P СУЧАСНІ ПРЕПАРАТИ ТА ТЕХНОЛОГІЇ МЛ №8 (74) 2010 р. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ПРЕПАРАТА ЭНТЕРОСГЕЛЬ НА ПРОТЕКАНИЕ БЕРЕМЕННОСТИ У КРЫС И НА ИХ ПОТОМСТВО Н.А. Корнута, к. биол. н.1, Н.В. Кокшарева, д. биол. н.1, В.Г. Николаев, д. мед. н., профессор 2 /1Институт экогигиены и токсикологии имени Л.И. Медведя; 2 Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии НАН Украины, Киев/ Вступление Беременность – специфическое состояние в жизни женщины, которое требует к себе внимания, особенно в отношении клинико-фармакологических аспектов. Триаду мать-плацента-плод следует рассматривать как единый биологический, фармакокинетический и фармакодинамический комплекс. Поэтому, заботясь о здоровье матери, нельзя при проведении профилактических и терапевтических мероприятий не учитывать их возможного влияния на организм матери и плода [1]. Основным объектом при приеме лекарственных препаратов во время беременности является материнский организм, а плод, по существу, является невольным рецепиентом. Такая зависимость сохраняется в течение всей беременности. Поэтому нельзя ограничиваться заботой только о состоянии здоровья беременной женщины, следует одновременно учитывать возможные последствия лечения для развивающегося плода, так как эмбрион или плод обладает уникальной специфической чувствительностью к лекарственным средствам. И эта чувствительность несравнима с аналогичной чувствительностью взрослого организма. Среди большого количества соединений, которые проявляют эмбриотоксические свойства (химические канцерогены, тяжелые металлы, хлор- и фторорганические соединения, углеводороды, соединения серы, амиды, амины), значительное место занимают лекарственные препараты: гормональные, снотворные, седативные, транквилизаторы, антибиотики и противоопухолевые препараты [2]. Общеизвестно, что любой риск возможного повреждения эмбриона или плода представляет собой слишком высокую цену за применение лекарственных препаратов во время беременности [3]. Поэтому одним из важных требований, предъявляемых к каждому новому препарату, является отсутствие отрицательного влияния на развитие [4]. Лекарственный препарат Энтеросгель (гидрогель метилкремни- 74 евой кислоты) рекомендован для применения беременным женщинам при токсикозах первой половины беременности. Данные литературы в отношении его влияния на развитие эмбриона весьма ограничены. Имеются единичные сообщения об отсутствии у лекарственного препарата Энтеросгеля фетотоксичности [6]. Цель работы: исследование по определению токсичности для беременных самок крыс, эмбриотоксичности и тератогенной активности препарата Энтеросгель Материалы и методы исследования Исследование проведено на 100 половозрелых белых самках крыс Wistar (масса тела 210–240 г), полученных из питомника ЧП «Биомодельсервис» и прошедших карантин в течение 2 недель. Во время проведения эксперимента животные содержались в виварии в стандартных пластиковых клетках, группами по 6 особей, при температуре окружающей среды 20–22 оС, влажности воздуха 50–60%, стандартном световом режиме «день–ночь». Животные получали стандартный брикетированный корм с соблюдением установленного режима кормления и воды ad libitum. Первым днем беременности считали обнаружение сперматозоидов во влагалищных мазках. Исследования эмбриотоксических и тератогенных свойств лекарственного препарата Энтеросгель проведены в соответствии с Методическими рекомендациями по доклиническому исследованию лекарственных препаратов [7]. Введение Энтеросгеля подопытным животным осуществляли внутрижелудочно. Оценку показателей токсичности для беременных самок крыс препарата Энтеросгель проводили в сравнении с показателями контрольных групп крыс, получавших воду, очищенную в аналогичной дозе. Для проведения исследования взяты две дозы: максимальная суточная терапевтическая доза для человека – 45 г/кг и доза, превышающая ее в 5 раз – 225 г/кг (в перерасчете на лабораторных животных эти дозы составляют 643 мг/кг м.т. и 3,21 г/кг м.т. соответственно). Доза препарата корректировалась в соответствии с изменением массы тела беременных самок. Препарат вводили животным в утренние часы натощак без использования растворителей: с 1-го по 6-й, с 6-го по 16-й, с 16-го по 20-й день беременности (соответственно 1, 2 и 3 группы). Животным первой и третьей групп препарат вводился в одной дозе (максимальной – 3,21 г/кг м.т.), второй группе – в обоих дозах (643 мг/кг м.т. и 3,21 г/кг м.т. – группы 2-А и 2-Б). Наблюдение за состоянием беременных самок проводилось несколько раз до начала введения препарата (включая нулевой, 3-й и 5-й дни предполагаемой беременности), несколько раз в день в период введення препарата (непрерывно в течение первого часа после введения; через 6 часов после введения препарата) и ежедневно в утренние часы после прекращения введения препарата на протяжении всего эксперимента. Измерение массы тела животных в опытных и контрольных группах проводили в динамике на 1-й, 6-й, 13-й и 21-й дни беременности. Кроме того, в конце эксперимента оценивали влияние лекарственного препарата на абсолютную и относительную массу внутренних органов, на ферментативную систему печени (по активности аланинаминотрансферазы и аспарагинаминотрансферазы, щелочной фосфатазы), проводили определение содержания белка и тимоловую пробу в сыворотке крови подопытных крыс в сравнении с животными контрольной группы. На 21-й день беременности проводили эвтаназию животных. При вскрытии беременных самок регистрировали число и расположение желтых тел в яичниках. Матка исследовалась на число и расположение мест имплантаций, ранних и поздних резорбций, а также на число живых и мертвых плодов. Рассчитывали по- P казатели эмбриональной гибели: индексы пред- и постимплантационной смертности по стандартным формулам. Проводили оценку жизнеспособности и взвешивание плодов и их плацент, затем проводили осмотр плодов с целью выявления внешних аномалий развития. Одну группу (2/3) плодов фиксировали в 96% спирте и после просветления раствором щелочи, промывания водой прокрашивали ализарином до появлення светло-фиолетового окрашивания для изучения костного скелета по методу Даусона [7]. Последовательно оценивали правильность закладки и оссификации всех отделов скелета плода. Другую группу (1/3) фиксировали в жидкости Буэна и использовали для изучения внутренних органов на микроанатомических срезах по методу Вильсона [8, 9]. Обобщенные таблицы составлены по метериалам 100 индивидуальных карт, в которых есть информация по анализу 1160 плодов. Результаты исследования обработаны с помощью t-критерия Стьюдента в случае нормального распределения признака и критерия Манна-Уитни в случае отличия закона распределения от нормального. База данных сформирована в программе Microsoft Excel. Расчеты произведены в программах Microsoft Excel и Biostat [10]. тальных животных. Так, влияние лекарственного препарата Энтеросгель на функциональное состояние печени оценивалось по активности ферментов аланинаминотрансферазы (АЛТ), аспартатаминотрансферазы (АСТ), щелочной фосфатазы, а также по содержанию общего белка, холестерина в сыворотке крови. Введение подопытным животным лекарственного препарата Энтеросгель в испытываемых дозах не вызывало статистически значимых изменений активности АЛТ. Однако, при воздействии лекарственного препарата Энтеросгель в дозах 643 мг/кг м.т. (с 6-го по 16-й дни беременности) и 3,21 г/кг м.т. (с 16-го по 20-й дни беременности) имело место статистически достоверное снижение активности АСТ (соответственно, 0,66 и 0,67 мМоль/л/ час; контроль – 0,86 мМоль/л/час). Вместе с тем, известно, что снижение активности АСТ не имеет четкого диагностического значения, тогда как важным показателем повреждения гепатоцитов является повышение активности АЛТ и АСТ в сыворотке крови [11]. Определение активности щелочной фосфатазы в сыворотке крови позволяет выявить патологию печени и костной ткани. Источником фермента в плазме крови, главным образом, являются остеобласты, гепатоциты и эпите- Результаты и их обсуждение Таблица. 1. Абсолютная и относительная масса органов беременных самок, которым вводили лекарственный препарат Энтеросгель Исследование состояния беременных крыс не выявило наличия общетоксического действия лекарственного препарата Энтеросгель на их организм при введении исследуемых доз в различные сроки беременности. Лекарственный препарат не влиял на потребление воды и пищи животными. Внутрижелудочное введение препарата не оказывало влияния на динамику массы тела и прироста массы тела (рисунок), абсолютную и относительную массу органов беременных самок крыс (табл. 1). Как видно из рисунка 1, на протяжении всего эксперимента не выявлено статистически достоверных различий массы тела и прироста массы тела беременных самок крыс подопытных групп по сравнению с показателями контрольных животных. Анализ данных, представленных в таблице 1, показал, что после многократного воздействия лекарственного препарата Энтеросгель, не наблюдалось статистически значимых изменений относительной массы внутренних органов подопытных крыс по сравнению с контрольной группой (р>0,05). Проведенные биохимические исследования включали анализ параметров, характеризующих функциональное состояние печени эксперимен- лиальные клетки кишечника [12]. В ходе проведенных исследований показано, что введение лекарственного препарата Энтеросгель в исследованных дозах в различные сроки беременности, не влияло на активность щелочной фосфатазы сыворотки крови. Значения активности щелочной фосфатазы сыворотки крови беременных самок крыс экспериментальных групп не имели статистически достоверных различий по сравнению с показателями контрольных животных. Определение общего количества белка в сыворотке крови является показателем, отражающим роль печени в белковом обмене. На концентрацию белка плазмы крови могут влиять функциональное состояние печени и почек, ряд заболеваний, метаболические нарушения. Содержание белка в сыворотке крови беременных самок крыс, получавших лекарственный препарат Энтеросгель в терапевтической дозе (643 мг/кг м.т.) и в 5 раз ее превышающую (3,21 г/кг м.т.) в различные сроки беременности, достоверно не отличалось от показателей контрольной группы животных. Концентрация холестерина в сыворотке крови зависит от его метаболизма, на который может влиять ряд факторов, в частности – состояние Дозы Энтеросгеля Показатели Кол-во бер. самок Конечная масса тела, г Контроль 3,21 г/кг (1–6) 643 мг/кг (61–16) 3,21 г/кг (61–16) 3,21 г/кг (161–20) 20 20 20 20 20 329,7 330,6 329,5 329,5 335,6 Печень, г 11,4 10,9 10,7 10,9 11,3 Относительная масса печени, (г/100 г) 3, 46 3,30 3,25 3,31 3,37 1,52 1,43 1,46 1,43 1,46 0,46 0,43 0,44 0,43 0,44 0,06 0,06 0,06 0,07 0,06 Почки, г Относительная масса почек, (г/100 г) Надпочечники, г 400 (г) 350 300 250 200 150 1-й 6-й 13-й 21-й Дни беременности Рисунок. Динамика массы тела беременных самок крыс (г) при внутрижелудочном введении лекарственного препарата Энтеросгель www.health-medix.com 75 P СУЧАСНІ ПРЕПАРАТИ ТА ТЕХНОЛОГІЇ эндокринных желез, печени, почек. Его обмен тесно связан с обменом липидов. Как показали проведенные исследования, при действии лекарственного препарата Энтеросгель в дозах 643 мг/кг м.т. и 3,21 г/кг м.т. не наблюдается существенного изменения концентрации холестерина в сыворотке крови. Не было зарегистрировано наличия беременных самок крыс с полной резорбцией эмбрионов. Количество желтых тел в яичниках опытных животных не отличалось от контрольных. Препарат не вызывал гибель эмбрионов, о чем свидетельствует отсутствие различий по индексу пред- и постимплантационной гибели. Среднее МЛ №8 (74) 2010 р. количество жизнеспособных плодов на помет в опытных и контрольной группах не различалось (табл. 2). Лекарственный препарат Энтеросгель при его введении в разные сроки беременности не влиял на массу плаценты, массу тела плода и плодо-плацентарный индекс (табл. 3). Представленные данные указывают на отсутствие у лекарственного препарата Энтеросгель отрицательного влияния на рост и развитие потомства крыс. Энтеросгель при курсовом введении не вызывал специфических врожденных аномалий развития внутренних органов: головного мозга, Выводы Таблица 2. Показатели эмбриотоксической активности препарата Энтеросгель в экспериментальных группах Дозы Энтеросгеля Показатели Контроль 3,21 г/кг (1–6) 643 мг/кг (6–16) 3,21 г/кг (6–16) 3,21 г/кг (16–20) 6,5 12,6 11,4 общая эмбриональная смертность, % 15,1 11,9 гибель до имплантации, % 12,9 10,4 3,3 7,9 8,3 гибель после имплантации, % 2,5 1,2 3,0 4,7 3,3 1,02 1,08 1,02 1,05 индекс перинатального развития Таблица 3. Результаты морфометрического исследования плодов после введения препарата Энтеросгель Дозы Энтеросгеля Показатели Контроль 3,21 г/кг (1–6) 643 мг/кг (6–16) 3,21 г/кг (6–16) 3,21 г/кг (16–20) Масса плода, г -самцы -самки 3,80±0,20 3,82±0,20 3,80±0,20 3,87±0,20 3,88±0,20 3,85±0,20 3,88±0,20 3,88±0,30 3,86±0,20 3,90±0,20 3,91±0,20 3,90±0,30 3,91±0,20 3,93±0,20 3,87±0,20 Масса плаценты 0,57±0,07 0,57±0,03 0,57±0,03 0,59±0,04 0,57±0,02 0,15 0,15 0,15 0,15 0,15 Плодо-плацентарный индекс Таблица 4. Суммарные данные по анализу костной системы у плодов Дозы Энтеросгеля Показатели 3,21 г/кг (1–6) 643 мг/кг (6–16) 3,21 г/кг (6–16) 3,21 г/кг (16–20) Количество плодов 157 159 153 148 156 Задержка оссификации костей черепа 13 6 2* 0 2* Задержка оссификации костей грудины/розрыв 62 30 29 22* 22* 73,4 87,4 87,4 90,1 90,1 Укорочение 13-й пары ребер 6 1* 1* 3 0* Искривление ребер 0 0 0 0 0 Кол-во точек оссификации метакарпальных костей (%) метатарзальных костей (%) 91,1 91,3 95,0 94,7 97,4* 96,8* 98,2* 97,1* 97,0* 96,5* Аномалии лицевого черепа 0 0 0 0 0 Кол-во точек оссификации грудины, % Примечание: *р<0,05. 76 Контроль сердца, легких, печени, селезенки, почек. При внешнем осмотре не отмечалось внешних аномалий лицевого отдела и конечностей. Частота вариаций развития внутренних органов, таких как расширение почечных лоханок и мочеточником у плодов контрольной и опытных групп достоверно не различались и соответствовала показателям, описанным другими авторами [13, 14]. При исследовании костной системы по методу Даусона во всех экспериментальных группах отмечались нормальная оссификация и отсутствие аномалий развития позвонков, ребер, грудины, тазовых костей, костей конечностей и других отделов скелета (табл. 4). Лекарственный препарат Энтеросгель (паста для перорального применения) не оказывает отрицательного действия на организм беременных самок крыс, не проявляет эмбриотоксических свойств, а также не оказывает отрицательного влияния на развитие потомства. Литература 1. Дыбан А.П. Раннее развитие млекопитающих. – Л.: Наука, 1988. – 228 с. 2. Shepard T.H. Catalog Teratogenic Agents. 4th ed. – Baltimore, 1983. – 710 p. 3. Принципы оценки риска для потомства в связи с воздействием химических веществ в период беременности: Совместное издание программы ООН по окружающей среде Международной организации труда и Всемирной организации здравоохранения. – М.: Медицина, 1988. – 155 с. 4. Правила доклинической оценки безопасности фармакологических средств () РД 64–126–91. Москва, 1992. 5. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ / под ред. Фисенко В.П. – М., ИИА «Ремедиум», 2000. – С. 25–33. 6. Медико-біологічні аспекти застосування ентеросорбенту «Ентеросгель» для лікування різних захворювань (Збірка вибраних наукових статей). – Київ, 2006. – 107 с. 7. Експериментальне вивчення ембріотоксичної дії лікарських засобів (методичні рекомендації) – К. 2000. – 40 с. 8. Staples R.E. et Haseman I.K.Selection of appropriate experimental units in teratology // Teratology. – 1974. – 9(3). – P. 255–259. 9. Wilson J.G. Teratology principles and Techniques.– 1965. – P. 251–277. 10. Лакин Г.Ф. Биометрия: Учебное пособие для биол.спец.вузов. – М.: Высш.шк., 1990. – 352 с. 11. Руководство по клинической лабораторной диагностике Ч.3. // под ред. проф. М.А. Базарновой. – Киев, Вища шк., 1990. – С. 303–311. 12. Лабораторные методы исследования в клинике. Справочник (под ред. Меньшикова В.В.). – М.: Медицина. – 1987. – 350 с. 13. Hossaini A., Dalgard M., Marie A., et al. // Reproductive Toxicology. – 2001, V. 15 (95). – P. 537-543. 14. Kim J.C., Shin H.C., Cha S.W., et al. // Life Sciences. – 2001, V. 69. – P. 2611–2625.