PHARMACOPROPHYLAXIS OF DRUG HEPATOSIS WITH PREPARATION CONTAINING CARNITINE

Full Text

В условиях промышленной технологии производства на свиноматок воздействуют многочисленные экзо- и эндотоксины (микотоксины, свободные радикалы, соли тяжёлых металлов и т.д.) [1-4]. Экзотоксинами, оказывающими «повреждающее» действие на печень, могут стать и лекарственные препараты, особенно при нарушении сроков их использования и дозировок. Болезни печени, имеющие лекарственное, а по сути, токсическое происхождение, моделировались на поросятах-отъёмышах. Данные исследования указывали на серьёзную опасность, которую представляет для свиней бесконтрольное применение лекарственных веществ [5, 6]. Применение препаратов, обладающих гепатопротекторными свойствами, назначаемых в схеме комплексных терапевтических мероприятий, позволит снизить негативный эффект, оказываемый различными токсинами [7, 8]. Цель исследований - обоснование проведения фармакопрофилактических мероприятий в отношении токсического (лекарственного) гепатоза у моногастричных животных для повышения их продуктивности и сохранности. Задача исследований - провести моделирование токсического (лекарственного) гепатоза у моногастричных (лабораторных) животных - белых мышей; изучить клиническое состояние, характер роста, биохимические показатели крови, а также макро- и микроскопические (патогистологические) изменения в печени названных животных, животных контрольной группы и опытной, в которой с профилактической целью применялся комплексный препарат с гепатопротекторным действием. Материал и методы исследований. При проведении исследований осуществлено моделирование токсического (лекарственного) гепатоза у нелинейных беспородных белых мышей посредством применения максимальных терапевтических доз лекарственных средств, а также оценка профилактической эффективности гепатопротекторного препарата «Карнивет». Опыт продолжался 25 дней. В условиях стационара кафедры внутренних незаразных болезней животных Витебской ГАВМ были сформированы 3 группы белых мышей: контрольная и две опытных. В состав каждой группы было включено по 5 животных. Условия кормления и содержания мышей каждой группы идентичны. Мыши первой опытной группы дополнительно к рациону получали амоксициллин и парацетамол, второй опытной - названные препараты и гепатопротекторный препарат «Карнивет». Парацетамол задавался исходя из дозировки 7,5 мг на группу животных, амоксициллин - 2,5 мг на группу животных. Препараты для удобства дозирования смешивались с сахаром и задавались групповым способом внутрь с кормом. Препарат «Карнивет» задавался с питьевой водой в дозе 0,75 мл на группу. Механизм гепатотоксического действия парацетамола связан с его метаболизмом, около 5% ацетаминофена подвергается окислению изоферментами цитохрома Р-450 с образованием N-ацетил-р-бензохинонимина (NAPQI), который, связываясь с глутатионом, превращается в неактивное соединение и выводится почками. При увеличении дозы парацетамола возрастает количество NAPQI, при этом возникает дефицит глутатиона, а NAPQI соединяется с нуклеофильными группами белков гепатоцитов, что приводит к некрозу ткани печени. Этим же механизмом объясняется способность парацетамола вызывать некроз почечных канальцев (в почках тоже содержатся ферменты, окисляющие препарат). Амоксициллин - полусинтетический антибиотик широкого спектра действия группы пенициллинов для лечения бактериальных инфекций. Метаболизм происходит в печени, поэтому при превышении оптимальных доз может обладать выраженной гепатотоксичностью и проявляться гепатоцеллюлярным поражением. В исследовании использовался препарат «Карнивет» производства ООО «Рубикон» (Республика Беларусь, г. Витебск), содержащий L-карнитина гидрохлорид, магния сульфат семиводный, сорбитол (как вспомогательное вещество). Известно, что L-карнитин участвует в процессах обмена веществ в качестве переносчика жирных кислот через клеточные мембраны из цитоплазмы в митохондрии, где эти кислоты подвергаются процессу β-окисления с образованием большого количества метаболической энергии (в форме АТФ). Препарат нормализует белковый (замедляет распад белковых молекул) и жировой обмен, восстанавливает щелочной резерв крови, угнетает образование кетокислот и анаэробный гликолиз, уменьшает степень лактацидоза, увеличивает двигательную активность и повышает переносимость физических нагрузок, при этом способствует экономному расходованию гликогена и увеличению его запасов в печени. Мобилизует жир из жировых депо (благодаря наличию трёх лабильных метильных групп). Конкурентно вытесняя глюкозу, включает жирнокислотный метаболический шунт, активность которого не лимитирована кислородом (в отличие от аэробного гликолиза), в связи с чем препарат эффективен в условиях острой гипоксии (в том числе мозга) и других критических состояниях. Сорбитол, накапливаясь в печени в форме гликогена, участвует в энергетическом обмене, обладает диуретическими свойствами. Магния сульфат улучшает пищеварение, умеренно стимулирует перистальтику кишечника, обладает желчегонными свойствами. В начале и в конце опыта было проведено взвешивание мышей и определён среднесуточный прирост живой массы. По окончании опыта был проведен убой мышей и отбор образцов печёночной ткани. Для проведения гистологического исследования образцы тканей печени мышей фиксировали в 10% нейтральном растворе формалина. Обезвоживание тканей осуществлялось в этиловом спирте. Затем проводили заливку материала в затвердевающие среды (парафин). После заливки парафиновых блоков были изготовлены гистосрезы на микротоме. Приготовленные срезы окрашивались гематоксилин-эозином по Эрлиху и изучались микроскопически с использованием компьютерной программы «Биоскан». По итогам исследований было сделано заключение о влиянии препарата с гепатопротекторными свойствами «Карнивет» на степень развития в печени подопытных животных дистрофических изменений и его потенциальной профилактической эффективности. Результаты исследований. В результате клинического наблюдения за поведением и общим состоянием мышей контрольной и опытных групп были выявлены некоторые различия между группами. В первой опытной группе животные были вялыми, малоподвижными, «сбивались в кучу» и постоянно сидели в тёмном углу, при посторонних звуках могли нападать друг на друга, их аппетит был значительно ниже, чем мышей контрольной и второй опытной групп. В тоже время мыши, получавшие амоксициллин и парацетамол и одновременно с ними препарат «Карнивет», характеризовались хорошим аппетитом, были подвижными и любопытными, охотно пили воду с добавленным в неё препаратом (рис. 1). а б Рис. 1. Мыши первой (а) и второй (б) опытных групп. Изменения поведения По окончании опыта были определены среднесуточные приросты живой массы мышей контрольной и опытной групп (табл. 1). Таблица 1 Среднесуточные приросты живой массы лабораторных мышей и их сохранность Показатель Группы животных Контрольная Первая опытная Вторая опытная Средняя масса в начале опыта, г 24,8±3,834 29,2±1,643 25,2±5,263 Средняя масса в конце опыта, г 27,6±5,273 29,75±2,986 28,8±2,280 Валовая масса в начале опыта, г 124 146 126 Валовая масса живых мышей в конце опыта, г 138 119 144 Масса павших мышей, г - 29,9 - Количество кормодней 125 106 125 Среднесуточный прирост, г 0,112 0,03 0,144 Сохранность, % 100 80* 100 Примечание. * - одна мышь пала на седьмой день опыта. Среднесуточный прирост живой массы мышей второй опытной группы оказался на 28,6% выше, чем контрольной (табл. 1). По сравнению с показателем первой опытной группы среднесуточный прирост у мышей контрольной и второй опытной групп оказался выше в 3,73 и в 5,26 раза. Заключительным этапом исследований стала аутопсия мышей, макроскопическое исследование печени мышей контрольной и опытных групп, гистологическое изучение полученных образцов печёночной ткани. После вскрытия в печени мышей первой опытной группы были выявлены характерные для токсической дистрофии изменения. Макроскопическое исследование показало, что у мышей этой группы печень была увеличена в размере, дряблой консистенции (легко разрывалась на части), пёстрого вида: на красно-коричневом фоне отмечались участки бледно-серого цвета (рис. 2). а б Рис. 2. Гепатомегалия (а) и пёстрая окраска печени (б) у мышей первой опытной группы У мышей контрольной группы подобных изменений не обнаружили. У мышей второй опытной группы макроскопические изменения (в виде незначительной гепатомегалии) были обнаружены в двух случаях. С целью подтверждения наличия токсических поражений печени было проведено гистологическое исследование образцов печёночной ткани. В печени мышей первой опытной группы при гистологическом исследовании выявлялось сглаживание дольчатого строения печеночной ткани, дискомплексация печеночных балок. Ядра печеночных клеток, особенно центра долек, находились в состоянии кариопикноза, кариолизиса, вакуолизации и лизиса цитоплазмы, что говорит о формировании явлений цитолиза. На периферии дольки встречались бесструктурные гепатоциты в виде мелкозернистых масс, между которыми выявлялась слабая и умеренная лейко- и лимфоцитарная инфильтрация. Кроме того, в печени мышей первой опытной группы обнаруживали зернистую и вакуольную дистрофию, отёк стенок кровеносных сосудов со слабо выраженной воспалительной реакцией в виде лимфоидных периваскулитов и мелких единичных гранулем (рис. 3). а б Рис. 3. Печень мыши первой опытной группы (микрофото): а - жировая дистрофия и некроз гепатоцитов (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 480); б - очаги некроза с лимфоидной инфильтрацией на периферии (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 120) в г Рис. 3. Окончание (начало см. на с. 50): в - зернистая дистрофия и отек стенок кровеносных сосудов (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 480); г - интерстициальный гепатит (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 120) При микроскопическом исследовании в печени мышей, получавших препарат «Карнивет», наблюдали сохранение дольчатого и балочного строения паренхимы органа. Гепатоциты во всех полях зрения полигональной формы с четкими контурами и ядрами, с умеренным количеством двухъядерных гепатоцитов преимущественно на периферии печеночной дольки. В незначительных участках некоторых печеночных клеток обнаруживали зернистую и вакуольную дистрофии, периваскулиты и мелкие единичные гранулемы (рис. 4). а б Рис. 4. Печень мышей второй опытной группы (микрофото): а - печеночные дольки (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 120); б - зернистая дистрофия и лимфоидная гранулема (гематоксилин-эозин, Биомед-6, ув. х 480) Таким образом, более тяжелые патоморфологические изменения в печени мышей возникают при «обработке» их парацетамолом и амоксициллином. Данные изменения характеризуются преобладанием альтеративных и дистрофических (зернистой, вакуольной и очаговой жировой дистрофии) процессов, наличием немногочисленных мелких очагов некроза. Пролиферативные процессы в печени мышей первой опытной группы выражены гораздо слабее. У мышей второй опытной группы, получавших дополнительно препарат «Карнивет», дистрофические процессы были представлены очаговой зернистой и вакуольной дистрофией. Однако помимо процессов «разрушения» в печени данных мышей обнаружены и «восстановительные» процессы, характеризующиеся периваскулитами и единичными мелкими гранулемами, а также увеличением доли двухъядерных гепатоцитов. Данные изменения свидетельствуют об активизации механизмов регенерации в паренхиме печени. Заключение. Изменения клинического состояния мышей при токсическом гепатозе, смоделированном энтеральным введением амоксициллина и парацетамола, характеризовались вялостью, малоподвижностью, вынужденными положениями, повышенной возбудимостью и агрессивностью при воздействии внешних раздражителей, снижением аппетита. Макро- и микроскопические изменения в печени у данных животных были типичными для токсического гепатоза. Препарат «Карнивет», применённый совместно с парацетамолом и амоксициллином, значительно снизил токсическое действие парацетамола и амоксициллина на печень, что характеризовалось восстановлением аппетита мышей, их удовлетворительным состоянием, отсутствием агрессии по отношению к другим мышам, повышением среднесуточных приростов живой массы по сравнению и с животными контрольной и первой опытной групп. Препарат «Карнивет», применённый с целью фармакопрофилактики токсического гепатоза, успешно предотвратил развитие выраженных дегенеративных изменений в печени и стимулировал процессы регенерации. Полученные результаты указывают на высокий профилактический эффект, оказываемый препаратом «Карнивет» при применении у лабораторных животных. Данные результаты могут быть использованы при проведении профилактических мероприятий в отношении токсического гепатоза и у продуктивных животных (в том числе, и у свиней).

About the authors

Siarhei V. Piatrouski

Vitebsk State Academy оf Veterinary Medicine

Email: vsavm_sergey@tut.by
Candidate оf Veterinary Sciences, Assоciate Prоfessоr Vitebsk, Republic оf Belarus

Elena I. Bоlshakоva

Vitebsk State Academy оf Veterinary Medicine

Email: elena_bоlshakоva_58@mail.ru
Candidate оf Veterinary Sciences, Assоciate Prоfessоr Vitebsk, Republic оf Belarus

Hanna A. Matesha

Vitebsk State Academy оf Veterinary Medicine

Email: annamatesha@yandex.by
Master of Veterinary Science Vitebsk, Republic оf Belarus

References

Supplementary files