Kas Cistanche glükosiide saab kasutada kardiotoksilisuse raviks?

Tistanche glükosiidide kaitsev toime doksorubitsiini poolt indutseeritud kardiotoksilisuse vastu hiirtel

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

Wu Liya, Wang Xiaowen, Wang Xuefei jt

(farmakoloogia osakond, X Xinjiangi meditsiiniülikool, X Xinjiang 830054)

Kokkuvõte: Eesmärk: Uurida kaitsvat toimetcistanche glükosiidid(GC) doksorubitsiini poolt indutseeritud vastukardiotoksilisushiirtel ja selle mehhanism.

Meetodid: Ägeda müokardi vigastuse mudeli väljatöötamiseks raviti NI H hiiri intraperitoneaalselt doksorubitsiini (Dox) ühekordse annusega 17,5 mg/kg- 1. Mõõdeti SOD, GS H-Px aktiivsust, M DA sisaldust ja kreatiinfosfokinaasi (CPK) aktiivsust. Südame ultrastruktuurilisi muutusi uuriti skaneeriva elektronmikroskoobiga.

Tulemused: 48 tundi pärast manustamist kutsus Dox esile tõsise müokardi kahjustuse, vähendades minu oca radiaalset SOD ja GS H-Px aktiivsust, suurendades müokardi M DA sisaldust ja seerumi CPK aktiivsust hiirtel. Samuti põhjustas see raskeid müokardirakkude kahjustusi ultrastruktuuri tasemel. GC-de (62,5, 125, 250 mg /kg- 1) suukaudne manustamine kaitses nende Doxi indutseeritud muutuste eest, suurendades müokardi SOD-i, GS H-Px aktiivsust, vähendades müokardi M DA sisaldust ja seerumi CPK aktiivsust ja vähendadeskardiotoksilisuso Dox ultrastruktuuri tasemel.

Järeldus:Cistanche glükosiididon kaitsva toimegakardiotoksilisusindutseeritud Doxi poolt. Doxi indutseeritud kardiotoksilisuse vähenemise mehhanismid võivad sõltuda GC-de mõjust vabade radikaalide eemaldamisele hiirte südametes, SO D ja GSH-Px aktiivsuse kaitsmisel ning lipiidide peroksüdatsiooni pärssimisel.

Märksõnad: doksorubitsiin;cistanche glükosiidid; lipiidide peroksüdatsioon;kardiotoksilisus; kreatiinfosfokinaas; ultrastruktuur

Doksorubitsiin (Dox) on antrakinooni antibiootikum ja sellel on hea toime mitmesugustele pahaloomulistele kasvajatele. Kuid selle ägeda ja kroonilise müokarditoksilisuse tõttu piirab see Doxi laialdast kasutamist kliinilises praktikas. On teada, et Doxi kasvajavastane toime mõjutab DN A replikatsiooni ja RN A sünteesi ning sellekardiotoksilisuson seotud semikinoon-adriamütsiini poolt põhjustatud lipiidide peroksüdatsioonikahjustustega [1, 2]. Seetõttu on oluline leida vabade radikaalide püüdjad ja antioksüdandid, mis pärsiksidkardiotoksilisusDoxiga, säilitades samal ajal selle kasvajavastase toime.Cistanchecistanche üldglükosiidid (GC) on toimeained, millest ekstraheeritakseCistanche. Asjakohased uuringud on leidnud, et GC-del on antioksüdantne toime hiire kudedele, need võivad oluliselt vähendada lipofustsiini sisaldust [3], neil on kaitsev toime roti müokardi isheemia vastu [4] ning neil on lipiidide peroksüdatsiooni- ja kiirguse vastane toime. [5]. Selle uuringu eesmärk on uurida GC-de kaitsvat toimet ja mehhanismi Doxi poolt indutseeritud hiirte müokardikahjustusele.

1 Materjal ja meetodid

1. 1 Ravim ja reaktiivid

GC-d ekstraheeritakse soola tootvast ainestCistanchePõhja-Xinjiangis. Peamised koostisosad on fenetüülalkoholi glükosiidid, nagu ehhinakosiid ja tungaltera glükosiidid (pakkuvad Xinjiangi meditsiiniülikooli farmaatsiakooli loodusmeditsiini keemia osakond); tetrametoksüpropaan (TM P Sigma Company)); doksorubitsiin (Do x, Zhejiang Hisun Pharmaceutical Co., Ltd.); E-vitamiin (E-vitamiin, Shanghai Yan'ani farmaatsiatehas); muud reagendid toodetakse kodumaal.

Tistanche glükosiidide mõju kardiotoksilisusele

1. 2 Katseseadmed

721 tüüpi spektrofotomeeter (Shanghai kolmas analüütiliste instrumentide tehas); O LYM PU S mikroskoop (valmistatud Jaapanis); JEM-100CXII ülekandeelektronmikroskoop (valmistatud Jaapanis); PHS-250 tüüpi happesuse mõõtur (Shanghai Lei magnetinstrumentide tehas).

1. 3 Loomade rühmitamine ja manustamine

NIH hiired hankis Xinjiangi endeemiliste haiguste instituudi loomkatsete keskus ja meditsiinilise laborilooma sertifikaadi number: nr {{0}}. Valiti 138 NIH hiirt, kaaluga (24±2) g, pooled isased ja emased. Juhuslikult jagatud 6 rühma (igas rühmas 23): (1) Kontrollrühm: tavaline soolalahus (NS) 20 ml/kg; (2) Doxi vigastuste rühm: NS 20 ml/kg; (3) E-vitamiini rühm: Vito 100 mg/kg; (4) GCsⅠ rühm: GCs 62,5 mg/kg; (5) GCsⅡ rühm: GCs 125,0 mg/kg; (6) GCsⅢ rühm: GCs 25,0 mg/kg, kõiki ülalnimetatud rühmi niisutati Mao manustamine üks kord päevas. Doxi vigastuste rühmale, Vit E rühmale, GCsⅠ rühmale, GCsⅡ rühmale, GCsⅢ rühmale süstiti intraperitoneaalselt Dox 17, 5 mg/kg 4. päeval pärast NS ja GC manustamist. 48 tunni pärast eemaldati silmamunad vere kogumiseks, valmistati seerum ja loomad surmati kohe südame väljavõtmiseks, loputati NS-ga, kuivatati filterpaberiga ja kaaluti. 30 minuti pärast võtke biokeemiliste näitajate mõõtmiseks supernatant. Igas rühmas oli 3 hiirt ja südamed võeti elektronmikroskoopiliste proovide tegemiseks.

1.4 Biokeemiliste näitajate määramine

Müokardi superoksiiddismutaasi (SOD) aktiivsuse määramiseks kasutati pürogallooli autooksüdatsiooni meetodit [6]; müokardi seleen-glutatioonperoksidaasi (Se-GS H-Px) aktiivsuse määramiseks kasutati DTNB meetodit [7]; Kasutades TBA meetodit [8] müokardi lipiidide peroksüdatsiooniprodukti malondialdehüüdi (M DA ) sisalduse määramiseks; valgu kvantifitseerimine CBB-SDS meetodil [9]; kasutades CPK meetodit [10] seerumi kreatiinfosfokinaasi (CPK) aktiivsuse määramiseks.

1.5 Müokardi koe elektronmikroskoopia

Südame tipp fikseeriti kahekordselt 4% glutaaraldehüüdi ja 1% osmiumhappega, dehüdreeriti atsetooniga, sisestati Epon 812-sse, värviti plii-uraani elektronidega ja vaadeldi JEM-100CXII ülekandeelektronmikroskoobiga. 1.6 Statistiline töötlemine Kõik andmed on väljendatud x-± s. Pärast eksperimentaalsete andmete dispersiooni homogeensuse testimist kasutatakse statistiliseks töötlemiseks F-testi ja q-testi. Kontrolli tase=0.05.

2 tulemust

2.1 GC-de mõju Doxi-vigastatud müokardi biokeemilistele indeksitele on näidatud tabelis 1.

2. 1.1 GC-de mõju Doxi-vigastatud müokardi SOD aktiivsusele

Võrreldes kontrollrühmaga vähendas Doxi vigastuste rühm müokardi SOD aktiivsust 41,1 protsenti (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) ja ülejäänud rühmad olid kontrollrühmast madalamad.

2.1.2 GC-de mõju Se-GSH-Px aktiivsusele Doxi poolt kahjustatud müokardis

Võrreldes kontrollrühmaga vähendas Doxi vigastuste rühm müokardi Se-GSH-Px aktiivsust 26,2 protsenti (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 GC-de mõju M DA sisaldusele Doxi poolt kahjustatud müokardis

Võrreldes kontrollrühmaga suurenes Doxi vigastusrühma MDA sisaldus 25,8 protsenti (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).

glükosiididcistanche

2.1.4 GC-de mõju seerumi C PK aktiivsusele Doxiga vigastatud hiirtel

Seerumi CPK aktiivsus Doxi vigastuste rühmas suurenes normaalse rühmaga võrreldes 87,3 protsenti (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="">

Tabel 1 GC-de mõju Doxi vigastatud müokardi biokeemilistele indeksitele

Märkus: Võrreldes kontrollrühmaga * * P<0.01; compared="" with="" the="" dox="" injury="" group,="" #="" #="" p=""><>

2.2 Hiire müokardi elektronmikroskoopia

2. 2. 1 Kontrollrühm

Müokardi kiudmembraan on terve, müofibrillid on korrapäraselt paigutatud, sarkomeeriribad on struktureeritud, mitokondrid on korralikult paigutatud, struktuur on normaalne ja tuuma struktuur on normaalne.

2. 2. 2 Doxi kahjustusgrupp

On näha, et müokardi kiudude ultrastruktuuris on ilmsed muutused, müokardi rakud on paistes, intratsütoplasmaatiline sarkomeer kasvab, hele riba laieneb, mõnes piirkonnas tekivad ebanormaalsed kontraktsiooniribad ja Z-joone materjal suureneb. Mitokondrid olid hajusalt paistes ja hüperplastilised, kristlaste hõreda paigutuse, luumurdude ja vakuolaarse degeneratsiooniga. Sarkoplasmaatiline retikulum laieneb, sekundaarsed lüsosoomid suurenevad ja on näha fokaalset degeneratsiooni. Tuuma maht suureneb ja perinukleaarne ruum laieneb.

2. 2. 3 GCsⅠ rühm

Müokardi kiudude turse on vähenenud. Sarkomeeri struktuur oli normaalne, kuid sarkomeeri oli siiski laiem kui kontrollrühmal. Mitokondriaalne turse vähenes, maatriksi tihedus suurenes, kristade tihedus suurenes ja üksikud mitokondriaalsed kristallid muutusid endiselt. Sekundaarsete lüsosoomide suurenemine tsütoplasmas.

2. 2. 4 GC Ⅱ ja Ⅲ rühma

Müokardi kiudude struktuur normaliseerus. Müofibrillid on korralikult paigutatud, sarkomeeride struktuur on normaalne ja mitokondriaalne struktuur normaliseerub.

3 Arutelu

Dox on antrakinoonantibiootikum, millel on laia kasvajavastase toimega spekter ja tugev toime. Siiski võib Dox põhjustada tõsist müokardi toksilisust, nagu mitmesugused arütmiad ravimi kasutamise varases staadiumis, annusest sõltuvad ja hilises staadiumis kongestiivne südamepuudulikkus, mis piirab selle kliinilist kasutamist. Müokardi toksilisust põhjustava Doxi mehhanism seisneb peamiselt liigsete reaktiivsete hapniku vabade radikaalide tekkes, mis põhjustavad müokardi kahjustusi. Doxi afiinsus müokardi koega on oluliselt kõrgem kui teistel kudedel. Pärast müokardi rakkudesse sisenemist muundatakse see semikinooniks Dox, mis toimib hapnikumolekulidele, muutes selle superoksiidi anioonideks vabadeks radikaalideks (O-2), millega kaasneb vesinikperoksiidi (H2 O2) ) teke. O-2· ja H2 O2 tekitavad Haber-Weissi reaktsiooni või Fento n reaktsiooni kaudu hüdroksüülradikaale (OH·). O-2· ja OH· akumuleeruvad suurtes kogustes, mis võib põhjustada lipiidide peroksüdatsiooni kudedes ja rakumembraanides ning kahjustada bioloogilisi makromolekule [11].

Katses täheldati, et pärast 48-tunnist Doxi (17,5 mg/kg) intraperitoneaalset süstimist hiirtele vähenes oluliselt hiire müokardi vabu radikaale püüdva ensüümi SO D ja Se-GSH-Px aktiivsus ning lipiidide peroksüdatsiooniproduktid. MDA sisaldus suurenes oluliselt ja seerumi CPK aktiivsus suurenes. Elektronmikroskoobi all oli südamelihase ultrastruktuur kahjustatud, mis väljendus mitokondrite ilmse turse, murdunud kristallide, vakuoolide degeneratsiooni, maatriksitiheduse vähenemise ja sarkoplasmaatilise retikulumi laienemisena.

Kõik GC-de annuserühmad võivad oluliselt suurendada vabade radikaalide püüdmise ensüümide SOD ja Se-GS H-Px aktiivsust Doxiga vigastatud hiirte südamelihases, vähendada MDA sisaldust ja vähendada CPK vabanemist. Arvatakse, et GC-d võivad vähendada Do x-i põhjustatud lipiidide peroksüdatsioonikahjustusi, suurendades kehas vabu radikaale püüdvate ensüümide aktiivsust. GCsⅡ ja GCsⅢ rühmad kaitsesid oluliselt müokardi kiudude ultrastruktuuri Doxi kahjustuste eest. In vitro tuvastamisel kaasaegse kemoluminestsentsanalüüsi tehnoloogia abil leiti, et GC-d suudavad tõhusalt eemaldada aktiivseid hapnikuvabu radikaale, nagu O·2, OH·, H2O2, ning O·2 eemaldav toime on eriti oluline [12]. Arvatakse, et GC-d võivad müokardis eemaldada semikinoon Doxi poolt indutseeritud O-2·, katkestades seeläbi vabade radikaalide ahelreaktsiooni ja toimides lipiidide peroksüdatsiooniahela blokeerijana.

Selles katses kasutati positiivse kontrollina E-vitamiini. Tulemused näitasid, et E-vitamiinil on teatud kaitsev toime Do x-i põhjustatud ägedate müokardikahjustuste korral hiirtel. See võib vähendada müokardi M DA sisaldust ja suurendada SOD ja Se-GSH-Px aktiivsust. 13] Aruanded on järjepidevad.

GC-de põhikomponendiks on fenoksüetanoolglükosiidid ja struktuur on sarnane Vit E omaga, see tähendab, et sellel on fenoolne hüdroksüülrühm ja hüdroksüülrühm. Seetõttu oletatakse, et GC-d võivad anda oma molekulaarstruktuuri fenoolhüdroksüülrühmas olevad vesinikuaatomid lipiidradikaalile (LOO·), muutes selle lipohüdroperoksiidiks (LOOH), mis seejärel laguneb GSH-ga mittetoksiliseks hüdroksüülrühmaks. Px Hoiab ära biokiles olevate küllastumata rasvhapete peroksüdatsiooni vabade radikaalide poolt, vähendades seeläbi Doxi kahjustust kardiomüotsüütidele. Mehhanismi tuleb veel põhjalikult uurida.

Tistanche glükosiidid võivad ravida kardiotoksilisust

Viited

[1] Baser RL, Green M D. Ravi tüsistused: strateegiad ringlussevõtu ennetamiseks e.kardiotoksilisus[J]. Cancer Tread Rer, 1993, 19: 57.

[2] Doroshow JH. Antratsükliini antibiootikumide mõju hapnikuradikaalide tekkele rottidel [J]. Cancer Res, 1983, 43: 460.

[3] Wang Xiaowen, Li Linlin, Muhu Yati jt. Kogu antioksüdantne toimeCistanche glükosiididhiire kudedel [J]. Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 1998, 23(9): 554-556.

[4] Mao Xinming, Wang Xiaowen, Li Linlin jt. Cistanche koguglükosiidide kaitsev toime müokardi isheemiale rottidel [J]. Chinese Herbal Medicine, 1999, 30(2): 118-120.

[5] Li Linlin, Wang Xiaowen, Wang Xuefei jt. Lipiidide peroksüdatsiooni- ja kiirgusvastased toimedCistanche glükosiidid[J]. Chinese Journal of Chinese Materia Medica, 1997, 22(6): 364-367.

[6] Zou Guolin, Gui Xingfen, Zhong Xiaoling jt. SOD määramise meetod – pürogallooli autooksüdatsiooni meetodi täiustamine [J]. Progress in Biochemistry and Biophysics, 1986, 4:17.

[7] Xia Yiming, Zhu Lianzhen. Glutatioonperoksidaasi aktiivsuse määramine veres ja kudedes – DTNB otsemeetod [J]. Hygiene Research, 1987, 16(4): 29-32.

[8] Chen Shunzhi, Jin Youyu. Lipiidperoksiidi TB A värvi väljatöötamise kolme meetodi võrdlus [J]. Journal of Clinical Laboratory Science, 1984, 2(4): 8-10.

[9] Macart M, Gerbaut L. Coomassie sinise värvi sidumismeetodi täiustus tänu heale tundlikkusele varas valkude suhtes: kasutamine Crerebrose seljaajuvedelikule [J]. Clin Chem Act a, 1982, 112:93.

[10] Xu Shuyun, Bian Rulian, Chen Xiu. Farmakoloogilise katse metoodika [M]. 2. väljaanne, Peking: People's Medical Publishing House, 1991. 922.

[11] Halliw ell B, Gu tt ridge JMC. Vabad radikaalid bioloogias ja meditsiinis[M ]. 2. väljaanne New York: Oxford University Press, 1989. 543-550.

[12] Wang Xiaowen, Jiang Xiaoyan, Wu Liya Yiming jt. Kogusumma puhastav toimecistanche glükosiididvabade radikaalide ja OH·-indutseeritud DNA kahjustuste eest kaitsmiseks [J]. Chinese Pharmaceutical Journal, 2001, 36(1): 29-31.

[13] Wu Yuling, Xu Guangyuan. Eksperimentaalne uuring doksorubitsiini poolt indutseeritud ägeda kohtakardiotoksilisushiirtel ja Vit E kaitsev toime [J]. Daliani meditsiiniülikooli ajakiri, 1991, 13(1): 22-27.

Saatja: Hiina raamatukogu klassifikatsiooninumber: Q949. 752. 7; R978. 1; R-332 Dokumendi tunnuskood: A Artikli number: 1009-5551 (2003) 01-0028-03

Fondi projekt: Xinjiangi Uiguuri autonoomse piirkonna loodusteaduste sihtasutus teadus- ja tehnoloogiakomisjon (96814)

Autorist: Wu Liya Yiming (1964-), naine (uiguurid), meister, õppejõud, uurimissuund: kardiovaskulaarne farmakoloogia.