Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Гомеостаз магния: физиология, патофизиология, клинические последствия дефицита и особенности фармакологической коррекции 11
1.1. Физиологическое значение ионов магния 11
1.2. Гипомагнезиемия, механизмы развития и основные симптомы 18
1.3. Сравнительные фармакологические свойства солей магния и особенности фармакологической коррекции дефицита магния- 28
1.4. Заключение 33
Глава 2. Материалы и методы 35
2.1. Материалы 35
2.2. Модели экспериментальных исследований 39
2.2.1. Модель алиментарной гипомагнезиемии 39
2.2.3 Модель фуросемидной интоксикации 45
2.2.4. Моделирование гемобиологических изменений у животных в условиях алиментарного дефицита магния 47
2.2.5. Изучение противовоспалительной активности 1 47
2.2.6. Модель экспериментальной фибромиалгии 49
2.2.7. Экспериментальная модель формирования уролитиаза в условиях алиментарного дефицита магния 50
2.2.8. Экспериментальная модель формирования уролитиаза в условиях интоксикации этиленгликолем 51
2.2.9. Модель аконитиновой аритмии 53
2.2.10. Модель хлоридкальциевой аритмии 54
2.2.11. Изучение острой токсичности 54
2.3. Методы исследования 55
2.3.1. Метод определения магния в биологических пробах 55
2.3.2. Методы оценки гемобиологического статуса животных 58
2.3.3. Методы статистической обработки 61
Глава 3. Сравнительное изучение скорости компенсации дефицита магния некоторыми органическими солями магния и магнийсодержащими препаратами 63
3.1. Влияние некоторых органических солей магния и магниисодержащих препаратов на скорость компенсации дефицита магния на модели алиментарной гипомагнезиемии 64
3.2. Сравнительное изучение влияния некоторых органических солей магния и магниисодержащих препаратов на скорость компесирования дефицита магния в условии фуросемидной интоксикации 69
3.3. Оценка биодоступности магниевых солей стереоизомеров аспарагиновои и глутаминовои кислот на моделях гипомагнезиемии..72
3.4. Влияние витамина вб на скорость компенсациии дефицита магния в условиях гипомагнезиемии 73
3.5. Заключение 79
3.6. Выводы 79
Глава 4.. Изучение фармакологических свойств магния l-аспарагината и комбинации магния l-аспарагината с витамином В 81
4.1. Влияние солей магния на гемобиологический статус животных в условиях алиментарного дефицита магния 81
4.2. Изучение противовоспалительного действиями антиноцицептивной активности магниевых солей. В условиях алиментарного дефицита магния 89
4.2.1. Изучение противовоспалительной-активности 89
4.2.2. Оценка антиноцицептивного действия 95
4.3. Влияние магниевых солей на формирование экспериментального уролитиаза у крыс 98
4.3.1. Влияние солей магния на формирование уролитиаза в условиях алиментарной гипомагнезиемии 98
4.3.2. Изучение влияниямагниевых солей на течение экспериментального уролитиаза в условиях интоксикации этиленгликолем 102
4.4. Сравнительное изучение антиаритмической активности стереоизомеров магния аспарагината 108
4.4.1. Изучение антиаритмической активности магниевых солей l-, d- и dl-аспарагината на модели аконитиновой аритмии у крыс 109
4.4.2. Влияние магниевых солей l-, d- и dl-аспарагината на течение хлоридкальциевой аритмии у крыс 113
4.5. Заключение 115
4.6. Выводы 115
Глава 5. Изучение острой токсичности солей магния 117
5.1. Сравнительное изучение острой токсичности органических солей магния при внутрибрюшинном введении 117
5.2. Оценка остройтоксичноєти магния l-аспарагината и магния l-аспарагината в комбинации с витамином в6 при пероральном введении...
5.3. Заключение 120
5.4. Выводы- 120
Глава 6. Обсуждение результатов 122
Выводы 148
Литература 150
Приложение а.
- Гипомагнезиемия, механизмы развития и основные симптомы
- Модель алиментарной гипомагнезиемии
- Сравнительное изучение влияния некоторых органических солей магния и магниисодержащих препаратов на скорость компесирования дефицита магния в условии фуросемидной интоксикации
- Изучение противовоспалительного действиями антиноцицептивной активности магниевых солей. В условиях алиментарного дефицита магния
Введение к работе
Актуальность проблемы. Среди патологии элементного статуса у населения России очень важное значение имеет недостаточность магния (Бабенко Г.А., 1971; Чекман И.С. и др., 1982; Тутельян В.А., 1999, 2001; ОберлисД., 2002; Спасов А.А., 2000; Петров В.И., Спасов А.А. и др., 2003; Скальный А.В., 2004). Ионы магния участвуют во многих физиологических процессах - регуляция сердечно-сосудистого тонуса, обмена холестерина, воспалительных реакций, в нервной и мышечной- возбудимости и др. (Чекман И-.С. и др., 1982; DurlachJ., 1988; Спасов А.А., 2000; DurlachJ., 2001; SeeligM.S., RosanoffA., 2003; DurlachJ., 2007). Значимость магния, для организма определяет необходимость поддержания его гомеостаза.
Российские препараты на фармацевтическом рынке представлены только магния оксидом, лекарственным препаратом* аспаркам (калия, магния аспарагинат) и раствором- магния сульфата, обладающим рядом побочных эффектов, в том числе способностью вызывать гипохлоремический алкалоз (SeeligM.S., 2003). Тогда как, например, в США - 12-ю лекарственными препаратами (магния хлоридом, магния цитратом, магния глюцептатом, магния глюконатом и т.д.). Эффективность лекарственных препаратов магния существенно различается, а в литературных источниках часто содержатся достаточно противоречивые сведения об их биодоступности (D'Aniello А., D'Onofrio G. et al., 1993). В 1964 г. в Приволжской низменности были1 открыты уникальные^ по* запасам и качеству сырья залежи минерала- бишофит (MgCl2'6H20), с содержанием его в породе от 88' до 99%. В 2000' году в Волгоградском государственном медицинском университете (ВолГМУ) была разработана инициативная комплексная программа "Российский магний", в соответствии ^с которой было проведено комплексное изучение фармакологических свойств минерала бишофит. Учитывая большой положительный опыт применения препаратов магния и бишофита при различных заболеваниях, представляется целесообразным создание новых
магнийсодержащих препаратов на основе минерала бишофит, обладающих более оптимальными показателями фармакокинетики и фармакодинамики. На наш взгляд, перспективным направлением решения данной задачи является получение магниевых солей органических кислот. Однако для широкого внедрения таких солей в практику необходимо их фармакологическое исследование, и, прежде всего, изучение биодоступности. Таким образом, изучение фармакологических свойств магниевых солей органических кислот является актуальной проблемой для фармации и медицины.
Связь задач исследования с проблемами фармацевтических наук.
Диссертационная работа выполнена в рамках инициативной комплексной
программы "Российский магний" ВолГМУ, а также в соответствии с научным
планом НИР ВолГМУ (номер государственной регистрации 01.20.02 15607).
Тема работы утверждена на заседании Ученого Совета университета
(протокол №9 от 31.10.2003 г.). '"
Цель исследования. Сравнительное изучение биодоступности магниевых солей органических кислот, полученных в результате глубокой переработки минерала бишофит, исследование их фармакологической активности и механизма действия.
Задачи исследования. *-
Изучить зависимость биодоступности магниевых солей от структуры аниона органической кислоты (L-, DL- и D-аспарагината; L-, DL-глутамата, DL-пироглутамата, глицината, лактата, сукцината, таурината, цитрата) при? пероральном введении* на моделях алиментарной гипомагнезиемии и фуросемидношинтоксикации.
Оценить влияние витамина Вб на биодоступность органических солей магния на моделях гипомагнезиемии.
Исследовать влияние солей магния на гемобиологический статус животных в условиях алиментарного дефицита магния.
Изучить противовоспалительную активность солей магния в условиях алиментарной гипомагнезиемии.
Провести исследование антиноцицептивного действия солей магния.
Изучить влияние солей магния на течение экспериментального уролитиаза на моделях гипероксалурии у крыс.
Исследовать антиаритмическую активность магния L-аспарагината, в сравнении с его D- и DL-стереоизомерами.
8. Определить острую токсичность органических солей магния.
Научная новизна. Впервые проведено сравнительное изучение
фармакологической активности магниевых солей органических кислот при пероральном введении. Установлено, что на биодоступность солей магния влияет строение аниона органической кислоты и его стереоструктура. При этом показана более высокая активность магниевой соли L-стереоизомера аспарагиновой кислоты, по сравнению с DL и D-стереоизомерами- и другими изучаемыми солями магния. Изучено влияние витамина Вб на биодоступность магниевых солей и доказано, что наибольшей биодоступностью обладает магнияі-аспарагинат при совместном применении с витамином*В6. Впервые проведено изучение8 фармакологических свойств магния L-аспарагината' и^ его комбинации с витамином В6 в норме и при патологии: установлено благоприятное влияние изучаемых солей на гемобиологические показатели и протекание иммуно-воспалительной реакции у магнийдефицитных- животных; показано, что1- комбинация магния L-аспарагината с витамином Вб обладает выраженной- антиноцицептивной активностью; выявлено корригирующее действие солей магния» на течение экспериментального уролитиаза (в условиях алиментарного дефицита магния и интоксикации- этиленгликолем); установлено, что магния L-аспарагинат обладает более сильным антиаритмическим действием, по сравнению с DL- и D-стереоизомерами. Впервые изучена острая токсичность магния L-аспарагината и его комбинации с витамином В6 при пероральном введении, при этом показано, что исследуемые соли являются малотоксичными и безопасными.
Научно-практическая; значимость работы.. Данные, полученные при изучении фармакологической активности магниевых солей стереоизомеров аспарагиновой и глутаминовой кислот, существенно расширили представления о стереоселективности лекарственных препаратов. Выявлены результаты, позволяющие обосновать перспективность создания на основе комбинации магния L-аспарагината с витамином Вб лекарственной формы для перорального применения,, в качестве средства коррекции дефицита магния и ассоциированных с ним патологий.-
Реализация результатов исследования. Оригинальные
экспериментальные модели формирования уролитиаза в- условиях
алиментарного дефицита магния» №интоксикации этиленгликолем применяются
в НИИ Фармакологии ВолГМУ и лабораторией морфологии и
иммуногистохимии Волгоградского научного/ центра РАМН: прш проведении
научных экспериментов (информационное письмо «Моделирование; уролитиаза
в условиях алиментарного дефицита* магнияда интоксикации этиленгликолем»);
Результаты работы включены, в лекционныйматериал для студентовшечебного,
педиатрического, фармацевтического-; факультетов,, слушателей- факультета
усовершенствования врачей; и провизоров* на: кафедрах фармакологии; общей
химищ биофармации ФУВ ВолГМУ, на! кафедрах фармакологии (Саратовского
и Ростовского государственных медицинских университетов (информационное
письмо* «Сравнительная, фармакологическая активность магниевых солей
некоторых органических кислот»). .
Основныеположения^ выносимые назащиту.
1.~ Результаты, сравнительного- изучения? влияния; магниевых солей органических кислот на величину компенсации дефицита; магния; в «организме животных прш пероральном введении в>, условиях алиментарной гипомагнезиемии и фуросемидной1 интоксикации.
2. Результаты исследования; влияния витаминаВб на скорость компенсации дефицита магния в организме на моделях гипомагнезиемии.
Влияние магния L-аспарагината и его комбинации с витамином Вб на гемобиологический* статус животных в условиях алиментарной гипомагнезиемии.
Результаты изучения противовоспалительной активности магния L-аспарагината и его комбинации с витамином Вб у животных в условиях алиментарного дефицита магния.
Влияние магния L-аспарагината и его комбинации с витамином Вб на порог болевой чувствительности магнийдефицитных животных.
Результаты исследования влияния магния L-аспарагината и его комбинации с витамином Вб на течение- кальцийоксалатного уролитиаза на моделях гипероксалурии у крыс.
Результаты изучения антиаритмической активности магния L-аспарагината, в сравнении с его D- и DL-стереоизомерами, на моделях аконитиновой и хлоридкальциевой аритмий.
Результаты исследования острой токсичности магния L-аспарагината и его комбинации с витамином Вб при пероральном-введении.
Апробация работы. Основные материалы диссертации-докладывались и обсуждались на 62-й, 63-й и 64-й итоговых научных конференциях студентов и молодых учёных ВолГМУ, Волгоград, 2004-2006 гг.; IX, XL Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области, Волгоград 2004-2006 гг.; 1-ом съезде Российского общества медицинской элементологии «РОСМЭМ», Москва, 9-10 декабря 2004; П-ой Международной* научно-практической конференции «БИОЭЛЕМЕНТЫ», Оренбург,.2007; Ш-ем съезде фармакологов России. «Фармакология - практическому здравоохранению», Санкт-Петербург, 23-27 сентября 2007; 11th International Magnesium Symposium & Joint Meeting of the Japanese Society for Magnesium Research, Shima Kanko Hotel, Kashikojima, Japan, October 23-26, 2006.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 14 работ.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 206 страницах текста компьютерного набора, иллюстрирована 20 рисунками, содержит 21 таблицу и 1 приложение. Состоит из "Введения", "Обзора литературы" (глава I), и 4-х глав собственных исследований (главы II-V), обсуждения результатов (глава VI), выводов и списка литературы, включающего 79 отечественных и 159 зарубежных источников.
Гипомагнезиемия, механизмы развития и основные симптомы
Первые сообщения об эффектах дефицита магния относятся к 1930 годам (EeroyJi, 1926? и KruseH;D. et аК, 1932); В этих работах изучалось, развитие симптомов магниевого дефицита у животных в условиях алиментарной гипомагнезиемии. На ранних этапах изучениям дефицита- магния часто- .не учитывалисьv такие факторы, как внешние загрязнения копрофагияі т другие обстоятельства, способные повысить содержание: магния; в магнийдефицитной диете; В современных исследованиях данные аспекты обязательно учитываются, но их важность далеко не всегда.осознавалась.. Были проведены эксперименты по определению потребности в. магнии;. необходимой дляфоста, размножениям поддержания жизнеспособности животных. Первые: выводы на эту тему-появились.вг1948їгоду. KunkelHiO; шРеаг50П?Р В!.сообїцили что дозаї 8 2" ммоль- (0;2 грамма) удовлетворяет суточную, потребность, в магнии.. HegstedD.M. с соавт. (1956) провели одно изпервых исследований в котором были затронуты проблемы, связанные с недостаточным поступлением магния с пищей; В ряде экспериментов было установлено, что прирост в массе тела крыс, получавших 10,3 ммоль магния на кг диеты, был сопоставим с таковым у животных, потреблявших с пищей избыточное количество магния и намного превосходил прирост массы тела крыс на рационе с низким содержанием данного катиона (4,9 ммоль). Кроме того, показано, что холодовой стресс и высококальциевая диета повышают потребность в магнии у животных. Благодаря этим изысканиям были открыты некоторые симптомы умеренного дефицита магния.
В исследованиях Forbes R.M. (1963) было показано, что метаболизм магния тесно связан метаболизмом многих нутриентов, в особенности кальция. В 1966 году Forbes R.M сделал вывод, что диета с пониженным содержанием магния ведет к значительному изменению электролитного равновесия в тканях животных. В условиях магнийдефицитной диеты, происходило уменьшение количества фосфатов плазмы, снижение концентрации1 магния и калия в костной ткани, в то время как концентрация кальция в почечной ткани резко увеличивалась.
В работах Schwartz R. (1969) впервые было доказано, что высокое содержание белка в пищевом рационе, усугубляет течение магниевого дефицита. Причина данного феномена кроется в увеличении потребности- в магнии в условиях усиления анаболических процессов, которое наблюдается при увеличении объема белковой ПИЩИ. г.. В экспериментах Hunt В.J. (1971) впервые было показано, что дефицит магния отражается на функционировании сердечно-сосудистой системы. В 1980 годах уже несколько исследований были направлены на изучение взаимосвязи между пониженным поступлением магния с пищей и риском сердечно-сосудистых заболеваний: Большой интерес в научном мире вызвали сообщения AlturaB.M. (1984) о микрососудистых изменениях и повышении артериального давления в условиях умеренного дефицита магния (4,9 ммоль/кг). Появлялись и публикации, описывающие противоположное действие. Так, Durlach J. в 1989 году писал о том, что дефицит магния скорее снижает, нормализует артериальное давление, чем повышает его, а исследованиях Nishiyama S. (1989) было показано что, у крыс, находящихся на магнийдефицитной диете в течение 7 месяцев, артериальное давление не изменяется.
Предполагалось, что дефицит магния усиливает эффекты гипертензивных факторов, посредством влияния на почечный минеральный обмен. Эта позиция подтверждалась исследованиями BerthelotA. и Esposito J. (1983), которые показали, что магнийдефицитная диета ускоряет развитие артериальной гипертензии у спонтанно гипертензивных крыс.
В своих исследованиях Fischer P. W. и GirouxA. (1987) обнаружили, что активность сердечной №,КАТФ-азы снижается- при поступлении с пищей магния в дозе 8,2 ммоль/кг. Это можно частично объяснить изменениями в электролитном составе внутри кардиомиоцитов, которые развиваются при дефиците магния (высоком уровне натрия и кальция, и низким-уровнем-магния и калия). Было показано, что наблюдаемое повышение соотношения Ca/Mg может приводить к повышению сократительной способности гладкомышечных клеток коронарных сосудов, что влечет за собой спазм, коронарных артерищ ишемию и нарушения: ритма сердечной- деятельности. Повышение уровня натрия в сердечной мышце у магнийдефицитных животных может изменять мембранный потенциал, повышая этим риск возникновения аритмий.
В экспериментах с магнийдефицитными диетами было показано, что при снижении поступления магния происходят изменения в липидном метаболизме и функции тромбоцитов, увеличивается риск тромбозов. В экспериментах LuthringerC. (1988) установлено повышение общего холестерина в плазме в условиях.алиментарнойтипомагнезиемии.
Сахарный диабет также служит фактором риска для? развития заболеваний сердечно-сосудистой системы. Был поставлен ряд экспериментов, позволивших установить взаимосвязь нарушений метаболизма глюкозы и магниевого дефицита. Сначала McNeill D.A. (1982)-обнаружил, что дефицит магния влечет за собой уменьшение соотношения инсулин-глюкагон. Затем LegrandC. (1987) сделал вывод о том, что пониженное поступление магния в организм приводит к снижению толерантности к глюкозе и уменьшению концентрации инсулина в крови.
Первые сообщения о роли дефицита магния в патологии беременности и родов относятся к 1970 годам (Kubena K.S.). В исследованиях Rayssiguier Y. (1979) было выявлено, что уже умеренный дефицит магния отражается на течении беременности и инволюции матки. Он объяснял эти феномены тем, что недостаток магния нарушает функцию окситоцина и метаболизм коллагена. В исследованиях GuntherT. (1981) крысы потребляли диету с повышенным содержанием магния (от 4,5 до 82,3 ммоль/кг), что позволило выявить пороговую концентрацию магния, при которой начинали развиваться внутриутробное рассасывание плодов, задержка роста, мальформации (пороки развития).
Модель алиментарной гипомагнезиемии
Эксперименты были выполнены на 202 белых беспородных крысах-самцах, исходной массой 170-210 г. Первая «интактная» группа животных (п=12) составляла контроль. У остальных крыс (190 животных) моделировали магнийдефицитное состояние .
Для моделирования гипомагнезиемии использовали специальную магнийдефицитную диету фирмы «ICN Biomedicals Inc.» (Aurora, Ohio, США) с 3,5% содержанием полиминеральной смеси AIN-76, с пониженным содержанием магния (табл. 3-5). Указанный состав диеты полностью соответствовал рекомендациям Специализированного Комитета по Стандартам в исследованиях питания (BieriJ.G., 1980). Весь рацион готовился на деионизированной воде, эту же воду в ходе эксперимента использовали в качестве питьевой воды для животных, находящихся на диете. Интактные животные получали отстоянную воду (содержание магния 20 мг/л) и полноценную диету, содержащую 0,84 г MgO на 1 кг диеты, что соответствовало 0,5 г элементарного магния на кг диеты. Схема исследования представлена на рисунке 3. Скорость и глубину развития гипомагнезиемии контролировали, определяя содержание магния в плазме и эритроцитах животных спектрофотометрическим методом по цветной реакции с титановым желтым (глава 2.3.) (Меньшиков В.В., 1987). При снижении концентрации магния ниже 1,4 ммоль/л в эритроцитах и ниже 0,7 ммоль/л в плазме считалось, что у животных развилась гипомагнезиемия средней тяжести. После чего животным начинали вводить исследуемые соли магния (табл. 1;рис. 3). Соли вводились перорально через зонд из расчёта 50 мг элементарного магния на кг массы тела животного. Витамин Вб добавлялся к субстанции Mg L-аспарагината в дозе 5 мг на кг массы животного, таким образом, соотношение пиридоксина и элементарного магния составляло 1:10. Части животным, находившимся на диете, вводили дистиллированную воду (контроль 2). Забор крови для определения концентрации магния в плазме и эритроцитах проводили сразу после установления выраженного дефицита магния, а затем на 1, 3, 6, 9, и 13 день введения солей магния. Величину компенсации дефицита магния (X) рассчитывали по формуле (1): х= С соли-С диеты х100% С интактные - С диеты (1) где С соли - концентрация магния у животных после введения соли магния; С диеты - концентрация магния у животных, получавших только магнийдефицитную диету; С интактные - концентрация магния у животных в интактной группе. Усредненные сроки компенсации (в сутках) дефицита магния в эритроцитах и в плазме магнийдефицитных животных, получавших органические соли магния, рассчитывались методом регрессионного анализа (глава 2.3.). В ходе эксперимента у животных оценивали такие интегральные показатели, как динамика массы тела, гибель, внешний вид. Взвешивание крыс проводили еженедельно в утренние часы до кормления на электрических весах марки ВЖТ-500 (ЛОМО, Россия).
Эксперименты были проведены на ПО белых беспородных крысах-самцах, массой 190-250 г. Первая группа составляла контроль - интактные животные. Вторая группа получала фуросемид (30 мг/кг, 1% раствор; «Полифарм», г. Челябинск) в течение двух недель внутрибрюшинно. Органические соли магния вводились перорально в дозе 50 мг/кг при возникновении у животных гипомагнезиемии средней тяжести. Витамин Вб добавлялся к субстанции Mg L-аспарагината в соотношении — 1 часть пиридоксина к 10 частям элементарного магния. Схема эксперимента представлена на рисунке 4.
Эксперименты были выполнены на 63 белых беспородных крысах-самцах, исходной массой 170-250 г. Первая «интактная» группа животных (п=23) составляла контроль. Для моделирования гемобиологических изменений у остальных крыс вызывали дефицит магния на модели алиментарной гипомагнезиемии (Bieri J.G., 1980).
Исследуемые соли магния — Mg L-аспарагинат и Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб и препарат сравнения магне В6 (Mg лактат с витамином Вб) - вводились перорально (в дозе 50 мг элементарного магния на кг массы животного) после установления гипомагнезиемии средней тяжести в течение 20 дней до полной компенсации уровня магния в плазме и эритроцитах.
После 20-ти дневного курса введения солей магния, производился забор крови животных. Для оценки влияния исследуемых препаратов на гемобиологический статус магнийдефицитных крыс изучались следующие показатели: вязкость цельной крови и бедной тромбоцитами плазмы, величина гематокрита, количество тромбоцитов крови, вязкость взвеси и индекс агрегации эритроцитов, процессы агрегации тромбоцитов (in vitro), тромбиновое и протромбиновое время, активированное парциальное тромбопластиновое время, а также время образования нитей фибрина .
Эксперименты были выполнены на 70 белых беспородных крысах-самцах, исходной массой 170-250 г. Первая «интактная» группа животных (п=14) составляла контроль. У остальных крыс инициировали системную воспалительную реакцию в условиях алиментарного дефицита магния (KruseH.D., OrentE.R. et al., 1932; DurlachJ., 1988; Malpuech-Brugere С. et al., 2000; Bussiere F.I., Tridon A. et al., 2003). Исследуемые соли магния - Mg L-аспарагинат и его комбинация с витамином В6, а также препарат сравнения магне Вб - вводились магнийдефицитным животным в течение 20 дней.
Для оценки тяжести системной воспалительной реакции у животных после установления выраженного дефицита магния и на протяжении всего курса введения солей определяли лейкоцитарную формулу, измеряли общее количество лейкоцитов крови, а также выраженность гиперемии ушных раковин по четырех бальной системе, описанной Bussiere F.I. и соавт. (2002) (0 - ушные раковины не гиперемированны; 1 - гиперемия- наблюдается у основания, ушных раковин; 2 - 50% ушных раковин гиперемированны; 3 -ушные раковины гиперемированны.полностью.
Сравнительное изучение влияния некоторых органических солей магния и магниисодержащих препаратов на скорость компесирования дефицита магния в условии фуросемидной интоксикации
В наших исследованиях, ко второй неделе внутрибрюшинного введения раствора фуросемида содержание магния в эритроцитах крыс (табл. А 16) уменьшилось в среднем на 47% (с 2,07±0,04 до 1,10±0,02 ммоль/л), а в плазме (табл. А 15) - в среднем на 60% (с 1,43±0,04 до 0,47±0,01 ммоль/л). Кроме того, фуросемидная интоксикация приводила к потускнению шерстного покрова, отмечалась в среднем 40% гибель животных. При анализе динамики веса было показано статистически значимое снижение массы тела животных. При этом к 18 дню введения фуросемида наблюдалось максимальное снижение веса в среднем на 24% (р 0,05): с 282,5±1,67 гр. в контрольной группе до 215,00±7,45 гр. в группе фуросемида .
День 7 Q День Обозначения: по оси ординат - изменение процента компенсирования дефицита магния (X) в плазме животных (%); по оси абсцисс - исследуемые группы животных. Вертикальные штрихи соответствуют стандартной ошибке средней величины. День 3, 7, 11 -длительность введения солей магния в условиях фуросемидной гипомагнезиемии. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы Statistica 6,0 с использованием однофакторного дисперсионного анализа и критерия Scheffe: — статистически значимое отклонение от интактной группы животных; - статистически значимое отклонение от группы животных, получавших фуросемид в дозе 30 мг/кг; -статистически значимое отклонение от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат, при р 0,05.
Соли магния при пероральном введении изменяли равновесие между ренальными потерями магния и поступлением этого катиона извне, что приводило к восполнению его концентрации в плазме и эритроцитах животных (табл. А 15, А 16). Так в плазме к 7 дню введения солей магния в группе животных, получавших Mg L-аспарагинат, уровень компенсации дефицита магния составил 109,69±5,69%. Остальные группы, кроме Mg DL-аспарагината и Mg L-глутамата, статистически достоверно отставали от лидера (табл. А 15, А 17; рис. 12).
Обозначения: по оси ординат - изменение процента компенсирования дефицита магния (X) в эритроцитах животных (%); по оси абсцисс - исследуемые группы животных. Вертикальные штрихи соответствуют стандартной ошибке средней величины. День 3, 7, 11 - длительность введения солей магния в условиях фуросемидной гипомагнезиемии. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы Statistica 6,0 с использованием однофакторного дисперсионного анализа и критерия Scheffe: - статистически значимое отклонение от интактной группы животных; - статистически значимое отклонение от группы животных, получавших фуросемид в дозе 30 мг/кг; -статистически значимое отклонение от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат, при р 0,05.
Влияние органических солей магния (50 мг элементарного Mg на кг массы животного) на величину компенсации дефицита магния (X) в эритроцитах животных в условиях фуросемидной интоксикации, %. В эритроцитах к 11 дню введения исследуемых солей у животных, получавших Mg L-аспарагинат, уровень компенсации дефицита магния составил 130,06±4,96%. Животные, получавшие остальные исследуемые соли, кроме Mg L-глутамата, по уровню эритроцитарного магния статистически достоверно отставали от группы лидера (табл. А 16, А 17; рис. 13).
В настоящем исследовании к 13 дню введения солей величина компенсации алиментарного дефицита магния (X) в эритроцитах для группы животных, получавших Mg L-аспарагинат, составила 112,14±11,23%. Группы MgDL- и D-аспарагината по данному показателю статистически незначимо отставали от группы лидера на 16,84% и 24,32% соответственно (табл. А 5, А 13, рис. 10). Группа Mg L-глутамата по величине компенсации дефицита магния [93,43±4,94%] недостоверно превосходила Mg DL-глутамат на 3,74% (табл. А 5, А 13, рис. 10).
В условиях фуросемидной интоксикации уровень компенсации дефицита магния в эритроцитах к 11 дню введения солей в группе Mg L-аспарагината был равен 130,06±4,96%. Животные, получавшие Mg DL- и D-аспарагинат, по данному показателю статистически значимо отставали на 40,49% и 26,38% соответственно (табл. А 17, рис. 13).
Исходя из полученных данных, можно сделать вывод о более высокой биодоступности комплекса магния с L-стереоизомером аспарагиновой кислоты, по сравнению с DL и D-стереоизомерами.
Существует мнение, что витамин В6 ускоряет проникновение магния внутрь клетки и является необходимым для его внутриклеточной кумуляции. Поэтому в данной главе представлено изучение влияния витамина Вб на биодоступность органических солей магния в условиях системной алиментарной гипомагнезиемии и фуросемидной интоксикации.
На модели алиментарной гипомагнезиемии было показано, что к 13 дню введения солей уровень компенсации дефицита магния в плазме и эритроцитах для группы животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб, составил 170,89±3,68 и 124,58±2,38%, а для группы Mg лактата с витамином В6 (магне В6) - 134,56±6,60% и 104,37±4,38% соответственно. При этом, группа Mg L-аспарагината по данным показателям отставала от группы лидера - Mg L-аспарагината в комбинации с витамином В6 - на 12,46% и 12,44%. У животных, получавших Mg лактат, уровень компенсации дефицита магния был ниже на 30,06% (в плазме) и 24,25% (в эритроцитах), по сравнению с группой Mg лактата в комбинации с витамином В6 (магне В6) (табл. А 4, А 5, А 11; рис. 14).
Обозначения: по оси ординат - изменение процента компенсирования дефицита магния (X) в плазме и эритроцитах животных (%); по оси абсцисс - исследуемые группы животных. Вертикальные штрихи соответствуют стандартной ошибке средней величины. Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы Statistica 6,0 с использованием однофакторного дисперсионного анализа и критерия Scheffe: - статистически значимое отклонение от интактной группы животных; - статистически значимое отклонение от группы животных, получавших фуросемид в дозе 30 мг/кг; -статистически значимое отклонение от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб; & - статистически значимое отклонение от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат, при р 0,05.
Основываясь на полученных данных можно сделать вывод, что применение витамина В6 в комбинациях с Mg L-аспарагинатом и Mg лактатом приводит к увеличению биодоступности данных солей и, тем самым, к повышению скорости компенсации дефицита магния в организме в условиях гипомагнезиемии. При этом комбинация Mg L-аспарагината с витамином Вб по скорости компенсации дефицита магния превосходит препарат сравнения магне Вб" (Mg лактат с витамином В6).
Изучение противовоспалительного действиями антиноцицептивной активности магниевых солей. В условиях алиментарного дефицита магния
В-результате, проведенных исследований было показано, что к 8 неделе магнийдефицитной- диеты, у животных, произошло статистически значимое снижение уровня магния в плазме в среднем на 46%-(с 1,18±0,03 до 0j64±0,02 ммоль/л) и эритроцитах - в среднем на 56% (с 2,03±0,02 до 0,89±0,02 ммоль/л) (табл. 10). На фоне развития магнийдефицитного состояния у животных наблюдались признаки иммуно-воспалительной реакции. Так общее количество лейкоцитов (табл. 14) статистически значимо увеличилось на 47% (с 15,20±0,65 в интактной группе животных до 24,87±1,95 млн. в 1 мл крови в группе магниевого дефицита), в основном за счет сегментоядерных нейтрофилов (с 2,33±0,153 до 4,40±0,98 млн./мл) и эозинофилов (с 0,154±0,113 до 2,86±0,534 млн./мл). Кроме того, у животных с дефицитом магния в 2 раза снизилось соотношение магний/кальций сыворотки крови (р 0,05). Интенсивность гиперемии ушных раковин (табл. 10) достоверно возросла с 0,22±0,156 до 2,00±0.;24 балла. Коэффициент массы селезенки увеличился с 0,36±0,03% до 0,42±0,03% (табл. 10). При этом все три показателя находились в прямой отрицательной зависимости от концентрации магния в эритроцитах (табл. 11).
В результате проведенных исследований было установлено, что исследуемые соли магния восстанавливали уровень магния в плазме и эритроцитах магнийдефицитных животных. По скорости компенсации дефицита магния [Х%] в эритроцитах (табл. 12) исследуемые соли можно ранжировать в следующем порядке: Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб [117,07±3,25%] магнеВ6 (Mg лактат с витамином В6) [97,97±4,72%] Mg L-аспарагинат [91,05± 18,40%].
Соли магния при пероральном введении- приводили, к постепенному уменьшению иммуно-воспалительной реакции магнийдефицитных крыс. Так к 13 дню введения солей в группах животных, получавших исследуемые солаи препараты магния, наблюдалось статистически значимое снижение общего количества лейкоцитов, по сравнению с магнийдефицитными животными (табл. А 22).
По мере устранения дефицита магния также отмечалось уменьшение гиперемии ушных раковин животных, и к 17 дню введения солей магния интенсивность окраски ушных раковин в исследуемых группах достоверно снизилась, по сравнению с магнийдефицитными животными, (табл. А 23): К 20 дню, введения магниевых солейт коэффициент массы селезенки СНИЗИЛСЯ с 0,42±0,03 %/вгруппе магнийдефицитных животных до 0,33±0,04 % (в среднем) В группах животных, получавших соли магния (табл. А 24). При этом по данным показателям статистически значимой разницы между экспериментальными группами, получавшими соли магния, обнаружено не было. Необходимо отметить, что соли магния приводили не только к компенсации дефицита магния, но и к восстановлению соотношения магний/кальций сыворотки крови (р 0,05) (табл. 14). Таблица 13 — Усредненные сроки восстановления (сутки) количества лейкоцитов крови рассчитанные методом регрессионного анализа в группах магнийдефицитных животных, получавших соли магния и магнийсодержащие препараты (50 мг элементарного Mg на кг)
Примечание - Статистическую обработку полученных результатов проводили с помощью программы Statistica 6,0 с использованием однофакторного дисперсионного анализа и критерия Scheffe; - отличия достоверны от интактной группы животных; - отличия достоверны от группы животных, получавших магнийдефицитную диету; - достоверно от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб; - достоверно от группы животных, получавших Mg L-аспарагинат; п - количество животных в группе на момент измерения.
Основываясь на полученных данных можно заключить, что соли магния приводят к восстановлению уровня магния в плазме и эритроцитах крыс, а также устранению иммуно-воспалительной реакции, развивающейся у магнийдефицитных животных. При этом наблюдается достоверное снижение общего количества лейкоцитов крови, нормализация лейкоцитарной формулы, уменьшение интенсивности гиперемии ушных раковин животных и снижение коэффициента массы селезенки. В результате проведенных исследований было показано, что к концу 8 недели диеты наблюдалось достоверное снижение уровня магния в плазме и эритроцитах в среднем на 47% и 56% соответственно; При этом снижение магния в плазме и эритроцитах сопровождалось уменьшением порога болевой чувствительности в среднем на 42% (с 293,33±10,26 до 169,71±5,51 грамм, р 0,05)(табл.А21).
Исследуемые соли магния при- введении восстанавливали уровень магния в плазме и эритроцитах магнийдефицитных крыс. В группу лидера по скорости компенсации дефицита- магния входили животные, получавшие- MgL-аспарагинат в. комбинации- с витамином В6 (табл. A2-Av5). В условиях компенсации дефицита магния наблюдалось выраженное восстановление порога болевой чувствительности животных. Так на. 13 день введения солей у животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6, отмечалось максимальное, по сравнению с другими группами, восстановление порога болевой чувствительности - АТ% = 126,03±5,05%. Остальные соли, кроме Mg L-аспарагината и магне В6, по данному показателю статистически значимо отставали от группы лидера (табл. 15; А 21). Таким образом, по результатам исследований Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином Вб приводит к более быстрой компенсации дефицита магния в организме, а также более быстрому восстановлению порога болевой чувствительности магнийдефицитных животных, по сравнению с другими исследуемыми солями. В эксперименте уменьшение концентрации магния в плазме и эритроцитах крыс, находящихся на магнийдефицитной диете, сопровождалось снижением болевого порога, и, в свою очередь, исследуемые соли и препараты магния при последующем введении восстанавливали порог болевой чувствительности животных.
В последние годы в общей структуре заболеваемости урологическими патологиями возросла доля больных мочекаменной болезнью, поэтому проблема фармакологической коррекции метаболических нарушений при этой патологии становится все более актуальной. Одним из факторов, провоцирующих уролитиаз, является дефицит магния (материалы X Российского съезда урологов, 2002). Предполагается, что различные соли магния могут различаться по своей биодоступности и терапевтической эффективности. Поэтому В данной главе представлена сравнительная оценка влияния некоторых органических солей магния и их комбинации с пиридоксином на течение экспериментального уролитиаза в условиях интоксикации этиленгликолем, а также изучение влияния солей магния на формирование уролитиаза в условиях алиментарной гипомагнезиемии.