«Особенности действия сбора» «фитобет» «на некоторые физиологические и метаболические процессы организма (экспериментальные исследования) »

Актуальность проблемы. Многие виды растений в прошлом, веками применялись в традиционной древнетаджикской и народной медицине для лечения различных заболеваний (Нуралиев Ю.Н., 2005; Азонов Д. А., Холов А. К., 2005). В настоящее время эти природные ресурсы представляют богатейший потенциал для фармакологических исследований и создания новых, безопасных фитопрепаратов (Соколов С .Я., Замотаев И. П., 1990, 2005; Каухова И. Е., 2006; Boden G., 2003).

Проводимый первичный фармакологический скрининг на новый фитосбор, состоящий из корней герани холмовой, корней и корневища солодки голой, плодов сумаха дубильного и плодов софоры японской взятых в определенных пропорциях, дали обнадёживающий результат на его антидиабетическое и противовоспалительное действие (Ишанкулова Б.А., 1998). Исходя из этого, с целью внедрения препарата в широкую практику возникла необходимость в проведении исследований по изучению действия нового препарата на функции и метаболические процессы внутренних органов и возможности его применения как антидиабетического средства.

Сахарный диабет относится к числу наиболее распространенных хронических заболеваний человека, который часто ведет к тяжелейшим осложнениям, ранней инвалидности и печальным исходам (Касаткина Э.Н., 1990; Дедов И. И., 1998; Саратиков A.C., 2001; Николайчук Л. В., 2003; Туриев Г. С., 2004; Фомина И. Г., 2004; Анварова Ш. С. и соавт., 2006; Bennet R.G., 1997; Arner P., 2001; Yuan M., 2001; Raskin P., 2001; Mayerson A.B., 2002; Kashyap S., 2003; Storgaard H., 2003).

По данным экспертов Всемирной организации здравоохранения, общее число больных сахарным диабетом на нашей планете превышает 160 миллионов (Соловьева О. Е, 2002). К 2010 г. эта величина может превысить 220 миллионов, 80−90% из которых составят больные сахарным диабетом 2 типа (Дубов В.В., 2002), лечение которых будет проведено не только синтетическими, но и в большинстве случаев растительными антидиабетическими препаратами.

Разработка эффективных и малотоксичных антидиабетических препаратов, считается актуальной проблемой современной фармакологии. Республика Таджикистан располагает богатейшими ресурсами лекарственного сырья растительного происхождения, которые до сих пор остаются мало изученными (Хайдаров К.Х., 1988; Ишанкулова Б. А. и соавт., 2006).

Преимущество лекарственных растений в лечении сахарного диабета перед синтетическими препаратами заключается в том, что они не только более физиологично вмешиваются в обмен углеводов и липидов, но и, что очень важно, являются менее токсичными и экономически значительно выгодными (Нуралиев Ю.Н., 1999, 2006).

В терапии сахарного диабета особое место занимают сахаропонижающие лекарственные растения, растительные сборы и биологические активные добавки к пище (БАД). В настоящее время разработано и внедрено в практическую диабетологию более 40 антидиабетических лекарственных сборов (Кит С.М., 1986; Кукес В. Г., 1999; Соколов С. Я., 1999; Яковлев Г. П., 1999; Пастушенков .А.Л. 2001; Боголюбов Ю. С., 2002; Белоногова В. Д., 2003; Николайчук Л. В., 2003; Венгеровский А. И., 2004;) и десятки БАДов к пище для больных сахарным диабетом. Среди многочисленных антидиабетических растительных сборов наиболее широкое клиническое применение нашел сбор «арфазетин» (Соколов С.Я., 1985), разработанный на базе Всесоюзного института лекарственных растений (ВИЛАР).

Цель исследования. Целью настоящего исследования является всестороннее изучение влияния нового сбора «фитобет», разработанного на основе местного лекарственного сырья, на физиологические и метаболические процессы внутренних органов, и возможность его применения как антидиабетического средства.

Задачи исследования. 1. Изучить действие препарата на функции печени, поджелудочной железы, систему крови и на обмен глюкозы, липидов и низкомолекулярных азотистых веществ.

2.Изучить антидиабетическое действие нового сбора «фитобет» на разных моделях гипергликемии и гиперлипидемии у различных видов лабораторных животных.

3. Изучить местное действие, острую и хроническую токсичность сбора «фитобет» на различных видах лабораторных животных.

4. Изучить эмбритоксическое и тератогенное действие отвара «фитобет».

Научная новизна. Впервые, на различных моделях гипергликемии установлено, что отвар (1:10) антидиабетического сбора «фитобет» снижает высокий уровень сахара, уменьшает повышенную концентрацию общих липидов и особенно атерогенных липопротеидов состава крови, проявляет активный антиоксидантный и гепатопротекторный эффекты, нормализует повышенную при диабете свертываемость крови.

Впервые проведено изучение параметров острой (ЛД-50- ЛД-100) и хронической токсичности антидиабетического сбора «фитобет», доказана степень безопасности эмбриотоксического, а также отсутствие тератогенного действия препарата.

Разработано показание к применению, а также дано экспериментальное обоснование для проведения клинического испытания отвара антидиабетического сбора «фитобет» для профилактики и лечения сахарного диабета 2 типа легкой и средней степени тяжести.

Практическая значимость результатов исследования. Экспериментально, обоснованны показания и противопоказания для клинического испытания отвара антидиабетического сбора «фитобет».

На классической модели аллоксанового диабета установлено, что сбор «фитобет» обладает достаточно активным гипогликемическим, гиполипидемическим, гепатопротекторным, панкреозащитным, антиоксидантным и детоксикационным действием. Гипогликемический эффект препарата хорошо проявляется также при стрессорной и алиментарной гипергликемии. Это имеет важное профилактическое значение.

По своим антидиабетическим показателям сбор «фитобет» значительно превосходит аналогичное действие известного антидиабетического сбора «арфазетин».

Положения, выносимые на защиту. 1. Сбор «фитобет» обладает гепатопротекторным, панкреозащитным и антиоксидантным действием. «Фитобет» снижает концентрацию сахара в крови, уменьшает уровень общих липидов, холестерина, липопротеидов.

2. Антидиабетичесий сбор «фитобет» оказывает гипогликемическое действие при адреналиновой и алиментарной гипергликемии.

3. Сбор «фитобет» малотоксичен, не обладает эмбриотоксическим и тератогенным действием.

4. Экспериментально обоснован и предложен для проведения клинических испытаний антидиабетический сбор «фитобет» в качестве безопасного и эффективного средства при сахарном диабете 2 типа легкой и средней степени тяжести.

Внедрение результатов исследования. Материалы о результатах доклинических исследований антидиабетического сбора «фитобет» представлены в Фармакологический Комитет Министерства Здравоохранения Республики Таджикистан для получения разрешения на его клиническое испытание.

Результаты исследования используются в учебном процессе кафедры фармакологии с курсом клинической фармакологии и эндокринологии ТГМУ им. Абуали ибни Сино.

Публикация результатов исследования. По теме диссертации опубликовано 13 научных работ, в том числе 4 журнальных и 7 в материалах Международного конгресса.

Апробация работы. Основные результаты диссертации доложены на первом Международном конгрессе — «Фитотерапия и народная медицина эпохи Авиценны» (Душанбе, 2004), на годичных научно-практических конференциях ТГМУ им. Абуали ибни Сино (Душанбе, 2004, 2006) и на конференции с международным участием «Семейная медицина и здоровье человека» (Душанбе, 2005), на заседании Республиканской экспертной проблемной комиссии (Душанбе, 2004), на заседании кафедры фармакологии с курсом клинической фармакологии ТГМУ им. Абуали ибни Сино .

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 152 страницах компьютерного текста, включая оглавление, введение, обзор литературы, материалы и методы исследования, две главы с изложением результатов собственных исследований, обсуждение результатов, выводы и указатель литературы.

Список литературы

включает 162 наименований, из них 116 на русском и 46 на иностранных языках. Диссертация содержит 32 таблицы, 14 диаграмм.

ВЫВОДЫ.

1.Отвар «фитобет» оказывает выраженное гепатопротекторное и панкреозащитное действие, что проявляется снижением уровня билирубина, АсАТ, АлАТ, амилазы, щелочной фосфатазы, мочевины, креатенина и остаточного азота в сыворотке крови.

2.Отвар «фитобет» является малотоксичным: ЛД-50 при пероральном введении белым мышам равен 60 мл/кг, белым крысам — 48 мл/кг массы. Степень токсичности препарата для лабораторных животных при подкожном введении заметно возрастала: ЛД-50 для белых мышей была равна 45 мл/кг массы, а для белых крыс 40 мл/кг массы.

Отвар (1:10) «фитобет» не обладает местнораздражающим действием. При ежедневном шестимесячном пероральном введении в дозе 5 мл/кг массы не вызывает каких-либо патологических изменений со стороны печени, почек, поджелудочной железы и кроветворной системы.

3.Отвар «фитобет» не оказывает отрицательного влияния на организм беременных животных, а также не проявляет эмбриотоксическое и тератогенное действие.

4.Отвар (1:10) «фитобет» обладает активным гипогликемическим, гиполипидемическим и антиоксидантным действием. Сахаропонижающее действие сбора активно проявляется при адреналиновой (стрессорной) и экстрапанкреатической (алиментарной) гипергликемии, а также при аллоксановом диабете. Эффективность антидиабетического действия «фитобета» не уступает активности широко применяемого известного сбора «арфазетин».

5.Полученные результаты позволяют рекомендовать клиническое испытание отвара (1:10) «фитобет» при инсулиннезависимой форме сахарного диабета (диабета 2 типа). Проявление активного антидиабетического, гепатопротекторного, антиоксидантного, панкреозащитного эффекта и низкой степени токсичности препарата, позволяет рекомендовать данный сбор для терепии сочетанных с сахарным диабетом таких патологий, как хронические гепатиты и панкреатиты разной этиологии.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

.

Полученные нами физиологические, токсико-фармакологические и биохимические результаты исследования свидетельствуют о том, что антидиабетический сбор «фитобет», применяемый в виде отвара (1:10) даже в дозах, превосходящих терапевтические как при однократном, так и при длительном внутрижелудочном введении не оказывает отрицательного влияния на основные функции печени, поджелудочной железы, почек и других внутренних органов, а также на организм животных в целом. Преимущество «фитобета» перед другими антидиабетическими средствами, особенно перед синтетическими препаратами, заключается в том, что изучаемое средство наряду с гипогликемическим и гиполипидемическими свойствами обладает выраженным гепатопротекторным и панкреазащитным действием. Препарат улучшает функции почек, стимулирует эритропоэз.

Низкая токсичность «фитобета» и проявление сочетанного гипогликемического и гепатопротекторного эффекта позволяет рекомендовать препарат в виде длительных курсов лечения. «Фитобет» особенно перспективен для лечения сочетанных патологий, когда сахарный диабет является сопутствующим заболеванием, например с печеночными или другими заболеваниями. Отсутствие эмбриотоксического и тератогенного действия позволяет назначать «фитобет» беременным женщинам, страдающим сахарным диабетом 2 типа легкой и средней степени тяжести.

ОБСУЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ.

Разработка новых малотоксичных и эффективных препаратов на основе безопасных лекарственно-пищевых растений является важной задачей современной фармакологии и фармации.

К настоящему времени кропотливыми исследованиями, проведеными на базе ряда фармакологических лабораторий нашей Республики, установлено сахаропонижающее и антидиабетическое действие десятков лекарственных растений из числа местной флоры, немалое количество которых относится к культивируемым или дикорастущим пищевым растениям (Хапкин И.С., 1994; Homko CJ., 2003).

На их основе созданы и внедряются в практической медицине антидиабетические фитопрепараты и биологически активные добавки к пище, предназначенные для лечения и профилактики сахарного диабета (Соколов С .Я., 1999; Боголюбов Ю. С., 2002; Белоногова В. Д., 2003; Венгеровский А. И. 2004).

Сахарный диабет — длительно протекающее заболевание, сопровождающееся десятками тяжелейших осложнений, многие из числа которых в последующем становятся причиной возникновения инвалидности или смерти больного (Петруня A.M., 1999; Maeda N., 2001; Cheng A.Y., 2004).

Применяемые в практичекой медицине, в том числе в практической эндокринологии, инсулиновые и синтетические препараты при проведении повторных и особенно длительных курсов лечения способны вызывать ряд отрицательных явлений со стороны печени, поджелудочной железы, почек и других внутренних органов (Boden G., 2003).

Еще более тяжелым является положение детей младшего и юношеского возраста, а также беременных женщин, страдающих сахарным диабетом, которым часто противопоказано применение инсулина и синтетических препаратов (Amer.Diab.Ass., 2002; Homko CJ., 2003).

Входящие в состав «фитобета» лекарственно-пищевые растения такие, как корни солодки голой, плоды сумаха дубильного, а также корни дикорастущей герани холмовой, в виде сбора, т. е. в комплексе, при однократном и многократном введении активно понижают содержание сахара в крови. Преимуществом нового сбора перед синтетическими антидиабетическими средствами является, то что он не токсичен, не вызывает осложнений со стороны внутренних органов, не кумулирует и практически не имеет противопоказаний для применения. Еще одним преимуществом нового средства является то, что оно может быть назначено больным любого возраста.

Благодаря проявлениям его общедетоксикационного, антиоксидантного, гепатопротекторного, противовоспалительного действия, «фитобет» может способствовать улучшению общего состояния больного, предупреждая или замедляя прогрессирование диабетических капиллярных нарушений.

Исходя из этого, считаем целесообразным назначение отвара «фитобет» в качестве природного ангиопротекторного средства для профилактики и лечения ретинопатии, нефропатии, нейропатии, а также других диабетических микро и макрососудистых растройств.

Сахаропонижающее действие отвара «фитобет» проявляется в основном только у страдающих диабетом или при наличии определенной степени гипергликемии.

Аналогичные результаты были получены другими исследователями (Авезов С.А., 1989; Зубайдова Т. М., 1993; Ишанкулова Б. А., 1999 и др.), занимающимися разработкой и фармакологическим изучением новых антидиабетических фитопрепаратов.

Отсутствие выраженного гипогликемического действия «фитобета» у здоровых животных свидетельствует о том, что растительные антидиабетические средства наподобие синтетических пероральных препаратов действуют только при наличии соответствующих нарушений со стороны функции Р-клеток поджелудочной железы, а также в тех случаях, когда у больного имеются функциональные или органические нарушения со стороны нейро-эндокринной регуляции организма.

За последние годы резко расширился перечень патологий, а также отраслей медицины, в которых наряду с современными лекарственными средствами стали широко применяться различные простые и комбинированные фитопрепараты (Данилюк О. А., 2003; Белоногова В. Д., 2003; Корсун В. Ф., 2004).

В связи с расширением фармаконутрициологии (наука о биологически активных добавках), появились новые пути повышения эффективности и снижения токсичности лекарственных средств: для достижениния этой цели применяется целенаправленная комбинация нетоксических продуктов, богатых биологическими активными веществами (витаминами, микроэлементами, флавоноидами и др.). Это принципиально новое направление открывает широкие возможности в деле создания новых лечебных средств и лекарственных препаратов на базе комплексного использования богатейших ресурсов местных лекарственно-пищевых растений, как неисчерпаемых запасов природных физиологически активных веществ.

В результате проведенных на белых крысах и кроликах многочисленных и целенаправленных экспериментов установлено, что отвар «фитобет» обладает активным сахаропонижающим эффектом, который хорошо проявляется при адреналиновой (стрессорной), экстрапанкреатической (алиментарной) и диабетической (при аллоксановом диабете) гипергликемии.

Антидиабетический эффект отвара «фитобет» (в дозе 5 мл/кг массы) проявляется в предупреждении летальных исходов у леченых в течение 30 суток опытных кроликов, в уменьшении уровня полиурии в 8−10 раз, уровня гипергликемии в зависимости от срока исследования до 72%, гиперлипидемии — на 44,5%, гиперхолестеринемий — 32,3% и гипертриглициридемии — на 42,2% с одновременным повышением (на 61,5%) уровня фосфолипидов, обладающими антиатерогенным действием.

У контрольных (нелеченых) кроликов с аллоксановым диабетом наблюдалось повышение уровня билирубина в составе сыворотки крови на 52,2%. Уровень АсАТ у этих животных по сравнению с интактными кроликами повышался на 26,1%, АлАТ — на 43,6%, 5-НТ — на 49,2%, ЩФна 46,3%, что свидетельствует о возникающих под действием алл океан гидрата тяжелых нарушений со стороны паренхимы печени и поджелудочной железы. О панкреатоксическом действии аллоксангидрата также свидетельствует повышение уровня глюкозы в составе сыворотки крови у нелеченых кроликов. Наряду с этим у контрольных кроликов наблюдалось повышение СОЭ и заметное уменьшение числа лейкоцитов (лейкопения), эритроцитов и уровня гемоглобина, в составе периферической крови. Кроме того, наблюдалось повышение уровня мочевины, остаточного азота и креатинина в крови. Полученные данные свидетельствовали о проявлении нефро и гематотоксического действия аллоксангидрата.

У кроликов с аллоксановым диабетом, получавших ежедневно перорально в течение 30 суток отвар «фитобет» из расчёта 5 мл/кг массы, наблюдалось понижение повышенного под действием аллоксангидрата уровня билирубина состава крови на 27,9% (Р<0,01) по сравнению с контрольной серией. Уровень АсАТ понижался на 32,5% (Р < 0,01), АлАТ — на 42,9% (Р < 0,01), 5-НТ — на 42,6% (Р < 0,001), ЩФ — на 36,6%.

У животных с аллоксановым диабетом, леченных по той же схеме настоем (1:10) «арфазетин», вводимого перорально в течение 30 суток из расчета 5 мл/кг массы, изучаемые показатели в среднем от 4,8 до 8,6% были выше, чем у опытных кроликов, леченных отваром «фитобет».

Наблюдался прямой параллелизм между уровнем повышения гликемии, с одной стороны, и уровнем повышения МДА состава сыворотки крови, с другой.

В результате проведенного 30-и дневного лечения отваром «фитобет» в дозе 5 мл/кг массы содержание МДА в сыворотке крови кроликов с диабетом заметно понижалось. У леченых животных он был равен 3,53+0,03, а у контрольных — 4,85+0,09 нмоль/г белка (Р<0,001). Под действием отвара «фитобет» уровень МДА понижался на 21,2%.

Доказано, что отвар «фитобет» не обладает местнораздражающим и местноприжигающим действием. Новый сбор является малотоксичным: ЛД-50 для белых мышей составляет внутрижелудочно 60 мл/кг массы, подкожно 45 мл/кг массы.

Параметры острой токсичности для белых крыс составляют: внутрижелудочно 48 мл/кг массы, подкожно 40 мл/кг массы. Пероральное введение «фитобета» не вызывало гибели животных, что также свидетельствовало о низкой степени токсичности препарата.

Шестимесячное ежедневное пероральное введение отвара (1:10), «фитобет» из расчёта 2 и 5 мл/кг массы не вызывало каких-либо видимых отрицательных изменений со стороны коры головного мозга, сердца, печени, почек, кроветворных органов и свёртывающей системы крови, что свидетельствовало об отсутствии нейро-, гепато-, нефро-, кардиои гематотоксического действия препарата.

У опытных белых крыс, получавших в условиях хронического эксперимента отвар «фитобет» в дозах 2 и 5 мл/кг массы, возникало ощелачивание реакции мочи, а также заметное понижение небелковых азотистых компонентов — мочевины (на 13,4%), остаточного азота (на 24,5%) и креатинина (на 17,5%) в составе сыворотки крови.

Механизм нефрозащитного эффекта, возникающего под действием отвара «фитобет», связан со следующими факторами:

— уменьшением уровня мочевины, остаточного азота и креатинина в сыворотке крови;

— уменьшением нефротоксического действия аллоксангидрата.

В целом механизм ощелачивающего эффекта «фитобета» связан с содержанием в его составе таких щелочных элементов, как натрий, калий, магний, кальций, а также отдельные алкалоиды, которые также имеют щелочные свойства (Нуралиев Ю.Н., 1989).

При изучении характера действия отвара (1:10) «фитобет» (введенного перорально в дозе 5 мл/кг массы 1 месяц) на процесс оплодотворения, состояние организма беременных белых крыс и на процесс репродуктивности животных, также не были обнаружены патологические изменения со стороны организма беременных животных и внутриутробного развития плода.

Проведенными комплексными исследованиями установлено, что отвар «фитобет» при однократном и многократном введении является малотоксичным и обладает активным сахаропонижающим, гиполипидемическим, гипохолестеринемическим, гепатопротекторным, панкреои нефрозащитным действием.

Механизм антидиабетического, гепатозащитного, антиоксидантного действия «фитобета» связан с содержанием флавоноидов, (3-каратиноидов, (3-ситостерина, а также таких микроэлементов, как селен, медь, цинк и др.

Полученные результаты позволяют рекомендовать «фитобет» при следующих формах гипергликемии и сахарного диабета:

— инсулиннезависимый сахарный диабет (диабет 2 типа) легкой и средней степени тяжести;

— для восстановления нарушенной толерантности к глюкозе;

— для лечения и профилактики стрессорной и алиментарной формы гипергликемии;

— для вспомогательной терапии в сочетании с синтетическими антидиабетическими препаратами, обладающими токсическими свойствами по отношению к печени, поджелудочной железе и почек;

— для комбинации с инсулином или с синтетическими антидиабетическими средствами с целью повышения их гиполипидемического, противовоспалительного эффекта и уменьшения степени их токсичности.

Антидиабетический сбор «фитобет» рекомендуется в виде отвара из расчёта 1:10, приготовленный в соответствии с требованиями XI Государственной Фармакопеи СССР (ГФ СССР, XI 1999).

Готовый отвар «фитобет» дозируется 3−4 раза в сутки до еды и дозируется в зависимости от содержания сахара в сыворотке крови согласно приведенной табл.5.1.