Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Исследование эффективности озона, 5-фторурацила и доксорубицина в терапии экспериментальных опухолей

На правах рукописи

КЛИНЦОВА ЕЛЕНА СЕРГЕЕВНА

ИССЛЕДОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОЗОНА, 5-ФТОРУРАЦИЛА И ДОКСОРУБИЦИНА В ТЕРАПИИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОПУХОЛЕЙ

14 00 25 - фармакология, клиническая фармакология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

ооэ162327

Старая Купавна - 2007

Работа выполнена в ГОУ ВПО «Нижегородская государственная медицинская академия» Росздрава РФ на кафедре биологии

Научный руководитель:

доктор биологических наук Щербатюк Татьяна Григорьевна

Официальные оппоненты:

профессор, доктор медицинских наук Ковалева Виолетта Леонидовна профессор, доктор медицинских наук Зорькина Ангелина Владимировна

Ведущая организация:

НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей ГУ РОНЦ им Н.Н.Блохина РАМН

Защита диссертации состоится «13» ноября 2007 г. в Ю30 на заседании Диссертационного совета Д 217 004.01 во Всероссийском научном центре по безопасности биологически активных веществ (142450, Московская область, пос. Старая Купавна, ул Кирова, 23)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке и на сайте Всероссийского научного центра по безопасности биологически активных веществ

Автореферат разослан

Ученый секретарь диссертационного совета

д.б.н., профессор Корольченко Л.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность

Авторами кислородно-перекисной концепции онкогенеза Лю Б И и Шайхутдиновым Е М. (1991) высказано предположение, что результаты любых воздействий, интенсифицирующих свободнорадикальные процессы, должны появиться, прежде всего, в клетках неоплазмы, поскольку именно они наиболее подготовлены к переходу в указанное состояние и, следовательно, объективно чувствительнее к подобным воздействиям

Анализ современной литературы показал, что физико-химические воздействия на организм со злокачественным новообразованием, будь то ионизирующее излучение (Барабой В А, 1991; Владимиров ЮА., 1996, Кондратьева АП, 2003, Goldstein S et al, 1995), низкоинтенсивное лазерное излучение (Басиев З.Г., 1997, Быков А В и др., 2001), фотодинамическая терапия (Иванов А В и др, 2001, Куценюк ВВ, 2003), гипербарическая оксигенация (Пахомов В И, 1995) приводят к значительному увеличению в нем активных кислородных метаболитов, что в свою очередь обуславливает усиление окислительной модификации макромолекул (McCord JM., 2000, Marnett L J , 2003)

Установлено, что одним из механизмов реализации токсических эффектов противоопухолевых препаратов также является активация процессов свободнорадикального окисления (СРО) как в бластотрансформированных, так и нормальных тканях организма (Гаузе Г.Ф , Дудник Ю В , 1987; Скопин П И, 2005, Скопина Ю А, 2005, Моругова ТВ и др , 2000)

В настоящее время противоопухолевая химиотерапия, наряду с хирургическим вмешательством и лучевой терапией, является одним из важнейших и наиболее динамично развивающихся разделов современной онкологии (Переводчикова Н И, 2006) Тем не менее, недостаточная эффективность лекарственной терапии злокачественных новообразований является причиной интенсивных поисков противоопухолевых агентов (Трещалина Е М, 2005)

Поэтому поиск средств, позволяющих усилить повреждающее действие цитостатиков на опухолевые клетки с минимальным отрицательным воздействием на нормальные клетки, по-прежнему актуален

Экспериментальные работы, выполненные на нелинейных крысах с перевивными штаммами саркома-45 и лимфосаркома Плисса, выявили, что озон в высоких концентрациях порядка 5 мг/л при локальном введении обладает антиканцерогенным действием (Щербатюк ТГ, 1996), а в комбинированном использовании с ионизирующим излучением повышает эффективность противоопухолевой терапии (Щербатюк Т Г и др, 2000)

В клинической практике показана эффективность озонированного физиологического раствора (ОФР) после курса полихимиотерапии в качестве средства, позволяющего снизить токсические эффекты цитостатиков (Гречканев Г О , Качалина Т С , 2003, Алясова А В и др, 2004, Горячев М Е , 2005)

Учитывая, что одним из механизмов противоопухолевого действия озона является повышение оксигенадии опухолевой ткани, логично предположить, что комбинированное использование озона и химиотерапевтических воздействий приведет к повышению избирательности действия последнего, основанного на кислородном эффекте В связи с этим целесообразно изучить биологические эффекты этих физико-химических воздействий в условиях экспериментальной неоплазии

Цель исследования:

Изучить влияние комбинированного действия озонированного физиологического раствора и химиопрепаратов на рост гепатомы 27 и гепатомы Зайделя, на биохимические, морфологические, физиологические показатели организма животных-опухоленосителей

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи;

1 Исследовать действие комбинированного введения ОФР и химиопрепаратов (5-фторурацила (5-ФУ) и доксорубицина (ДР)) на степень ингибирования роста опухоли и продолжительность жизни экспериментальных животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя

2 Изучить влияние ОФР и химиопрепаратов на состояние свободнорадикальных процессов экспериментальных животных

3 Оценить влияние ОФР и химиопрепаратов некоторые показатели биоэнергетических процессов организма животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя,

4. Выявить взаимосвязь изменения свободнорадикального баланса с характеристиками структуропостроения фаций плазмы крови экспериментальных животных.

5. Изучить влияние ОФР и 5-ФУ на основные показатели поведенческих реакций экспериментальных животных в тесте «открытое поле»

Научная новизна

Впервые показано, что совместное введение ОФР и 5-ФУ крысам с перевитой гепатомой 27 и гепатомой Зайделя тормозит рост опухоли (Заявка на патент №2007119177/14) Введение ОФР и ДР крысам с перевитой гепатомой Зайделя приводит к повышению противоопухолевого эффекта по сравнению с монотерапией и позволяет снизить используемую дозу препарата при выбранном режиме озонотерапии

Показано, что совместное применение ОФР и 5-ФУ, ОФР и ДР оказывает положительное влияние на процессы свободнорадикального окисления, углеводный, белковый обмены, что отражается в восстановлении морфологической картины плазмы крови и нормализации основных показателей поведенческих реакций

Впервые выявлена корреляционная взаимосвязь между показателями свободнорадикальной активности и кристаллооптическими характеристиками плазмы крови крыс с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя

Теоретическое и практическое значение

Результаты работы являются обоснованием для экспериментальных и клинических исследований возможностей комбинированного применения ОФР

и цитотоксических препаратов как способа повышения противоопухолевого эффекта химиотерапевтических воздействий и способа снижения дозы препарата

Показан корригирующий эффект комплексного применения ОФР и химиотерапевтических воздействий на состояние про-, антиоксидантной систем и биоэнергетических процессов организма-опухоленосителя. Это может способствовать повышению эффективности процессов адаптации организма с опухолью к химиотерапевтическим воздействиям, снижению токсического влияния продуктов обмена опухолевой ткани на организм

Показано, что методом клиновидной дегидратации плазмы крови можно экспрессно оценить изменения в организме, вызываемые действием экзогенных и эндогенных факторов

Применение ОФР восстанавливает основные показатели поведенческих реакций, нарушенные на фоне роста опухоли и усугубленные цитостатическим лечением

Апробация работы

Основные положения диссертации доложены и обсуждены (в виде 1 устного и 2 стендовых докладов) на 60-й научной конференции ННГУ «Биосистемы организация, поведение и управление» (Нижний Новгород, 2007), на XII Нижегородской сессии молодых ученых (естественные науки) (Нижний Новгород, 2007), на VI всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Отечественные противоопухолевые препараты» (Москва, 2007)

По теме диссертационного исследования опубликовано 12 работ, из них 2 статьи в Нижегородском медицинском журнале, 4 статьи в сборниках научных трудов (Нижний Новгород, Смоленск, Ростов-на-Дону, Самара), 5 работ в тезисах научных конференций и 1 заявка на патент

Положения, выносимые на защиту:

1 Комбинированное применение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л и 5-ФУ в дозе 10 мг/кг ингибирует рост гепатомы 27 и гепатомы Зайделя и увеличивает продолжительность жизни животных-опухоленосителей.

2 Введение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л в/б и ДР в дозе 1,2 мг/кг веса в/в крысам с перевитой гепатомой Зайделя общим курсом 7 дней тормозит рост гепатомы.

3 Введение ОФР позволяет снизить дозу ДР, не ослабляя противоопухолевое действие и снижая окислительную нагрузку на организм.

4 Введение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней, ОФР и ДР общим курсом 7 дней способствует восстановлению свободнорадикального баланса в организме экспериментальных животных

5 Комбинированное введение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней; ОФР и ДР общим курсом 7 дней приводит к нормализации некоторых показателей биоэнергетических процессов организма экспериментальных животных.

6 Эффективность совместного применения ОФР и цитотоксического средства отражается в нормализации структуропостроения плазмы крови

животных-опухоленосителей, коррелирует с параметрами

свободнорадикалыюго окисления

7 Применение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней приводит к нормализации основных показателей поведенческих реакций Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 147 страницах машинописного текста, иллюстрирована 16 рисунками и 14 таблицами, состоит из введения, обзора литературы, общей характеристики методов исследования, главы собственных результатов и их обсуждения, выводов и списка литературы, содержащего 209 источников, из которых 58 иностранных

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Эксперименты выполнены на 230 белых нелинейных крысах, самцах, массой 200±25 г Для проведения экспериментальных работ были использованы следующие вещества

1. 5-ФТОРУРАДИЛ Г2.4-ДИОКСИ-5-ФТОРПИРИМИДИН-)

5-ФУ считается «золотым» стандартом и является одним из наиболее часто используемых антиметаболитов (Карасева В.В , 1996). Активность фторурацила обусловлена его биотрансформацией в тканях в активные формы В процессе внутриклеточных превращений образуются цитостатически активные метаболиты (5-фтор 2'-дезоксиуридин монофосфат и 5-фторуридина трифосфат) 5-фтор 2'-дезоксиуридин монофосфат и фолатный кофактор N 5-10 метилентетрагидрофолат ковалентно связываются с тимидилатсинтетазой с образованием единого комплекса, что приводит к подавлению образования тимидилата — предшественника тимидина трифосфата, необходимого для синтеза ДНК В процессе синтеза РНК транскрипционные ферменты ядра могут ошибочно включить в нее 5-фторуридина трифосфат вместо уридина трифосфата, что приводит к нарушению процессинга РНК и синтеза белка

В эксперименте использован 5-ФУ производства ООО «ЛЭНС-ФАРМ» ЗАО «Верофарм» (г Москва) в ампулах по 5 мл 5% раствора в дозе 10 мг/кг, внутримышечно, общим курсом 10 дней (5 воздействий через день)

2. ДОКСОРУБИДИН (1.4-гидрооксидауномицин. ДР) Противоопухолевый антибиотик антрациклинового ряда, выделенный из

культуры 8йгер1отусез реисейш или Б^ерЮтусез соегикогиЫёш Точный механизм противоопухолевого действия ДР остается неясным Предполагается, что основные механизмы противоопухолевого действия ДР связаны с индукцией апоптотической гибели опухолевых клеток и ингибированием в них пролиферативных процессов в результате деградации ДНК (Кондакова И В и др., 2005). Экспериментальные данные свидетельствуют о том, что ДР образует комплекс с ДНК посредством интеркаляции между парами азотистых оснований, что ведет к подавлению синтеза ДНК и РНК Полагают, что противоопухолевое действие может быть обусловлено также изменением клеточных функций в результате связывания с липидами клеточных мембран и взаимодействием с топоизомеразой II ДР подвергается ферментативному

преобразованию, в результате чего в клетке высвобождаются свободные радикалы, это может вызывать разрывы в цепи ДНК, препятствуя, таким образом, митозу Кроме того, ДР обладает способностью хелатообразования с различными металлами, такими как медь, цинк и железо. Некоторые из таких хелатных соединений считаются цитотоксическими. ДР также подавляет синтез белков Он активен в период клеточного цикла, включая интерфазу

В эксперименте использован ДР производства ООО «ЛЭНС-ФАРМ» ЗАО «Верофарм» (г Москва) в ампулах по 10 мг лиофилизированного порошка в дозе 1,2 мг/кг, внутривенно

Доза, способ и курс введения 5-ФУ и ДР были установлены согласно «Руководству по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» (2000) и работам Переводчиковой Н.И (2005). 3. ОЗОНИРОВАННЫЙ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЙ РАСТВОР ОФР вводили внутрибрюшинно, с концентрацией озона в озонокислородной смеси 0,2 мг/л и скоростью газотока 0,5 л/мин, общим курсом 10 дней (5 воздействий через день). Озонокислородную смесь получали из медицинского сверхчистого кислорода на озонаторе (АОТ-НСК-01-«С (А-16)», РФЯЦ-ВНИИЭФ, г. Саров) Воздействия ОФР осуществлялись сразу после барботирования

Необходимость использования условий озонотерапии концентрации 0,2 мг/л, скорости газотока 0,5 л/мин и продолжительности общего курса 10 дней обоснована нами при анализе способов и методов введения озона (Алехина С П, Щербатюк Т Г, 2003)

Для постановки эксперимента были использованы две модели неоплазии, создаваемые путем перевивки опухолевых штаммов - гепатома 27 (Г-27) и гепатома Зайделя (ГЗ) (НИИ экспериментальной диагностики и терапии опухолей РОНЦ им Н Н Блохина РАМН)

Штаммы пассировались на крысах в возрасте 3-х месяцев Г-27 брали на 14 день развития опухоли, ГЗ - на 5 сутки Перевивка начиналась с дачи наркоза крысе донору, инокулум Г-27 с физиологическим раствором (1 3) объемом 0,3 мл, внутрибрюшинную асцитную жидкость ГЗ объемом 0,3 мл вводили крысам подкожно в область правого бедра (Руководство по доклиническому (экспериментальному) изучению новых фармакологических веществ, 2000, Введение в экспериментальную патологию, 2003)

Основные этапы исследования и количество экспериментальных животных представлены в таблице 1.

На 1 этапе животным 3 опытных групп исследуемые воздействия проводились на 8-е сутки роста Г-27, на 2 этапе - на 7-е сутки роста ГЗ Крысы опытной группы №1, №4 получали инъекции ОФР 0,3 мл в/б, 5 воздействий через день. Для животных опытных групп №2, №3 и №5, №6 была использована курсовая схема введения 5-ФУ - 10 мг/кг в/м, 5 воздействий через день. Животные опытных групп №3 и №6 на фоне 5-ФУ дополнительно получали ОФР (5 инъекций через день) таким образом, что введение озона чередовалось с введением химиопрепарата Контролем служили показатели животных-

опухоленосителей, получавшие внутрибрюшинные инъекции стерильного физиологического раствора (ФР) (5 воздействий через день)

На 3 этапе работы (группы №7, №8, №9, №10) моделировалась химиотерапия путем введения ДР в дозе 1,2 мг/кг в/в на 12 сутки опыта на фоне роста опухоли, предварительно с 7 суток ежедневно вводился ОФР 0,3 мл в/б

Таблица 1.

Основные этапы исследования._

Этап исследования Группы подопытных животных п N

1 Состояние организма

экспериментальных животных 1 - интактная 10

на фоне введения 5- 2 - Г-27, срок роста опухоли 19 дней 20

фторурацила и его комплекса 3 -Г-27+ОФР 20

с озонированным 4 - Г-27+5-ФУ 20

физиологическим раствором в 5 - Г-27+5-ФУ+ОФР 20 90

условиях роста гепатомы 27

2 Состояние организма

экспериментальных животных 1 - интактная 10

на фоне введения 5- 2 - ГЗ, срок роста опухоли 18 дней 10

фторурацила и его комплекса 3 -ГЗ+ОФР 10

с озонированным 4 - ГЗ+5-ФУ 10

физиологическим раствором в 5 - ГЗ+5-ФУ+ОФР 10 50

условиях роста гепатомы

Зайделя

3 Состояние организма

экспериментальных животных 1 - интактная 10

на фоне введения 2 - ГЗ, срок роста опухоли 14 дней 10

доксорубицина и его 3 - ГЗ+1/2ДР 10

комплекса с озонированным 4 -ГЗ+ДР 10

физиологическим раствором в 5 - ГЗ+1/2ДР+ОФР 10

условиях роста гепатомы 6 -ГЗ+ДР+ОФР 10 60

Зайделя

Оценка результатов воздействий на 1 и 2 этапах осуществлялась на следующий день после окончания манипуляций, на 3 - через 2 суток В конце экспериментов животные, наркотизированные эфиром, забивались путем декапитации, исследованию подвергалась кровь и гомогенаты печени

Для оценки физиологических эффектов используемых воздействий были применены методы исследования, представленные в таблице 2

Эффективность комбинированного применения химиопрепарата и ОФР оценивали по увеличению продолжительности жизни экспериментальных животных (Руководство по доклиническому (экспериментальному) изучению новых фармакологических веществ, 2000), а также противоопухолевому эффекту процент торможения роста опухоли (ТРО), высчитываемого по массе (т) (Экспериментальная оценка противоопухолевых препаратов в СССР и США, 1980) опухоли- ТРО=(т контроля - т опыта) / т контроля * 100%

Таблица 2.

Методы исследования._

Состояние свободнорадикального окисления 1 Индуцированная хемилюминесценция (Imax, S=l/AOA) (Кузьмина Е И. и др, 1983), 2 Молекулярные продукты ПОЛ диеновые коньюгаты (ЦК), малоновый диальдегид (МДА) (Fletcher DL et al, 1973), 3 Уровень карбонильных производных белков в плазме крови (Дубинина Е Е , 1973), 4 Супероксиддисмутаза (Nishinmi М, 1972), 5 Каталаза (Aebi Н, 1970)

Уровень эндогенной интоксикации Вещества низкой и средней молекулярной массы (ВНСММ) (Малахова МЛ, 1995)

Ядерно-магнитная спектроскопия плазмы крови Ядерно-магнитный резонанс (Bruker 600, Ultra Shield, ИТЭБ РАН, Пущино)

Состояние углеводного обмена 1 Глюкоза (Ascensia Entrust, Bayer HealthCare, США), 2 Аланинаминотрансфераза (АлАТ), аспартатаминотрансфераза (АсАТ) (Reitman S , Frankel S , 1980)

Состояние системной структурной организации биологической жидкости Метод клиновидной дегидратации биологических жидкостей (Шабалин В Н, Шатохина С Н , 2000, 2002)

Метод оценки поведенческих реакций Тест «открытое поле» (ОП) (Буреш Я и др , 1991)

Полученные данные были обработаны на ЮМ PC/AT с помощью пакетов прикладных программ Statistica-6 0 (Windows ХР) и Microsoft Excel Достоверность различий средних определяли по t-критерию Стьюдента, используя поправку Бонферонни Парные внутригрупповые и межгрупповые сравнения средних определяли также по критериям Вилкоксона и Манна-Уитни Корреляционный анализ проводили по Спирмену (г > |0,4| ) Выборки считались принадлежащими к разным генеральным совокупностям при р < 0,05

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 1. Оценка противоопухолевой активности комбинированного использования озонированного физиологического раствора и химиопрепарата в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя С целью наиболее полного уничтожения опухолевых клеток схемы лечения предполагают введение максимально переносимых доз противоопухолевых препаратов (Кондакова ИВ и др, 2005) Такая агрессивная противоопухолевая химиотерапия, как правило, приводит не только к гибели клеток неоплазмы, но и повреждению быстро обновляющихся клеточных систем (эпителия полости рта и желудочно-кишечного тракта, волосяных фолликулов, репродуктивных органов, кроветворной ткани и т д) (Астрелина Т.А., 2006, Разина

Т Г, 2006) Однако снижение дозы препарата может вызывать также и снижение терапевтического эффекта

К настоящему времени известно, что присутствие кислорода значительно увеличивает повреждение бластотрансформированных клеток, преодолевает их резистентность (Мо I и др, 1998, Ьепаг О и др, 1998, Алехина С П, Щербатюк Т Г, 2003; Фукузава К. и др, 2004, Шор Н Ф и др, 2004) Чем больше активных кислородных метаболитов присутствует в опухоли, тем сильнее повреждающее действие любых цитостатических воздействий

Проведенные исследования показали, что на фоне введения ОФР и химиопрепарата происходит изменение скорости роста Г-27 и ГЗ, однако только комбинированное воздействие приводит к наиболее высокому проценту торможения роста опухолей. Результаты представлены в таблице №3

Таблица 3.

Торможение роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя на фоне комбинированного введения озонированного физиологического раствора и химиопрепарата

Группы животных ТРО, %

1 Г-27+ОФР 20%*

Г-27+5-ФУ 32%*

Г-27+5-ФУ+ОФР 54%*

2 ГЗ+ОФР 29%*

ГЗ+5-ФУ 40%*

ГЗ+5-ФУ+ОФР 66%*

3 ГЗ+1/2ДР 13%*

ГЗ+ДР 29%*

ГЗ+1/2ДР+ОФР 54%*

ГЗ+ДР+ОФР 58%*

* - различия достоверны при р < 0,05 по сравнению с контрольной группой

Необходимо отметить, что в данном исследовании результат был получен на 19-м дне роста Г-27 и 18-м дне роста ГЗ, что соответствует позднему сроку развития опухоли в организме, а вес опухоли в пересчете на вес тела человека (70 кг) составляет 550 г В связи с чем, полученные данные демонстрируют высокую опухолетоксическую эффективность озона

Итак, комбинированное введение ОФР и 5-ФУ крысам с перевитой Г-27 и ГЗ тормозит рост опухоли на 54% и 66% соответственно.

Принимая во внимание тот факт, что образование свободных радикалов при использовании цитостатических соединений может быть одним из механизмов противоопухолевой активности (Гаузе ГФ, Дудник 10В, 1987), можно предположить, что реакциям свободнорадикального окисления (СРО) в опухоли будут суммироваться реакции пероксидации, вызванные озоном; это позволило рассмотреть возможность снижения дозы химиотерапевтического средства при используемом режиме введения ОФР

Основываясь на данных о свободнорадикальном механизме цитотоксических препаратов антрациклинового ряда из класса антибиотиков, на

этом этапе использовали ДР. Показано, что введение ОФР совместно с ДР в дозе 1,2 мг/кг в/в тормозит рост ГЗ на 58%, в то время как снижение дозы ДР в 2 раза в комбинации с озоном приводит к торможению роста опухоли на 54% (табл. 3), что является доказательство^ принципиальной возможности с окрестного использования озона и уменьшенной дозы химиотерапевтических соединений, вследствие чего снижается вероятность побочных эффектов этих препаратов.

Наши наблюдения показали, что торможение роста Г-27 и ГЗ на фоне совместного введения ОФР И цитостатического средства способствовало увеличению продолжительности жизии на 62% и 86% (р < 0,05). Изменение продолжительности жизни группы при моно- воздействии ОФР по сравнению с контролем имело недостоверный характер, применение 5-ФУ приводило

повышению этого показателя на 35% и 40%, соответственно (р < 0,05) (рис. 1),

i— ——

Г-27+5-ФУ+ОФР ГЗ-5-ФУ+ОФР

Г-27+5-ФУ ГЗ+5-ФУ

Г-27+ОФР ГЗ+ОФР

Г-27 ГЗ

0 J0 20 30 40

мрвдолжитсльностъ жизни, дни

к

Рис. 1. Продолжительность жизни экспериментальных животных в условиях роста гепатомы-27 и гед атомы Зайде.тя на фоне введения озонированного <!'ишологичсского раствора и 5-Фторурацила

Таким образом, комбинированное введение ОФР и 5-ФУ крысам с перевитой Г-27 и ГЗ тормозит рост перевивных опухолей и увеличивает продолжительность жизыи экспериментальных животных. Совместное использование ОФР и ДР животным с ГЗ приводит к повышению противоопухолевого эффекта по сравнению с монотерапией и позволяет- снизить используемую дозу препарата при выбранном режиме озонотералии. Следовательно, озон можно рассматривать, как химический агент, модифицирующий действие цитотоксичееких веществ, усиливая поражение бластотран сформированы ыхклеток,

2. Особенности свободнорадик-ального окислении на фоке комбинированного использования озонированного физиологического раствора и химиопрепарата Оценка интенсивности свободнорацикальных (СР) процессов в плазме крови экспериментальных животных необходима в качестве контроля при

окислительных воздействиях, когда в организме наблюдается нарушение согласованной работы систем генерации активных кислородных метаболитов и антиоксидантной системы защиты (Козлов Ю.П,, 1973, Зенков ПК. и др., 2001).

Проведенные исследования показали, что рост ГЗ и Г-27 приводит к существенному дисбалансу компонентов про- антиоксидантной систем.

Так, на фоне роста ГЗ максимальная интенсивность хемилюминесдентного свечения (Imax) плазмы крови крыс увеличивается на 39% по сравнению со здоровыми животными; содержание малонового диальдегада (МДА) повышается в 3 раза при снижении диеновых коеьюгатов (ДК) на 27%; уровень окислительной модификации белков - на 22% (альдегид-динитрофeiffi лгадразони) и 50% (кетон-динитрофенилгидразоны) (р < 0,05), При этом выявлено, что общая аНтиоксидантиая активность (1/S) снижена на 32%, активность антиоксидантных ферментов супероксиддисмутазы и каталазы ниже, чем у интактных крыс на 33% и 16% (р < 0,05) (рис.2, 3, 4, 5).

Рис. 2. Максимальная: интенсивность хеми люм и не снентного свечения и общая антиоксидаитная активность в плазме крови экспериментальных животных с гепатомой Зайделя на фоне введения озонированного Физиологического раствора и 5-фторурацила

Результаты, полученные на 19 дне роста Г-27, также свидетельствуют о значительных нарушениях окислительного баланса, однако изменение СР активности на данном сроке роста опухоли характеризуется снижением 1тах на 30%; параметров окислительной модификации белков: АДФГ на 25%, КДФГ на 50%; повышением 1/8 на 32%, СОД на 23%, КАТ на 14% (р < 0,05).

Это может быть связано с фазностью изменения окислительных процессов на фоне роста опухоли (Бурлакова Е.Б., Храпова Н.Г.. ] 985). Исследования, проведенные в 80-90-е годы, показали, что уровень СРО изменяется по-разному в зависимости от типа и стадии опухолевого процесса (Димант И.Н. и др., 1992). Обнаруженный высокий уровень антиокислителей в крови, а также низкое значение СР активности на данном сроке роста Г-27, может быть подтверждением рассогласованности взаимоотношений между про- и

автиоксидантными компонентами системы защиты на терминальной стадии роста опухоли.

Рис. 3. Содержание диеновых коныогатов и малонового диальдегида в плазме крови экспериментальных животных с гслатомой Зайделя на фоне введения озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила

Ш'Ш'т гз ГЗ + ОФР ГЗ-5-ФУ И + 5-

группы ж а ВОТНЫ х ФУ +0ФР

Рис. 4. Уровень продуктов окислительной модификации белков в плазм е крови экспериментальных животных с гепатомой Зайделя на фоне введения озонированного физиологического раствора и 5-фторурацща

Выбранные воздействия на фоне роста ГЗ и Г-27 привели к изменению интенсивности окислительных. процессов в организме животыьгх-онухолен о сителей.

Несмотря на разно {направленность процессов нероксиддции, показанных на разных штаммах - Г-27 и ГЗ, наибольшая коррекция свободнорадикальиой : (1тах - 44%, 36%) и антиоксидантной активности (АОА - 26%, 45%, СОД - 20% 49%, КАТ - 5%, 13%) по сравнению с контролем в шгазме крови 1 .экспериментальных животных с Г-27 и ГЗ наблюдалась в группах крыс, получавших 5-ФУ-ЮФР (р < 0,05).

Рис. 5. Активность супероксидлисмутазы и ката.'!азы в плазме крови экспериментальных животных с гепатомой Зайделя на фоне введения | озонированного физиологического раствора и 5-фторурашзла

О нормализации свобсднорадикального баланса в организме экспериментальных животных на фоне комбинированного введения ОФР и 5-ФУ также свидетельствует достоверное изменение продуктов перекясного' окисления липидов и уровня окислительной модификации белков в плазме крови (р < 0,05) (рис. 3, 4).

Таблица 4.

Влияние комбинированных воздействий озонированного физиологического раствора и доксорубицияа на свобод нора дика л ьнузо

активность организма животных с гепатомой Зайделя (М+ш)

ннтакгназ Г314 ГЗ+1/2ДР ГЗ+ДР ГЗ+ 1/2ДР+ОФ Р ГЗ+ ДР+ОФР

1тах, т\' 2.4+0.2 3,0+0.2** 2,9±0,3 3,5±0,2* 2,7±0,2 2,7±0.2

АОА,оте.е 0,048 0,030 0,033 0.033 0,037 0,040

д ±0,002 ±0,003** ±0,002 ±0.003 ±0,003* +0,004*

ДК, 0,030 0,050 0.049 0,050 0,044 0.036

отн.ед/ОЛ ±0,002 ±0,003** ±0,003 ±0,003 ±0,002* +0,002*

МДА, 0,45 0,33 0,35 0,39 0,28 0,40

отн.ед/ОЛ ±0,04 ±0,03** ±0,02 ±0.02* ±0,03 ±0,002*

Каталаза. 193 220 218 212 205 200

ед.акт/гНе ±3 ±3 ±3* ±2* ±2*

СОД, 7,73 7,00 6,87 7,00 7,81 7,9

ед.акт/гНе ±0,10 ±0,07** ±0,05* ±0,06 +0,10* ±0,11*

** - различия достоверны по сравнению с интактной группой (р < 0,05) * - различил достоверны по сравнению с контрольной группой (р < 0,05)

Работами Воса "V. (1995) показано применение озона как модификатора окислительно-восстановительных реакций. Пероксигды, возникающие в

реакциях озонолиза, проникают во внутриклеточное пространство и влияют на обмен веществ, определяя ориентацию метаболических процессов

При использовании на фоне роста ГЗ средства другой группы цитостатиков - ДР - совместно с ОФР также наблюдается наибольшая коррекция окислительных процессов по сравнению с моно-воздействием- снижение 1шах на 10%, 9%, ДК - на 55%, 28%, повышение активности СОД на 12%, 11%, снижение активности каталазы на 10%, 7%, соответственно (табл. 4) Снижение дозы ДР при комбинированном введении с озоном приводит к снижению концентрации одного из токсических продуктов перекисного окисления липидов - МДА, т.е позволяет уменьшить окислительную нагрузку на здоровые ткани

Корреляционный анализ выявил высокую степень взаимосвязи между показателями свободнорадикальной активности - 1тах/МДА (г = 0,71, р < 0,05), 1тах/АДНФГ (КДФГ) (г, = 0,81, г2 = 0,79, р < 0,05). Показана средняя степень корреляции между общей АО А/СОД (каталаза) (г3 =0,47, г4=0,51, р<0,05)

Таким образом, предлагаемые нами условия проведения озоно- и химиотерапии приводят к большей коррекции окислительно-восстановительного гомеостаза по сравнению с моно- воздействиями на фоне роста разных опухолевых штаммов Кроме того, снижение дозы ДР при совместном применении с ОФР оказывает аналогичное действие на свободнорадикальный баланс, как и стандартная терапевтическая доза 3. Влияние совместного использования озонированного Физиологического раствора и цнтостатического соединения на биохимические показатели организма животных в условиях роста гепатомы Учитывая тот факт, что образование свободных радикалов является одним из путей метаболизма эндогенных токсических веществ, оценивали уровень веществ низкой и средней молекулярной массы (ВНиСММ) (Малахова МЯ, 1995) в плазме крови и гомогенатах печени экспериментальных животных Появление среднемолекулярных соединений, накапливающихся в организме практически при всех патологических состояниях и способных вызвать токсическое действие, носит универсальный характер и является метаболическим ответом организма на любой агрессивный фактор (Малахова М.Я., 1995). При этом характер и направленность процесса зависит от состояния биологических барьеров, естественных механизмов переноса, депонирования, биодеградации и выведения веществ Наличие в организме злокачественной опухоли всегда сопровождается эндогенной интоксикацией, обусловленной иммунодепрессией, нарушением функций органов детоксикации (Корман Д.Б, 2006)

Исследуемые воздействия животным на фоне роста ГЗ приводят к достоверному снижению содержания уровня эндогенной интоксикации на 37% при высокой противоопухолевой активности. Это подтверждается и достоверным снижением уровня ВНСММ на фоне введения только озона (17%) (табл 5). Интенсификация механизмов детоксикации при взаимодействии продуктов озонолиза с плазмой крови показана в работах Горячева М.Е. и др.

(2003), Гречканева Г.О, Качалиной ТС (2003), Конторщиковой Е.Ю и др (2003), АлясовойАВ идр (2004)

Таблица 5.

Уровень веществ низкой и средней молекулярной массы в плазме

Группы животных ВНСММ, отн.ед

плазма крови гомогенаты печени

интактная 2,89± 0,05 41,31± 3,05

Г-27 3,03±0,10 20,72± 5,14**

Г-27+ОФР 4,70± 0,15* 32,15± 2,87*

Г-27+5-ФУ 4,80± 0,18* 45,22± 3,71*

Г-27+5-ФУ+ОФР 5,64± 0,16* 39,79± 4,94*

гз18 6,12± 0,10** 26,13± 3,07**

ГЗ+ОФР 5,11± 0,07* 33,76± 2,01*

ГЗ+5-ФУ 5,6± 0,17* 47,96± 3,18*

ГЗ+5-ФУ+ОФР 3,87± 0,15* 40,93± 2,99*

ГЗм 3,3 5± 0,11** 30,03± 2,15**

ГЗ+1/2ДР 4,00± 0,09* 31,76± 2,54

ГЗ+ДР 4,4± 0,15* 33,66± 3,00

ГЗ+1/2ДР+ОФР 3,11± 0,10* 37,03± 3,37*

ГЗ+ДР+ОФР 3,00± 0,09* 39,55± 2,21*

** - различия достоверны по сравнению с интактной группой (р < 0,05) * - различия достоверны по сравнению с контрольной группой (р < 0,05) Комбинированное введение 5-ФУ+ОФР животным с Г-27 повышает уровень ВНСММ, по сравнению как с монотерапией 5-ФУ и ОФР, так и с контрольной группой (на 58%), что, во-первых, может быть обусловлено повышением свободнорадикальных метаболитов в плазме крови на данном сроке роста этого штамма, во-вторых, усиленными некротическими процессами в опухолевой ткани

В гомогенатах печени животных с Г-27 и ГЗ содержание ВНСММ при комбинированном влиянии 5-ФУ и ОФР приближается к уровню интактных животных, что может свидетельствовать о нормализации работы печени

Совместное введение ОФР и ДР животным - опухоленосителям также нормализует уровень ВНСММ (на 10% в плазме крови, на 32% в гомогенатах печени)(табл 5)

Исходя из полученных данных, можно заключить, что совместное введение ОФР и цитостатиков (5-ФУ и ДР) приводит к нормализации содержания ВНСММ в плазме крови животных с ГЗ, повышению продуктов

метаболизма в плазме крови животных с Г-27; коррекции уровня эндогенной интоксикации в печени экспериментальных животных при росте обоих штаммов

Известно, что рост злокачественной опухоли в организме сопровождается многочисленными метаболическими нарушениями (Нейфах ЕА., 1963, Манойлов С.Е ,1971, Шапот В С , 1975, Морозкина Т С., 1989)

Введения 5-ФУ+ОФР животным с Г-27 приводит к наибольшей коррекции белоксинтезирующей функции печени нормализуется уровень общего белка, изолейцина, формиата (табл 6)

Кроме того, комбинированное применение озона и 5-ФУ приводит к ослаблению системного действия злокачественного новообразования на организм хозяина и сопровождается большей нормализацией уровня глюкозы, лактата, косвенно регистрируемых методом ядерно-магнитной спектроскопии, что возможно в результате индуцирования продуктами озонолиза -пероксидами - каскада реакций, которые приводят в действие пентозо-фосфатный шунт, способствующий восстановлению процессов гликолиза и нормализации метаболизма глюкозы (Rokitansky О., 1982), в то время как проведение моно-химиотерапевтического воздействия оказывало меньшее влияние на метаболические процессы

Кроме того, повышение уровня аллантоина находится в тесной коррелятивной связи с уровнем ВНСММ (г1=0,69, г2=0,49, р<0,05), регистрируемых в УФ-области от 260 - 290 нм (продукты обмена нуклеотидов)

Таким образом, использование озонированного физиологического раствора в комбинации с цитостатическим средством приводит к большей нормализации параметров, косвенно регистрируемых ядерно-магнитной спектроскопией, оказывая корригирующий эффект на организм животных-опухоленосителей Повышая энергетическую эффективность окислительных процессов в организме, озон способствует интеграции гомеостатических реакций разных уровней, что в конечном итоге восстанавливает нарушенную саморегуляцию организма (Bocci V et al, 1994; Bocci V, 1996)

Сбой адаптационных возможностей организма вследствие роста Г-27 усугубляет тяжесть поражения гепатоцитов Нарушения метаболических процессов в печени сопровождалось нарушением функциональной активности гепатоцитов, о чем свидетельствует изменение активности аминотрансфераз в плазме крови: аланинаминотрансферазы (АлАТ), аспартатаминотрансферазы (АсАТ) (табл. 6)

При исследовании активности ферментов в плазме крови животных с Г-27 было отмечено повышение активности ферментов АсАТ (в 3 раза) и АлАТ (в 2 раза) (р< 0,05), что свидетельствует о повышенной проницаемости гепатоцитов (табл 6)

Совместное применение ОФР и 5-ФУ способствовало снижению активности АсАТ и АлАТ в плазме крови (на 136% и 68%) (р<0,05) При моновоздействиях ОФР, 5-ФУ также наблюдалось снижение интенсивности деструктивных процессов, однако, по степени выраженности они значительно уступали комбинированному воздействию

Таблица 6.

Влияние озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила на некоторые биохимические показатели организма

экспериментальных животных (М±т)

Группы животных

интакгная Г-27 Г-27+ОФР Г-27+5-ФУ Г-27+5-ФУ+ОФР

Общий белок, г/л 63,6±3,1 50,0±3,5** 55,6±2,5 56,4±3,0 59,6±2,2*

Изолейцин, отн ед 0,00549 ±0,00055 0,00882 ±0,00062** 0,00880 ±0,00050 0,00696 ±0,0070* 0,00516 ±0,0069*

Формиат, отн ед 0,00099 ±0,00009 0,00161 ±0,00015** 0,00155 ±0,0009 0,00142 ±0,00007 0,00134 ±0,00009*

Аллантоин, отн ед 0,00124 ±0,00010 0,00193 ±0,00006** 0,00198 ±0,0007 0,00200 ±0,00006 0,00202 ±0,00008

Глюкоза, ммоль/л 7,23 ±0,31 8,27 ±0,37** 8,39 ±0,29 8,28 ±0,45 7,61 ±0,28*

Лактат, отн ед 1,000 ±0,059 0,710 ±0,040** 0,700 ±0,044 0,689 ±0,047 0,819 ±0,037*

АлАТ, и/л 0,137 ±0,016 0,257 ±0,023** 0,158 ±0,031* 0,170 ±0,017* 0,166 ±0,025*

АсАТ, и/л 0,054 ±0,007 0,145 ±0,010** 0,112 ±0,013* 0,075 ±0,009* 0,072 ±0,006*

** - различия достоверны по сравнению с интактной группой (р < 0,05) * - различия достоверны по сравнению с контрольной группой (р < 0,05)

Таблица 7.

Влияние комбинированных воздействий озонированного физиологического раствора и доксорубицина на биохимические параметры

интакгная Г314 ГЗ+1/2ДР ГЗ+ДР ГЗ+1/2Д Р+ОФР ГЗ+ДР+ОФР

АлАТ, и/л 0,125 ±0,005 0,237 ±0,003** 0,220 ±0,003* 0,210 ±0,005* 0,180 ±0,005* 0,170 ±0,006*

АсАТ, и/л 0,059 ±0,002 0,124 ±0,003** 0,120 ±0,003 0,112 ±0,004* 0,092 ±0,003* 0,090 ±0,004*

** - различия достоверны по сравнению с интактной группой (р < 0,05) * - различия достоверны по сравнению с контрольной группой (р < 0,05)

Использование ОФР совместно с ДР (1,2мг/кг; 0,6мг/кг) достоверно изменяет активность аминотрансфераз в плазме крови животных с ГЗ, снижая активность АлАТ на 46% и 54%, АсАТ на 54% и 57%, соответственно (табл 7)

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о тяжелых повреждениях клеток печени в модельных условиях роста Г-27 и ГЗ Совместное введение озонированного физиологического раствора и исследуемых химиопрепаратов сопровождается нормализацией параметров

активности аланинаминотрансферазы и аспартатаминотрансферазы в плазме крови

4. Влияние комбинированного введения озонированного физиологического раствора и исследуемых химиопрепаратов на морфологические показатели организма животных с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя Методом клиновидной дегидратации (Шабалин В Н, Шатохина С Н, 2003) оценивалось влияние выбранных нами воздействий на состояние системной структурной организации биологической жидкости при переводе ее в твердую фазу путем высушивания капли на предметном стекле

Выявленные особенности микрокристаллической картины плазмы крови крыс-опухоленосителей (рис 8) можно обобщить следующим образом

Во-первых, структура фаций крыс-опухоленосителей радикально отличается от таковой у интактных крыс на фоне роста Г-27 снижением ширины периферической зоны на 35%, уменьшением количества на 39% и изменением формы трещин в обеих зонах, снижением количества морщин на 25%, модификацией морфологической подложки в центральной зоне (появлением мелкой дендритной сети и исчезновением завитков); ГЗ - повышением ширины периферической зоны на 25%, увеличением количества на 30% и потерей аркообразной формы трещин, измельчением морфологической подложки, вплоть до ее полного исчезновения.

Во-вторых, каждое из использованных в эксперименте моно-воздействий приводит к изменениям кристаллооптической структуры плазмы крови В условиях роста Г-27 для всех образцов было характерно повышение количества (10%) и толщины трещин в обеих зонах, увеличение размеров морфологической подложки, ГЗ — снижением размера (25%) и изменением формы трещин

В-третьих, только при совместном использовании 5-ФУ и ОФР наблюдается наибольшая коррекция морфологической картины фаций плазмы крови экспериментальных животных с Г-27 и ГЗ' наблюдается восстановление размеров периферической и центральной зон, изменение количества и восстановление формы трещин

Морфологическая картина плазмы крови животных - опухоленосителей на фоне комбинированного введения ОФР и ДР также сопровождается нормализацией размера периферической и центральной зон, снижением количества трещин и восстановлением их формы; восстановлением морфологической подложки (рис.9)

Корреляционный анализ показал, что количество трещин в периферической и центральной зонах прямо пропорционально максимальной интенсивности хемилюминесцентного свечения (1тах), отражающей уровень окислительных процессов (г2=0,59, р<0,05), обратно пропорционально общей АОА (г!= -0,51, р<0,05); значение ширины периферической зоны прямо пропорционально содержанию альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов (Г]= 0,59, г2= 0,70, р<0,05), количество морщин - уровню общей АОА (г!=0,63, р<0,05)

интактная

ГЗ+ОФР

ГЗ+5-ФУ

Г-27+5-ФУ+ОФР ИШШШШжЯ ГЗ^-5-ФУ+ОФР а б

Рис. 8. Морфологическая картина фаций плазмы крови экспериментальных животных в условиях роста ген атомы 27 ¿а) и гепатомы Зайделя (б) на фоне введения озонированного физиологического раствора и 5-фторурапида

Г-27

Г-27+ОФР

Г-27-5-ФУ

ГЗ+ДР ГЗ+1/2ДР+ОФР ГЗ+ДР+ОФР

Рис. 9. Морфологическая картина фаций плазмы крови экспериментальных животных в условиях роста гетто мы Зайделя на фоне введения озонированного физиологического раствора и доксорубицина

Т.о.. нами установлено, что комбинированное применение химиопршаратов и озонированного физиологического раствора в большей степени нормализует метаболические процессы организма-опухонедасктеля, что отражается в особенностях структуропостроения плазмы крови и проявляется в приближении кристалл ооптиче ских характеристик к показателям здоровых животных. Выявлена высокая степень корреляции основных структурных элементов исследуемых образцов с параметрами хемилгоминесцентной и антиоксидантной актнвносги, содержанием альдегид- и кстон-динитрофенилшдразопов.

Кроме того, показано, что метод клиновидной дегидратации дает возможность экспресс-оценки ответа организма на Действие экзогенных и эндогенных факторов, что позволяет рекомендовать его в качестве диагностического метода оценки эффективности терапевтических воздействий.

5. Особенности динамики поведения животных на фоне роста 1 епатомы 27 и оценка эффективности терапевтических воздействий Особенности динамики поведения при опухолевом росте у животных, мало изучены, однако показано, что отделом мозга, в котором происходя! выраженные изменения при опухолевом росте, является гипоталамус; установлена взаимосвязь между различными образцами поведения экспериментальных животных в «открытом поле», соотношением медиаторов в ЦНС (Дьюсбери Д., 1981, Данилова Н. Н., 1985, Кулагин Д. А., 1986) и изменениях метаболизма (Ливанова Л.М. с соавт., 1991, Хоничева Н.М. с соавт.; 1986).

Нами выявлено (табл 8)

1 анализ уровня тревожности выявил статистически значимые различия (р<0,05) у животных с гепатомой по сравнению с интактными крысами; предполагается, что повышение тревожности - это реакция на «новизну» (резко падает уровень серотонина),

2 на фоне роста опухоли увеличивается показатель «посещения центральных квадратов» в 2 раза, снижается исследовательская активность на 34% (вероятно, обусловлено уменьшением норадреналина, дофамина, ацетилхолина),

3 рост гепатомы 27 приводит к увеличению уровня «смещенной активности» на 20%

Таблица 8.

Особенности структуры поведения экспериментальных животных на __фоне роста гепатомы 27 __

Интактная Г-27 Г-27+ОФР Г-27+5-ФУ Г-27+ 5-ФУ+ ОФР

Исследовательская активность (ИА), отн ед 93 61** 62,2 27,6* 79,3*

Смещенная активность (СмА), отн ед. 7,4 8,8** 8,4 6,4* 7,5*

Посещение центральных квадратов (Ц), отн ед 3 6** 9* 1,6* 4,9*

Эллиминационная активность (ЭА), отн ед. 0,6 0,8** 0,6* 1,8* 0,5*

** - различия достоверны по сравнению с интактной группой (р < 0,05)

* - различия достоверны по сравнению с контрольной группой (р < 0,05)

Вместе с тем, известно, что эффективность терапевтических воздействий также отражается в структуре поведения (Балицкий К.П, 1983) Лапиным И.П и соавторами (1995) изучалось влияние психотропных веществ на вертикальную и горизонтальную активность, Саркисовой К Ю с коллегами (1996) оценивалось влияние субстанции Р на поведенческие показатели; Заржецким Ю В и группой авторов (2004) тест «открытое поле» применялся в экспериментах с применением различных терапевтических воздействий на постреанимационные изменения в мозге крыс.

Изучение поведенческих реакций экспериментальных животных на фоне воздействий цитотоксическим препаратом и ОФР показало (табл. 8), что, во-первых, введение 5-ФУ животным с гепатомой 27 приводит к угнетению двигательной активности, во-вторых, совместное применение цитостатика и

ОФР приводит к нормализации основных показателей исследовательской (30%), смещенной (15%), эллиминационной (38%) активности, посещение центра (18%>)

Итак, анализ собственных результатов показал, что комбинированное действие озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила на организм животных с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя тормозит рост экспериментальных опухолей; прекращает дезорганизацию обмена веществ организма - опухоленосителя, вызванную ростом злокачественного новообразования, восстанавливает свободнорадикальный баланс организма, белковый, углеводный обмены, что приводит к нормализации морфологической картины плазмы крови экспериментальных животных Кроме того, применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к нормализации основных показателей поведенческих реакций

Совместное введение озонированного физиологического раствора и доксорубицина повышает противоопухолевый эффект по сравнению с монотерапией доксорубицином и позволяет снизить используемую дозу химиопрепарата при выбранном режиме озонотерапии, что сопровождается уменьшением окислительной нагрузки на организм

ВЫВОДЫ

1 Впервые изучены противоопухолевые эффекты комбинированного влияния озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила, доксорубицина Показано, что совместное введение озонированного физиологического раствора с концентрацией 0,2 мг/л внутрибрюшинно и 5-фторурацила в дозе 10 мг/кг веса внутримышечно крысам с перевитой гепатомой 27 и гепатомой Зайделя общим курсом 10 дней тормозит рост опухоли на 54% и 66%; увеличивает продолжительность жизни на 62% и 86%, соответственно

2 Комбинированное введение озонированного физиологического раствора и доксорубицина в дозе 1,2 мг/кг и уменьшенной дозе (0,6 мг/кг веса) внутривенно крысам с гепатомой Зайделя общим курсом 7 дней тормозит рост опухоли на 56% и 54%, соответственно

3 Показано, что комбинированное применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к большей коррекции интенсивности хемюноминесцентного свечения, уровня окислительной модификации белков, общей антиоксидантной активности, и активности супероксиддисмутазы и каталазы плазмы крови животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя Совместное использование озонированного физиологического раствора и доксорубицина снижает интенсивность хемилюминесцентного свечения, продуктов перекисного окисления липидов, активность супероксид дисмутазы и каталазы

4 Установлено, что совместное применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к нормализации уровня глюкозы, изолейцина, общего белка, формиата, лакгата, аллантоина, аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы

5 Впервые изучены особенности структурной организации фации плазмы крови крыс с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя на фоне введения озонированного физиологического раствора и химиопрепаратов Выявлена высокая корреляционная взаимосвязь между показателями свободнорадикальной активности и кристаллооптическими характеристиками плазмы крови, максимальная интенсивность хемилюминесценции / количество и ширина трещин, общая антиоксидантная активность / количество и ширина трещин; ширина периферической зоны / содержание альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов; количество морщин / уровень общей АОА.

6 Применение озонированного физиологического раствора восстанавливает основные показатели поведенческих реакций исследовательскую, смещенную, эллиминационную активности, посещение центра, нарушенные на фоне роста опухоли и усугубленные цитостатическим лечением

Практические рекомендации

1 Высокий противоопухолевый эффект применения озонированного физиологического раствора и цитотоксического препарата, не уступающий и превосходящий препарат сравнения 5-фторурацил и доксорубицин, свидетельствует о целесообразности введения озонированного физиологического раствора в курс химиотерапии как способа повышения противоопухолевого эффекта цитостатических воздействий

2 Комбинированное использование озонированного физиологического раствора и цитотоксического препарата антрациклинового ряда из группы антибиотиков - доксорубицина позволяет предположить возможность снижения используемой дозы при выбранном режиме введений озонированного физиологического раствора

3 Положительное влияние комбинированного использования озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила (доксорубицина) на организм экспериментальных животных в условиях роста гепатомы является основой для клинических исследований

4 Выявленные корреляционные взаимосвязи параметров свободнорадикальных процессов со структурными характеристиками фаций плазмы крови, способствующих пониманию механизмов структуропостроения фаций, могут быть включены в соответствующие разделы программ по биологии и биохимии по подготовке специалистов медико-биологического и ветеринарного профиля

5 С целью расширения методов экспресс-диагностики ответа организма на действие экзогенных и эндогенных факторов можно рекомендовать применение метода клиновидной дегидратации

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Заявка на патент Способ повышения противоопухолевого эффекта химиотерапии/ТГЩербатюк,ЕС Клинцова,ВД Селемир -№2007119177/14

2 Щербатюк ТГ Оценка эффективности комбинированного действия 5-фторурацила и озонированного физиологического раствора в условиях экспериментального онкогенеза / Т Г Щербатюк, Е.С Клинцова // Нижегородский медицинский журнал Здравоохранение ПФО - Нижний Новгород, 2006, №2. - С 230-233.

3 Клинцова Е С. Изучение уровня окислительной модификации белков в норме и в условиях роста экспериментальной гепатомы 27 / А В Кожин, Е С Клинцова, Т Г Щербатюк // Биосистемы организация, поведение и управление матер 60-й науч конф. ННГУ, 12-13 апреля 2007. С 34-35

4. Щербатюк ТГ Новый экспериментальный метод оценки состояния организма при действии эндогенных и экзогенных факторов / Т Г Щербатюк, Е С Клинцова // Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека Сборник трудов 4-ой нац научно-практ конф — Смоленск, 2007 -С 224-226

5 Московцева О М Взаимосвязь биохимических параметров и дегидратированной структуры сыворотки крови крыс-опухоленосителей в процессе роста лимфосаркомы Плисса / О.М Московцева, ТГ Щербатюк, К.В Кулакова, Е С Клинцова, Т В. Исаева, М Г Карева, О М. Буловятова // Актуальные проблемы биофизической медицины. Матер 4-го междунар симпозиума. - Киев, 27-29 мая - С 24-25

6 Московцева О.М Оценка эффективности применения производных хитозана у крыс с лимфосаркомой Плисса / О.М. Московцева, Т Г Щербатюк, Е С Клинцова // Сб тез XI1 Междунар. науч. конф студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов» — Москва МГУ им М.В.Ломоносова, 2005 -С 461-462

7. Московцева О М Свободнорадикальная активность плазмы крови животных-опухоленосителей на фоне введения олигосахарида хитозана / О.М Московцева, Т.Г Щербатюк, Е.С Клинцова, М.Г. Карева // Биология -наука XXI века тез. докл 9-й междунар. Пущинской школы-конфер. молодых ученых. - Пущино, 2005 - С 157

8 Клинцова Е С Изменение структуропостроения плазмы крови онкологических больных на фоне химиолучевого лечения / Е.С. Клинцова, Т Г. Щербатюк, А О Ермакова, А В Масленникова, В А Лазарева, Ю П Потехина // Обмен веществ при адаптации и повреждении: Матер 6-й межвуз. междун биохим научно-прак конф - Ростов-на-Дону, 2006 - С 76-79

9 Клинцова Е С Влияние озонированного физиологического раствора на структуропостроение плазмы крови крыс с лимфосаркомой Плисса / ЕС. Клинцова // Актуальные проблемы современной науки. Труды 2-го. междун форума - Самара, 20-23 ноября 2006 -С 104-107

10 Клинцова Е.С. Коррекция свободнорадикальной активности и кристаллооптических характеристик при токсической миелодепрессии /ЕС

Клинцова, ТГ Щербатюк, А Г Артеменко, АО Ермакова // Отечественные противоопухолевые препараты Матер VI всерос научно-прак. конф с междунар участием - Москва, 24-26 марта 2007 - С.93

11, Клинцова Е С. Антиоксидантная терапия в регуляции свободнорадикального гомеостаза больных миелотоксическим синдромом / Е С.Клинцова // Сб тез XIX Междунар. науч конф студентов, аспирантов и молодых ученых «Ломоносов». - Москва. МГУ им М.В.Ломоносова, 2007 -С 443

12 Артеменко А Г Использование антиоксидантов при миелотоксическом синдроме (сообщение 1) / Артеменко А.Г, Щербатюк Т Г, Демченко Л В , Андрюхин В И, Клинцова ЕС // Нижегородский медицинский журнал. Здравоохранение ПФО - Нижний Новгород, 2006, №2 - С 118-122

Подписано к печати 09 10 07 Формат 60х84Уи. Бумага писчая Печать офсетная Гарнитура «Тайме» Уел печ л 1 Тираж 100 экз Заказ 182

Полиграфический участок НГМА 603005, Н Новгород, ул Алексеевская, 1

Актуальность проблемы.

Авторами кислородно-перекисной концепции онкогенеза Лю Б.И. и Шайхутдиновым Е.М. (1991) высказано предположение, что результаты любых воздействий, интенсифицирующих свободнорадикальные процессы, должны появиться, прежде всего, в клетках неоплазмы, поскольку именно они наиболее подготовлены к переходу в указанное состояние и, следовательно, объективно чувствительнее к подобным воздействиям [93].

Анализ современной литературы показал, что физико-химические воздействия на организм со злокачественным новообразованием, будь то ионизирующее излучение [15, 30, 71], низкоинтенсивное лазерное излучение [18, 27], фотодинамическая терапия [55, 84], гипербарическая оксигенация [110] приводят к значительному увеличению в нем активных кислородных метаболитов, что в свою очередь обуславливает усиление окислительной модификации макромолекул [182, 183].

Установлено, что одним из механизмов реализации токсических эффектов противоопухолевых препаратов также является активация процессов свободнорадикального окисления (СРО) как в бластотрансформированных, так и нормальных тканях организма [32, 99, 126, 127].

В настоящее время противоопухолевая химиотерапия, наряду с хирургическим вмешательством и лучевой терапией, является одним из важнейших и наиболее динамично развивающихся разделов современной онкологии [112]. Тем не менее, поиск способов повышения ее эффективности с минимальным отрицательным воздействием на нормальные клетки остается актуальным [132].

Экспериментальные работы, выполненные на нелинейных крысах с перевивными штаммами саркома-45 и лимфосаркома Плисса, выявили, что озон в высоких концентрациях порядка 5 мг/л при локальном введении обладает антиканцерогенным действием [144], а в комбинированном использовании с ионизирующим излучением повышает эффективность противоопухолевой терапии [146].

В клинической практике показана эффективность озонированного физиологического раствора (ОФР) после курса полихимиотерапии в качестве средства, позволяющего снизить токсические эффекты цитостатиков [5, 35, 36].

Учитывая, что одним из механизмов противоопухолевого действия озона является повышение оксигенации опухолевой ткани, логично предположить, что комбинированное использование озона и химиотерапевтических воздействий приведет к повышению избирательности действия последнего, основанного на кислородном эффекте. В связи с этим целесообразно изучить биологические эффекты этих физико-химических воздействий в условиях экспериментальной неоплазии.

Цель исследования;

Изучить влияние комбинированного действия озонированного физиологического раствора и химиопрепаратов на рост гепатомы 27 и гепатомы Зайделя, на биохимические, морфологические, физиологические показатели организма животных-опухоленосителей.

Задачи исследования:

1. Исследовать действие комбинированного введения ОФР и химиопрепаратов (5-фторурацила (5-ФУ) и доксорубицина (ДР)) на степень ингибирования роста опухоли и продолжительность жизни экспериментальных животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя.

2. Изучить влияние ОФР и химиопрепаратов на состояние свободнорадикальных процессов экспериментальных животных.

3. Оценить влияние ОФР и 5-ФУ на некоторые показатели биоэнергетических процессов организма животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя.

4. Выявить взаимосвязь между параметрами свободнорадикального баланса с характеристиками структуропостроения фаций плазмы крови экспериментальных животных.

5. Изучить влияние ОФР и 5-ФУ на основные показатели поведенческих реакций экспериментальных животных в тесте «открытое поле».

Научная новизна.

Впервые изучен противоопухолевый эффект комбинированного влияния ОФР и химиопрепаратов. Показано, что совместное введение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л в/б и 5-ФУ крысам с перевитой гепатомой 27 и гепатомой Зайделя общим курсом 10 дней тормозит рост опухоли (Заявка на патент №2007119177/14).

Введение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л в/б и ДР в/в крысам с перевитой гепатомой Зайделя общим курсом 7 дней тормозит рост гепатомы.

Впервые показано, что благодаря потенцирующим связям озона и ДР, доза последнего может быть снижена, в связи с чем уменьшается вероятность побочных эффектов химиотерапевтического воздействия.

Показано, что совместное применение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л и 5-ФУ; ОФР с концентрацией 0,2 мг/л и ДР приводит к нормализации интенсивности хемилюминесцентного свечения, показателей перекисного окисления липидов, уровня окислительной модификации белков, общей антиоксидантной активности и активности каталазы плазмы крови животных-опухоленосителей.

Установлено, что совместное применение ОФР и 5-ФУ; ОФР с концентрацией и ДР приводит к нормализации показателей углеводного и белкового обменов организма животных-опухоленосителей. и

Впервые изучены особенности структурной организации фации плазмы крови крыс с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя на фоне введения ОФР и химиопрепаратов. Выявлена корреляционная взаимосвязь между показателями свободнорадикальной активности и кристаллооптическими характеристиками плазмы крови: максимальная интенсивность хемилюминесценции / количество и ширина трещин; общая антиоксидантная активность / количество и ширина трещин; ширина периферической зоны / содержание альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов; количество морщин / уровень общей АОА.

Показано, что применение ОФР и 5-ФУ приводит к нормализации основных показателей поведенческих реакций.

Практическая значимость.

Результаты работы являются обоснованием для экспериментальных и клинических исследований возможностей комбинированного применения ОФР и цитотоксических препаратов как способа повышения противоопухолевого эффекта химиотерапевтических воздействий и способа снижения цитотоксической дозы препарата.

Показан корригирующий эффект комплексного применения ОФР и химиотерапевтических воздействий на состояние про-, антиоксидантной систем и биоэнергетических процессов организма-опухоленосителя. Это может способствовать повышению эффективности процессов адаптации организма с опухолью к химиотерапевтическим воздействиям, снижению токсического влияния продуктов обмена опухолевой ткани на организм.

Показано, что методом клиновидной дегидратации плазмы крови можно экспрессно оценить изменения в организме, вызываемые действием экзогенных и эндогенных факторов.

Применение ОФР восстанавливает основные показатели поведенческих реакций, нарушенные на фоне роста опухоли и усугубленные цитостатическим лечением.

Апробация работы.

Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 60-й научной конференции ННГУ «Биосистемы: организация, поведение и управление» (Нижний Новгород, 2007), на XII Нижегородской сессии молодых ученых (естественные науки) (Нижний Новгород, 2007), на VI всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Отечественные противоопухолевые препараты» (Москва, 2007).

По теме диссертационного исследования опубликовано 12 работ, из них 2 статьи в Нижегородском медицинском журнале, 4 статьи в сборниках научных трудов (Нижний Новгород, Смоленск; Ростов-на-Дону, Самара), 5 работ в тезисах научных конференций и 1 заявка на патент.

Положения, выносимые на защиту:

1. Комбинированное применение ОФР концентрацией 0,2 мг/л и 5-ФУ в дозе 10 мг/кг ингибирует рост гепатомы 27 и гепатомы Зайделя и увеличивает продолжительность жизни животных-опухоленосителей.

2. Введение ОФР с концентрацией 0,2 мг/л в/б и ДР в дозе 1,2 мг/кг веса в/в крысам с перевитой гепатомой Зайделя общим курсом 7 дней тормозит рост гепатомы.

3. Введение ОФР позволяет снизить дозу ДР, не ослабляя противоопухолевое действие и снижая окислительную нагрузку на организм.

4. Введение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней; ОФР и ДР общим курсом 7 дней способствует восстановлению свободнорадикального баланса в организме экспериментальных животных.

5. Комбинированное введение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней; ОФР и ДР общим курсом 7 дней приводит к нормализации некоторых показателей биоэнергетических процессов организма экспериментальных животных.

6. Эффективность совместного применения ОФР и цитотоксического средства отражается в нормализации структуропостроения плазмы крови животных-опухоленосителей; коррелирует с параметрами свободнорадикального окисления.

7. Применение ОФР и 5-ФУ общим курсом 10 дней приводит к нормализации основных показателей поведенческих реакций.

выводы

1. Впервые изучены противоопухолевые эффекты комбинированного влияния озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила, доксорубицина. Показано, что совместное введение озонированного физиологического раствора с концентрацией 0,2 мг/л внутрибрюшинно и 5-фторурацила в дозе 10 мг/кг веса внутримышечно крысам с перевитой гепатомой 27 и гепатомой Зайделя общим курсом 10 дней тормозит рост опухоли на 54% и 66%; увеличивает продолжительность жизни на 62% и 86%), соответственно.

2.Комбинированное введение озонированного физиологического раствора и доксорубицина в дозе 1,2 мг/кг и уменьшенной дозе (0,6 мг/кг веса) внутривенно крысам с гепатомой Зайделя общим курсом 7 дней тормозит рост опухоли на 56% и 54%, соответственно.

3. Показано, что комбинированное применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к большей коррекции интенсивности хемилюминесцентного свечения, уровня окислительной модификации белков, общей антиоксидантной активности, и активности супероксиддисмутазы и каталазы плазмы крови животных в условиях роста гепатомы 27 и гепатомы Зайделя. Совместное использование озонированного физиологического раствора и доксорубицина снижает интенсивность хемилюминесцентного свечения, продуктов перекисного окисления липидов, активность супероксиддисмутазы и каталазы.

4. Установлено, что совместное применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к нормализации уровня глюкозы, изолейцина, общего белка, формиата, лактата, аллантоина; аланинаминотрансферазы, аспартатаминотрансферазы.

5. Впервые изучены особенности структурной организации фации плазмы крови крыс с гепатомой 27 и гепатомой Зайделя на фоне введения озонированного физиологического раствора и химиопрепаратов. Выявлена высокая корреляционная взаимосвязь между показателями свободнорадикальной активности и кристаллооптическими характеристиками плазмы крови: максимальная интенсивность хемилюминесценции / количество и ширина трещин; общая антиоксидантная активность / количество и ширина трещин; ширина периферической зоны / содержание альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов; количество морщин / уровень общей АОА.

6. Применение озонированного физиологического раствора восстанавливает основные показатели поведенческих реакций исследовательскую, смещенную, эллиминационную активности, посещение центра, нарушенные на фоне роста опухоли и усугубленные цитостатическим лечением.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цитостатическая терапия до настоящего времени остается одним из основных методов лечения злокачественных новообразований у 65% онкологических больных [112, 133]. С целью повышения эффективности терапии препараты, оказывающие цитостатический эффект, клинически изучаются в режимах моно-, полихимиотерапии, а также в сочетании с облучением организма. С целью наиболее полного уничтожения опухолевых клеток схемы лечения предполагают введение максимально переносимых доз противоопухолевых препаратов, при этом многие пациенты получают неоправданно большую цитостатическую нагрузку [6, 73]. Такая агрессивная противоопухолевая химиотерапия, как правило, приводит к повреждению быстро обновляющихся клеточных систем (эпителия полости рта и желудочно-кишечного тракта, волосяных фолликулов, репродуктивных органов, кроветворной ткани и т.д.) [117]. Однако снижение дозы, наряду со снижением токсических эффектов, вызывает также и снижение терапевтического эффекта. Поэтому остается актуальным поиск путей повышения эффективности цитостатической терапии.

Терапевтический индекс, который определяется отношением эффективности лечения противоопухолевыми препаратами к токсическому действию данных веществ на организм [117], пытаются повысить с помощью модификаторов, воздействующих как на опухолевые клетки, так и на регуляторные системы организма [101,115,117,124,134].

Анализируя литературные данные, можно заключить, что известные противоопухолевые физико-химические воздействия, связанные с индукцией апоптоза, имеют общие механизмы действия, связанные с теми процессами, которые включают развитие свободнорадикальных реакций, т.е опосредуют свое действие через окислительный стресс. Некоторые вещества (доксорубицин, цисплатин), не являясь СР, индуцируют апоптоз через увеличение содержания АФК в различных типах клеток.

Озон способен генерировать образование АФК, появление которых активирует ПОЛ, ОМБ, окисление ДНК. Несмотря на то, что митохондрии являются основным источником генерации 0*2, пероксиды, образующиеся в реакциях озонолиза, более эффективны в отношении индукции апоптоза Т-лимфоцитов, нейтрофилов и клеток опухолевой линии [55].

На первом этапе исследования мы провели оценку противоопухолевой эффективности совместного использования ОФР и химиопрепарата - 5-ФУ, как одного из наиболее часто используемых антиметаболитов. Было выявлено усиление цитотоксического эффекта 5-ФУ при их комбинированном применении.

Вероятно, что запуск пероксидами и озонидами каскада свободнорадикальных реакций в бластотрансформированных клетках, которые, как известно, находятся в состоянии гипоксии, приводит к модификации нуклеотидных оснований и усилению повреждения опухолевых клеток 5-ФУ.

Усиление доставки кислорода в гипоксические зоны опухоли реализуется через улучшение реологических свойств крови в результате активации работы ПФШ, и как следствие образования 2,3-дифосфоглицерата, облегчающего высвобождение кислорода и его поглощение тканями [ИЗ, 156, 161].

Улучшение кислородного режима опухоли, повышение в ее гипоксических клетках парциального давления кислорода, вероятно, приводит, согласно кислородному эффекту, к повышению чувствительности опухолевых клеток, к усилению повреждающего действия химиотерапевтических веществ [153].

Кроме того, озониды, выступая как электрон-акцепторное соединение, блокируют механизмы репарации и в конечном итоге приводят к реализации повреждения опухолевых клеток.

Повышение противоопухолевого эффекта при совместном введении ОФР и химиопрепаратов обусловлено стимуляцией иммунологических реакций, как цитостатиками, так и продуктами озонолиза.

Работы Bocci V. (1990г.) [158], Коноплянникова А.Г. (1992г.) [72] подтверждают активацию иммунологического механизма защиты озоном: NF-kB, цитокинов, протеинов в острой фазе, эритропоэтинов, адгезионных молекул клеток.

Таким образом, мы предполагаем, что усиление иммунного статуса организма является одним из механизмов, приводящих к значительно более высокому проценту торможения роста опухоли, чем при моно-воздействиях.

Негативным моментом противоопухолевой терапии при действии цитотоксических средств на опухоль служит повреждение и нормальных тканей организма. Однако комбинированное введение с химиопрепаратами озона, обладающего способностью защелачивать среду [113], и, возможно, по мнению Jeffrey Р. Krise способности придавать молекулам химиопрепаратов щелочные свойства, подавляют действие на здоровые клетки вследствие неспособности пропускать щелочные соединения через клеточную мембрану.

Таким образом, нами показано, что озонированный физиологический раствор с концентрацией усиливает противоопухолевый эффект 5-фторурацила и доксорубицина, что приводит к торможению роста опухолевых штаммов Г-27 и ГЗ и увеличивает продолжительность жизни животных.

Принимая во внимание тот факт, что одним из механизмов противоопухолевой активности может быть образование свободных радикалов, и озон, в свою очередь обладает высокими реакционными способностями, это позволило нам, согласно положениям комплексной патогенетической теории [80], снизить дозу химиопрепарата доксорубицина.

Показано, что использование ОФР совместно с ДР является доказательством принципиальной возможности снижения дозы химиотерапевтических соединений, интенсифицирующих СРО, вследствие чего снижается вероятность побочных эффектов этих препаратов.

При окислительных воздействиях, прежде всего, важна оценка интенсивности свободнорадикальных процессов в организме экспериментальных животных. Выявлено, что предлагаемые нами условия проведения озоно- и химиотерапии приводят к большей коррекции окислительно-восстановительного гомеостаза по сравнению с моновоздействиями на фоне роста разных опухолевых штаммов.

Происходит нормализация свободнорадикальных параметров: максимальной интенсивности хемилюминесцентного свечения; содержания продуктов ПОЛ: ДК и МДА; уровня продуктов окислительной модификации белков: АДНФГ, КДНФГ; общей АОА и ферментов: СОД и каталазы.

Заслуживает особого внимания тот факт, что снижение дозы ДР при комбинированном введении ОФР животным с ГЗ позволяет уменьшить окислительную нагрузку терапевтических воздействий на здоровые ткани.

Т.о., низкие дозы озона, действующие как естественный физиологический активатор биологических функций, способствуют регуляции гомеостаза организма, что неоднократно было показано многими исследованиями [11,16, 67].

Продукты озонолиза проникают во внутриклеточное пространство и влияют на обмен веществ, восстанавливая активность ферментов дыхательной цепи, повышая сопряженность процессов окисления и фосфорилирования [113], снижая ряд недоокисленных продуктов, стимулируя фагоцитоз, активируя АОС защиты.

Т.о., биологическая активность озона, по мнению Bocci V., - это результат динамического равновесия, которое поддерживается прооксидантными свойствами озона с одной стороны и компонентами антиоксидантной системы защиты - с другой.

В силу своей высокой окислительной способности озон реагирует практически со всеми липидами, белками, аминокислотами и пептидами. В результате этих взаимодействий могут ингибироваться компоненты, играющие патологическую роль - ВНСММ.

Мы показали, что совместное введение ОФР и цитостатиков (5-ФУ и ДР), несмотря на развитие интенсивных некротических процессов опухоли, приводит к нормализации содержания ВНСММ в плазме крови животных с ГЗ. Однако, повышение уровня эндогенной интоксикации в плазме крови животных с Г-27 на фоне введения исследуемых воздействий, возможно, обусловлено повышением свободнорадикальных метаболитов на данном сроке роста гепатомы.

Улучшение кислородного транспорта и, как следствие, противогипоксический эффект озонотерапии, приводит к нормализации работы печени, как самого важного органа детоксикации и коррекции уровня эндогенной интоксикации в печени экспериментальных животных при росте обоих штаммов.

Совместное использование озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила прекращает дезорганизацию обмена веществ организма -опухоленосителя, вызванную ростом злокачественного новообразования: восстанавливает белковый, углеводный и энергетический обмены. Введение 5-ФУ и ДР либо не изменяют показатели белкового, углеводного и энергетического обменов, либо приводят к еще большему их нарушению.

Введение ОФР совместно с цитостатическим средством прекращает дезорганизацию обмена организма, вызванную ростом злокачественного новообразования, нормализуя уровень глюкозы, общего белка, лактата, формиата, аллантоина в крови животных с Г-27; содержания общего белка, глюкозы в крови крыс с ГЗ; уровень аминотрансфераз в плазме крови на фоне роста обоих штаммов.

Способность озона интенсифицировать кислородзависимые процессы, окислять свободные аминокислоты в организме, запускать каскад реакций ПФШ [159, 161] приводят к восстановлению измененных параметров белкового, углеводного, энергетического обменов в организме животных с ГЗ и Г-27, следовательно, и улучшению состояния всего организма с опухолью.

Корригирующий эффект комбинированного применения озонированного физиологического раствора и химиопрепарата отражается в нормализации морфологической картины плазмы крови. Любое изменение в составе плазмы отражается на белково-липидных, белково-сахаридных, белково-солевых комплексах.

Установлено, что комбинированное применение химиопрепаратов и озонированного физиологического раствора в большей степени нормализует кристаллооптические характеристики плазмы крови животных-опухоленосителей. Кроме того, выявлена высокая степень корреляции основных структурных элементов исследуемых образцов с параметрами хемилюминесцентной и антиоксидантной активности, содержанием альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов.

Показано, что, исследуя изменения морфологической картины плазмы крови методом клиновидной дегидратации, можно оценить положительное или отрицательное влияние каких-либо факторов, быстрота и простота этого метода дает возможность экспрессной оценки ответа организма на терапевтические воздействия, что показано нашими результатами.

Кроме того, применение озонированного физиологического раствора и 5-фторурацила приводит к восстановлению основных показателей поведенческих реакций.

По всей видимости, улучшение кровотока в микроциркуляторном русле головного мозга вследствие усиления работы пентозо-фосфатного шунта, активация процессов биосинтеза, окисления глюкозы и кетоновых тел в мозге, способствует повышению содержания макроэргических соединений, в результате чего происходит более полное восстановление функциональной активности ЦНС и повышение резистентность мозга к стрессовым воздействиям.

Так, введение озонированного физиологического раствора в курсе химиотерапии животным с экспериментальными штаммами гепатома 27 и гепатома Зайделя приводит к усилению противоопухолевой активности химиотерапевтических средств: повышению процента торможения роста опухоли и увеличению продолжительности жизни опухоленосителей.

Многогранные эффекты озона приводят к нормализации метаболических процессов организма, нарушенных ростом опухоли: восстанавливается свободнорадикальный, белковый, углеводный, энергетический обмены.

Кроме того, нами показана возможность снижении дозы препарата, обладающего способностью генерировать СР, при комбинированном введении с озоном, что позволит снизить свободнорадикальную нагрузку на организм.