии мозга на фоне введения наиболее активной исследуемой фракции из шрота плодов боярышника. Научная новизна

Полученные в экспериментальных исследованиях данные представляют научный интерес, поскольку раскрывают неизученные ранее эффекты извлечений из шрота плодов боярышника на мозговое кровообращение как в норме, так и при экспериментальном ишемическом инсульте.

Впервые изучено фармакологическое действие суммарных фракций отходов настойки боярышника на скорость мозгового кровотока на наркотизированных животных в норме и с моделью ишемического инсульта.

В результате проведённого исследования были получены данные, согласно которым, наиболее активная из 5 предложенных фракций, полученная с использованием 40% спирта, вызывает снижение мозгового кровотока у наркотизированных животных.

Длительное профилактическое введение вызывает улучшение мозгового кровообращения в условиях ишемии, что подтверждается биохимическими исследованиями. Все предложенные фракции обладают седативным, антигипоксическим эффектом: повышают устойчивость животных к гемической, гиперкапнической и цир-куляторной гипоксиям.

Практическая значимость результатов исследования

Практическая значимость работы заключается в том, что на основании выявленной биологической активности извлечений из шрота плодов боярышника появилось существенное обоснование для использования шрота плодов боярышника с целью создания официнальных препаратов. Для клинической медицины особое значение имеет выявленная нами способность извлечений (фракций) из шрота плодов боярышника улучшать мозговой кровоток при ишемическом инсульте у экспериментальных животных, что подтверждают биохимические исследования. Уровень внедрений

Результаты исследования нашли отражение в информационном письме: «О потенциальной фармакологической ценности отходов переработки плодов боярышника кроваво-красного», на которое получены 2 акта внедрения от Пятигорской и Ростовской фармацевтических фабрик (2006 г). Основные положения, выносимые на защиту

1. Исследуемые фракции обладают наличием гипотензивного эффекта, выраженного в разной степени. Более активно показали себя фракции №2 и №5.

2. Влияние фракций №2 и №5 из шрота боярышника на мозговой кровоток наркотизированным животных в условиях экспериментальной нормы и выявление дозозависимого эффекта.

4. Влияние фракции №2 из шрота боярышника на скорость мозгового кровотока на животных с моделированным ишемическим инсультом (лечебно-терапевтическое введение).

5. Исследуемая фракция №2, полученная с использованием 40% спирта, повышает выживаемость животных при гипоксии с гиперкапнией, гемической гипоксии, обладает седативным действием.

6. Исследуемая фракция №2 обладает антиоксидантной активностью.

7. Исследуемая фракция №2 обладает адаптогенной активностью, что подтверждают ряд биохимических исследований.

Апробация и публикация результатов исследования Материалы исследования доложены на 60-й и 61-й межрегиональной конференциях по фармации и фармакологии «Разработка, исследование и маркетинг новой фармацевтической продукции» (Пятигорск, 2005, 2006 гг.).

По материалам диссертации опубликовано 11 печатных работ, из них в центральной печати 1 работа.

Объем и структура диссертации

Материал диссертации изложен на 153 страницах машинописного текста, иллюстрирован 31 таблицами и 24 рисунками. Диссертационная работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, собственных результатов исследований, заключения, выводов и указателя литературы. Указатель литературы содержит 124 источника, из них 72 отечественных.

ОБЩИЕ ВЫВОДЫ

1. Исследуемые на токсичность фракции боярышника по клас сификации Сидорова К.К. отнесены: к 6-му классу (относительно безвредные) - фракция №2,8, фракции №5,6,7 - к 5-му классу токсичности и являются практически нетоксичными веществами при пероральном пути введения.

2. Исследуемые фракции № 6,7,8 при пероральном введении белым беспородным крысам в дозе 10 мг/кг оказывают выраженный гипотензивный эффект. Фракции №2 и №5 проявили умеренную гипотензивную активность.

3. При однократном пероральном введении фракции №2 в трех дозах было установлено, что доза 32,5 мг/кг вызывала умеренное изменение МК.

Фракция шрота боярышника № 5 в трех дозах оказывало выраженное снижение мозгового кровотока в среднем на 50%.

4. Профилактическое введение фракции №2 в дозе 32,5 мг/кг повышает объёмную скорость мозгового кровотока относительно контрольных значений и однократного введения фракции в той же дозе в 1,7 раза, а препарат сравнения в 1,9 раза в условиях ишемического инсульта.

5. Профилактическое введение фракции №2 понижает двигательную и поисковую активность у нормотензивных животных, что говорит о выраженном седативном эффекте. Выявлена антигипоксическая активность при различных видах ги-поксий исследуемой суммарной фракции №2.

6. Густой экстракт настойки боярышника и фракция №2 из шрота боярышника оказывают антиоксидантное и мембраностабилизирующее действие. 7. Исследуемая фракция №2 оказывает выраженное адаптоген-ное действие.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Статистика инсультов весьма удручающая для нашей страны.

Это касается распространенности инсульта и смертности от него. Среди европейских стран по этим показателям наша страна на втором месте (впереди только Болгария). Последствия инсульта всем хорошо известны. Инвалидность с потерей трудоспособности по разным данным составляет от 40 до 80%. Единой статистики по этому вопросу в нашей стране нет. Патогенетическое обоснование лечения острой ишемии мозга, представляется тем, что инфаркт мозга как нозологическая группа полиморфна и имеет различные подтипы. Почти 40% инфарктов мозга не дифференцированы по своему происхождению, то есть мы не знаем тромбоз это или эмболия, поскольку нет надежных методов диагностики. Особенно это касается мелких артерий, которые не доступны для ангиографии и в таких случаях наше суждение является предположительным. Очень большая доля принадлежит лакунарным инфарктам — 26,1%. Кардиоэмболические инфаркты составляют 19%. По другой статистике до 30% ишемических инсультов — это кардиоэмболические осложнения. Геморрагический инфаркт — 9% и сочетанные инфаркты — около 5,5%. Вот основные подтипы инфарктов. Эта статистика достаточно условна, так как клинические исследования, проведенные на большом и верифицированном клиническом материале, отсутствуют. При общей нозологической форме инфаркта мозга эти подтипы влияют на клинические проявления и характер проводимого лечения, поскольку эмболия и тромбоз — это два состояния разные по патогенезу и в этих случаях могут быть разные клинические подходы.

Среди этиологических факторов наибольшее значение имеют атеросклероз и гипертоническая болезнь как наиболее значимые сосудистые заболеваниям. Необходимо подчеркнуть, что к настоящему времени накоплен значительный объем экспериментальных данных, свидетельствующий о сложной перестройке мозгового метаболизма в условиях как острой так пролонгированной и хронической ишемии, приводящее к активации свободно-радикальных процессов и гибели нейронов (Педаченко Е.Г., 1999; Камчатнов П.Р. и др., 2005).

Профилактика и лечение сосудистых заболеваний головного мозга, и особенно ишемических поражений, является весьма актуальным и привлекает специалистов разного профиля. Наиболее опасной для жизни является ишемия головного мозга и постише-мический период (Верещагин Н.В., Гулевская Т.С. и соавт.,2000). Фармакопрофилактика заключается в назначении фармакологических средств, являющихся составной частью комплекса профилактических мероприятий и предусматривает коррекцию метаболических сдвигов, окислительно-восстановительных процессов, регуляцию эмоциональной сферы и вегетативных функций.

В настоящее время достаточно большое внимание привлекают различные вещества и соединения на основе растительных объектов.

Препараты боярышника используются для лечения нарушений сердечно-сосудистой системы и мозгового кровообращения. Наиболее активно его фармакодинамические свойства стали изучаться в прошлом веке, к концу которого были исследованы эффекты боярышника как сердечного и успокаивающего средства, с успешностью применяли для лечения стенокардии и других форм ИБС. В литературе накоплен широкий опыт его применения при повышенном артериальном давлении, неврозах сердца, нарушениях сердечного ритма (в основном тахикардического характера). Однако в литературе мы не нашли данных о влиянии боярышника на бодрствующих животных. Одной из задач наших исследований явилось оценка влияния различных фракций боярышника на системную гемодинамику. По литературным данным, наиболее важным проявлением боярышника является некоторое усиление сокращение сердечной мышцы и вместе с тем, уменьшение ее возбудимости [О.С.Медведев и соавт.,1986].

Ранее проведенными исследованиями выявлено, что действующие вещества боярышника понижают возбудимость ЦНС и сердечной мышцы, способствуют повышению сократимости последней, улучшению коронарного и мозгового кровообращения, нормализации сердечного ритма, устраняют головокружение. Благодаря наличию тритерпеновых соединений и флавоноидов оказывает спазмолитическое действие, избирательно расширяя сосуды сердца и головного мозга; гипотензивное действие; способствует нормализации венозного давления, улучшает функции сосудистых стенок. В экспериментальных исследованиях показано, что гале-новые препараты боярышника и тритерпеновые гликозиды оказывают выраженное антиатеросклеротическое действие.

Настои и экстракты плодов и соцветий боярышника обладают спазмолитическими свойствами, избирательно расширяя коронарные сосуды и сосуды головного мозга. Это позволяет направленно использовать препараты растения для улучшения снабжения кислородом миокарда и нейронов головного мозга. Спазмолитический, гипотензивный эффекты препаратов связывают с наличием в растении тритерпеновых соединении и флавоноидов.[С.Я.Соколов,

И.П.Замотаев, 1991].

Экспериментальные исследования на животных показали, что экстракт боярышника малотоксичен, оказывает стимулирующее действие на утомленное сердце, понижает артериальное давление, в больших концентрациях расширяет периферические сосуды и сосуды внутренних органов

С целью более рациональной утилизации лекарственного сырья была исследована возможность переработки и дальнейшего использования многотоннажных отходов плодов боярышника кроваво-красного (Crataegus sanguinea) после получения настойки. Больше всего в шроте содержится сапонинов - 4,7%. В состав водных экстрактов входят в большом количестве полисахаридно-белковые комплексы, свободные сахара (глюкоза, фруктоза, галактоза, рамноза, арабиноза, рибоза), аминокислоты. Помимо органических соединений шрот содержит значительные количества минеральных веществ - кальция, калия, магния, натрия и фосфора.

Для изучения фармакологической активности использовались фракции плодов боярышника №2, №5, №6, №7, №8 (лабораторные шифры), предоставленные кафедрой органической химии (зав. каф. - проф. Э.Т.Оганесян).

Исследуемые фракции № 2 и № 5 (из шрота плодов боярышника кроваво-красного) вводились перорально в виде водного раствора. Фракция № 2 в дозах 325,0 мг/кг, 32,0 мг/кг и 3,0 мг/кг и фракция №5 в дозах 240,0 мг/кг, 24,0 и 2,5, мг/кг вводились после записи исходных значений эксперимента. Указанные дозы рассчитывали, учитывая LD50 - 1/10, 1/100 и 1/1000.

Контролем являлось влияние введения 0,9% физиологического раствора, вводимого в эквивалентном объеме на указанные параметры - ОСМК и САД. В качестве препарата сравнения использовали настойку боярышника (упаренную от спирта). Фармакологический скрининг исследуемых фракций выявил выраженную гипотензивную активность 40% - го этанольного извлечения. Исследования проводились на бодрствующих нормотензивных крысах. Снижение артериального давления наблюдалось уже на 5-й минуте опыта и достигало максимума на 60 минуте. Следует отметить, что падение давления происходило плавно без резких скачков. Под влиянием этой же фракции происходило достоверное снижение частоты сердечных сокращений. Брадикардический эффект наблюдали с 5 по 60 мин регистрации гемодинамических параметров.

Изучение дозозависимого однократного влияния шрота из фракции боярышника № 2 в дозах 325,0; 32,0; и 3,0 мг/кг на динамику объёмной скорости МК, САД наркотизированных животных * показало, что наименьшее влияние на скорость мозгового кровотока оказала доза 32,0 мг/кг, оказавшая достоверное снижение скорости МК (на 9,0-14,6%) с 5-60 мин относительно исходных и контрольных данных.

При однократном введении фракции № 5 во всех исследуемых дозах 240,0 ,24,0 и 2,5 мг/кг у наркотизированных крыс наблюдалось резкое значительное снижение скорости МК с 5 по 60 мин эксперимента (в среднем на 20,2 - 60,0%) относительно исходных значений и контрольных значений.

Системное артериальное давление снижалось достоверно (на 15,2-23,9%) по отношению к исходным данным, контрольным опытам.

Сравнительный анализ, полученный в ходе проведенных фармакологических исследований, показал необходимость дальнейшего более углубленного изучения фракции №2 шрота боярышника на центральную гемодинамику и мозговой кровоток при патологии.

На основании полученных данных (доза-эффект) в качестве дальнейшего изучения выбрана фракция № 2 шрота боярышника в дозе 32,5 мг/кг, оказавшая наименьшее снижение скорости мозгового кровотока, по сравнению с контрольными опытами. Учитывая полученные данные, выбранная доза наиболее интересна для дальнейшего изучения.

Таким образом, данные эффекты шрота №2 из экстракта плодов боярышника можно считать положительными, так как в условиях экспериментальной нормы не вызывает существенных изменений церебральной гемодинамики.

Наибольшее внимание привлекают препараты, которые являются корректорами нарушений мозгового кровообращения и нормализуют его в постишемический период .Трудно провести грань между нейропротекцией и репаративной терапией. Большинство вторичных нейропротекторов обладают и нейрорепаративны-ми свойствами. Все нейротрофические факторы, модуляторы функционального состояния мембран и рецепторов (ганглиозиды, флавоноиды, сапонины, гесперидины), эндогенные регуляторы (нейропептиды) оказывают мощное влияние на выраженность восстановительных процессов, что объясняет преобладание у большинства из них клинического воздействия на очаговый неврологический дефект (в отличие от первичных нейропротекторов). В тоже время преимущественно «репаративные» средства могут оказывать и некоторое нейропротективное действие. Таким образом, выделение «репаративной» терапии носит весьма условный характер, подчеркивая лишь важность этой терапевтической стратегии. Полученные данные коррелируют с выявленным защитным эффектом изучаемых веществ в условиях циркуляторной и гипоксиче-ской гипоксии мозга. Теоретически метаболические эффекты изучаемых веществ разнообразны, их можно сгруппировать в следующие аспекты: а) быстрое влияние на окислительно-восстановительные процессы и б) энергетический обмен и отсроченное регенераторно-репаративное действие.

Установлено, что фракция №2 шрота из экстракта боярышника усиливает коронарное кровообращение в постишемическом периоде, улучшает процессы постишемического периода, снижает фазу гиперперфузии и сглаживает фазу гипоперфузии (невосстановления мозгового кровотока). По нашему мнению, данный эффект обуславливается влиянием суммы флавоноидов шрота боярышника.

В контрольных опытах исходные значения ОСМК и САД были соответственно равны: 106,9 ± 5,7 мл/100г/мин, 123,0 ± 1,4 мм рт. ст.

Фракция № 2 в дозе 32,0 мг/кг оказывала мягкое снижение системного артериального давления (21,0-29,5%) и объёмной скорости мозгового кровотока (в среднем на 20,3 - 25,7%). Данные достоверны на 30-60 мин записи экспериментов. Отмечено, что шрот из фракции № 2 в дозе 325,0 мг/кг вызывал резкое угнетение функций сердечно-сосудистой системы (ОСМК и САД).

Объёмная скорость мозгового кровотока при однократном пероральном введении фракции № 2 в дозе 32,5 мг/кг достоверно снижалась (на 17,8-24,8%) относительно исходных данных с 15-60 мин, системное артериальное давление достоверно снижалось относительно исходных и контрольных значений (от 6,6 до 29,5%) с 15 мин и до конца эксперимента. Под влиянием настойки боярышника наблюдалось достоверное снижение объёмной скорости мозгового кровотока (в среднем на 30,7-37,3%) относительно исходных и контрольных значений.

При сравнительном анализе выявлено, что при влиянии настойки боярышника и фракции №2 в дозе 32,5 мг/кг в условиях экспериментальной нормы менее выраженное снижение скорости мозгового кровотока отмечено при введении фракции №2.

В опытах на наркотизированных крысах при экспериментальной норме однократное введение фракции № 2 (шрота из плодов боярышника) в дозе 32,0 мг/кг, вызывает снижение мозгового кровотока, с одновременным, незначительным снижением системного артериального давления.

Для медикаментозных профилактических вмешательствах при вторичной профилактике обычно используют клинический опыт и клинические схемы применения лекарственных средств, только более продолжительное время.

Представлял интерес сравнительного изучения настойки боярышника в сравнении с фракцией №2 при профилактическом введении (пероральное введение животным исследуемых объектов в течение 14 дней) в условиях ишемического инсульта.

Профилактическое введение фракции №2 шрота боярышника уменьшает снижение скорости мозгового кровотока и системного артериального давления при экспериментальном ишеми-ческом инсульте подобно действию настойки боярышника, достоверное относительно контрольных опытов, что перспективно при профилактике патологии инсульта мозга.

Доказательством экспериментального ишемического инсульта являются цитовазальные взаимоотношения в головном мозге через 48 часов после моделирования аутотромбоза правой сонной артерии.

При макроскопии головного мозга в области правой геми-сферы виден участок, где контуры серого и белого вещества размыты и имеют нечеткие границы. Описанный участок локализуется ближе к поверхности вещества энцефалона. В левом полушарии, визуально заметно, равномерное темно-диффузное окрашивание пиальных сосудов, тогда как правая гемисфера выглядит более бледной (обесцвеченной) в отличие головного мозга интакт-ных животных.

При микроскопическом исследовании в субстанции головного мозга, ближе к кортикальной зоне, заметен интенсивно-красный очаг ее деструкции, который, скорее всего, образован в результате слияния нескольких фокусов повреждения.

В очагах альтерации уменьшено количество клеточных элементов, вплоть до полного их исчезновения. Чаще здесь видны «осколки» базофильного материала, деформированные или упло-щенно-веретенообразные ядерноподобные структуры, а также единичные клетки глии с признаками кариопикноза. В некоторых участках сохраняются тени сосудов (vaso vasorum), главным образом по периферии очага деструкции. Оксифильная краевая зона или зона коагуляции в этой серии опыта слабо выражена. Там, где она заметна, оксифильное вещество либо гомогенно-бесструктурное, либо мелко-глыбчатое.

По периферии очага повреждения в большинстве сохранив шихся нервных клеток заметно набухание цитоплазмы и гомогенизация ядерного материала. В некоторых случаях клетки приобретают пикноморфный вид («темные нейроциты»). В отдельных нейроцитах контуры их тела неотчетливые, плохо воспринимают красители и имеют перинуклеарную вакуолизацию цитоплазмы. Выраженной активной микроглиальной (фагоцитарной) реакции вокруг очагов альтерации в этой серии опытов не обнаружено. В участках оксифилии и в нейропиле можно встретить единичные аксональные шары. Этот микроморфологический признак свидетельствует о деградации миелина в структурных компонентах нервных проводников ЦНС.

У животных с моделированным аутотромбозом правой внутренней сонной артерии в веществе головного мозга, судя по макро - микроморфологическим данным, через 48 часов формируется очаг некроза коагуляционного характера, в ареал которого вовлекаются не только нервные клетки, но и проводящие пути ЦНС. В этой ситуации не обнаружено активной компенсаторной (в ответ на повреждение) микроглиально-макрофагальной реакции. Течение процесса альтерации, вероятно, усугубляется выраженными нарушениями кровоснабжения серого вещества головного мозга на уровне его гемомикроциркуляторных звеньев.

Таким образом, при макро- и микрокопировании наблюдалось значительное изменение гистологической картины в мозге крыс после внутрикаротидного введения аутотромбов, что подтверждает наличие ишемического очага.

Учитывая известный седативный эффект настойки боярышника представляло интерес изучение влияния всех полученных фракций на функции центральной нервной системы исследовали методом « Открытого поля », предложенного Холлом. Все фракции в дозе 100 мг/кг снижали уровень тревожности крыс и их поисковую активность, что характерно для седации.

Исследовали влияние фракции №2 из шрота плодов боярышника на изменение клинических и биохимических показателей крови экспериментальных животных в норме и при ишемии мозга в сравнении с физиологическим раствором и густым экстрактом из настойки плодов боярышника. В крови животных, получавших физиологический раствор, подверженных ишемии, отмечалось достоверное повышение содержания эритроцитов (+6,89% при р<0,02). Профилактическое введение фракции №2 препятствовало изменению данного показателя - он достоверно не отличался от контроля первой серии. Введение препарата сравнения густого экстракта из настойки боярышника оказывало такое же действие. Таким образом, животные, получавшие профилактически фракцию №2, не имели достоверных отличий от показателей групп контрольных животных без ишемии, получавших физиологический раствор. Содержание гемоглобина у ишемизированных животных, получавших настойку боярышника, также достоверно не отличалось от показателей здоровых животных. Эти полученные данные свидетельствуют о нормализующем влиянии биологически активных соединений на показатели картины крови у экспериментальных животных. Профилактическое введение фракции №2 (суммарное извлечение из шрота плодов боярышника) и густого экстракта из настойки плодов боярышника предотвращают увеличение содержания гемоглобина, вызванное ишемией мозга.

Введение фракции №2 и густого экстракта из настойки плодов боярышника уменьшает гипокеическое воздействие на систему эритропоэза, возникающее после билатеральной окклюзии общих сонных артерий и уменьшает повышение содержания эритроцитов, гемоглобина. Ишемия мозга вызывает уменьшение осмотической резистентности эритроцитов (-5,13%) однако без статистической достоверности. Введение фракции №2 препятствует изменению данного показателя (-2,56%). Введение густого экстракта из настойки плодов боярышника влияния на изменение данного показателя не обнаружило. Ишемия мозга вызвала повышение относительного содержания палочкоядерных нейтрофилов в периферической крови (+19,23%, относительно контроля первой серии), однако недостоверно. Профилактическое введение фракции и настойки боярышника в условиях ишемии мозга достоверного влияния на эти показатели не оказали.

Введение фракции №2 препятствовало повышению содержания глюкозы в сыворотке при ишемии - показатель повысился на 28,13% (р<0,001 относительно контрольных групп обеих серий). Введение густого экстракта из настойки плодов боярышника оказало еще более выраженное влияние - показатель повысился на 2,89% относительно контроля первой серии при р<0,01, и относительно контроля второй серии р<0,001.

Таким образом, профилактическое введение исследуемых веществ понижает содержание глюкозы в крови как у интактных животных, так и в условиях ишемии мозга. Это влияние более выражено у густого экстракта из настойки плодов боярышника Полученные данные коррелируют с выявленным защитным эффектом изучаемых веществ в условиях циркуляторной и гипоксиче-ской гипоксии мозга. Теоретически метаболические эффекты изучаемых веществ разнообразны, их можно сгруппировать в следующие аспекты: а) быстрое влияние на окислительно-восстановительные процессы и б) энергетический обмен и отсроченное регенераторно-репаративное действие [Devuyst G. Neurol Neurosurg Psychiatr 1999; 67; 419-427].

Установлено, что фракция №2 шрота из экстракта боярышника усиливает коронарное кровообращение в постишемическом периоде, улучшает процессы постишемического периода, снижает фазу гиперперфузии и сглаживает фазу гипоперфузии (невосстановления мозгового кровотока). По нашему мнению, данный эффект обуславливается влиянием суммы флавоноидов шрота боярышника.

Таким образом, результаты проведенного нами исследования свидетельствуют, что шрот №2 из плодов экстракта боярышника оказывает церебропротекторный эффект, примерно равный эффекту официнальному препарату - настойке боярышника. Следовательно, шрот №2 (из экстракта плодов боярышника) в дозе 32,5 мг/кг представляет несомненный интерес для дальнейших клинических исследований при ишемических состояниях мозга.