Можно ли использовать гликозиды цистанха для лечения кардиотоксичности?

Защитное действие гликозидов цистанхи против доксорубицин-индуцированной кардиотоксичности у мышей

Контакт:joanna.jia@wecistanche.com/ WhatsApp: 008618081934791

Ву Лия, Ван Сяовэнь, Ван Сюэфэй и др.

( Факультет фармакологии, X Синьцзянский медицинский университет, X Синьцзян 830054)

Аннотация: Цель: Исследовать защитный эффектгликозиды цистанче(ГК) против доксорубицин-индуцированногокардиотоксичностьу мышей и его механизм.

Методы: МЫшей NI H лечили внутрибрюшинно доксорубицином (Dox) в однократной дозе 17. 5 мг/кг- 1 для разработки модели острого повреждения миокарда. Измеряли активность SOD, GS H-Px, содержание M DA и активность креатинфосфокиназы (CPK). Ультраструктурные изменения сердца исследовали с помощью сканирующего электронного микроскопа.

Результаты: Через 48 ч после приема Dox вызывал серьезное повреждение миокарда с уменьшением активности моего oca radial SOD и GS H-Px, увеличивая содержание M DA миокарда и активность КФК в сыворотке крови у мышей. Это также вызвало серьезное повреждение клеток миокарда на уровне ультраструктуры. Пероральное введение ГК (62. 5, 125, 250 мг/кг-1) защищено от этих изменений, вызванных Dox, путем повышения активности СОД миокарда, GS H-Px, снижения содержания M DA миокарда и активности КФК сыворотки, а также снижения активности СОД миокардакардиотоксичностьo Dox на ультраструктурном уровне.

Заключение:гликозиды Цистанчеоказывают защитное действие накардиотоксичностьиндуцировано Dox. Механизмы снижения кардиотоксичности, индуцированные Dox, могут зависеть от влияния ГК на поглощение ox yg en свободных радикалов в сердцах мышей, защиту активности SO D и GSH-Px и ингибирование перекисного окисления липидов.

Ключевые слова: доксорубицин;гликозиды цистанче; перекисное окисление липидов;кардиотоксичность; креатинфосфокиназа; ультраструктура

Доксорубицин (Dox) является антибиотиком антрахинона и хорошо влияет на различные злокачественные опухоли. Однако из-за острой и хронической токсичности миокарда он ограничивает широкое применение Докса в клинической практике. Известно, что противоопухолевое действие Dox заключается в том, чтобы влиять на репликацию DN A и синтез RN A, а также на егокардиотоксичностьсвязана с повреждением перекисного окисления липидов, вызванным семихиноном адриамицином [1, 2]. Поэтому важно найти поглотители свободных радикалов и антиоксиданты, чтобы противостоятькардиотоксичностьДокса при сохранении его противоопухолевой активности.ЦистанчеЦистанхе общие гликозиды (ГК) являются активными ингредиентами, извлеченными изЦистанче. Соответствующие исследования показали, что ГК оказывают антиоксидантное действие на ткани мышей, могут значительно снижать содержание липофусцина [3], оказывают защитное действие на ишемию миокарда крыс [4], а также оказывают антилипидное перекисное и антирадиационное действие. [5]. Это исследование направлено на изучение защитного эффекта и механизма ГК на повреждение миокарда у мышей, индуцированных Dox.

1 Материал и методы

1. 1 Медицина и реагенты

ГК извлекаются из солеобразующихЦистанчев северном Синьцзяне. Основными ингредиентами являются гликозиды фенэтилового спирта, такие как эхинакозид и гликозиды спорыньи (предоставленные кафедрой химии естественной медицины, Школа фармации, Синьцзянский медицинский университет); Тетраметоксипропан (ТМ P Sigma Company); Доксорубицин (Do x, Zhejiang Hisun Pharmaceutical Co., Ltd.); Витамин Е (Vit E, Шанхайская фармацевтическая фабрика Яньань); другие реагенты производятся внутри страны.

гликозиды влияния цистанхи на кардиотоксичность

1. 2 Экспериментальное оборудование

спектрофотометр типа 721 (Шанхайский третий завод аналитических приборов); O LYM PU S микроскоп (производства Японии); просвечивающий электронный микроскоп JEM-100CXII (производства Японии); Измеритель кислотности типа PHS-250 (Шанхайский завод магнитных приборов Lei).

1. 3 Группировка и администрирование животных

Мышей N IH предоставил Центр экспериментов на животных Синьцзянского института эндемических заболеваний, а номер сертификата медицинского лабораторного животного: No 16-068. Было отобрано 138 N IH мышей с массой (24±2) г, наполовину самцов и самок. Случайным образом разделены на 6 групп (по 23 в каждой группе): (1) Контрольная группа: нормальный физиологический раствор (НС) 20 мл/кг; (2) Группа травмы докса: NS 20 мл/кг; (3) Вит Е группа: Вито 100 мг/кг; (4) GCsI. группа: ГК 62,5 мг/кг; (5) ГКСII. группа: ГК 125,0 мг/кг; (6) GCsIII. группа: ГК 25,0 мг/кг, все вышеперечисленные группы орошались желудочным введением один раз в сутки. Группа травмы Dox, группа Vit E, группа GCsI., группа GCsII., группа GCsIII. была введена внутрибрюшинно с Dox 17. 5 мг/кг на 4-й день после приема НС и ГК. Через 48 часов глазные яблоки удаляли для сбора крови, готовили сыворотку, а животных немедленно приносили в жертву, чтобы вынуть сердце, промывали NS, смазывали фильтровальной бумагой и взвешивали. Через 30 минут принимают супернатант для измерения биохимических показателей. В каждой группе было 3 мыши, и сердца были взяты для изготовления образцов электронной микроскопии.

1.4 Определение биохимических показателей

Метод аутоокисления пирогаллола [6] использовался для определения активности супероксиддисмутазы миокарда (SOD); метод DTNB [7] был использован для определения активности селен-глутатионпероксидазы миокарда (Se-GS H-Px); Использование метода TBA [8] для определения содержания продукта перекисного окисления липидов миокарда малондиальдегида (M DA); количественная оценка белка методом CBB-SDS [9]; с использованием метода КФК [10] для определения активности креатинфосфокиназы (КФК) сыворотки крови.

1.5 Электронная микроскопия ткани миокарда

Вершина сердца была дважды зафиксирована 4% глутаровым альдегидом и 1% осмиевой кислотой, обезвожена ацетоном, встроена в Epon 812, окрашена свинцово-урановыми электронами и наблюдалась под просвечивающим электронным микроскопом JEM-100CXII. 1.6 Статистическая обработка Все данные выражаются в виде x-± s. После того, как экспериментальные данные проверяются на однородность дисперсии, для статистической обработки используются F-тест и q-тест. Уровень α = 0,05.

2 результата

2.1 Влияние ГК на биохимические показатели миокарда, поврежденного Доксом, показано в таблице 1.

2. 1.1 Влияние ГК на активность СОД миокарда, поврежденного Доксом

По сравнению с контрольной группой, группа с травмой Dox снизила активность SOD миокарда на 41,1% (P<0.01). the="" gcsⅰ,="" gcsⅱ,="" gcsⅲ,="" and="" vit="" e="" groups="" increased="" the="" myocardial="" sod="" activity="" by="" 30.9%="" and="" 33.2="" compared="" with="" the="" dox="" injury="" group,="" respectively.="" %,="" 36.5%,="" and="" 34.9%="" (all=""><0.01), the="" gcsⅲ="" group="" was="" close="" to="" the="" control="" group="" (p="">0,05), а остальные группы были ниже контрольной группы.

2.1.2 Влияние ГК на активность Se-GSH-Px в миокарде, поврежденном Dox

По сравнению с контрольной группой, группа с травмой Dox снизила активность Se-GSH-Px миокарда на 26,2% (P<0.01), and="" the="" gcsⅰ,="" gcsⅱ,="" gcsⅲ,="" and="" vit="" e="" groups="" increased="" by="" 19.="" 2%="" and="" 21="" respectively="" compared="" with="" the="" dox="" injury="" group.="" .1%,="" 25.0%="" and="" 26.1%="" (all=""><0.01), which="" are="" all="" close="" to="" the="" control="" group="" (p="">0.05).

2.1.3 Влияние ГК на содержание М ДА в миокарде, поврежденном Доксом

По сравнению с контрольной группой содержание MDA в группе травмы Dox увеличилось на 25,8% (P<0.01), and="" the="" gcsⅰ,="" gcsⅱ,="" gcsⅲ,="" and="" vit="" e="" groups="" decreased="" by="" 16.7%,="" 17.3%,="" and="" 18.="" 6%="" and="" 17.3%="" (both=""><0.01), both="" were="" close="" to="" the="" control="" group="" (p="">0.05).

гликозидыцистанче

2.1.4 Влияние ГК на активность сывороточного С ПК у мышей, травмированных Доксом

Активность КФК в сыворотке крови в группе dox injury увеличилась на 87,3% по сравнению с нормальной группой (P<0.01), and="" the="" gcsⅰ,="" gcsⅱ,="" gcsⅲ,="" and="" vit="" e="" groups="" were="" reduced="" by="" 26.6%,="" 33.1%,="" and="" 37="" respectively="" compared="" with="" the="" dox="" injury="" group.="" .="" 4%="" and="" 36.="" 7%="" (both=""><0.01), both="" higher="" than="" the="" control="">

Таблица 1 Влияние ГК на биохимические показатели миокарда, поврежденного Доксом

Примечание: По сравнению с контрольной группой, * * P<0.01; compared="" with="" the="" dox="" injury="" group,="" #="" #="" p=""><>

2.2 Электронная микроскопия миокарда мыши

2. 2. 1 Контрольная группа

Волоконная мембрана миокарда неповреждена, миофибриллы расположены упорядоченным образом, саркомерные полосы структурированы, митохондрии расположены аккуратно, структура нормальная, а ядерная структура нормальная.

2. 2. 2 Группа повреждений Dox

Видно, что наблюдаются явные изменения в ультраструктуре волокон миокарда, клетки миокарда опухают, интрацитоплазматический саркомер растет, яркая полоса расширяется, на некоторых участках появляются аномальные полосы сокращения, увеличивается материал Z-линии. Митохондрии были диффузно опухшими и гиперпластичными, с редким расположением крист, переломами и вакуолярной дегенерацией. Саркоплазматический ретикулум расширяется, увеличиваются вторичные лизосомы, наблюдается очаговая дегенерация. Ядерный объем увеличивается, а периноядерное пространство расширяется.

2. 2. 3 GCsI. группа

Уменьшение набухания волокон миокарда. Структура саркомера была нормальной, но саркомер все еще был шире, чем контрольная группа. Митохондриальный набухание уменьшилось, плотность матриц увеличилась, плотность кристы увеличилась, а отдельные митохондриальные кристы все еще изменились. Увеличение вторичных лизосом в цитоплазме.

2. 2. 4 ГК II. и III. группы

Структура волокон миокарда пришла в норму. Миофибриллы расположены аккуратно, структура саркомера нормальная, а митохондриальная структура возвращается к норме.

3 Обсуждение

Докс – антибиотик антрахинон, который обладает характеристиками широкого противоопухолевого спектра и сильным действием. Однако Докс может вызывать серьезную токсичность миокарда, такую как различные аритмии на ранней стадии приема лекарств, дозозависимая и застойная сердечная недостаточность на поздней стадии, что ограничивает его клиническое применение. Механизм Dox, вызывающий токсичность миокарда, заключается в основном в производстве избыточных активных свободных радикалов кислорода, которые вызывают повреждение миокарда. Сродство Dox с тканью миокарда значительно выше, чем у других тканей. После попадания в клетки миокарда он превращается в полухинон Dox, который действует на молекулы кислорода, превращая его в супероксид анион свободных радикалов (O-2), и сопровождается перекисью водорода (H2 O2). О-2· и H2 O2 генерируют гидроксильные радикалы (OH·) посредством реакции Габера-Вайса или реакции Фенто n. О-2· и O H· накапливаются в больших количествах, что может вызвать перекисное окисление липидов в тканях и клеточных мембранах и вызвать повреждение биологических макромолекул [11].

В ходе эксперимента было замечено, что после 48 часов внутрибрюшинной инъекции Dox (17,5 мг/кг) мышам активность мышиного фермента миокарда, поглощающего свободные радикалы SO D и Se-GSH-Px, была значительно снижена, а содержание МДА липидов значительно возросло, а активность сывороточного КФК увеличилась. Под электронным микроскопом была повреждена ультраструктура сердечной мышцы, проявлявшаяся явным набуханием митохондрий, переломами крист, вакуолярной дегенерацией, снижением плотности матрикса и расширением саркоплазматического ретикулума.

Все дозовые группы ГК могут значительно повышать активность свободнорадикальных поглощающих ферментов SOD и Se-GS H-Px в сердечной мышце мышей, травмированных Доксом, снижать содержание МДА и уменьшать высвобождение КФК. Предполагается, что ГК могут уменьшить повреждение перекисного окисления липидов, вызванное Do x, путем увеличения активности ферментов, поглощающих свободные радикалы, в организме. Группы GCsII. и GCsIII. значительно защищали ультраструктуру волокон миокарда от повреждения Dox. Обнаружение in vitro с использованием современной технологии хемилюминесцентного анализа обнаруживает, что ГК могут эффективно удалять активные свободные радикалы кислорода, такие как O·2, O H·, H2O2, и эффект очистки от O·2 особенно значителен [12]. Предполагается, что ГК могут собирать O-2· индуцируется семихиноном Dox в миокарде, тем самым прерывая цепную реакцию свободных радикалов и действуя как блокатор цепи перекисного окисления липидов.

В этом эксперименте Vit E использовался в качестве положительного контроля. Результаты показали, что Vit E оказывает определенное защитное действие на острое повреждение миокарда, вызванное Do x у мышей. Он может снижать содержание миокарда M DA и повышать активность SOD и Se-GSH-Px. 13] Отчеты являются последовательными.

Основным компонентом ГК являются гликозиды феноксиэтанола, а структура аналогична таковой у Вит Е, то есть имеет фенольную гидроксильную группу и гидроксильную группу. Поэтому предполагается, что ГК могут обеспечивать атомы водорода на фенольной гидроксильной группе своей молекулярной структуры липидному радикалу (LOO·), превращая его в липогидропероксид (LOOH), который затем разлагается на нетоксичный гидроксил GSH-Px Это предотвращает перекисное окисление ненасыщенных жирных кислот в биопленке свободными радикалами, тем самым уменьшая повреждение Dox кардиомиоцитов. Механизм еще предстоит глубоко изучить.

гликозиды цистанчи могут лечить кардиотоксичность

Ссылки

[1] Baser RL, Green M D. Усложнение лечения: стратегии профилактики рециркуляции eкардиотоксичность[J]. Рак Тред Рер, 1993, 19: 57.

[2] Дорошов Дж. Эффект антрациклиновых антибиотиков на ox yg en радикальное образование у крыс слышали [J]. Рак Рес, 1983, 43: 460.

[3] Ван Сяовэнь, Ли Линьлинь, Муху Яти и др. Антиоксидантное действие общегогликозиды Цистанчена тканях мышей [J]. Китайский журнал китайской Материи Медики, 1998, 23(9): 554-556.

[4] Мао Синьмин, Ван Сяовэнь, Ли Линьлинь и др. Защитное действие общих гликозидов Цистанхе на ишемию миокарда у крыс [J]. Китайская травяная медицина, 1999, 30(2): 118-120.

[5] Ли Линьлинь, Ван Сяовэнь, Ван Сюэфэй и др. Антилипидное перекисное и антирадиационное воздействие общегогликозиды Цистанче[J]. Китайский журнал китайской Материи Медики, 1997, 22(6): 364-367.

[6] Цзоу Голинь, Гуй Синфэнь, Чжун Сяолин и др. Метод определения СОД-усовершенствование метода аутоксидации пирогаллола [J]. Прогресс в биохимии и биофизике, 1986, 4: 17.

[7] Ся Имин, Чжу Ляньчжэнь. Определение активности глутатионпероксидазы в крови и тканях - DTNB прямым методом [J]. Гигиенические исследования, 1987, 16(4): 29-32.

[8] Чэнь Шуньчжи, Цзинь Юю. Сравнение трех методов развития цвета перекиси липидов TB A [J]. Journal of Clinical Laboratory Science, 1984, 2(4): 8-10.

[9] Макарт М., Жербо Л. Импровизация метода связывания синего красителя coomassie благодаря хорошей чувствительности к белкам varas: применение к спинномозговой жидкости Crerebros [J]. Clin Chem Act a, 1982, 112: 93.

[10] Сюй Шуюнь, Бянь Жулянь, Чэнь Сю. Методология фармакологического эксперимента [М]. 2-е издание, Пекин: Народное медицинское издательство, 1991. 922.

[11] Halliw ell B, Gu tt ridge JMC. Свободные радикалы в биологии и медицине[М]. 2-е изд. Нью-Йорк: Оксфорд Юниверсити Пресс, 1989. 543-550.

[12] Ван Сяовэнь, Цзян Сяоянь, У Лия Имин и др. Эффект очистки от общего количествагликозиды цистанчео свободных радикалах и защите ОН· индуцированное повреждение ДНК [J]. Китайский фармацевтический журнал, 2001, 36(1): 29-31.

[13] У Юйлин, Сюй Гуанъюань. Экспериментальное исследование доксорубицин-индуцированного острогокардиотоксичностьу мышей и защитное действие Vit E [J]. Журнал Даляньского медицинского университета, 1991, 13(1): 22-27.

Откуда: Классификационный номер Китайской библиотеки: Q949. 752. 7; Р978. 1; R-332 Идентификационный код документа: A Артикул: 1009-5551 (2003) 01-0028-03

Проект фонда: Фонд естественных наук Комиссии по науке и технологиям Синьцзян-Уйгурского автономного района (96814)

Об авторе: У Лия Имин (1964-), женщина (уйгур), магистр, преподаватель, научное направление: сердечно-сосудистая фармакология.