Автореферат и диссертация по ветеринарии (16.00.02) на тему:Патологические изменения при сахарном диабете на фоне коррекции антиоксидантами

На правах рукописи

Боголюбова Жанна Владимировна

ПАТОЛОГИЧЕСКИЕ ИЗМЕНЕНИЯ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ НА ФОНЕ КОРРЕКЦИИ АНТИОКСИДАНТАМИ (ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

16.00.02 - патология, онкология и морфология животных

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Саранск - 2004

Работа выполнена на кафедре фармакологии медицинского факультета и в научной лаборатории «Гистофизиология» кафедры анатомии и физиологии животных Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева

Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор

заслуженный деятель науки РМ Инчина Вера Ивановна

Научный консультант: доктор ветеринарных наук, профессор

Столяров Владимир Александрович Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор

Балашов Владимир Павлович доктор биологических наук, профессор Шубина Ольга Сергеевна

Ведущая организация: Российский университет Дружбы народов, г. Москва.

Ж» 2004 г. в

Защита диссертации состоится <

часов на

заседании диссертационного совета К 212.117.05 при Мордовском государственном университете имени Н.П.Огарева (430000,г. Саранск, ул.

Автореферат разослан «_й^2_» 0 _2004 г.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева

Автореферат разослан « »_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

1.Общая характеристика работы

1,1Актуальность проблемы. В индустриально развитых странах патогенез значительного числа болезней обусловлено воздействием факторов риска (Моисеев B.C., Кобалова ЖД.,2002;.Козлов С.Г, Лякишев А.А., 2002). Концепция факторов риска стала одним из наиболее важных достижений медицины второй половины XX века. Главную роль в создании этой концепции имели результаты, полученные во Фремингемском исследовании, которое позволило установить основные факторы риска атеросклероза: артериальную гипертонию, курение, ожирение, дислипидемию, гиперхолестеринемию, возраст, наследственность, гиподинамию и др. Концепция факторов риска является основой как для первичной, так и для вторичной профилактики не только сердечно-сосудистых заболеваний, но и сахарного диабета, злокачественных заболеваний, болезней опорно-двигательного аппарата и других. Главная особенность факторов риска заключается в том, что они, как правило, усиливают, дополняют действие друг друга. Так, при наличии двух факторов риска вероятность развития ИБС возрастает не в 3, а в 3-4 раза (Coilins R. et al.,2002). В этой связи стратегия профилактики предполагает комплексное воздействие на все факторы риска.

В исследованиях В.В.Тявокина (1975,1990), В.И.Инчиной (1994), АВ.Зорькиной ( 1997) доказана роль патогенная гиподинамии в развитии сахарного диабета, ИБС, атеросклероза. Установлена возможность моделирования гипергликемии, дислипидемии, нарушения свертывания крови, повреждения миокарда, печени, почек при иммобилизационном стрессе. Однако адаптационные процессы, происходящие в организме при сочетании нескольких повреждающих факторов, к которым наиболее часто относятся гипергликемия и иммобилизационный стресс не изучены. Данная работа посвящена изучению особенностей течения адаптационных процессов при комбинированном воздействии нескольких факторов риска -гипергликемии и иммобилизационнного стресса, а также исследованию возможности коррекции повреждений препаратами с антиоксидантым эффектом.

Сахарный диабет является серьезной медико-социальной проблемой из- за широкой распространенности, инвалидизации и смертности (Дедов И.И.,1998). Заболевания сердечно-сосудистой системы (ИБС, инфаркт миокарда, микро- и макроангиопатии) являются основной причиной смертности у 65% больных сахарным диабетом. Пациенты с сахарным диабетом в 3 раза чаще, чем без диабета, погибают от инсульта, 30-40% больных страдают нефропатией, у 60-80% развивается ретинопатия (Демидова И.Ю. с соавт., 2000; Балаболкин М.И. с соавт., 2000; Шестакова М.В.,Сунцов Ю.И., 2001). Даже интенсивная противодиабетическая терапия не снижает риск развития сердечно-сосудистых осложнений больных сахарным диабетом (Козлов С.Г., Лякишев А.А.. 2002) Отдаленные результаты свидетельствуют о недостаточно

ционной противодиабетической терапии, что определяет необходимость поиска новых методов лечения. Повышение эффективности и безопасности из-за мультифакторного патогенеза сахарного диабета может быть обеспечено препаратами, воздействующими, на основные патогенетические звенья заболевания. В последние годы установлена роль окислительного стресса в патогенезе сахарного диабета (Бондарь И А, с соавт., 2001; Киреев Р.А. и соавт., 2001). В этой связи перспективным классом лекарственных средств являются производные 3-оксипиридина, проявляющие антиоксидантную, антигипоксическую, гиполипидемическую, антиагрегатную, ноотропную активность при различных патологических состояниях ( Дюмаев К.М., с соавт.,1995; Смирнов-Л.Д., 1998; Яснецов В.В. и соавт., 1999; Лукьянова Л.Д.,1999,2000).

Рост заболеваемости сахарным диабетом неразрывно связан с изменившимся образом жизни, воздействием факторов риска, к которым относятся такие универсальные для различных заболеваний факторы как стресс, гиподинамия, приводящие к ожирению, ИБС, гипертонии (Аронов Д.М, 2001; Scheen А, 2001^^ J., 2001). Наличие тех или иных факторов риска определяет специфику выбора фармакологических методов коррекции. Учитывая изменение фармакологических свойств лекарственных средств при различных патологических состояниях, целесообразно оценивать их специфическую активность на адекватных моделях, воспроизводящих воздействие наиболее часто встречающихся факторов риска, к которым при диабете относятся стресс, ожирение, гиподинамия ( Кабалова Ж.Д., 2000; Tuomilehto J.et в1., 2001). В этой связи целесообразно было изучить некоторые фармакологические эффекты мексидола, эмоксипина и димефосфона при сахарном диабете в сочетании с иммобилизационным стрессом.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось изучение метаболических показателей и патологических изменений в сердце и печени при сочетанном воздействии двух повреждающих факторов -сахарного диабета и иммобилизационного стресса на фоне коррекции антиоксидантами—мексидолом, эмоксипином,димефосфоном.

Для достижения поставленной цели решались конкретные задачи:

1. Исследовать влияние сахарного диабета и иммобилизационного стресса на некоторые показатели метаболического гомеостаза при введении мексидола, эмоксипина и димефосфона.

2. Исследовать противоишемические свойства некоторых антиоксидантов при сочетанном воздействии иммобилизационного стресса и сахарного диабета.

3. Изучить влияние сочетанного воздействия сахарного диабета и иммобилизационного стресса на морфофункциональные изменения в сердце и печени нелинейных белых крыс на фоне коррекции антиоксидантами.

1.3. Научная новизна работы. Впервые исследованы некоторые фармакологические, эффекты мексидола, эмоксипина и димефосфона при сахарном диабете и его сочетании с прерывистым иммобилизационным

стрессом, что моделирует комбинацию наиболее часто встречаемых факторов риска у больных сахарным диабетом. Проведено сравнительное изучение фармакологических эффектов мексидола в дозе 5,0 и 25 мг/кг, эмоксипина в дозе 12,5 мг/кг и димефосфона в дозе 50,0 мг/кг.

Показано, что мексидол (5,0 мг/кг и 25,0 мг/кг), в отличие от эмоксипина и димефосфона, проявляет гипогликемическое действие в изучаемой модельной ситуации. Сукцинатсодержащее производное 3-оксипиридина коррегирует развитие дислипидемии, развивающееся при гипергликемии на фоне иммобилизационного стресса, снижает уровень общего холестерина, триглицеридов и увеличивает уровень ХС-ЛПВП в сыворотке крови.

Показано, что антиоксиданый эффект мексидола эмоксипина и димефосфона при комбинации факторов риска реализуется как в сыворотке крови, так и сердечной мышце и поджелудочной железе.

Установлена возможность коррекции электрической нестабильности миокарда в условиях сочетанного воздействия диабета и стресса, мексидолом и димефосфоном. Кардиопротекторное действие мексидола, эмоксипина и димефосфона проявляется и в антиишемическом эффекте при адреналин-питуитриновой ишемии миокарда у белых мышей с гипергликемией. Доказана возможность снижения степени выраженности патологических морфофункциональных изменений в миокарде и печени при комбинации повреждаюших факторов.

1.4. Научно-практическая значимость работы. Полученные данные расширяют представление о фармакологических эффектах мексидола, эмоксипина и димефосфона и обосновывают целесообразность дальнейших экспериментальных и клинических исследований действия данных препаратов при комбинации факторов риска. Изучение действия мексидола, эмоксипина и димефосфона является экспериментальным обоснованием для дальнейшего исследования адаптационных эффектов препаратов, обладающих антиоксидантной активностью в профилактической медицине, кардиологии, эндокринологии, ветеринарии. Данные о структурно-функциональных изменениях в миокарде и печени могут быть использованы как сравнительный материал в прикладных разработках для исследования патоморфогенеза и особенностей течения адаптационных процессов при сочетанием воздействии нескольких патогенных факторов.

Положения, выносимые на защиту:

1.Применение антиоксидантов повышает адаптационные возможности организма при сочетанном воздействии сахарного диабета и иммобилизационного стресса.

2. Мексидол в дозе 5 и 25 мг/кг проявляет гиполипидемический эффект, снижает уровень общего холестерина, триглицеридов и увеличивает содержание альфа-холестерина в сыворотке крови при комбинации сахарного диабета с иммобилизационным стрессом

3. Мексидол и димефосфон в исследуемых дозах проявляет кардиопротекторное действие, корригируя увеличение дисперсии интервала QT и оказывает антиишемический эффект при адреналин-питуитриновой ишемии миокарда у животных при сочетании сахарного диабета и иммобилизационного стресса.

4. Мексидол, эмоксипин и димефосфон в исследуемых дозах проявляют антиоксидантное действие, снижают содержание МДА в сыворотке крови, миокарде и поджелудочной железе в моделируемой патологии.

1.5.Реализация результатов исследования. Основные научные

положения диссертации изложены в 7 научных работах. Полученные данные используются в научных и учебных целях на кафедрах анатомии, гистологии, физиологии, патофизиологии Мордовского, Хакасского, Российского госуниверситетов: Московской, Санкт-Петербургской, Казанской академии ветеринарной медицины; Омского, Воронежского, Оренбургского, Краснодарского агроуниверситетов; Ивановской, Костромской, Брянской сельскохозяйственных академий.

1.6.Апробация работы. Основные положения работы доложены и обсуждены на Всероссийской конференции «Эфферентные и квантовые методы лечения в медицине» (Саранск, 2002), на У! Международной конференции «Био-антиоксидант»(Москва,2002), на XXXI Огаревских чтениях Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева (Саранск, 2002).

1.7. Объем и структура и диссертации. Диссертация состоит из общей характеристики работы, обзора литературы, материалов и методов исследования, собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка. Работа изложена на 114 странице компьюторноготекста, иллюстрирована 9 рисунками, документирована 9 таблицами. Библиографический список включает 240 источников, в том числе 95 иностранных.

2.Материалы и методы исследования

Исследования проведены на 80 нелинейных белых крысах обоего пола, массой 180-200 г и 53 белых нелинейных мышах массой 18-20 г. Сахарный диабет моделировали аллоксаном, который вводили однократно внутрибрюшинно в дозе 135 мг/кг. Иммобилизационный стресс моделировали помещением животных в тесные пеналы (546 см3 для крыс, 42 см3 для мышей) на 10 часов ежедневно в течение 14 суток после моделирования диабета. С целью исследования возможности коррекции патологических изменений в организме животным, начиная с первых суток иммобилизации, ежедневно однократно внутримышечно вводили исследуемые препараты. Проведено 8 серий экспериментальных исследований на крысах с по 10 животных в каждой группе: 1-я интактные, 2-я-иммобилизационный стресс в течение 14 суток, 3-я - введение аллоксана, 4-я- сочетанное воздействие иммобилизационного стресса и аллоксана, 5-я- аллоксан +

иммобилизационный стресс + мексидол 5,0 мг/кг, 6-я- аллоксан + иммобилизационный стресс + мексидол 25,0 мг/кг,7-я- аллоксан + иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг, 8-я аллоксан + иммобилизационный стресс + димефосфон 50,0 мг/кг. При анализе ЭКГ у крыс оценивали продолжительность интервала QT, дисперсию интервала QT, корригированное поЧСС cQT.

Оценку антиишемической активности изучаемых препаратов проводили на 53 нелинейных белых мышах после моделирования сахарного диабета на фоне иммобилизационного стресса. Для воспроизведения острой ишемии миокарда была использована модель изадрин- питуитринового повреждения миокарда (Пичугин В.В. и соавт., 1976) в нашей модификации, где вместо изадрина использовали адреналин. Катехоламиновое повреждение воспроизводили введением белым мышам адреналина в дозе 0,15 мг/кг и питутитрина 3,3 Ед/кг внутрибрюшинно. Электрофизиологические признаки повреждения миокарда оценивали по данным электрокардиограммы, регистрируемой каждые 5 мин в трех стандартных отведениях в течение 40 мин эксперимента на электрокардиографе «ЭКП-01».

По окончании эксперимента животных убивали декапитацией под эфирным наркозом. Для гистологических исследований кусочки печени и миокарда фиксировали в 10% нейтральном формалине, заливали в парафин или замораживали, готовили срезы, депарафинировали, окрашивали: гематоксилином и эозином, фуксином, гематоксилином по Генденгайну.

Статистическая обработка результатов исследования проведена с помощью Т-критерия Стьюдента при 5% уровне значимости на персональном компьторе при помощи пакета программ EXEL.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ СОБСТВЕННЫХИССЛЕДОВАНИЙИ ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

3.1. Исследование некоторых метаболических эффектов мексидола, эмоксипина и димефосфона при сочетанном воздействии гипергликемии и иммобилизационного стресса

Оценка метаболической активности изучаемых препаратов, при сочетании гипергликемии и иммобилизационного стресса, была проведена по эффективности их влияния на основные параметры углеводного, липидного, белкового обмена веществ. Как показали наши исследования, максимальное гипогликемическое действие, при комбинации диабета со стрессорным фактором, проявляет мексидол в дозе 25,0 мг/кг, снижая уровень гликемии с 8,23±0,25 в контроле до 4,5±0,4 ммоль/л (на 45,3%). Мексидол 5,0 мг/кг уменьшает содержание глюкозы на 20% (рис.1). В отличие от мексидола, димефосфон и эмоксипин не корригируют уровень гликемии.

В патогенезе полиорганной патологии при сахарном диабете значимая роль принадлежит активации процессов липопероксидации (Бобырева Л.Б., 1998; Балаболкин М.И., Клебанова Е.М., 2000; Miatt L.et а1., 2000). В наших исследованиях при комбинировании диабета и иммобилизационного стресса

содержание в сыворотке крови конечного продукта ПОЛ малонового диальдегида (МДА) возросло с 5,6+ 0,77 у интактных жиотных до 20,67± 0,26 ммоль/л (на 270%), а активность одного из изученных нами фермента антиоксидантной системы каталазы снизилась с 34,67±.0,58 до 15,16+1,1 Мкат/мл/сек (на 43,7%). Мексидол и эмоксипин в изученных дозах оказывают сопоставимое антиоксидантное действие, снижая показатели МДА на 78, 75 и 69%. Антиоксидантные свойства димефосфона (50,0 мг/кг) менее выражено, так как показатели МДА уменьшаются лишь на 60% (рис.2).

Рис.1. Уровень глюкозы в сыворотке крови у крыс с экспериментальным диабетом при иммобилизационном стрессе на фоне коррекции: 1- интактные; 2-диабет; 3- иммобилизационный стресс; 4- диабет + иммобилизационный стресс; 5- диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 5,0 мг/кг; 6-диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 25,0 мг/кг; 7 диабет + иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг; 8- диабет + иммобилизационный стресс + димефосфон 50,0 мг/кг. (*- различие к данным интактных животных при значении р<0,05, **- к данным серии аллоксан+иммобилизационный стресс ).

Рис 2. Показатели малонового диальдегида в плазме крови крыс при сочетанном воздействии экспериментального диабета и иммо-

билизационного стресса на фоне коррекции: 1- интактные; 2-диабет; 3-иммобилизационный стресс; 4- диабет + иммобилизационный стресс; 5-диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 5,0 мг/кг; 6- диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 25,0 мг/кг; 7 - диабет + иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг; 8- диабет + иммобилизационный стресс + димефосфон 50,0 мг/кг. (*- различие к данным интактных животных при значении р<0,05, **- к данным серии аллоксан+иммобилизационный стресс )

Производные 3-окспиридина не корригировали снижение активности каталазы в сыворотке крови, что, вероятно, обусловлено адекватностью реакции антиоксидантной системы при снижении прооксидантного потенциала. И только димефосфон повышал активность каталазы до уровня интактных животных ( 28 ±0,5 Мкат\ммоль/л/сек).

Мексидол в дозе 5,0 мг/кг оказывает антиоксидантное действие не только в сыворотке, но и в миокарде, снижая значения МДА с 13,96±0,3 в контроле до 8± 0,8 ммоль/л в эксперименте (на 42,6%, рис.3). Увеличение дозы мексидола до 25,0 мг/кг снижает его антиоксидантную активность, так как значения МДА остаются на уровне контроля. Возможно, увеличение дозы препарата оказывает не анти-, а прооксидантное действие. Эмоксипин (12,5 мг\кг) и димефосфон (50,0 мг/кг) не корригируют повышенные значения

МДА в сердце. Следовательно, максимальную антиоксидантную активность в миокарде при диабете на фоне стресса проявляет мексидол в дозе 5 мг/кг.

Миокард Поджелудочная железа

П1 П2 ПЗ 134 П5 Ш П7 П8

Рис. 3. Содержание малонового диальдегида в гомогенатах сердца и поджелудочной железы белых крыс с диабетом при иммобилизации на фоне введения мексидола, эмоксипина, димефосфона: 1- интактные, 2-диабет; 3-иммобилизационный стресс; 4- диабет + иммобилизационный стресс; 5-диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 5,0 мг/кг; 6- диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 25,0 мг/кг; 7 - диабет + иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг; 8- диабет + иммобилизационный стресс + димефосфон 50,0 мг/кг, (*- различие к данным интактных животных при значении р<0,05, **- к данным серии аллоксан+иммобилизационный стресс).

Представляет интерес динамика МДА в поджелудочной железе. Так, значения МДА возросли с 3,91+0,32 у интактных животных до 6,9+0,51 ммоль/л в эксперименте (в 1,8 раза). Все исследуемые препараты проявляют сопоставимый антиоксидантный эффект в поджелудочной железе, снижая значения МДА на 31% (мексидол 5,0 мг/кг), 36,2% (эмоксипин 12,5 мг/кг), 39% (димефосфон 50,0 мг/кг). Мексидол в дозе 25,0 мг/кг не корригирует рост МДА. Следовательно, наиболее эффективно коррегирует активацию ПОЛ и оптимизирует соотношение между про- и антиоксидантными системами при сахарном диабете в сыворотке крови и миокарде мексидол в дозе 5 мг/кг, в поджелудочной железе - мексидол 5 мг/кг и эмоксипин 12,5 мг/кг. Коррекция активации перекисного окисления липидов при сахарном диабете является одним из факторов реализации противодиабетической активности мексидола, так как интенсивное окисление повышенного содержания липопротеидов плазмы крови способствует более агрессивному

течению атеросклероза при сахарном диабете (Александров А.А.,2001; Steiner С, 1994; Gorro A., 1998; Haffner S.M.; 1999).

Нарушения липидного обмена являются важным звеном патогенеза макро- и микроангиопатий при сахарном диабете (Saril M.et al.,1999; Duvilard L. et al,. 2000). В этой связи нами было изучено влияние мексидола, эмоксипина и димефосфона на уровень общего холестерина, ХС ЛПВП и триглицеридов сыворотки крови при экспериментальном диабете и его комбинации с иммобилизационным стрессом.

Как показали наши, исследования, комбинация двух факторов риска вызывает развитие дислипидемии, о чем свидетельствуют увеличение концентрации общего холестерина (ОХ) в сыворотке крови с 1,54 ±0,12 до 2,17+0,44 ммоль/л (на 40%, рис.4), снижение холестина липопроитеидов высокой плотности (ХС ЛПВП) с 0,79+0,02 до 0,62+0,09 ммоль/л (на 21%, рис.5), рост триглицеридов с 0,58±0,04 до 1,98±0,24 ммоль/л (на 192%) по сравнении с интактными животными - (рис.6). Развитие дислипидемии в эксперименте наиболее эффективно устраняет мексидол в дозе 5,0 и 25,0 мг/кг, снижая уровень общего холестерина в сыворотке крови соответственно на 70% и 58%. Эмоксипин и димефосфон в исследуемых дозах уступают по гипохолестеринемическому эффекту мексидолу, снижая содержание ОХ лишь на 18% и 4,5%. Мексидол (5,0 и 25,0 мг/кг) повышает уровень а-холестерина сыворотки крови с 0,62 в контроле до 0,88 и 1,13 ммоль/л на (42 и 82%). Эмоксипин и димефосфон не устраняют снижение ХС ЛПВП, вызванное сочетанным воздействием диабета и стресса.

Рис.4. Обшцй холестерин сыворотки крови крыс с диабетом при иммо-билизационном стрессе на фоне коррекции: 1- интактные, 2-диабет; 3-иммобилизационный стресс; 4- диабет + иммобилизационный стресс; 5-диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 5,0 мг/кг; 6- диабет + иммобилизационный стресс + мексидол 25,0 мг/кг; 7 диабет + иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг; 8- диабет + иммобилизационный стресс + димефосфон 50,0 мг/кг . ( * достоверность к данным интактных животных при значении р<0,05 , **- к данным серии диабет+иммобилизационный стресс).

Таким образом, мексидол наиболее эффективно корригирует нарушения липидного обмена при сочетанием влиянии диабета и стресса.

Мексидол в исследуемых дозах снижает уровень триглицеридов сыворотки крови с 1,98±0,24 в контроле до 0,486±0,04 и 0,86±0,19 ммоль/ л (на 75,5 и 56,6%) в эксперименте. Уменьшение значений триглицеридов на фоне эмоксипина составила 54%, димефосфона - 66%.

Рис. 5 Холестерин липопоротеидов высокой плотности сыворотки крови крыс с диабетом на фоне иммобилизационного стресса при коррекции.

Рис. 6. Триглицериды сыворотки крови крыс с диабетом при иммоби-лизационном стрессе на фоне коррекции; 1- интактные; 2- диабет; 3-иммобилизационный стресс; 4-диабет+иммобилизационный стресс; 5-диабет + иммобилизационный стресс +мексидол 5,0 мг/кг; 6-диабет + иммобили-зационный стресс+мексидол 25,0 мг/кг; 7-диабет+ иммобилизационный стресс+эмоксипин 12,5 мг/кг; 8-диабет+ иммобилизационный стресс + диме-фосфон 50,0 мг/кг (*- различие к интактным животным при значении р<0,05, **- различие к контролю- диабет+иммобилизационный стресс).

В патогенезе метаболических нарушений, в том числе и липидного обмена, при сахарном диабете повреждение печени играет значимую роль. В этой связи нами было изучено влияние мексидола, эмоксипина и диме-фосфона на некоторые морфофункциональные показатели печени при комбинации факторов риска - диабета и иммобилизационного стресса (табл. 1). Показано, что как аллоксан, так и иммобилизационный стресс каждый в отдельности являются самостоятельными факторами риска повреждения печени. При их сочетании наблюдается развитие синдрома цитолиза, на что указывает рост показателей активности ферментов АЛТ на 80,4% и ACT на 89%.

Таблица 1. Влияние мексидола и димефосфона на активность ферментов цитолиза, содержание общего белка и альбуминов сыворотки крови белых крыс при сочетанном воздействии диабета и иммобилизации

Серии опытов АЛТ. ммоль/л ACT, ммоль/л Общий белок г/л Альбумин • ы, г/л

Интактные 0,92±0,06 0,74±0,06 67,98 38,27±1,9

Диабет 1,3310,09 р„ <0,01 1,41 ±0,05 Ри <0,01 48,8±4,14 Ри <0,00 27,4±2Д Р„ <0,05"

Иммобилизационный стресс 1,8±0,18 Ри <0,01 0,95±0,12 Р„ >0,05 48,8±4Д4 Ри <0,01 27,4±2,1 Р„ <0,01

Диабет+ иммобилизационный стресс 1,бб±0,18 ря <0,01 1,4±0,0б Ри <0,01 52,212,21* Ри <0,01 30,310,'7 Ри <0,05

Диабет +иммобили-зационый стресс+ + мексидол 5,0 мг/кг 0,49±0,06 ри <0,001 Рк-<0,001 0,725±0,04 Ри <0,001 Рк <0,001 63,2612,52 ри > 0,05 рк <0,001 40,14±1 ри > 0,05 рк ,001

Диабет +иммобили-зационый- стресс+ + мексидол 25,0 мг/кг 0,58±0,12 Ри >0,05 р„ <0,001 рм >0,05 0,78±0,07 Ри >0,05 р„ <0,001 Рм >0,05 6б±3,22 Ри >0,05 р„ <0,001 Рм >0,05 39,9±1,9 Ри >0,05 р„ <0,001 Рм >0,05

Диабет+иммобили-зационный стресс +димефосфон 50,0 мг/кг 3,15Ю,3 р„ <0,001 р„ <0,001 рм <0,001 1,3±0,22 Ри <0,001 р, >0,05 Р„ <0,001 52,8±1,43 р„ <0,001 р, >0,05 Рм <0,001 28,714,18 р„ <0,001 Рк>0,05 Рм <0,001

Диабет+ иммобилизационный стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг 3,2210,3 р„ <0,001 рк <0,001 р„ <0,001 1,34Ю,07 ри <0,001 р„ <0,001 Р„ <0,001 4812,09 ри <0,001 Рк >0,05 Р„ <0,001 36,6713,49 Ри >0,05 Рк >0,05 Ри >0,05

Примечание : р„ - различие к интактным животным, р, - к контролю • диабет+ иммобилизационый стресс, рм - к серии диабет + иммобили-зационый стресс + мексидол 5,0 мг/кг.

Мексидол в дозе 5,0 и 25,0 мг/кг проявляет наиболее выраженную гепатопротекторную активность, снижая показатели АЛТ соответственно на 70% на 59%. Показатели ACT снижаются на 48% на 44,3%. Эмоксипин и димефосфон, в исследуемых дозах, напротив, повышают активность ферментов цитолиза. Так, на фоне эмоксипина значения АЛТ возрастают на 93%, димефосфона - на 89%, a ACT - не отличаются от данных в контроле. Мексидол в дозе 5,0 и 25,0 мг/кг устраняют нарушения белковосинтезирующей функции печени, о чем свидетельствует увеличение концентрации общего белка в сыворотке крови с 52,2 г/л в контроле до 63,2 и 66 г/л (на 20 и 26%) в эксперименте. На фоне мексидола ( 5,0 и 25,0 мг/кг) в сыворотке крови увеличивается концентрация альбуминов с 30,3±0,7 в контроле до 40±1 г/л (на 32%) в эксперименте. Эмоксипин и димефосфон не устраняют развитие гипоальбуминемии при сахарном диабете.

Следовательно, мексидол проявляет наиболее выраженную из всех изученных препаратов гепатопротекторную активность Препарат устраняет синдром цитолиза и нарушение белковосинтезирующей функции печени при экспериментальном сахарном диабете и его сочетании со стрессом, что, вероятно, является одним из факторов, реализующих гиполипидемический эффект при сахарном диабете.

Как показали результаты наших исследований (Боголюбова Ж.В.., Инчина В.И., 2001; Инчина В.И., Боголюбова Ж.В., 2002; Тельцов Л.П. с соавт., 2003) сочетанное воздействие двух факторов риска приводит к развитию выраженных нарушений метаболических процессов: гипер гликемии, гиперлипидемии, росту триглицеридов, патологии белкового обмена, что свидетельствует о морфофункциональном повреждении печени, одного из основных органов гомеостаза. Проведенные нами морфологические исследования печени при сочетанном воздействии на организм гипергликемии и иммобилизационнного стресса подтвердили развитие выраженных деструктивных изменений в органе. При гистологическом исследовании препаратов печени выявляется выраженный отек гепатоцитов, увеличение их размеров, изменение тинкториальных свойств цитоплазмы,и признаки белковой зернистой дистрофии. Цитоплазма измененных печеночных клеток светлая, гомогенная. Встречается большое количество клеток с вакуолизированными и пикнотизированными ядрами. Наблюдается неравномерность поражения гепатоцитов по территории дольки. Гепатоциты около триад мало изменены, сохраняют свои очертания и структуру ядра, небольшая часть их находится в состоянии белковой дистрофии, выражен полиморфизм ядер. В центральных отделах печеночной дольки выявляются клетки с более выраженной степенью дистрофии с плохо окрашенной цитоплазмой, вакуолями. Ядра в этих гепатоцитах оттеснены к периферии, частично деформированы и пикнотизированы. Такое неравномерное поражение гепатоцитов придает печени пятнистый вид. В отдельных случаях в препаратах печени выявляется развитие жировой дистрофии гепатоцитов. В цитоплазме подобного рода клеток накапливаются капельки жировых

включений, которые имеют тенденцию к слиянию и образованию одной большой капли, оттесняющей ядро к периферии. Как отражение застойных изменений наблюдается развитие «мускатной » печени. При этом наблюдается атрофия и некроз перицентральных гепатоцитов, расширение междольковых капиллляров дискомплектация печеночных балок. В паренхиме печени выявляются очаги моноцеллюлярного очагового и рассеянного некроза как следствие баллонной дистрофии гепатоцитов. Наблюдается распад печеночных балок, проникновение лимфоцитарных инфильтратов в печеночные дольки. В участках некроза выявляются скопления макрофагов. По периферии дольки встречается ступенчатый некроз гепатоцитов с распространением лимфогистиоцитарной инфильтрации внутрь дольки. Около триад, вокруг желчных протоков и вен наблюдается интенсивная лимфоцитарная инфильтрация соединительной ткани. Портальные тракты из-за их инфильтрации расширены.

Введение мексидола в дозе 25,0 мг/кг половозрелым белым нелинейным крысам, подвергнутым сочетанному воздействию иммобилизационного стресса и гипергликемии, уменьшает степень тяжести деструктивных изменений в печени. Большая часть гепатоцитов мало изменена, содержат округлой формы круглые ядра с четко выраженными глыбками хроматина, цитоплазма гомогенная. Наличие большого количества двуядерных гепатоцитов около портальных трактов свидетельствует об усилении регенаторных процессов в печени. Клетки с малоизменной цитоплазмой встречаются по периферии дольки. В гепатоцитах центральной части дистрофические изменения более выражены. По ходу портальных трактов имеется умеренно выраженная лейкоцитарная инфильтрация. Следовательно, при сочетанном влиянии гипергликемии и имобилизационного стресса мексидол оказывает гепатопротекторное действие.

3.2.Исследование кардиопротекторной активности мексидола, эмоксипина и димефосфона при сочетанном воздействии гипергликемии и иммобилизационного стресса

Оценка кардиопротекторного действия препаратов была проведена по анализу их влияния на дисперсию интервала рТ и на модели адреналин-питуитринового повреждения. В контрольной серии (диабет + иммо-билизационый стресс) преходящие ишемические нарушения

регистрировались на 2,69 ±0,17 сек от начала введения адреналина и питуитрина. Предварительное введение изученных производных 3-оксипиридина и димефосфона позволило пролонгировать время наступления преходящей ишемии миокарда (табл. 2).

Время развития преходящей ишемии увеличилось на фоне мексидола (25,0 мг/кг) на 223%, эмоксипина (25,0 мг/кг) - на 303% и димефосфона (50,0 мг/кг) - на 282 % по сравнению с контролем. Введение мексидола (25,0 мг/кг), эмоксипина (25,0 мг/кг), димефосфона (50,0 мг/кг) и позволило пролонгировать время наступления стойкой ишемии на 267, 282, 272% по сравнению с показателями контрольной серии.

Введение адреналина и питуитрина негативно влияло на хронотропную функцию сердца, урежая число сердечных сокращений к 5-8 мин после введения на 10% (табл.3). На 7- минуте развивалась умеренная степень брадикардии - число сердечных сокращений сокращалось на 30% от исходного значения. С 13 мин. развивалась стойкая брадикардия, приводящая к урежению ЧСС до 50% от исходных данных.

Таблица 2. Влияние мексидола (25,0 мг/кг), эмоксипина (12,5 мг/кг), димефосфона (50,0 мг/кг) на время появления преходящей и стойкой ишемии миокарда у белых мышей при сочетанном воздействии диабета и иммобилизационного стресса

Преходящая Стойкая ишемия.

Серии опытов ишемия миокарда ( миокарда ( мин)

мин)

Интактные 3,12±0Д 3,5710,16

Диабет 2,8910,26 > 3,1±0,6

рн>0,05 р„>0,05

Иммобилизационый • 2,74±0,2 3,41034

стресс р„>0,05 р„>0,05

Диабет + иммобилиза- 2,69±0,16 2,89Ю,17

ционыи стресс р„>0,05 рв>0,05

Диабет + иммобили- б, 0±0,28 7,7110,29

зационый стресс + Рк < 0,05 Рк<0,01

мексидол 25,0 мг/кг

Диабет + 8Д4±03 8,1410,3

иммобилизационый > рк<0,001 рк<0,001

стресс + эмоксипин

12,5 мг/кг

Диабет + иммобили- 7,5710,48 7,8610,21

зационый стресс + рк<0,05 Рк<0,05

димефосфон 50,0

мг/кг

Примечание: ри различие рассчитано к показателям интактных животных, рк контрольной серии (диабет + иммобилизационый стресс).

Время развития преходящей ишемии увеличилось на фоне мексидола (25,0 мг/кг) на 223%, эмоксипина (25,0 мг/кг) - на 303% и димефосфона (50,0 мг/кг) - на 282 % по сравнению с контролем. Введение мексидола (25,0 мг/кг), эмоксипина (25,0 мг/кг), димефосфона (50,0 мг/кг) и позволило пролонгировать время наступления стойкой ишемии на 267, 282, 272% по сравнению с показателями контрольной серии.

Введение адреналина и питуитрина негативно влияло на хронотропную функцию сердца, урежая число сердечных сокращений к 5-8 мин после введения на 10% (табл.3). На 7- минуте развивалась умеренная степень брадикардии - число сердечных сокращений сокращалось, на 30% от исходного значения; С 13 мин. - развивалась стойкая брадикардия, приводящая к урежению ЧСС до 50% от исходных данных.

Таблица З.Влияние мексидола, эмоксипина и димефосфона на время развития начальной, умеренной и гемодинамически значимой брадикардии при адреналин-питуитриновом повреждении миокарда у белых мышей при сочетанном воздействии диабета и иммобилизационного стресса

Серии экспериментов Время развития брадикардии

Начальная1 10% Умеренная1 30% Значительная 50%

Интактные 34±0,45 13,6±1,67 21,9±1,78

Диабет 5,4±0,5 Р„>0,05 7,4±1,4' р„<0,05 12,4±М Ри<0,05

Иммобилизационный стресс 4,7±0,23 ■ р„>0,05 8,5±1,2 Рн<0,05 15,2±1,6 Ри<0,05

Диабет + иммобилизационый стресс 6,75±033 Ри<0,05 7,76 ±0,11 р„<0,05 13,5±0,17 р„<0,05

Диабет + иммобилизационый стресс мексидол 25,0 мг/кг 9,67±0,47 рк<0,00Г Не развивалась Не развивалась

Диабет + иммобилизационый стресс + эмоксипин 12,5 мг/кг 4,5±0,18 рк<0,001 10,510,27 рк<0,001 Не развивалась

Диабет + иммобилизационый стресс + димефосфон 50,0 мг/кг 4,5±0,38' рк<0,05 10,5±0,05 рк<0,001 Не развивалась

Примечание -ри различие к данным интактных животных, рк- серии

контрольных животных (диабет + иммобилизационый стресс).

Мексидол в дозе 25,0 мг/кг увеличивал время наступления начальной

степени брадикардии на 43,2% и коррегировал кардиодепрессивнное

действие ишемии миокарда, так как у животных на более поздних сроках

наблюдения не развивалось дальнейшее урежение частоты сердечных

сокращений

Эмоксипин и димефосфон не корригировали время развития начальной и умеренной брадикардии, но препятствовали дальнейшему ее прог-ресированию. Таким образом, мексидол и димефосфон проявляют антиишемическое действие, пролонгируя латентный период развития преходящей и стойкой ишемии.

Экспериментальный диабет и его сочетание с иммобилизационным стрессом оказывают негативное влияние на состояние биоэлектрической активности миокарда белых крыс. Так, на 11,3% увеличивается продолжительность интервала. Рр, что свидетельствует об ухудшении атриовентрикулярной проводимости. Мексидол в дозе 5,0 и 25,0 мг/кг позитивно влияет на биоэлектрическую активность миокарда, о чем свидетельствуют уменьшение продолжительности интервала Рр на 18% по сравнению с показателями в серии диабет + иммобилизационный стресс. Мексидол в дозе 25 мг/кг на 28% увеличивает продолжительность интервала ЯЯ и снижает ЧСС, что свидетельствует о более экономной работе сердца в условиях сочетанного воздействия факторов риска повреждения сердечнососудистой системы. На фоне димефосфона в дозе 50,0 мг/кг на 14,5%, по сравнению с контрольной группой, уменьшается продолжительность интервала Рр интервала ЯЯ, что не отличается от показателей у интактных крыс. На фоне эмоксипина в дозе 12,5 мг/кг выявлено максимальное увеличение продолжительности интервала Рр (58,33 мсек, а у интактных -51,4 мсек) по сравнению с другими препаратами.

Метаболические эффекты: антиоксидантное, гиполипидемиеческое, гипо-гликемическое действие и антиишемические свойства, выявленные у мек-сидола, корригируют развитие электрической негомогенности миокарда при сочетании сахарного диабета со стрессорным фактором. Мексидол в дозе 25,0 мг/кг и димефосфон в дозе 50 мг/кг уменьшают значения ёрТ до 12,5 мсек (на 33%). Эмоксипин не устраняет рост дисперсии рТ (табл. 4).

Сочетанное воздействие прерывистого иммобилизационного стресса и гипергликемии оказывает негативное воздействие на состояние сердечной мышцы. В миокарде половозрелых белых крыс, при комбинированном воздействии двух факторов риска, наблюдатся патоморфологические изменения - развитие отека мышечных волокон и межмышечной соединительной ткани. Ткань миокарда приобретает способность окрашиваться кислым фуксином, что свидетельствует об ишемическом повреждении кардиомиоцитов. Обнаруженные в сердечной мышце изменения носят очаговый характер и наиболее выражены в субэндокардиальных отделах сердца. Выявляются очаговые геморрагические нарушения -плазморрагии, кровоизлияния, капиллярный стаз. Наблюдается отечность и разволокнение миофибрилл исчезновение в них поперечной исчерченности.

Нами установлено позитивное влияние мексидола в дозе 25,0 мг/кг на морфострутктуру миокарда при сочетанием воздействии

иммобилизационного стресса и гипергликемии. При его введении менее выражена отечность межмышечных соединительно-тканных прослоек и миофибрилл, реже встречаются измененные ядра, менее выражена фуксинофилия кардиомицитов, сохраняется поперечная исчерченность миофибриллл.

Таблица 4.Влияние мексидола, димефосфона и эмоксипина на дисперсию QT корригированную по частоте сердечных сокращений дисперсию интервала (QT с), продолжительность интервала PQ, RR у крыс диабетом при прерывистом иммобилизационном стрессе

Серии опытов с1С)Т сКЗТс Р(2, мсек мсек

Интактные 9,39±0,21 0,93±0,21 51,411,7 160±14,2

Диабет 17,511,11 Р„> 0,001 1,04±0,18 Р„>0,05 57,511 Ри <0,001 145±15,2 Рч >0,05

Диабет + иммоби-лизационый стресс 18 ±2 Р„>0,05 1,210,32 Р„>0,05 57±4,4 р„ <0,001 161±14,3 Р„ >0,05

Диабет + иммоби-лизационый стресс +мексидол 25,0 мг/кг 12,5±1,1 Р„ <0,001 Р„<0,03 0,91 ±0,11 Р„>0,05 Рк>0,05 46,6 ±2,7 р„ <0,001 р,<0,001 169,1±27, 7 Ри >0,05 рк >0,05

Диабет + иммоби-лизационый стресс +мексидол 5,0 мг/кг 14,1611,54 Ри <0,001 Р«>0,05 0,97±0,06 Р„>0,05 Рк>0,05 47,514,4 ри >0,05 Ри <0,05 Ри >0,05 180120,7 рИ <0,001 р, >0,05 Рм >0,05

Диабет + иммобилизационый стресс+ эмоксипин 12,5 мг/кг 19,711,53 Ри <0,001 Р„ <0,001 1,6Ю,3 Р„ <0,001 Рк>0,05 58,3315,4 р„ >0,05 р* >0,05 Рм <0,05 187, .5 ±9,7 Ри <0,05 р, <0,001 рм >0,05

Сахарный диабет + иммобилизационный стресс + димефос-фон 50 мг/кг 12±1Д2 Р„ <0,001 Рк <0,03 0,99±0,11 Р„>0,05 Рк>0,05 48,75±4,7 4 Ри >0,05 Рк >0,05 Рм <0,001 163,7517, 5 Ри >0,05 Рк >0,05 Р„ >0,05

Примечание: ри-' различие к данным иитактиых животных, Рк_ к данным серии диабет +иммобилизационный стресс, Р„_к данным серии диабет + иммобили-зационный стресс + мексидол 5 мг/кг.

Таким образом, результаты наших исследований свидетельствуют о коррегирующем действии исследуемых антиоксидантов на метаболических и морфофункциональные нарушений, развивающиеся при сочетанном

воздействии нескольких патогенных факторов - сахарного диабета и иммобилизационного стресса, и повышает адаптационные возможности организма.

ВЫВОДЫ

1. Сочетанное воздействие сахарного диабета и иммобилизационного стресса усиливает повреждающее действие каждого из факторов, усугубляет степень тяжести функционально-морфологических изменений в миокарде и печени, активирует процессы перекисного окисления липидов, нарушает липидный и белковый обмен.

2. Мексидол при сочетанием воздействии исследуемых повреждающих факторах наиболее эффективно коррегирует гипер гликемию, нарушения липидного спектра сыворотки крови.

3. Мексидол, эмоксипин и димефосфон в исследуемых дозах при сочетанном воздействии сахарного диабета и иммобилизационного стресса проявляют сопоставимый антиоксидантный эффект, снижают концентрацию малонового диальдегида в сыворотке крови, в гомогенатах миокарда и поджелудочной железы белых нелинейных крыс.

4. Мексидол, при действии сахарного диабета и иммобилизационного стресса, коррегирует развитие выраженных функционально-морфологических изменений в печени, устраняет развитие синдрома цитолиза и нарушение белковосинтетической функции печени

5. Мексидол и эмоксипин оказывают кардиопротекторное действие при адреналин-питуитриновом повреждении миокарда белых половозрелых мышей, подвергнутых воздействию гнпергликемии и иммобилизаци-онного стресса. Мексидол в дозе 25,0 мг/кг и димефосфон в дозе 50,0 мг/кг коррегируют развитие электрической нестабильности миокарда в изучаемой патологии.

Практические рекомендации

Полученные данные расширяют представление о спектре

фармакологического действия мексидола, эмоксипина и димефосфона и обосновывают целесообразность дальнейших экспериментальных и клинических исследований действия препаратов при комбинации факторов риска. Изучение действия препаратов мексидола, эмоксипина и димефосфона является экспериментальным обоснованием для дальнейшего исследования адаптационных эффектов применение препаратов с антиоксидантной активностью в профилактической медицине, кардиологии, эндокринологии и в ветеринарной медицине.

Список работ, опубликованных по теме диссертации 1.Макарова И.Ю., Инчина В.И., Столярова В.В., Кокорева Е.В., Боголюбова Ж.В. Влияние мексидола на электрическую нестабильность миокарда и

перекисное окисление липидов при сахарном диабете //VI Международная конференция «Биоантиоксидант».- Москва, 2002.-С.367-368.

2.Николаев СВ., Инчина В.И., Столярова В.В., Боголюбова Ж.В. Исследование кардиопротекторного действия цистеина и 3-оксипиридина цистеина //VI Международная конференция «Биоантиоксидант».- Москва, 2002.-С.415-416.

3. Инчина В.И., Боголюбова Ж.В. Влияние некоторых производных 3-оксипиридина и димефосфона на состояние микроциркуляции при экспериментальном сахарном диабете на фоне иммобилизации// Всероссийская конференция хирургов «Эфферентные и квантовые методы лечения в медицине». Саранск, 2002.- С.67.

4. Инчина В.И., Боголюбова Ж.В. Возможность фармакологической коррекции метаболических нарушений при сахарном диабете препаратами с антиоксидантной активностью //Всероссийская конференция хирургов «Эфферентные и квантовые методы лечения в медицине».- Саранск,2002.-С.69.

5. Боголюбова Ж.В., Инчина В.И. Исследование противодиабетической активности мексидола// Естественно-технические исследования: теория, методы, практика (Межвуз.сборник научных трудов)- вып П.-Саранск, 2002.-С.84.

6. Инчина В.И.,Боголюбова Ж.В. Сравнительная оценка гиполипидемичских и гепатопротекторных свойств мексидола и димефосфона при сахарном диабете в условиях иммобилизационного стресса // Естественно-технические исследования: теория, методы, практика (Межвуз.сборник научных трудов)-вып И.-Саранск, 2002.-С.88.

7. Тельцов Л.П., Инчина В.И., Боголюбова Ж.В. Влияние некоторых антиоксидантов на процессы адаптации при комбинированном стрессе // Естественно-технические исследования: теория, методы, практика (Межвуз.сборник научных трудов)- вып II.- Саранск, 2003.-С. 120-126.

Подписано в печать 16.02.04. Объем 1,25 п. л. Тираж 100 экз. Заказ № 324.

Типография Издательства Мордовского университета 430000, Саранск, ул. Советская, 24

» -38 5 1

В развитии значительного числа «неинфекционных» болезней в индустриально развитых странах важную роль играют факторы риска (Моисеев В.С, Кабалава Ж.Д., 2002; Козлов С.Г., Лякишев A.A., 2002). Разработка концепции факторов риска стала одним из наиболее важных достижений медицины второй половины XX века. Главную роль в создании этой концепции имели результаты, полученные во Фремингемском исследовании, которое позволило установить основные факторы риска атеросклероза, в том числе артериальную гипертонию, курение, ожирение, дислипидемию, гиперхоле-стеринемию, возраст, наследственность, гиподинамию и др. (Coilins R. et al., 2002). Концепция факторов риска является сегодня основой, как для первичной, так и для вторичной профилактики не только сердечно-сосудистых заболеваний, но и сахарного диабета, злокачественных заболеваний, болезней опорно-двигательного аппарата и других. Главная особенность факторов риска заключается в том, что они, как правило, усиливают друг друга. Так, при наличии двух факторов риска вероятность развития ИБС возрастает не в 3, а в 3-4 раза (Austin М. et al., 1998). Современная стратегия профилактики предполагает комплексное воздействие на все факторы риска.

В исследованиях В.В. Тявокина (1975, 1990), В.И. Инчиной (1994), A.B. Зорькиной (1997) доказана роль гиподинамии в развитии сахарного диабета, ИБС, атеросклероза. Установлена возможность моделирования гипергликемии, дислипидемии, нарушения свертывания крови, повреждения миокарда, печени, почек при иммобилизационном стрессе. Однако остались мало исследованными адаптационные процессы при сочетании нескольких повреждающих факторов, к которым наиболее часто относятся гипергликемия и иммобилизационный стресс. Изучению особенностей течения адаптационных процессов при комбинации нескольких факторов риска - гипергликемии и иммобилизационнного стресса, а также исследованию возможности коррекции повреждений препаратами с антиоксидантым эффектом и посвящена данная работа.

Сахарный диабет является серьезной медико-социальной проблемой из-за широкой распространенности, инвалидизации и смертности (Дедов И.И., 1998). Заболевания сердечно-сосудистой системы (ИБС, инфаркт миокарда, микро- и макроангиопатии) являются основной причиной смертности у 65% больных сахарным диабетом. Пациенты с сахарным диабетом в 3 раза чаще, чем без диабета, погибают от инсульта, 30 - 40% больных страдают нефропатией, у 60 - 60% развивается ретинопатия (Демидова И.Ю. и соавт., 2000; Балаболкин М.И. и соавт., 2000; Шестакова М.В., Сунцов Ю.И., 2001) Даже интенсивная противодиабетическая терапия не снижает риск развития сердечно-сосудистых осложнений больных сахарным диабетом (Козлов С.Г., Лякишев A.A., 2002). Результаты свидетельствуют о недостаточно высокой эффективности традиционной противодиабетической терапии, что определяет необходимость поиска новых методов лечения. Повышение эффективности и безопасности из-за мультифакторного патогенеза сахарного диабета может быть обеспечено препаратами, воздействующими на основные патогенетические звенья заболевания. В последние годы установлена роль окислительного стресса в патогенезе сахарного диабета (Бондарь И.А. и соавт. 2001; Киреев P.A. и соавт., 2001). В этой связи перспективным классом лекарственных средств являются производные 3-оксипиридина, проявляющие анти-оксидантную, антигипоксическую, гиполипидемическую, антиагрегатную, ноотропную активность при различных патологических состояниях (Дюмаев K.M., Воронина Г.А., Смирнов Л.Д., 1995; Смирнов Л.Д., 1998; Яснецов В.В. и соавт. 1999; Лукьянова Л.Д., 1999, 2000). Учитывая изменение фармакологических свойств лекарственных средств, при различных патологических состояниях, целесообразно оценивать их специфическую активность на адекватных моделях, воспроизводящих воздействие наиболее часто встречающихся факторов риска, к которым при диабете относятся стресс, ожирение, гиподинамия. В этой связи целесообразно было изучить фармакологические эффекты некоторых производных 3-оксипиридина и димефосфона на модели сахарного диабета в сочетании с прерывистым иммобилизационным стрессом.

1.2. Цель и задачи исследования. Целью настоящего исследования явилось изучение метаболических показателей и патологических изменений при сочетанном воздействии двух повреждающих факторов - гипергликемии и иммобилизационного стресса на фоне коррекции антиоксидантами - мек-сидолом, эмоксипином, димефосфоном.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Исследовать влияние сахарного диабета и иммобилизационного стресса на некоторые показатели метаболического гомеостаза при введении мексидола, эмоксипина и димефосфона.

2. Исследовать противоишемические свойства некоторых антиоксидан-тов при сочетанном воздействии иммобилизации и сахарного диабета

3. Изучить влияние сочетанного воздействия сахарного диабета и иммобилизационного стресса на морфо-функциональные изменения в сердце и печени нелинейных белых крыс на фоне коррекции антиоксидантами.

1.3. Научная новизна работы. Впервые исследованы некоторые фармакологические эффекты мексидола, эмоксипина и димефосфона при сахарном диабете и его сочетании с прерывистым иммобилизационным стрессом, что моделирует комбинацию наиболее часто встречаемых факторов риска у больных сахарным диабетом. Проведено сравнительное изучение фармакологических эффектов мексидола в дозе 5,0 и 25 мг/кг, эмоксипина в дозе 12,5 мг/кг и димефосфона в дозе 50,0 мг/кг.

Показано, что мексидол (5,0 мг/кг и 25,0 мг/кг), в отличие от эмоксипина и димефосфона, проявляет гипогликемическое действие в изучаемой модельной ситуации. Сукцинатсодержащее производное 3-оксипиридина корригирует развитие дислипидемии, развивающейся при гипергликемии на фоне иммобилизационного стресса, снижая уровень общего холестерина, триглицеридов и увеличивая уровень ХС-ЛПВП в сыворотке крови.

Показано, что антиоксидантный эффект мексидола эмоксипина и ди-мефосфона при комбинации факторов риска реализуется как в сыворотке крови, так и сердечной мышце и поджелудочной железе.

Показано, что мексидол (5 мг/кг и 25 мг/кг), в отличие от эмоксипина и димефосфона, проявляет гипогликемическое действие в изучаемой модельной ситуации. Сукцинатсодержащее производное 3-оксипиридина корригирует развитие дислипидемии, развивающееся при гипергликемии на фоне ^ иммобилизационного стресса, снижая уровень общего холестерина, триглицеридов и увеличивая уровень ХС-ЛПВП в сыворотке крови. Показано, что антиоксиданый эффект мексидола, эмоксипина и димефосфона при комбинации факторов риска реализуется как в сыворотке крови, так и сердечной мышце и поджелудочной железе.

Установлена возможность коррекции электрической нестабильности миокарда в условиях сочетанного воздействия диабета и стресса мексидолом и димефосфоном. Кардиопротекторное действие мексидола, эмоксипина и димефосфона проявляются и в антиишемическом эффекте при адреналин-питуитриновой ишемии миокарда у белых мышей с гипергликемией. Доказана возможность снижения степени выраженности морфофункциональных изменений в миокарде и печени при комбинации повреждающих факторов.

1.4. Научно-практическая значимость работы. Полученные данные расширяют представление о фармакологических эффектах мексидола, эмоксипина и димефосфона и обосновывают целесообразность дальнейших экспериментальных и клинических исследований действия препаратов при комбинации факторов риска. Изучение действия препаратов мексидола, эмоксипина и димефосфона является экспериментальным обоснованием для дальнейшего исследования адаптационных эффектов препаратов с антиоксидант-ной активностью в профилактической медицине, кардиологии, эндокринологии, ветеринарии. Данные о структурно-функциональных изменениях в миокарде и печени могут быть использованы как сравнительный материал в прикладных разработках для исследования патоморфогенеза и особенностей течения адаптационных процессов при воздействии нескольких повреждающих факторов.

Основные положения, выносимые на защиту

Применение антиоксидантов повышает адаптационные возможности организма при сочетанном воздействии гипергликемии и иммобилизаци-онного стресса.

Мексидол в дозе 5 и 25 мг/кг проявляет гиполипидемический эффект, снижая уровень общего холестерина, триглицеридов и увеличивая содержание альфа-холестерина в сыворотке крови при комбинации гипергликемии с иммобилизационным стрессом

Мексидол и димефосфон в исследуемых дозах проявляет кардиопротек-торное действие, корригируя увеличение дисперсии интервала С^Т и оказывает антиишемический эффект при адреналин-питуитриновой ишемии миокарда у животных при сочетании гипергликемии и иммобилизацион-ного стресса.

Мексидол, эмоксипин и димефосфон в исследуемых дозах проявляют антиоксидантное действие, снижая содержание МДА в сыворотке крови, миокарде и поджелудочной железе в моделируемой патологии.

1.5. Апробация работы. Результаты и основные положения диссертации доложены и обсуждены на Всероссийской конференции «Эфферентные и квантовые методы лечения в медицине» (Саранск, 2002), на VI Международной конференции «Биоантиоксидант» (Москва, 2002), на XXXI Огарев

1. 2.

3. ских чтениях Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева (Саранск, 2002).

1.6. Реализация результатов исследования. Полученные данные используются в научных и учебных процессах на кафедрах патофизиологии и фармакологии ГОУВПО «МГУ им. Н.П. Огарева». По теме диссертации опубликовано 6 работ.

1.7. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из общей характеристики работы, литературного обзора, главы «Материалы и методы исследования», главы собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, практических рекомендаций и списка использованной литературы. Работа изложена на 114 страницах компьютерного набора, иллюстрирована 29 рисунками, документирована 9 таблицами. Библиографический список включает 245 источников, в том числе 95 иностранных. f

2. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ВЫВОДЫ

1. Сочетанное воздействие сахарного диабета и иммобилизационного стресса усиливает повреждающее действие каждого из факторов, усугубляет степень тяжести функционально-морфологических изменений в миокарде и печени, активирует процессы перекисного окисления липидов, нарушения липидного и белкового обмена

2. Мексидол наиболее эффективно корригирует гипергликемию, нарушения липидного спектра сыворотки крови при сочетанном воздействии исследуемых повреждающих факторах.

3. Мексидол, эмоксипин и димефосфон в исследуемых дозах проявляют сопоставимый антиоксидантный эффект, снижая концентрацию малонового диальдегида в сыворотке крови, в гомогенатах миокарда и поджелудочной железы белых нелинейных крыс при сочетании гипергликемии и иммобилизационного стресса.

4. Мексидол корригирует развитие выраженных функционально-морфологических изменений в печени, устраняет развитие синдрома цитолиза и нарушение белковосинтетической функции печени при действии гипергликемии и иммобилизационного стресса.

5. Мексидол и эмоксипин оказывают кардиопротекторное действие при адреналин-питуитриновом повреждении миокарда белых половозрелых мышей, подвергнутых воздействию гипергликемии и иммобилизаци-онного стресса. Мексидол в дозе 25,0 мг/кг и димефосфон в дозе 50,0 мг/кг корригируют развитие электрической нестабильности миокарда в изучаемой патологии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Полученные данные расширяют представление о спектре фармакологического действия мексидола, эмоксипина и димефосфона и обосновывают целесообразность дальнейших экспериментальных и клинических исследований действия препаратов при комбинации факторов риска. Изучение действия препаратов мексидола, эмоксипина и димефосфона является экспериментальным обоснованием для дальнейшего исследования адаптационных эффектов препаратов с антиоксидантной активностью в профилактической медицине, кардиологии, эндокринологии и в ветеринарной медицине. т