МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ

ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ПАШИНСЬКА Ольга Степанівна

УДК: 615. 015:616. 89 - 008. 441. 13:616. 12 - 007. 42. 001. 5

ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНЕ ОБГРУНТУВАННЯ

ДОЦІЛЬНОСТІ ЗАСТОСУВАННЯ ВІНБОРОНУ В ЛІКУВАННІ АЛКОГОЛЬНОЇ КАРДІОМІОПАТІЇ

14. 03. 05 – фармакологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата медичних наук

Одеса – 2004

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Вінницькому національному медичному університеті

ім. М.І.Пирогова МОЗ України.

Науковий керівник: доктор медичних наук, професор СТЕПАНЮК Георгій Іванович, Вінницький національний медичний університет ім. М.І.Пирогова МОЗ України, завідувач кафедри фармакології з курсом клінічної фармакології.

Офіційні опоненти:

- доктор медичних наук, професор РОЖКОВСЬКИЙ Ярослав Володимирович, Одеський державний медичний університет МОЗ України, завідувач кафедри фармакогнозії;

- доктор медичних наук, професор КУПНОВИЦЬКА Ірина Григорівна, Івано-Франківська державна медична академія МОЗ України, завідувач кафедри фармакології з курсом клінічної фармакології.

Провідна установа: Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця МОЗ України, м. Київ.

Захист дисертації відбудеться 2.06.2004 р. о 11 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 41.600.01 при Одеському державному медичному університеті МОЗ України за адресою: 65026, Одеса, Валіховський пров., 2.

З дисертацією можна ознайомитись в бібліотеці Одеського державного медичного університету МОЗ України за адресою: 65026, Одеса, Валіховський пров., 3.

Автореферат розісланий 29.04.2004 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

к.мед.н., доцент В.В.Годован

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Зростаючий інтерес науковців до проблеми впливу алкоголю на серцево-судинну систему обумовлений як збільшенням випадків алкогольних кардіоміопатій (АКМП), так і прогресуючим зростанням алкоголізму у всьому світі (Сидоров П.И., Митюхляев А.В., 1999; Кошкина Е.А., 2001; Мельников А.В., 2001; Piano M.R., 2002; Siegmund S., 2002). В Україні загальна кількість зареєстрованих осіб з алкогольними проблемами станом на 01.01.01 р. перевищувала 670 тис. Близько 85% з них – це особи активного віку – від 25 до 55 років (Підаєв А.В. та співавт., 2003). Клінічні ознаки ураження серця мають місце не менше ніж у 50 % людей, які зловживають алкоголем (Моисеев В.С., 1990; Пауков В.С., Угрюмов А.И., Беляева Н.Ю., 1991; Коваленко В.Н., Несукай Е.Г., 2001). У 30% випадків алкогольна кардіоміопатія є одним із головних факторів ризику раптової смерті (Вихерт А.М., Цыпленкова В.Г., 1984; Баев В.М., 2001; Lanzarini L., Ghio S., 2001).

Алкогольна кардіоміопатія є прямим наслідком зловживання алкоголем. Основною ланкою патогенезу АКМП є пряма токсична дія етилового спирту та його метаболіту ацетальдегіду на структурні компоненти кардіоміоцитів та метаболічні процеси в міокарді (Палеев Н.Р., Гуревич М.А., 1998; Скворцов Ю.И., 2000; Dettmeyer R., 2002; Akao M., 2003).

В лікуванні АКМП на перший план виступає комплекс лікарських засобів, спроможних нормалізувати метаболічні процеси в ушкодженому серцевому м’язі (Амосова Е.Н., 1999; Васильева Л.И., Дзяк Г.В., 2003; Hayashi Y., 2000 ).

Не зважаючи на величезний арсенал лікарських засобів (активатори метаболічних процесів, антиоксиданти, ?-блокатори, інгібітори АПФ, сечогінні, антагоністи кальцію, серцеві глікозиди та інші), які використовуються при лікуванні АКМП, виживання хворих при даній патології залишається порівняно низькою (Амосова Е.Н., 1999; Артемчук А.Ф., 2000; Fernandez-
Sola J., 2002; Nicolas J.M., 2002). Практично всі препарати, що застосовуються в лікуванні АКМП, використовуються в комплексній терапії (що свідчить про їх недостатню ефективність), мають побічні ефекти, які обмежують їх застосування. При цьому слід враховувати, що одночасне призначення великої кількості лікарських засобів небезпечне виникненням їх взаємодії та зниженням, в результаті цього, терапевтичного ефекту. Наведені дані свідчать про необхідність розробки нових підходів до оптимізації медикаментозної терапії цього важкого захворювання. На наш погляд, цього можна досягти шляхом застосування препаратів з політропними фармакологічними властивостями. До числа таких лікарських засобів відноситься новий вітчизняний спазмолітик вінборон (ресинтезований на НВЦ „Борщагівський ХФЗ” фенікаберан) (Безпалько Л.В. і співавт., 1998; Степанюк Г.І. та співавт, 2002). Вінборону притаманний широкий спектр фармакологічних властивостей – знеболююча, антиагрегантна, протизапальна, антиоксидантна, антигіпоксична, протиаритмічна, імуномодулююча, здатність стимулювати коронарний, мозковий кровотік та репаративні процеси в ушкодженому міокарді (Іванова Н.І., Степанюк Н.Г., 2000; Степанюк Г.І. і співавт., 1998; Столярчук А.А., Поп В.Ю., Сергєєв С.В., 2002), які добре вписуються в сучасне розуміння патогенезу алкогольної кардіоміопатії.

Вплив вінборону на перебіг АКМП раніше не вивчався, що й стало предметом дослідження.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Робота виконана в рамках Держбюджетної наукової роботи Вінницького національного медичного університету (ВНМУ) ім. М.І.Пирогова по темі “Експериментальне обґрунтування доцільності застосування бензофурокаїну, вінборону та тіотриазоліну як лікарських засобів з політропними фармакологічними властивостями при гострих та хронічних запальних процесах” (№ державної реєстрації 0199U004043). Окремі фрагменти дослідження виконано на замовлення керівництва НВЦ “Борщагівський ХФЗ” (м. Київ), у співдружності з яким створюється даний лікарський засіб.

Мета і задачі дослідження. Мета - на експериментальній моделі АКМП обґрунтувати доцільність застосування вінборону, в порівнянні з мілдронатом, в лікуванні даного патологічного стану, виявити особливості його дії та можливі переваги перед препаратом зрівняння і оцінити перспективи використання в клінічних умовах.

Для досягнення цієї мети були поставлені наступні задачі:

1. Охарактеризувати вплив вінборону і мілдронату на перебіг експериментальної АКМП у щурів за динамікою показників ЕКГ; порогу больової чутливості та толерантності до фізичного навантаження.

2. Дослідити вплив вінборону, як і мілдронату, на поріг фібриляції шлуночків серця в умовах експериментальної АКМП.

3. Охарактеризувати вплив вінборону і мілдронату на патобіохімічні зміни в міокарді щурів з експериментальною АКМП.

4. Оцінити дію вінборону, в порівнянні з мілдронатом, на морфологічні та ультраструктурні зміни міокарду при експериментальній АКМП у щурів.

5. Обґрунтувати доцільність застосування вінборону в лікуванні АКМП.

Об’єкт дослідження – експериментальна алкогольна кардіоміопатія.

Предмет дослідження – вітчизняний спазмолітик з політропними властивостями вінборон як можливий лікарський засіб для лікування алкогольної кардіоміопатії.

Методи дослідження. Для реалізації поставлених задач досліджено терапевтичну та захисну дії вінборону в порівнянні з мілдронатом на експериментальній моделі алкогольної кардіоміопатії з використанням фармакологічних, патофізіологічних, біохімічних, морфологічних та статистичних методів.

Наукова новизна отриманих результатів. У роботі вперше теоретично обґрунтована та експериментально доведена доцільність застосування вінборону як лікарського засобу з політропними фармакологічними властивостями в лікуванні алкогольної кардіоміопатії. На експериментальній моделі АКМП вперше встановлено, що вінборону притаманна достатньо виразна кардіопротекторна дія, за величиною якої він співставляється з мілдронатом, переважаючи референс-препарат за ступенем знеболюючого ефекту.

Вперше доведено, що терапевтична дія вінборону при даній патології проявляється зростанням фізичної витривалості, позитивною динамікою ЕКГ, морфологічних та ультраструктурних змін у серцевому м’язі. В основі терапевтичної дії вінборону при експериментальній АКМП лежить відновлення метаболічних процесів в ушкодженому серцевому м’язі та мембранопротекторний ефект.

Практичне значення одержаних результатів. На підставі проведених досліджень значно розширені та поглиблені знання про фармакологічні властивості вінборону. Експериментально обґрунтована доцільність використання вінборону як лікарського засобу з політропними фармакологічними ефектами, в лікуванні алкогольної кардіоміопатії, що дозволить обмежити поліпрагмазію при даному патологічному стані та підвищити ефективність фармакотерапії. Наявність у вінборону знеболюючої дії при АКМП надасть можливість обмежити використання анальгетиків.

Нові дані про фармакодинаміку вінборону використовуються в навчальному процесі кафедр фармакології з курсом клінічної фармакології, а також патологічної фізіології Вінницького національного медуніверситету, кафедр фармакології Луганського, Львівського та Запорізького державних медичних університетів, Тернопільської державної медакадемії, Української медичної стоматологічної академії.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведено патентно-інформаційний пошук, аналіз наукової літератури за темою дисертації, визначені задачі і мета дослідження, опрацьована модель, згідно з якою особисто виконано експериментальні дослідження, здійснено статистичну обробку отриманих даних та оформлення їх у вигляді таблиць і рисунків, проаналізовано результати досліджень, опубліковано основні положення дисертації. Гістологічні дослідження автором проведені при консультативній допомозі завідувача кафедри патологічної анатомії ВНМУ ім. М.І.Пирогова проф. В.В. Біктімірова; біохімічні дослідження виконано на базі біохімічної лабораторії кафедри загальної та біологічної хімії ВНМУ під керівництвом проф. О.О.Пентюка. Разом з науковим керівником сформульовані висновки та практичні рекомендації.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідались на 57-й науково-практичній конференції з міжнародною участю „Актуальні проблеми сучасної медицини” (Київ, 2002), науковій конференції молодих вчених (Вінниця, 2003), науково-практичній конференції „Клінічна фармація в Україні: 10 років” (Харків, 2003), на розширеному засіданні наукових товариств фармакологів, патофізіологів, біохіміків, морфологів та терапевтів ВНМУ ім. М.І.Пирогова (Вінниця, 2003).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 наукових робіт, з яких 5 статей в фахових журналах ВАК України та 3 тез у збірках праць з’їздів і конференцій.

Структура та об’єм дисертації. Матеріали дисертації викладені на 172 сторінках рукопису і складаються із вступу, огляду літератури, розділу „Матеріали і методи дослідження”, трьох розділів власних досліджень, аналізу і узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних джерел і додатків. Покажчик літератури містить 168 вітчизняних та близького зарубіжжя і 112 іноземних джерел. Робота ілюстрована 10 таблицями та 46 рисунками, з яких 30 мікрофотографії, містить 7 додатків.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. АКМП у щурів моделювали шляхом внутрішньошлункового введення 50% розчину етанолу із розрахунку 6 г/кг чистого етанолу на протязі 9 тижнів (Лычаков А.В., Шевчук М.К., 2001). Попередньо тварини були відібрані за методом “алкогольного наркозу” (внутрішньоочеревинне введення 4,5 г/кг етанолу у вигляді 25% розчину), який дозволяє визначити щурів, які більш чутливі до алкоголю. (Кампов-Поле-
вой А.Б., 1982; Буров Ю.В., Ведерникова Н.Н., 1985). Експерименти проведено на 280 нелінійних щурах-самцях масою біля 250 г. Тварини були поділені на 4 групи: інтактні (84), тварини з експериментальною АКМП (84), тварини з експериментальною АКМП, що отримували вінборон (56) та тварини з експериментальною АКМП, які отримували мілдронат (56).

Всі тварини утримувались у віварії на стандартному водно-харчовому раціоні при вільному доступі до води та їжі. Досліди проводились з врахуванням вимог належної лабораторної практики (GLP) згідно з Методичними рекомендаціями ДФЦ МОЗ України (Стефанов О.В., 2001).

Лікування проводилось щоденно на протязі 14 діб, (починаючи з наступного дня після закінчення моделювання патологічного стану), окремо вінбороном та мілдронатом. Вінборон вводився внутрішньом’язово в умовно терапевтичній дозі 5 мг/кг (2,5 % від LD50) в два прийоми на ізотонічному розчині NaCl. Мілдронат застосовувався в оптимальній терапевтичній дозі
(50 мг/кг маси внутрішньом’язово в 2 прийоми) (Люсов В.А., Савчук В.И., 1991; Виноградов А.В., Савчук В.И., 1991; Петерсоне И.О., Берзиня Д.А., 1991; Сергєєв С.В., 2002). В дослідах було використано ін’єкційну лікарську форму вінборону у вигляді ліофілізованого порошку по 0,01 в ампулах (НВЦ „Борщагівський ХФЗ) і мілдронат у вигляді 10% розчину в ампулах („ПАО Grindeks”, Латвія).

Ефективність терапії оцінювали через 7 та 14 днів лікування. Матеріалами дослідження були кров, гомогенати серця та тканина серця щурів для гістологічного та ультраструктурного дослідження.

З метою контролю за функціональним станом серця проводили запис ЕКГ в 2-му стандартному відведенні за допомогою електрокардіографа “Малиш”. Вивчали найбільш характерні зміни на ЕКГ при АКМП: тривалість інтервалу QT (електричної систоли шлуночків), систолічного показника, розрахованого за Фогельсоном-Чорногоровим та частоту серцевих скорочень (ЧСС) (Чазов Е.И., 1982; Амосова Е.Н., 1999; Коваленко В.Н., Несукай Е.Г., 2001).

Рівень фізичної виносливості у щурів визначали за допомогою плавальної проби: враховували тривалість плавання (в с) кожної тварини до повної втоми (занурювання) у воді з температурою 37С при додатковому вантажі, що становив 15% маси тіла (Исаев Б.Г., 1988, Цибанев А.В., 1991).

Величину порогу больової чутливості (ПБЧ) у щурів з АКМП досліджували за допомогою електроімпульсного подразнення слизової оболонки прямої кишки від приладу ЕСЛ-1 з параметрами: частота 5 імп/с, тривалість імпульсу 50 мс. Тварини при цьому фіксували в камері А.Х.Когана. ПБЧ визначали за писком тварин і виражали в вольтах. Про інтенсивність знеболюючого ефекту досліджуваних препаратів судили за зміною ПБЧ, який визначали в % по відношенню до відповідного періоду контролю.

Електричну стабільність міокарду щурів досліджували за допомогою електростимулятора ЕС-50-1, який дозволяє наносити “пачку” із 99 тестуючих імпульсів необхідної тривалості в найбільш вразливий період серцевого циклу, який реєстрували на електрокардіографі “Малиш” в другому стандартному відведенні. (Люсов В.А., Савчук Н.И., 1991; Torfgard K., Althner J., 1994).

Активність аланінамінотрансферази (КФ 2.6.1.2) і аспартатамінотрансфе-рази (КФ 2.6.1.1) у сироватці крові визначали за допомогою стандартних наборів для визначення ферментів (Меньшиков В.В., 1987).

Вміст у плазмі крові калію і натрію визначали методом полум’яної фотометрії. Інтенсивність забарвлення вимірювалась фотоелементом. Кількість магнію визначали за допомогою реактивів фірми „Лахема” (Меньшиков В.В., 1987).

Визначення рівня триацилгліцеролів в гомогенаті серця проводили біохімічним методом з використанням набору „BIO-LA-TEST” фірми „Лахема” (Чехія). Визначення лактату і пірувату проводили за загальноприйнятими методиками (Меньшиков В.В., 1987).

В гомогенатах серця визначали вміст гідроперекисів ліпідів (ГП) (Гаврилов В.Б. та Мишкорудная М.И., 1977) та концентрацію малонового діальдегіду (МДА) (Владимиров Ю.В., Арчаков А.И., 1972), досліджували рівень активності каталази (Асатиани В.С., 1969) та супероксиддисмутази (СОД) (Костюк В.А., Потапович А.И., Ковалева Ж.В., 1990).

Дослідження морфологічної структури кардіоміоцитів проводили за допомогою гістологічних та гістохімічного методів з використанням світлової мікроскопії. Ультраструктурне дослідження проводили на електронному мікроскопі ПСМ 125К.

Всі одиниці вимірювання, що використовувались при виконанні даної роботи, приведені згідно МСО (Липперт Г.А., 1980).

Комп’ютерну обробку числового матеріалу проводили із використанням програмного пакета “STATISTICA 5,5” (належить ЦНІТ ВНМУ, ліцензійний № АХХR91OA374605FA).

Результати дослідження та їх обговорення. На першому етапі дослідження було встановлено, що вінборон, так само як і мілдронат, сприятливо впливає на перебіг експериментальної АКМП, про що свідчила позитивна динаміка ЕКГ, яка є віддзеркаленням змін скоротливості та провідності серця (Грудцын Г.В., 1991; Gavazzi A, 2000; Schoppet M, Maisch B, 2001). Внутрішньом’язове призначення протягом 14 днів після закінчення моделювання АКМП вінборону та мілдронату в дозах 5 мг/кг маси тіла та 50 мг/кг маси тіла відповідно супроводжувалось на ЕКГ відновленням ЧСС та інтервалу Q-T, які в кінці курсу терапії практично сягали рівня інтактних тварин. Водночас, в групі тварин з модельованою патологією мало місце статистично вірогідне зростання систолічного показника за Фогельсоном-Черногоровим на 20 % відносно інтактних щурів. Така динаміка спостерігалась протягом всього дослідження (р<0,05). Після проведеного курсу лікування експериментальної АКМП за допомогою вінборону, так само як і мілдронату, спостерігалось зниження даного показника до рівня інтактних тварин. Позитивна динаміка ЕКГ та систолічного показника Фогельсона-Чорногорова може бути свідченням покращення скоротливої функції міокарда щурів з експериментальною АКМП (Чазов Е.И., 1982; Амосова Е.Н., 1999; Коваленко В.Н., Несукай Е.Г., 2001; Скворцов Ю.И., 2000).

На користь такого твердження вказує також динаміка плавальної проби, яка за даними Майзелис М.Я. и др., 1989; Капелько В.И., Попович М.И., 1990 віддзеркалює стан насосної функції міокарда. Хронічна алкогольна інтоксикація веде до прогресуючого зниження насосної функції міокарду (Дворников В.Е., Могилевский В.М., 1988; Скворцов Ю.И., 2000; Кушнерова Н.Ф. и др., 2001). Нами встановлено, що у нелікованих щурів після моделювання АКМП фізична працездатність знижується на 62% в порівнянні з інтактними тваринами (табл. 1).

Після припинення алкоголізації в групі тварин з АКМП, які не отримували лікування, мало місце певне відновлення зазначеного показника. Однак він ще на 8 та 15 добу дослідження статистично значимо відрізнявся від величини показника інтактних щурів. Лікування експериментальної АКМП вінбороном, так само, як і мілдронатом, сприяло більш швидкому відновленню до норми показника плавальної проби. Це було помітно вже через 7 днів лікування, а на 15-у добу лікувальний ефект досліджуваних препаратів значно посилився: на фоні вінборону та мілдронату показник фізичної витривалості щурів з АКМП вірогідно збільшився порівняно з нелікованими тваринами відповідно на 38% та 35%. Водночас, вінборон, краще ніж мілдронат, викликав знеболюючу дію у щурів з модельованою АКМП, що проявлялось зростанням показника ПБЧ і було особливо помітно наприкінці терапії: в зазначений термін експерименту ПБЧ виріс по відношенню до аналогічного показника у нелікованих щурів (прийнятого за 100%) відповідно на 12% (р<0,05) та на 6% (р>0,05). При цьому на фоні лікування вінбороном мало місце повне відновлення до норми цього показника, в той час як під впливом мілдронату величина ПБЧ в кінці курсу лікування була статистично меншою відносно інтактних щурів на 8%. Отримані результати співпадають з даними літератури (Степанюк Г.І. та співавт, 2002) про наявність у вінборону центрального анальгезуючого ефекту.

Таблиця 1

Вплив вінборону та мілдронату на тривалість плавальної проби (с) у щурів з модельованою АКМП, M±m

Умови досліду | n | В кінці моделю-вання АКМП | Дина-міка до інтакт-

них

тварин (%) | На 8-му добу після моделю-вання АКМП | Дина-

міка до інтакт-них

тварин (%) | На 15-у добу після моделю-вання АКМП | Динаміка до інтакт-

них

тварин (%)

до інтактних | Інтактні щури | 7 | 165±4,5 | 165±4,5 | 171±3,0 | АКМП без лікування | 7 | 63±6,8* | -62 | 81±5,3* | -51 | 117±2,3* | -32 | АКМП+

вінборон | 7 | 105±3,0*# | -36 | 161±4,5# | -6 | АКМП+

мілдронат | 7 | 110±3,0*# | -33 | 158±4,5*# | -8 | Примітка: 1.* р<0,05 відносно інтактних щурів

2. # р<0,05 відносно тварин без лікування

Терапевтичний ефект вінборону та мілдронату при даному патологічному стані корелював із їх сприятливим впливом на динаміку показників оксидантно-антиоксидантної рівноваги. В ході проведеного експерименту нами встановлено, що на момент закінчення моделювання патології в міокарді щурів з експериментальною АКМП мала місце значна активація перекисного окислення ліпідів, на що вказувало збільшення вмісту МДА на 216% (р<0,05), а гідропероксидів на 71% (р<0,05) відносно інтактних тварин (рис. 1). На 8-му добу після припинення алкоголізації у тварин без лікування спостерігалось подальше статистично вірогідне підвищення вмісту МДА та гідропероксидів жирних кислот при одночасному зниженні активності СОД та каталази.

Лікування вінбороном, так само як і мілдронатом, справляло певний позитивний вплив на показники ПОЛ, що було помітно вже через 1 тиждень після початку терапії і більш вірогідно проявилось в наступний термін дослідження. Так, в кінці курсу лікування вінбороном, як і мілдронатом, рівень МДА (рис. 1) та ГП в міокарді щурів з експериментальною АКМП знизився і статистично значимо відрізнявся від групи нелікованих тварин.

Рис. 1 Динаміка МДА (ммоль/г) в серці щурів з АКМП і на фоні лікування вінбороном та мілдронатом.

Примітка:* - р<0,05 відносно інтактних; # - р<0,05 відносно щурів без лікування. Водночас спостерігалось значне зниження активності СОД та каталази відповідно на 42% та 22% відносно інтактних щурів (р<0,05) (рис. 2).

Разом з цим через 2 тижні терапії експериментальної АКМП відмічено зростання активності ферментів антиоксидантної системи СОД та каталази (рис. 2).

Співставляючи отримані результати можна сказати, що лікування експериментальної АКМП у щурів за допомогою вінборону, подібно до мілдронату, супроводжується нормалізацією порушених показників ліпідпереокислення (ГП та МДА) та відновленням активності ферментів природньої антиоксидантної системи СОД та каталази.

При цьому за темпом відновлення зазначених показників оксидантно-антиоксидантної системи вінборон практично співставлявся з мілдронатом. Стабілізація процесів пероксидації на фоні застосування вінборону, так само як і мілдронату, може бути свідченням їх антиоксидантної та цитопротекторної дії.

Рис. 2. Активність каталази (мкмоль/хв) в серці щурів з модельованою АКМП та на фоні лікування вінбороном та мілдронатом.

Примітка:* - р<0,05 відносно інтактних; # - р<0,05 відносно щурів без лікування.

Про наявність у вінборону та мілдронату мембраностабілізуючих властивостей свідчать результати подальших наших досліджень, зокрема вивчення впливу препаратів на активність ферментів АсАТ та АлАТ, а також іонний баланс в ушкодженому міокарді. Так, на момент закінчення моделювання патології, в сироватці крові відмічалось значне зростання кількості АсАТ та АлАТ (на 137 та 51 % відповідно відносно інтактних щурів), що свідчить про виражений цитоліз міокардіоцитів (Коваленко В.М., 2001; Prazak P et al. 1996; Schoppet M., Maisch B. 2001).

В подальшому, на 15 добу дослідження у тварин, які не отримували лікування, рівень АсАТ та АлАТ залишався вищим від аналогічного показника інтактних тварин на 48% та 28% відповідно (р<0,05). В той же час в групах тварин, які лікувались вінбороном, так само як і мілдронатом, спостерігалось статистично вірогідне, порівняно з нелікованими тваринами, зниження рівня вивчаємих ферментів. За темпом відновлення активності мембранних ферментів вінборон співставлявся з мілдронатом. Такий вплив на динаміку активності АсАТ та АлАТ може бути пов’язаний з спроможністю препаратів стабілізувати мембрани клітин і зменшувати прояви цитолізу, що співставляється з даними інших дослідників про мембраностабілізуючу дію обох препаратів (Сергєєв С.В., 2002; Kuwajima M., 1999; Yoshisue K. et al., 2000).

Біохімічні та біофізичні дослідження впливу етанолу на клітини різних органів дозволили ряду авторів (Пауков В.С. с соавт., 1991, Papadakis J.A. et al. 2000) прийти до висновку, що етанол, перш за все, пошкоджує сарколему, сприяючи підвищенню проникливості мембран, що призводить до порушення іонного балансу в клітинах, в тому числі і в кардіоміоцитах. Це проявляється досить виразною гіпокаліемією, гіпернатріемією та гіпомагніемією, що в подальшому веде до порушення злагодженості процесів збудження і скорочення, відбиваючись на біоелектричній активності міокарду (Askar A.O., Mustafa S.J. 2000; Ceremuzynski L. еt al. 2000). Аналогічний іонний дисбаланс спостерігався і на нашій експериментальній моделі. В кінці курсової терапії вінбороном і мілдронатом вміст К+ і Na+ в плазмі крові щурів з експериментальною АКМП практично сягав рівня аналогічних показників інтактних тварин, тоді як в групі нелікованих тварин ці показники статистично значимо відрізнялись від інтактних щурів. Рівень Mg ?+ в крові на фоні мілдронату відновлювався дещо швидше, ніж під впливом вінборону, однак різниця не була статистично значимою.

Одним із ускладнень перебігу АКМП може бути фібриляція шлуночків серця.з подальшим летальним наслідком (Вихерт А.М., Цыпленкова В.Г., 1984; Скворцов Ю.И., 2000; Gavazzi A., 2000; Lanzarini L., 2001). Провідну роль в патогенезі порушень серцевого ритму і, особливо, у виникненні фібриляції шлуночків серця при АКМП відіграють електролітний, метаболічний дисбаланс, а також порушення реологічних властивостей крові та виникнення мікроциркуляторних розладів, які мають місце при даній патології (Fernandez-Sola J. et al., 2002; Takehana H., Izumi T., 2000).

Проведене нами дослідження показало, що введення щурам етанолу на протязі 9 тижнів викликає статистично значиме зниження порогу фібриляції шлуночків серця (ПФШС) на 54% від вихідної величини, що свідчить про значне порушення електричної стабільності міокарда. Лікування експериментальної АКМП у щурів за допомогою вінборону, так само як і мілдронату, сприяло більш швидкому відновленню ПФШС. Це було помітно вже через 7 днів лікування. Так, в зазначений період експерименту, на фоні вінборону і мілдронату показник рівня ПФШС виріс в порівнянні з нелікованими тваринами відповідно на 69 % і 61 % (р<0,05), залишаючись при цьому нижче рівня інтактних щурів. На 15-у добу експерименту ПФШС на фоні вінборону і мілдронату статистично значимо (на 65% та 63% відповідно) перевищував величину даного показника тварин без лікування і співставлявся з аналогічним показником інтактних щурів. Виходячи з патогенезу порушень серцевого ритму нормалізуючий вплив вінборону на електричну стабільність міокарда вірогідно обумовлений його мембраностабілізуючими та антиоксидантними властивостями, а також наявністю антиагрегантної дії (Степанюк Г.И., 1991).

Про лікувальну дію вінборону при експериментальній АКМП свідчить також вплив препарату на вміст тригліцеридів в серцевому м’язі. Накопичення нейтральних ліпідів в міокарді, як відомо, може бути віддзеркаленням макро- і мікроструктурних змін в міокарді у вигляді прогресуючої атрофії м’язових волокон з подальшим розвитком жирової тканини (Антоненков В.Д., 1992, Артемчук А.Ф. 2000; Ramos Polledo V., 2000).

Нами встановлено, що у щурів, які отримували лікування вінбороном, як і мілдронатом, процес відновлення належного рівня тригліцеридів, як показника ліпідного обміну, проходив досить активно, особливо це було відчутно через 2 тижні терапії. В зазначений період досліду у тварин, що отримували вінборон, рівень тригліцеридів співставлявся з відповідним показником інтактних тварин і за темпом відновлення цього показника переважав на 29% препарат зрівняння (р<0,05) (рис.3).

Рис. 3. Рівень тригліцеридів (мкмоль/г) в серці щурів з модельованою АКМП і на фоні лікування вінбороном та мілдронатом.

Примітка: * - р<0,05 відносно інтактних; # - р<0,05 відносно щурів без лікування.

Відомо, що етанол порушує в міокарді систему окислювального фосфорилювання мітохондрій внаслідок накопичення етилових ефірів жирних кислот, що призводить до порушення продукції енергії (Панченко Л.Ф., 1987; Скворцов Ю.И., 2000; Hillbom М., 1998; Lanzarini L., Ghio S. , 2001). Крім того, етанол суттєво змінює біоенергетику кардіоміоцитів (Грудцин Г.В., 1991 Козак Л.П. та співавт., 1997; Fauchier К.Р., 2000). Внаслідок перевантаження каталазного шляху метаболізму знижуються аеробні окислювальні процеси в мітохондріях, що призводить до виснаження енергетичниго резерву міокарду (Malinovska V. et al. 1997, Acao M. et al., 2003).

Проведені нами дослідження показали, що в серці щурів з модельованою АКМП виявлені достовірні відмінності показників біохімічних параметрів порівняно з інтактними щурами. Так, на момент закінчення моделювання АКМП рівень лактату в гомогенаті серця щурів виріс на 168% (р<0,05). Рівень пірувату при цьому не зазнав суттєвих змін. Коефіцієнт лактат/піруват вірогідно збільшився до 34,7±1,14 проти 12,1±1,07 у інтактних тварин. Таке співвідношення біохімічних параметрів свідчить про переважання анаеробних процесів в тканинах міокарду, що співпадає з даними літератури (Кушнерова Н.Ф., 2001; Лычаков А.В., 2002; Pathak S.K. et al., 1996; Piano M.R., 2002).

Після припинення алкоголізації мало місце незначне зменшення рівня лактату та відновлення коефіцієнту лактат/піруват. Більш виразним воно було в кінці досліду. Проте і в цей термін зазначені показники статистично вірогідно відрізнялись від аналогічних показників інтактних тварин.

В групах тварин, що отримували лікування вінбороном, як і мілдронатом, відновлення вказаних показників проходило більш інтенсивно: через 2 тижні після лікування рівень лактату та пірувату в міокарді лікованих щурів вірогідно відрізнявся від показників тварин без лікування. При цьому за величиною терапевтичного ефекту вінборон практично не поступався мілдронату. Зазначена динаміка лактату та пірувату на фоні дії вінборону та мілдронату може бути розцінена як прояв їх протигіпоксичного ефекту, оскільки накопичення даних продуктів метаболізму в тканині є проявом гіпоксичного стану (Семиголовский Н.И., 1998; Скворцов Ю.И., 2000; Ghio S., 2001).

Достатньо виразно лікувальна дія препарату, що вивчався доведена при гістологічному дослідженні міокарду щурів з експериментальною АКМП. Встановлено, що терапія експериментальної АКМП у щурів за допомогою вінборону, так само як і мілдронату, сприяє більш швидкому усуненню розладів гемодинаміки в ушкодженому міокарді та проявів жирової дистрофії. При цьому обидва препарати усували прояви периваскулярного склерозу, який мав місце у нелікованих щурів. Під дією вінборону, так само як і мілдронату, значно зменшувались прояви м’язового склерозу та поширеність контрактурнозмінених м’язових волокон, що, очевидно, пов’язано з спроможністю препаратів відновлювати енергетичний резерв в ушкодженому серцевому м’язі. Підтвердженням цьому служить виявлений нами стабілізуючий вплив вінборону та мілдронату на активність АТФ-ази, СДГ, МДГ, глюкозо-6-ФДГ, НАДН та НАДФН-дегідрогенази. Зростання активності вказаних ферментів, очевидно, лежить в основі покращення насосної функції міокарда в умовах фармакологічної корекції експериментальної АКМП. Зазначеній дії вінборону підпорядковані також і інші його властивості, зокрема, антиагрегантна, а також стимулюючий вплив на кровопостачання міокарду (Степанюк Г.І. та співавт., 2002). Сприятливий вплив вінборону на морфологічну картину серця в умовах експериментальної АКМП корелює з ультраструктурними змінами. Результати ультраструктурного аналізу довели, що використання вінборону в лікуванні експериментальної АКМП покращує реологічні властивості капілярів, транспортні властивості ендотеліоцитів, сприяє стабілізації мембран ендотеліоцитів, кардіоміоцитів, а також мембран мітохондрій. На фоні вінборону індукуються утворення бруньок мітохондрій, процеси регенерації скоротливого апарату клітин, стабілізуються мембрани ендоплазматичної сітки.

ЗАКЛЮЧЕННЯ

Проведене дослідження показало, що вінборон (5 мг/кг внутрішньом’язово) подібно до мілдронату (50 мг/кг внутрішньом’язово), справляє достатньо виразну лікувальну дію на щурів з експериментальною АКМП. Це проявляється позитивною динамікою ЕКГ, підвищенням толерантності до фізичного навантаження, відновленням електричної стабільності міокарду, позитивною динамікою морфологічної картини та ультраструктури ушкодженого серцевого м’яза.

Кардіопротекторна дія вінборону при експериментальній АКМП реалізується, в першу чергу, за рахунок нормалізації біоенергетичних процесів в ушкодженому серцевому м’язі. Водночас, вінборон проявляє мембраностабілізуючі та цитопротекторні властивості, на що вказує відновлення на фоні дії препарату оксидантно-антиоксидантної рівноваги та іонного балансу в міокарді щурів з модельованою АКМП, а також нормалізація в крові рівня АлАТ та АсАТ (див. схему).

В
І
Н
Б

О
Р
О
Н | Нормалізує ЕКГ | Підвищує толерантність до фізичного навантаження | Відновлює електричну стабільність міокарда | Підвищує поріг больової чутливості | Відновлює показники оксидантно-антиоксидантної рівноваги | Стимулює біоенергетичні процеси в міокарді | Стабілізує клітинні мембрани | Відновлює ультраструктуру ушкодженого міокарда | Спрямованість дії вінборону при АКМП (схема)

Важливу роль в лікувальному ефекті вінборону при експериментальній АКМП відіграють і інші властивості препарату, зокрема, стимулюючий вплив на трофіку та мікрогемоциркуляцію (за рахунок антиагрегантної дії), спроможність підсилювати репаративні процеси, наявність протигіпоксичної дії (Степанюк Г.І. та співавт., 2002; Степанюк Н.Г., 2002; Дякова О.В., 2003). Важливо зазначити, що за ступенем кардіопротекторної дії при експериментальній АКМП досліджуваний препарат співставляється з мілдронатом, а за величиною знеболюючого ефекту при даному патологічному стані переважає його. Останнє може мати значне практичне значення, оскільки сприятиме обмеженню призначення анальгетиків.

Таким чином, результати проведеного дослідження показали, що вінборон, як лікарський засіб з політропними фармакологічними властивостями, може бути використаний в клініці при лікуванні хворих з АКМП і бути препаратом вибору, нарівні з мілдронатом, при даному патологічному стані. Важливою перевагою вінборону є те, що це вітчизняний препарат і він цілком конкурентноспроможний з іноземним аналогом мілдронатом.

ВИСНОВКИ

У дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукової задачі, спрямованої на підвищення ефективності фармакотерапії АКМП шляхом використання вінборону як лікарського засобу з політропними фармакологічними властивостями.

1. Лікування експериментальної АКМП у щурів протягом 14 днів вінбороном (5 мг/кг внутрішньом’язово), так само як і мілдронатом (50 мг/кг внутрішньом’язово), сприяє відновленню показників ЕКГ (частоти серцевих скорочень, тривалості інтервалу Q-T та систолічного показника), підвищенню толерантності до фізичного навантаження. Вінборон, подібно мілдронату, відновлює електричну стабільність серцевого м’язу в кінці курсу лікування, що підтверджується вірогідним зростанням порогу фібриляції шлуночків серця відповідно на 65% та 63% відносно нелікованих щурів.

2. Вінборон, на відміну від мілдронату, проявляє більш виразну знеболюючу дію при експериментальній АКМП у щурів, вірогідно підвищуючи поріг больової чутливості на 12% (р<0,05) відносно нелікованих тварин.

3. Вінборон (5 мг/кг внутрішньом’язово), як і мілдронат (50 мг/кг внутрішньом’язово), сприяє відновленню оксидантно-антиоксидантної рівноваги в організмі щурів з експериментальною АКМП. Через 14 днів терапії вінбороном рівень малонового діальдегіду та гідропероксидів знижується відносно нелікованих тварин відповідно на 22% (р<0,05) та 39% (р<0,05) проти 45% (р<0,05) та 23% (р<0,05) відповідно у мілдронату. Водночас, вінборон, подібно до мілдронату, сприяє відновленню активності ферментів природньої антиоксидантної системи. В зазначений період експерименту активність СОД виросла відносно нелікованих тварин відповідно на 70% та 74% (р<0,05), а каталази – відповідно на 47% та 43% (р<0,05).

4. На фоні лікування експериментальної АКМП вінбороном, так само, як і мілдронатом, має місце відновлення біоенергетичних процесів в ушкодженому серцевому м’язі, на що вказує зростання активності АТФ-ази, зниження вмісту лактату та коефіцієнту лактат/піруват.

5. Лікування експериментальної АКМП у щурів за допомогою вінборону послаблює морфологічні прояви дистрофії міокарду: зменшуються розлади гемодинаміки та ознаки жирової дистрофії, послаблюються прояви м’язового та периваскулярного склерозу в ушкодженому серцевому м’язі. Спостерігається позитивна динаміка ультраструктурних змін серцевого м’яза: покращуються реологічні властивості капілярів, транспортні властивості ендотеліоцитів, стабілізуються мембрани кардіоміоцитів, ендотеліоцитів та мітохондрій. При цьому вінборон за величиною терапевтичного ефекту співставляється з мілдронатом.

6. Лікувальна дія вінборону в умовах експериментальної АКМП реалізується завдяки його мембрано- та цитопротекторному ефектам, що проявляється на 15 добу терапії зниженням в крові активності ферментів АлАТ і АсАТ та відновленням балансу іонів К+, Na+ та Mg 2+.

7. На підставі результатів проведених досліджень вінборон може бути рекомендований для клінічного вивчення його ефективності в комплексній терапії хворих на АКМП.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Пашинська О.С. Кардіопротекторні властивості вінборону при експериментальній алкогольній кардіоміопатії // Вісник Вінницького державного медичного університету. – 2003. – Т.7, №1/1. – С. 38-40.

2. Степанюк Г.И., Пашинская О.С. Физическая выносливость и болевая чувствительность крыс при хронической интоксикации этанолом и их коррекция винбороном // Современные проблемы токсикологии. – 2003. - №3. – С. 79-81; (здобувачем особисто проведено дослідження фізичної витривалості та больової чутливості щурів з алкогольною кардіоміопатією та на фоні лікування вивчаємими препаратами, підготовлено матеріал до друку).

3. Пашинська О.С., Степанюк Г.І. Алкогольна кардіоміопатія: сучасні погляди на патогенез (огляд літератури) // Вісник Вінницького державного медичного університету. - 2003. – Т.7, №2/2. - С. 777-779. (здобувачем особисто проведено пошук та проаналізовано літературні джерела по даній темі, підготовлено матеріал до друку).

4. Пашинська О.С., Степанюк Г.І., Король А.П. Ультраструктурні зміни міокарду щурів при експериментальній алкогольній кардіоміопатії та їх корекція вінбороном і мілдронатом // Вісник морфології. – 2003. –Т.9, №2. – С. 8-9; (здобувачем особисто проведено експериментальні дослідження, отримано дослідний матеріал, оцінено зміни міокарду на ультраструктурному рівні).

5. Степанюк Г.І., Пашинська О.С. Фармакотерапія алкогольної кардіоміопатії: досягнення, невирішені питання, шляхи оптимізації (огляд літератури) // Ліки. – 2003. - №5-6. – С. 29-35; (здобувачем проведено пошук та проаналізовано літературні джерела по даній темі, підготовлено матеріал до друку).

6. Пашинська О.С. Вплив вінборону на перебіг експериментальної алкоголь-ної кардіоміопатії // Тези 57-ї науково-практичної конференції студентів та молодих вчених Національного медичного університету ім. О.О.Богомольця „Актуальні проблеми сучасної медицини”. – Київ, 2002. – С. 33.

7. Пашинська О.С. Дослідження кардіопротекторних властивостей вінборону при експериментальній алкогольній кардіоміопатії // Мат. IX-ї університетської науково-практичної конференції молодих учених та фахівців. – Вінниця, 2003. – С. 7.

8. Степанюк Г.І., Пашинська О.С. Перспективи застосування вінборону при лікуванні алкогольної кардіоміопатії // Матеріали міжнародної науково-практичної конференції „Клінічна фармація: 10 років в Україні”. – Харків. - 2003. – С. 45; (здобувачем особисто проведено експеримент, статистичну обробку результатів та їх оцінку, підготовлено статтю до друку).

АНОТАЦІЯ

Пашинська О.С. Експериментальне обґрунтування доцільності застосування вінборону при алкогольній кардіоміопатії. Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук за фахом – 14.03.05. – фармакологія. – Одеський державний медичний університет, Одеса, 2004

На лабораторних тваринах вивчали вплив вінборону на перебіг експериментальної алкогольної кардіоміопатії. Встановили, що вінборон (5 мг/кг внутрішньом’язово) подібно до мілдронату (50 мг/кг внутрішньом’язово), справляє достатню виразну лікувальну дію на щурів з експериментальною АКМП. Це проявляється позитивною динамікою ЕКГ, підвищенням толерантності до фізичного навантаження, відновленням електричної стабільності міокарду, позитивною динамікою морфологічної картини та ультраструктури ушкодженого серцевого м’яза.

Кардіопротекторна дія вінборону при експериментальній АКМП реалізується, в першу чергу, за рахунок нормалізації біоенергетичних процесів в ушкодженому серцевому м’язі. Водночас, вінборон проявляє мембраностабілізуючу та цитопротекторні властивості, на що вказує відновлення на фоні дії вінборону оксидантно-антиоксидантного гомеостазу та іонного балансу в міокарді щурів з АКМП, а також нормалізація в крові рівня АлАТ та АсАТ.

Важливу роль в лікувальному ефекті вінборону при експериментальній АКМП відіграють і інші властивості, притаманні препарату, зокрема, стимулюючий вплив на трофіку та мікрогемоциркуляцію (за рахунок антиагрегантної дії), спроможність підсилювати репаративні процеси, наявність протигіпоксичної дії. Важливо відзначити, що за величиною кардіопротекторної дії при експериментальній АКМП досліджуваний препарат співставляється з мілдронатом, а за ступенем знеболюючого ефекту при даному патологічному стані переважає референс-препарат.

Ключові слова: вінборон, експериментальна алкогольна кардіоміопатія.

АННОТАЦИЯ

Экспериментальное обоснование целесообразности применения винборона при алкогольной кардиомиопатии. _Рукопись.

Диссертация на соискание научной степени кандидата медицинских наук по специальности – 14.03.05. - фармакология. – Одесский государственный медицинский университет, Одесса, 2004

Диссертация посвящена изучению лечебной эффективности винборона при экспериментальной алкогольной кардиомиопатии.

Винборон (ресинтезированный на НПЦ „Борщаговский ХФЗ” феникаберан), - новый отечественный спазмолитик, которому присущи политропные фармакологические свойства – обезболивающее, антиагрегантное, противовоспалительное, антиоксидантное, антигипоксическое, антиаритмичес-кое, иммуномодулирующее, а также способность стимулировать коронарный и мозговой кровоток и репаративные процессы в поврежденном миокарде.

На лабораторных животных изучали влияние винборона на течение экспериментальной алкогольной кардиомиопатии. Установили, что винборон (5 мг/кг внутримышечно), подобно милдронату (50 мг/кг внутримышечно), оказывает достаточно выраженный лечебный эффект на крыс с экспериментальной АКМП. Это проявляется положительной динамикой ЭКГ, а именно: уменьшением