Болезни органов дыхания входят в число наиболее актуальных проблем ветеринарной и гуманной медицины. Многие авторы предполагают, что на фоне высокой контаминации воздуха в зоне содержания животных своевременное лечение болезней назофарингиальной зоны ограничит аэрогенный путь поражения нижних отделов респираторного тракта. В настоящее время наиболее часто с этой целью применяются антисептики, в частотности амиметакрезол. Цель статьи – экспериментальное изучение влияния амилметакрезола на состояние печени у лабораторных животных. В условиях вивария ФГБОУ ВО «СПбГУВМ» была выполнена научно-исследовательская работа, объектом которой были белые нелинейные крысы в возрасте от 3 до 5 месяцев с массой тела 180–220 г. Из числа клинически здоровых крыс были сформированы две группы по 6 голов в каждой: № 1 (контрольная, интактная) – животным изучаемый препарат не применяли; № 2 (опытная) – амилметакрезол задавали внутрь один раз в день в дозе 30 мг/кг в течение 7 дней. У крыс из опытной группы отмечены достоверные изменения состава крови. Так, на 8-й день опыта в сравнении в исходным состоянием отмечено достоверное увеличение уровня ЩФ на 20,9 %, глюкозы на 10,6, холестерина на 30,9, билирубина на 25,9 % и желчных кислот в 2,3 раза. Изменение активности аминотрансфераз стало причиной дисферментемии, на что указывает снижение коэффициента Де Ритиса. Отмечена тенденция к уменьшению общего белка (на 3,3 %) и выраженное, но недостоверное увеличение холестерина (на 30,9 %, р>0,5). Полученные нами данные указывают на наличие у амилметакрезола гепатотоксического действия и на необходимость его дальнейшего изучения.
метаболизм, печень, гепатотоксичность, амилметакрезол, ксенобиотики
Введение. Болезни органов дыхания входят в число наиболее актуальных проблем ветеринарной и гуманной медицины [1–3]. Ее решению посвящено большое количество научных публикаций, однако, несмотря на очевидные достижения, уровень распространенности респираторных заболеваний и эффективности мер борьбы с ними многие годы не изменяется и очевидна необходимость поиска принципиально новых подходов к профилактике и терапии патологий респираторного тракта [4, 5].
Ряд авторов отмечают, что наиболее клинически и экономически значимой нозологической единицей является пневмония, но ее возникновению в большинстве случаев предшествуют воспалительные процессы и нарушение локального иммунитета нижних дыхательных путей [6]. Они предполагают, что на фоне высокой контаминации воздуха в зоне содержания животных своевременное лечение болезней назофарингиальной зоны ограничит аэрогенный путь поражения нижних отделов респираторного тракта. Поэтому очевидна необходимость расширения спектра средств терапии болезней верхних дыхательных путей. В настоящее время наиболее часто с этой целью применяются антисептики [7, 8], в частности амиметакрезол, или 6-пентил-м-крезол, который применяется как монопрепарат, но чаще в комбинации с другими веществами [9, 10]. Данный антисептик относится к группе фенолов, имеющих сравнительно высокий токсический потенциал, но еще в 1931 г. при соединении м-крезола с пентильным радикалом было получено нетоксическое соединение [11]. Дальнейшее изучение амиметакрезола позволило подтвердить и расширить спектр его антибактериального действия [12]. Помимо ранее известной способности нарушать синтез белка в микроорганизмах данный антисептик активно блокирует транспорт натрия внутрь клетки его тока, внутрь клетки слизистой респираторного тракта, что особенно выражено при деполяризованных мембранных потенциалах или в условиях высокочастотных разрядов [13].
Получение новых знаний о фармакокинетике и фармакодинамике амилметакрезола расширило перспективу его клинического применения. Однако предполагаемое при этом изменение показаний, дозы и порядка применения требует уточнения его токсикологических параметров [14]. Известно, что амилметакрезол окисляется до кислоты и выводится через почки в виде глюкуронида. Однако исчерпывающих данных о влиянии данного вещества или его метаболитов на основной орган биотрансформации ксенобиотиков – печень в литературных источниках мы не обнаружили.
Цель исследования – экспериментальное изучение влияния амилметакрезола на состояние печени у лабораторных животных.
Материалы и методы. В условиях вивария ФГБОУ ВО «СПбГУВМ» была выполнена научно-исследовательская работа, объектом которой были белые нелинейные крысы в возрасте от 3 до 5 месяцев с массой тела 180– 220 г, полученные из питомника РАМН «Рапполово» Ленинградской области. Использование животных в эксперименте производилось с соблюдением норм и правил, регламентированных законодательством Российской Федерации и международными рекомендациями Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов в научных или иных целях [15, 16]. Кормление и содержание крыс соответствовало требованиям, предъявляемым к лабораторным животным [17].
Из числа клинически здоровых крыс были сформированы две группы по 6 голов в каждой: № 1 (контрольная, интактная) – животным изучаемый препарат не применяли, № 2 (опытная) – амилметакрезол задавали внутрь один раз в день в дозе 30 мг/кг в течение 7 дней. Расчет дозы осуществляли в соотвествии с методическими указаниями по оценке дезинфицирующих препаратов и рекомендациями по межвидовому переносу доз [18, 19] с учетом применения лекарственных средств с амилметакрезолом (Стрепсилс, Астрасепт) до 8 таблеток в сутки на человека со средней массой 70 кг.
В течение опыта все животные находились под постоянным клиническим наблюдением, но в 1-й и 8-й день определяли их массу тела и отбирали пробы крови, анализ которой был ориентирован на оценку состояния печени. При этом с помощью коммерческих наборов реактивов в сыворотке крови определяли содержание общего белка, глюкозы, холестерина, общего билирубина и желчных кислот, активность щелочной фосфатазы (ЩФ), аланинамино- и аспартатаминотрансферазы (АЛТ, АСТ), а также рассчитывали соотношение аминотрансфераз (коэффициент де Ритиса) как показателей, характеризующих функциональное состояние печени [20–22].
Математико-статистическую обработку полученных данных проводили с использованием программы Statistica v6.1. Рассчитывали среднюю арифметическую (М) и ошибку средней арифметической (m). Оценку различия между опытными группами оценивали по критерию Стьюдента, с признанием ее достоверным при уровне значимости р < 0,01 [23].
Результаты и их обсуждение. В течение всего периода наблюдения у всех задействованных в эксперименте животных сохранялись адекватная двигательная активность и аппетит, отсутствовали явные клинические симптомы патологии. Результаты исследования крови в первый день опыта не выявили достоверных межгрупповых различий, и они соответствовали параметрам здоровых крыс [24]. У животных из группы контроля в течение опыта не произошло существенных изменений биохимического профиля, о чем свидетельствуют результаты обследования на 8-й день эксперимента (табл.).
У крыс из опытной группы отмечены достоверные изменения состава крови. Так, на 8-й день опыта в сравнении в исходным состоянием отмечено достоверное увеличение уровня ЩФ на 20,9 %; глюкозы – на 10,6; холестерина – на 30,9; билирубина – на 25,9 % и желчных кислот – в 2,3 раза.
Модельные биохимические показатели сыворотки крови крыс (M ± m, n = 6)
Показатель |
Интактная группа до начала эксперимента |
Опытная группа до начала эксперимента |
Интактная группа в конце эксперимента |
Опытная группа в конце эксперимента |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
Общий белок, г/л |
62,0±2,01 |
61,0±3,00 |
63,0±2,00 |
59±1,03 |
Глюкоза, ммоль/л |
4,8±0,310 |
4,7 ±0,200 |
4,6±0,303 |
5,2±0,200* |
Холестерин, ммоль/л |
1,69±0,430 |
1,62 ± 0,250 |
1,64±0,511 |
2,12±0,070* |
Билирубин общий, мкмоль/л |
2,8±0,21 |
2.7±0,10 |
2,9±0,22 |
3,4±0,10*** |
Общие желчные кислоты, мкмоль/л |
3,42±0,110 |
2,32±0,160 |
3,21±0,122 |
5,32±0,110*** |
Щелочная фосфатаза, МЕ/л |
0,59±0,061 |
0,67±0,050 |
0,62±0,0233 |
0,81±0,030** |
АСТ, ЕД/л |
54,71±0,12 |
54,46±0,04 |
51,04±0,08 |
83,68±0,12* |
Окончание табл.
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
АЛТ, ЕД/л |
58,12±0,07 |
61,05±0,13 |
59,21±0,11 |
72,81±0,07* |
Коэффициент де Ритиса (АСТ/АЛТ) |
1,06 |
1,12 |
1,16 |
0,87 |
Примечание. Различие с данными животных из группы контроля статистически достоверно: * – Р ≤ 0,05; ** – Р ≤ 0,01; *** – Р ≤ 0,001.
Изменение активности аминотрансфераз стало причиной дисферментемии, на что указывает снижение коэффициента де Ритиса. Отмечена тенденция к уменьшению общего белка (на 3,3 %) и выраженное, но недостоверное увеличение холестерина (на 30,9 %, р > 0,5).
Полученные результаты показали, что амилметакрезол оказывает выраженное влияние на функции печени. В частности, увеличение содержания в крови желчных кислот, холестерина, билирубина указывает на наличие холестатического синдрома [25]. Снижение белка может быть обусловлено депрессией белоксинтезирующей функции печени по причине дисбаланса участвующих в ней ферментов (АсАТ, АлАТ). Увеличение концентрации в крови глюкозы, вероятно, вызвано стрессом во время манипуляций с животными, но не исключается токсическое поражение щитовидной железы и поджелудочной желез [26], поэтому необходимы дополнительные исследования.
Заключение. Результаты, полученные в рамках проведенного эксперимента, показали, что амилметакрезол в дозе 30 мг/кг оказывает выраженное влияние на функции гепатобилиарной системы, которое проявляется в нарушении механизмов секреции и экскреции желчи, а также в депрессии белоксинтетической функции печени. И хотя выявленные патофизиологические явления проявлялись сравнительно умеренным изменением показателей крови, полученные нами данные указывают на наличие у амилметакрезола гепатотоксичекого действия и на необходимость его дальнейшего изучения.
1. Жуков М.С. Причины выбытия молодняка крупного рогатого скота на предприятиях молочного и мясного направления // Актуальные проблемы лечения и профилактики болезней молодняка: мат-лы Междунар. науч.-практ. конф. (Витебск, 28–31 октября 2018 г.) / Витеб. ордена «Знак Почета» гос. акад. ветеринар. медицины, Всерос. науч.-исслед. ветеринар. ин-т патологии, фармакологии и терапии. Витебск, 2018. С. 17–21.
2. Статистический анализ и клинико-патофизиологическая характеристика внебольничных пневмоний / Ю.А. Миляева [и др.] // Студенческий научный форум – 2022: мат-лы Междунар. студ. науч. конф. 2020. № 2. С. 26–29.
3. Технологическая схема профилактики респираторных болезней новорожденных телят / С.С. Дикунина [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2015. № 12 (111). С. 198–202. EDN VCGVSL.
4. Smith R.A., Step D.L., Woolums A.R. Bovine respiratory disease: looking back and looking forward, what do we see? Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice. 2020; 36 (2): 239–251. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cvfa.2020.03. 009.22.
5. Booker C.W., Lubbers B.V. Bovine respiratory disease treatment failure: impact and potential causes. Veterinary Clinics of North America: Food Animal Practice. 2020; 36 (2): 487–496. DOI:https://doi.org/10.1016/j.cvfa.2020.03.007.16.
6. Formation of local protection of the respiratory tract in holstein calves / Yu. Alekhin [et al.] // Turkish Journal of Veterinary and Animal Sciences, 2019; 43 (5): 656–661. DOI: 10.3906/ vet-1903-73.
7. Лунегов А.М. Фармакологическая характеристика антисептического препарата фураргент // Международный вестник ветеринарии. 2008. № 1. С. 33–37.
8. Изучение антибактериальной и антимикотической активности препарата аргумистин / В.А. Кузьмин [и др.] / Международный вестник ветеринарии. 2015. № 2. С. 36–39.
9. Полякова Т.С., Гуров А.В., Поливода А.М. Современный взгляд на проблему терапии тонзиллофарингитов // РМЖ. 2007. Т. 15, № 2. С. 146–150.
10. Косенко И.М. О рациональном использовании антибиотиков при инфекциях ЛОР-органов // Фарматека. 2011. № 1. С. 40–46.
11. Coulthard C.E. The Disinfectant and Antiseptic Properties of Amyl-meta-cresol // Br J Exp Pathol. 1931;12 (5):331–336.
12. Matthews D. et al. Spectrum of bactericidal action of amylmetacresol/2,4-dichlorobenzyl alcohol lozenges against oropharyngeal organisms implicated in pharyngitis // Int J Gen Med. 2018;11:451–6. DOI:https://doi.org/10.2147/IJGM.S184406.
13. Topical antiseptics for the treatment of sore throat block voltage-gated neuronal sodium channels in a local anaesthetic-like manner / V. Buchholz [et al.] // Naunyn Schmiedebergs Archiv Pharmacol 2009, 380:161–168.
14. Исследование острой ингаляционной токсичности озоно-воздушной смеси / В.С. Никулин [и др.] // Вестник КрасГАУ. 2019. № 8 (149). С. 111–116. EDN VLSXRF.
15. Об утверждении правил лабораторной практики: Приказ Минздравсоцразвития России от 23.08.2010 г. № 708н. М., 2010.
16. Директива 2010/63/eu Европейского парламента и Совета Европейского союза. URL: https://ruslasa.ru/wp-content/uploads/2017/06/ Directive_201063_rus.pdf (дата обращения: 15.07.2021).
17. Лабораторные животные / А.А. Стекольников [и др.]. СПб.: Лань, 2017. 316 с. EDN YLIVYO.
18. Р 4.2643. Методы лабораторных исследований и испытаний дезинфекционных средств для оценки их эффективности и безопасности. М., 2011. С. 523–525.
19. Выбор дозы препарата для доклинического исследования: межвидовой перенос доз / Е.В. Шекунова [и др.] // Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2020. № 10 (1). С. 19–28 . DOI:https://doi.org/10.30895/1991-2919-2020-10-1-19-28.
20. Якшибаева Л.А., Князева О.А. Влияние антимикотической терапии на биохимические показатели крови – маркеры гепатотоксичности // Инновационные научные исследования. 2021. № 12-2 (14). С. 69–76. DOI:https://doi.org/10.5281/zenodo.5846875. EDN BLLGQS.
21. Механизмы гепатотоксичности и гепатопротекции: дисфункция митохондрий при остром и хроническом поражении печени и ее коррекция / В.Т. Чещевик [и др.] // Молекулярные, мембранные и клеточные основы функционирования биосистем: сб. ст. Десятого съезда белорусского общественного объединения фотобиологов и биофизиков (Минск, 19–21 июня 2012 г.). Минск: Белорус. гос. ун-т, 2012. С. 399–401. EDN RCCIMX.
22. Александрова А.В., Пулькова Н.В., Сахаров Д.А. Комплексный подход к изучению гепатотоксичности ксенобиотиков в условиях микроциркуляции // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2016. Т. 161, № 1. С. 60–63. EDN VHHZXB.
23. Серпик В.Г., Ягудина Р.И. Аналитическая биостатистика. Теоретическое обоснование статистических тестов // Фармакоэкономика. Современная фармакоэкономика и фармакоэпидемиология. 2010. Т. 3, № 3. С. 5–10. EDN NDIGJZ.
24. Физиологические, биохимические и биометрические показатели нормы экспериментальных животных: доклинические исследования: справочник / Т.В. Абрашова [и др.]. СПб.: ЛЕМА, 2013. 116 с. EDN PTSRUO.
25. Камышников В.С. Клинико-лабораторная диагностика заболеваний печени. М.: МЕДпресс-информ, 2013. 96 с.
26. Гарднер Д., Шобек Д. Базисная и клиническая эндокринология: пер. с англ. М.: БИНОМ, 2010. Кн. 1. 464 с.