EXPERIMENTAL STUDY OF HEPATOPROTECTIVE ACTIONS OF DRY EXTRACT OF SUSPENSION CULTURE BIOMASS OF POLYSCIAS FILICIFOLIA
EXPERIMENTAL STUDY OF HEPATOPROTECTIVE ACTIONS OF DRY EXTRACT OF SUSPENSION CULTURE BIOMASS OF POLYSCIAS FILICIFOLIA
Abstract
The aim of this was to study hepatoprotective activity of dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia (Araliaceae) on carbon tetrachloride (ССl4)-induced liver damage in rats.
The experimental toxic hepatitis was created by chronic administration of 50% solution of ССl4 at 0,2 ml/100 g in 1st and 4th days of experiment. The dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia was administered in different doses (10,0–200,0 mg/kg, per os, daily) for 21 days to the rats with ССl4-induced liver damage. Silymarin (50,0 mg/kg) was used as positive reference control. Using biochemical analysis total protein, total bilirubin, alaninaminotransferase (ALT), aspartatetransferase (AST), alkaline phosphatase (AP), creatine phosphokinase (CPK), γ-glutamyltranspeptidase (γ-GTP) were measured in the blood serum of rats with ССl4-induced liver damage treated with dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia.
Administration of dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia at doses of 50,0 и 100,0 mg/kg, per os, produced the decreasing of activities for AST on 39% and 52%, respectively, AST on 35% and 43%, respectively, CPK on 52% and 62%, respectively, and AP on 62% and 64%, respectively as compared to the group of rats with ССl4-induced liver damage (р<0,05). The dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia at doses of 50,0 и 100,0 mg/kg reduced bilirubin levels on 62%, increased CAT activity in 2 times as compared to the rats with ССl4-induced liver damage (р<0,05). Chronic treatment with dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia at dose of 200,0 mg/kg completely corrected total biochemical indicators of functional activity of liver as compared to the rats with ССl4-induced liver damage (р<0,05).
Thus, chronic application for dry extract of suspension culture biomass of Polyscias filicifolia at doses of 50,0 и 100,0 mg/kg, per os, daily, 21 days resulted in marked hepatoprotective effect in the rats with ССl4-induced liver damage, and at dose of 200,0 mg/kg produced maximum hepatoprotective action.
1. Введение
На сегодняшний день, в условиях возросшего роста потребления наркотических веществ и алкоголя, некачественным и несбалансированным питанием, бесконтрольным применением медикаментов и недостаточной эффективностью существующих гепатопротекторов, изыскание новых препаратов, повышающих резистентность печени к действию различных гепатоксикантов, и нормализующих ее метаболизм и функциональное состояние, в условиях перенапряжения детоксицирующей функции, а также внедрение этих препаратов в широкую медицинскую практику имеет особую социальную значимость , , . Несмотря на успехи, достигнутые в последнее время в лечении хронических заболеваний печени, в клинической практике нередки ситуации, когда назначение этиотропной терапии по тем или иным причинам невозможно , .
Традиционно для лечения многих заболеваний печени в составе комплексной терапии используют фармакологические препараты растительного происхождения (гепатопротекторы) , , . Однако в современной медицинской практике ассортимент используемых гепатопротекторов не удовлетворяет в полной мере регистрируемым терапевтическим эффектам у пациентов.
В связи с этим весьма актуален дальнейший поиск и разработка новых препаратов растительного происхождения, сочетающих в себе достаточную эффективность, широту терапевтического действия и относительную безвредность для профилактики и лечения разнообразных заболеваний печени , .
С этой точки зрения особый интерес представляет такое растение как полисциас папоротниколистный (Polyscias filicifolia), который обладает широким спектром фармакологической активности , . Полисциас папоротниколистный относится к семейству аралиевых (Araliaceae), к которому также относятся женьшень, аралия и элеутерококк. Этот вид растение не произрастает в России, а встречается в тропических странах — во Вьетнаме, Индонезии, Африке, на островах Тихого океана, в Австралии. Данное растение применялось в народной медицине в качестве стимулирующего и тонизирующего средства . Высокопродуктивный штамм культуры клеток полисциаса папоротниколистного был получен из каллуса листа оранжерейного полисциаса папоротниколистного в Ботаническом институте РАН (Москва, Россия) и депонирован во Всероссийской коллекции клеточных культур . Фитохимический анализ каллусной культуры этого штамма полисциаса папоротниколистного выявил наличие в его биомассе большого количества водо- и спирторастворимых веществ, крахмала, свободных аминокислот, сахаров и тритерпеновых сапонинов , , .
Цель настоящего исследования заключалась в изучении гепатопротекторных свойств сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциаса папоротниколистного на модели экспериментального токсического гепатита у крыс.
Сокращения: АЛТ — аланин-аминотрансфераза, АСТ — аспартат-аминотрансфераза, γ-ГТП — γ-глутамилтранспептидаза, — КФК креатин-фосфокиназа, КАТ — каталаза, МДА — малоновый диальдегид, ПОЛ — перекисное окисление липидов, СОД — супероксиддисмутаза, ЩФ — щелочная фосфатаза, ССl4 — четыреххлористый углерод.
2. Методы и принципы исследования
Работа выполнена на 70 белых самцах крыс линии Вистар в возрасте 2,5-3 месяцев, массой 180-200 г, полученных из питомника «Рапполово» (Санкт-Петербург, Россия). Всех животных содержали в виварии в условиях 24-часового фоторежима, контролируемой температуры и влажности воздуха при свободном доступе к воде и стандартному гранулированному комбикорму. Все исследования проводили с соблюдением правил гуманного обращения с лабораторными животными. При осуществлении данной работы выполнены общие требования «Правил лабораторной практики в Российской Федерации», утвержденными приказом Министерства Здравоохранения РФ № 708н от 23.08.2010 г. и Европейской конвенции Directive 2010/63/EU of 22 September 2010.
Оценка гепатопротекторного действия сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного, взятого из коллекции Отдела биологии клетки и биотехнологии Института физиологии растений РАН (Москва, Россия), выполнялась на модели экспериментального подострого токсического гепатита. Экспериментальный токсический подострый гепатит моделировали внутрибрюшинным введением крысам 50%-ного масляного раствора четыреххлористого углерода (ССl4) по 0,2 мл/100 г крысы в 1-й и 4-й дни опыта, согласно ранее описанной методики . Хорошо известно, что введение крысам СС14 приводит к тяжелому поражению печени, которое сопровождается развитием синдромов цитолиза и холестаза, гипербилирубинемией, гиперхолестеринемией и жировой дистрофией печени .
Для оценки влияния сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного на ферментативную активность печени крыс случайным образом разделяли на несколько групп по 10 особей в каждой: 1-я группа — контрольные самцы, получавшие 50%-ный масляный раствор, внутрибрюшинно, 2-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, 3-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, получавшие силимарин в дозе 50,0 мг/кг, перорально, 4-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, получавшие сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного в дозе 10,0 мг/кг, перорально, 5-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, получавшие сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного в дозе 50,0 мг/кг, перорально, 6-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, получавшие сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного в дозе 100,0 мг/кг, перорально, 7-я группа — самцы крыс с моделью СС14-гепатита, получавшие сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного в дозе 200,0 мг/кг, перорально. Пероральное введение экстракта высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного осуществляли в объеме 0,1 мл на 100 г крысы. Контрольным крысам вводили эквивалентное количество растворителя. Курсовое введение масляного растворителя, силимарина и сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток высокопродуктивного штамма растения полисциaса папоротниколистного осуществляли ежедневно, 1 раз в сутки, в течение 21 дня.
Через сутки после последнего введения CCl4 осуществляли декапитацию животных. После декапитации крыс производили взятие крови у всех опытных групп, получавших сухой экстракт высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного, на биохимический анализ. Для биохимического анализа кровь всех животных забирали в сухие стерильные пробирки и центрифугировали при 3000 об./мин. Сыворотку отбирали для дальнейшего биохимического анализа на общий белок, общий билирубин, аспартат-аминотрансферазу (АСТ), аланин-аминотрансферазу (АЛТ), щелочную фосфатазу (ЩФ), креатин-фосфокиназу (КФК) и γ-глутамилтранспептидазу (γ-ГТП). Материал исследовали на биохимическом анализаторе (ThermoFisher, Германия) с использованием реактивов системы Randox (Randox Laboratories Ltd., Великобритания) .
Кроме того, оценивали влияние сухого экстракта высокопродуктивного штамма полисциaса папоротниколистного на активность перекисного окисления липидов (ПОЛ) по содержанию малонового диальдегида (МДА) в гомогенате печени спектрофотометрически согласно общепринятой методике при 532 нм . Активность антиокислительной системы организма также оценивали спектрофотометрически по активности каталазы (КАТ) и супероксиддисмутазы (СОД) в сыворотке крови , .
Статистическая обработка полученных данных проводилась методом вариационной статистики с использованием пакета прикладных программ Statistica 6.0 (StatSoft, Inc., США для операционной системы Windows). Вычисляли среднее значение и стандартную ошибку среднего значения. Полученные данные проверяли на нормальность распределения с использованием критерия Шапиро-Уилка. В случае нормального распределения данных для сравнения использовали t-критерий Стьюдента. При отличном от нормального распределения результатов эксперимента дальнейшую статистическую обработку данных проводили с использованием U-критерия Манна-Уитни. Различия между значениями при Р<0,05 считали статистически значимыми.
3. Результаты исследования и их обсуждение
Как видно из представленных данных, у животных с экспериментальной моделью СС14-гепатита отмечались значительные нарушениями функционального состояния печени по сравнению с контрольной группой крыс (табл. 1-3, р<0,05). При этом наблюдались достоверные повышения активностей ферментов АЛТ, АСТ, ЩФ, КФК, γ-ГТП и концентрации билирубина, при параллельном снижении уровня общего белка в сыворотке крови по сравнению с контрольной группой крыс (табл. 1 и 2). Наряду с этим, введение крысам СС14 вызывало повышение концентрации МДА в печени, при одновременном снижении активности антиокислительной системы, что выражалось в падении активностей КАТ и СОД в сыворотке крови (табл. 3). Исходя из выявленных изменений изученных биохимических показателей сыворотки крови, можно заключить, что введение крысам СС14 приводит к тяжелому поражению печени, которое сопровождается развитием синдромов цитолиза, холестаза и гипербилирубинемией, а также интенсификацией процессов ПОЛ и снижением функциональной способности антиоксидантной системы, что характеризует состояние подострого экспериментального гепатита, как и ранее было описано .
Хроническое введение силимарина (50,0 мг/кг, перорально) животным с экспериментальным СС14-гепатитом приводило к увеличению содержания общего белка на 76% и снижению общего билирубина на 47% и МДА на 76%, а также уменьшению активностей АСТ на 19%, ЩФ на 44%, КФК на 34% и γ-ГТП на 65%, при повышении активностей КАТ на 56% и СОД на 48% в сыворотке крови по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита, не получавшими данного препарата (табл. 1-3, р<0,05). Однако, следует отметить, что значения показателей АСТ и ЩФ были достоверны выше по сравнению с контрольной группой крыс. Кроме того, хроническое введение силимарина достоверно не меняло активность АЛТ у крыс с моделью СС14-гепатита по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита, получавшими физиологический раствор, и этот показатель был достоверно выше по сравнению с контрольными животными (табл. 1 и 2, р<0,05).
Установлено, что введение сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia дозо-зависимо приводило к сдвигу всех биохимических показателей функционального состояния печени в сторону их нормализации у крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 1–3). При этом, максимальный терапевтический эффект введенного сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia на функциональное состояние печени у животных с экспериментальной моделью СС14-гепатита проявлялся в дозе 200,0 мг/кг, перорально (табл. 1–3, р<0,05).
Таблица 1 - Влияние хронического введения сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia на концентрации общего белка и общего билирубина в сыворотке крови крыс с экспериментальной моделью СС14-индуцированного гепатита
Группы животных (N=10) | Общий белок, (г/л) | Общий билирубин, (мкмоль/л) |
Контроль самцы + физ. раствор | 62,1 ± 2,2 | 20,0 ± 1,2 |
ССl4 + физ. раствор | 32,7 ± 5,5* | 52,2 ± 0,8* |
ССl4 + силимарин 50,0 мг/кг | 57,6 ± 2,4** | 24,3 ± 0,4** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 10,0 мг/кг | 59,2 ± 2,3** | 26,7 ± 0,3** # |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 50,0 мг/кг | 65,1 ± 2,2** | 20,1 ± 0,4** # |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 100,0 мг/кг | 70,4 ± 2,2** | 19,8 ± 0,5** # |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 200,0 мг/кг | 76,2 ± 3,6* ** # | 17,1 ± 0,8** # |
Примечание: * – р<0,05, достоверное отличие от группы контрольных крыс; ** – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших физ. раствор; # – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших силимарин
Интересно отметить, что улучшение функционального состояния печени о тестируемым биохимическим параметрам на фоне введения сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia, проявлялось уже в дозе 10,0 мг/кг, перорально, и было сопоставимо с аналогичным эффектом при введении препарата сравнения силимарина в дозе 50,0 мг/кг. При этом, в отличие от силимарина, сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозе 10 мг/кг, перорально, не только повышал уровень общего белка на 81% и снижал концентрацию билирубина на 51%, но и выраженно корректировал активность АСТ на 26%, АЛТ на 21%, ЩФ на 43 % и и γ-ГТП на 58% в сыворотке крови крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 2, р<0,05). Кроме того, сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозе 10,0 мг/кг достоверно понижал уровень МДА на 42% в гомогенате печени, а также повышал активность СОД на 39% и практически в 2 раза увеличивал активность КАТ в сыворотке крови по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 3, р<0,05).
При введении сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг уровень общего белка и активность СОД повышались примерно в 2 раза в сыворотке крови, а концентрация МДА снижалась в 2 раза в печени по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 1 и 3, р<0,05). При введении исследуемого экстракта в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг, перорально, активности ферментов АСТ на 39% и 52%, соответственно, АЛТ на 35% и 43%, соответственно, КФК на 52% и 62%, соответственно, и ЩФ на 62% и 64%, соответственно, были ниже по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита. Сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг снижал уровень билирубина в среднем на 62% ниже, а активность КАТ повышал в 2 раза по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 1-3, р<0,05). Кроме того, на фоне использования исследуемого экстракта в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг, активности ферментов АСТ на 24% и 35%, соответственно, АЛТ на 30% и 43%, соответственно, КФК на 27% и 35%, соответственно, и ЩФ на 32% и 64%, соответственно, были ниже по сравнению с группой крыс, с моделью СС14-гепатита, получавших препарат сравнения силимарин.
Хроническое введение сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозе 200,0 мг/кг, перорально, полностью корректировало биохимические показатели функционального состояния печени по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита (табл. 1–3, р<0,05). Наряду с этим, изучаемый сухой экстракт биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в высокой дозе повышал уровень общего белка на 32% и 23%, соответственно, а также увеличивал активности СОД и КАТ в среднем в 1,8 раза в сыворотке крови по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита, получавших препарат сравнения силимарин и с контрольной группой, соответственно (табл. 1, 3, р<0,05). Кроме того, введение экстракта в данной дозе снижало концентрацию билирубина на 29% и 14%, активности АЛТ на 57% и 15%, АСТ на 49% и 15%, КФК на 64% и 40%, ЩФ на 44% и 10% и γ-ГТТП на 37% и 44% в сыворотке крови, а также содержание МДА на 41% и 43% в гомогенате печени по сравнению с группой крыс с моделью СС14-гепатита, получавших препарат сравнения силимарин и с контрольной группой, соответственно (табл. 1-3, р<0,05).
Таблица 2 - Влияние хронического введения сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia на ферментативную активность (МЕ/л) печени крыс с экспериментальной моделью СС14-индуцированного гепатита
Группы животных (N=10) | АСТ | АЛТ | ЩФ | КФК | γ-ГТТП |
Контроль самцы + физ. раствор | 122,1 ± 12,2 | 94,9 ± 5,2 | 184,2 ± 10,6 | 26,8 ± 2,6 | 5,2 ± 0,6 |
ССl4 + физ. раствор | 248,7 ± 15,5* | 199,7 ± 2,5* | 533,7 ± 24,5* | 68,2 ± 4,5* | 13,2 ± 0,5* |
ССl4 + силимарин | 201,6 ± 10,4* ** | 184,6 ± 6,4* | 297,6 ± 14,4* ** | 44,8 ± 5,4** | 4,6 ± 0,4** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 10,0 мг/кг | 184,2 ± 9,3* ** # | 157,7 ± 4,3** # | 231,2 ± 9,3* ** # | 41,2 ± 2,3* ** | 5,5 ± 0,8** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 50,0 мг/кг | 152,9 ± 10,2* ** # | 129,2 ± 6,2** # | 202,9 ± 6,2** # | 32,6 ± 1,2** # | 6,1 ± 0,4** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 100,0 мг/кг | 129,8 ± 8,2** # | 113,8 ± 7,2** # | 192,8 ± 8,2** # | 25,7 ± 4,2** # | 5,0 ± 0,6** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 200,0 мг/кг | 103,2 ± 12,6* ** # | 80,1 ± 4,6* ** # | 165,1 ± 8,4* ** # | 16,2 ± 2,6* ** # | 2,9 ± 0,6* ** # |
Примечание: * – р<0,05, достоверное отличие от группы контрольных крыс; ** – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших физ. раствор; # – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших силимарин
Согласно положениям ВОЗ, хронические гепатопатологии занимают одно из важнейших мест среди социально значимых болезней и являются причиной возникновения ранней инвалидизации, потери трудоспособности и смертности среди молодого населения , . Одним из главных факторов формирования и развития болезней печени является стимуляция печени большими дозами ксенобиотиков, среди которых присутствуют промышленные отходы, лекарственных препараты, наркотики, алкоголь, а также воздействие вирусов в период различных эпидемий и пандемий , , . При этом токсичные вещества окружающей среды и клинически полезные лекарства, вызывают серьезное повреждение клеток различных органов нашего тела за счет активации метаболизма высокореактивных веществ , . Необходимо также отметить, что в связи с неконтролируемым приемом биологически активных добавок, а также спортивных нутрицевтиков, также усугубляется токсическая нагрузка на печень. Однако гепатотоксичность таких веществ, как правило, недооценивается как пациентами, так и врачами , , .
Таблица 3 - Влияние хронического введения сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia на уровень процессов перекисного окисления липидов и активность антиоксидантной системы крыс с экспериментальной моделью СС14-индуцированного гепатита
Группы животных (N=10) | МДА (нмоль/г) | КАТ (мкат/л) | СОД (мкМ/л) |
Контроль самцы + физ. раствор | 2,1 ± 0,2 | 8,4 ± 0,5 | 12,2 ± 0,7 |
ССl4 + физ. раствор | 3,8 ± 0,5* | 4,5 ± 0,8* | 7,3 ± 0,6* |
ССl4 + силимарин 50,0 мг/кг | 2,9 ± 0,3** | 7,0 ± 0,6** | 10,8 ± 0,2** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 10,0 мг/кг | 2,2 ± 0,5** | 9,1 ± 0,8** | 10,2 ± 0,8** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 50,0 мг/кг | 1,8 ± 0,4** | 10,2 ± 0,4** # | 12,6 ± 0,6** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 100,0 мг/кг | 1,6 ± 0,8** | 12,1 ±1,2** # | 15,3 ± 0,7** |
ССl4 + сухой экстракт Polyscias filicifolia 200,0 мг/кг | 1,2 ± 0,2* ** # | 17,1 ± 0,8* ** # | 19,8 ± 1,3* ** # |
Примечание: * – р<0,05, достоверное отличие от группы контрольных крыс; ** – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших физ. раствор; # – р<0,05, достоверное отличие от группы крыс с моделью СС14-гепатита, получавших силимарин
В последние годы значительное внимание исследователей сосредоточено на поиске и разработке высокоэффективных гепатопротекторов среди лекарственного растительного сырья . Принимая во внимание выраженную распространенность токсических поражений печени, эффективным и необходимом в их лечении считают использование гепатопротекторов, которые одновременно оказывали бы антиоксидантное действие, корректировали нарушение метаболических процессов и повышали активность эндогенной антиоксидантной системы , , .
Поэтому, возрастает актуальность поиска новых лекарственных препаратов, обладающих гепатозащитными свойствами в частности фитопрепаратов, которые имеют широкий диапазон действия, и характеризуются малой токсичностью, высокой эффективностью и возможность длительного применения без побочных проявлений , . При применении фитопрепаратов действует комплекс биологически активных веществ, которые благодаря их оптимальному сочетанию, оказывают благотворное влияние на функциональное состояние всего организма в целом.
В связи с вышеизложенным, нам представилось целесообразным оценить влияние хронического введения сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в разных дозах (50,0-200,0 мг/кг) в качестве потенциального нового растительного средства, обладающего гепатопротекторными свойствами, на функциональное состояние ферментной системы печени и активность процессов ПОЛ в условиях экспериментально индуцированного токсического CCl4-гепатита у крыс.
Модель CCl4-гепатита является и продолжает оставаться фундаментальным инструментом в экспериментальной гепатологии для предварительного скрининга потенциальных гепатопротекторных препаратов и изучения механизмов повреждения печени , . Механизм токсического действия CCl4 достаточно хорошо изучен: в печени он метаболизируется цитохромом P450 с образованием высокореактивного трихлорметильного радикала (CCl3). Этот радикал запускает цепную реакцию перекисного окисления липидов, повреждая клеточные мембраны гепатоцитов, митохондрии и эндоплазматический ретикулум. В зависимости от дозы и продолжительности воздействия CCl4, наблюдается широкий спектр патологических изменений в печени , , .
В наших экспериментальных условиях мы использовали модель подострого токсического гепатита в соответствие с ранее описанной методикой . Для модели подострого токсического гепатита характерно более длительное воздействие гепатотоксического вещества, чем при остром гепатите, но не такое продолжительное, как при хроническом , . Модель подострого гепатита представляет собой промежуточную стадию между острым токсическим гепатитом (однократное введение СС14) и хроническим токсическим гепатитом. При этом в печени на модели подострого токсического гепатита проявляются не только признаки самого воспаления и распространяющегося некроза, но и начальные стадии фиброза .
Результаты настоящего исследования позволяют сделать заключение о том, что курсовое введение сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в более низкой дозе (10,0 мг/кг, перорально) оказывает сходный гепатопротекторный эффект, сопоставимый с действием препарата сравнения в дозе 50,0 мг/кг на функциональное состояние печени в условиях экспериментальной модели СС14-гепатита. Это выражается в значительном снижении проявлений токсических, цитолитических и холестатических эффектов СС14 у экспериментальных групп крыс, причем гепатопротекторный эффект сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia существенно превышает действие препарата сравнения силимарина в отношении коррекции активности АЛТ, АСТ и ЩФ. Можно говорить о том, что применение сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в низкой дозе (10,0 мг/кг, перорально) оказало аналогичное воздействие на активность дезинтоксикационной функции печени после поражения СС14, причем, эффективность данного экстракта находилась на одном уровне с применяемым препаратом сравнении, который вводился в дозе в 5 раз выше, чем доза экстракта.
Курсовое введение тестируемого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозах 50,0 (в той же дозе, что и препарат сравнения силимарин) и 100,0 мг/кг полностью корректирует биохимические показатели ферментативной активности печени, а также редуцирует степень выраженности ПОЛ в гепатоцитов. Важно отметить, что гепатопротекторный эффект экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг в среднем превышает действие препарата сравнения силимарина примерно на 30%.
Кроме того, введение сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в дозе 200,0 мг/кг приводит к значительному снижению патологически повышенной ферментативной активности печени и активации антиоксидантной системы в условиях экспериментально индуцированного токсического гепатита у крыс, которые превышали значения контрольных животных. По-видимому, можно говорить о значительных гепатопротекторном и антиоксидантном эффектах сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia в высокой дозировке, который, возможно, будет эффективен и при более значимых патологических повреждениях печени.
Выраженный гепатопротекторный эффект сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia, по-видимому, обусловлен особенностями его химического состава, преимущественно за счет высокого содержания в нем тритерпеновых сапонинов, обладающих антиоксидантными свойствами , , . В связи с этим, выяснение детальных молекулярно-биохимических механизмов гепатопротекторного действия сухого экстракта биомассы суспензионной культуры клеток Polyscias filicifolia будет являться предметом наших дальнейших исследований.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о том, что хроническое введение сухого экстракта биомассы Polyscias filicifolia в дозах 50,0 и 100,0 мг/кг, перорально, проявляет выраженный гепатопротекторный эффект, а в дозе 200,0 мг/кг проявляет максимальный терапевтический гепатопротекторный эффект. Сухой экстракт биомассы Polyscias filicifolia может являться весьма перспективной фитосубстанцией для ее дальнейшего доклинического и клинического изучения в качестве нового растительного гепатопротектора.
4. Заключение
Результаты настоящего исследования свидетельствуют о выраженной антиоксидантной активности сухого экстракта биомассы Polyscias filicifolia, которая находится практически на одном уровне по эффективности с известным гепатопротектором силимарином, а по некоторым показателям и превосходит его. Данное предположение подтверждается ингибированием активности ПОЛ в организме под влиянием CCl4 и восстановлением активности антиоксидантной системы. Экспериментальные данные обнадеживают и указывают на значительный потенциал этого натурального средства в борьбе с различными заболеваниями печени. Тем не менее, для подтверждения эффективности и безопасности экстракта необходимы дальнейшие многоплановые доклинические экспериментальные исследования и клинические испытания на людях для оценки эффективности и безопасности сухого экстракта биомассы Polyscias filicifolia при различных как острых, так и хронических гепатопатологиях, а также определение оптимальной дозировки и установления эффективной и безопасной дозы экстракта для применения человеком.
Дальнейшие работы в этом направлении могут привести к созданию новых гепаторотекторных препаратов на основе сухого экстракта биомассы Polyscias filicifolia, способных улучшить качество жизни в людей, страдающих от заболеваний печени.