Введение к работе
Актуальность проблемы. Сахарный диабет является одной из актуальных проблем здравоохранения (Дедов И.И. и др., 2007; Балаболкин МИ. и др., 2007). Такие поздние осложнения этого заболевания, как ретинопатия, нефропатия, синдром диабетической стопы, ишемическая болезнь сердца, полинейропатия являются главной причиной инвалидизации и смертности больных диабетом. В настоящее время научно обоснованы эффективные методы ранней диагностики, лечения и профилактики осложнений указанной патологии. Ключевым фактором в профилактике поздних осложнений является оптимальная компенсация метаболических нарушении и, прежде всего, нормализация гликемии (Анциферов М.Б., 2007). Научные исследования во многих странах мира направлены на уточнение механизмов патогенеза заболевания, его осложнений и на разработку патогенетических лекарственных средств, применение которых способствовало бы профилактике и улучшению течения уже возникших осложнений (Балаболкин М.И. и др., 2007). Одним из новых направлений в разработке новых подходов к лечению сахарного диабета типа 2 является создание препаратов на основе веществ с ин-кретиномиметическим действием, в частности аналогов GLP-1 (глюкагоноподоб-ного пептида 1) (Juris J. et al., 1999; Pro P., 2005; Анциферов М.Б., 2007; Тронько Н.Д., 2007). По результатам исследования синтетического аналога GLP-1 установлено, что применение его не эффективно из-за нестойкости вещества (Maksound Н. et al., 1999). В последнее время разрабатываются соединения, обладающие инги-бирующим влиянием на активность фермента, инактивирующего GLP-1 - DPP-1V (ингибитор дипептидилпептидазы IV типа) (Балаболкин М.И., 2004; Zander М., 2002).
В данном аспекте привлекает внимание тот факт, что лекарственное растение Гимнема лесная оказывает инкретиномиметическое действие (Fushiki Т., 1992; Okabayashi Y., 1990; Pullaiah Т., 2003). Таким образом, данное растение проявляет свойства, направленные на восстановление естественных физиологических механизмов регуляции уровня глюкозы. Учитывая опыт применения Гимнемы лесной в индийской народной медицине для коррекции нарушений при сахарном диабете, а также данные о гипогликемических свойствах этого растения (Shanmugasundaram
E., 1990; Sugihara Y., 2000; Pullaiah Т., 2003) представляется целесообразным всестороннее изучение фармакологических свойств экстракта Гимнемы лесной.
Цель исследования. Изучение фармакологических свойств сухого экстракта Гимнемы лесной при экспериментальном сахарном диабете.
Задачи исследования.
-
Оценить гипогликемическую активность сухого экстракта Гимнемы при пероральном введении в зависимости от дозы и степени очистки экстракта.
-
Исследовать антидиабетогенные свойства сухого экстракта Гимнемы лесной на патологических моделях стрептозотоцин-индуцированного и иммуноза-висимого сахарного диабета.
-
Изучить механизм антидиабетического действия экстракта Гимнемы лесной (утилизация глюкозы изолированной диафрагмой, ингабирование всасывания глюкозы и жирных кислот з кишечнике, морфофункциональные показатели поджелудочной железы).
-
Провести исследования гемореологических свойств сухого экстракта Гимнемы лесной.
-
Определить величину антиоксидантной активности экстракта Гимнемы лесной.
-
Изучить влияние экстракта Гимнемы лесной на лнпиды плазмы крови.
7. Определить острую токсичность экстракта Гимнемы лесной.
Научная новизна. Проведено сравнительное изучение фармакологической
активности экстракта Гимнемы лесной в зависимости от степени очистки. Установлено, что гипогликемические и антидиабетогенные свойства уменьшаются в ряду Гимнема-25 > Гимнема-50 > Гимнема-75. Впервые изучено влияние Гимнемы-25 на морфологическую структуру островков Лангерганса. Зарегистрировано увеличение объемной доли островков и площади ядер В-клеток поджелудочной железы. Впервые показано воздействие Гимнемы-25 на всасывание углеводов и жирных кислот в кишечнике, утилизацию глюкозы периферическими тканями. Впервые установлено влияние Гимнемы-25 на гемореологические свойства крови при экспериментальном сахарном диабете. При этом отмечалось снижение показателей повышенной вязкости крови животных и гиперагрегацйи тромбоцитов,
выявленных при моделировании указанной патологии. Впервые исследована антиоксидантная активность Гимнемы-25 в условиях in vivo и установлено снижение уровней конъюгированных диенов, малонового диальдегида и супероксиддисму-тазы в крови и органах крыс.
Научно-практическая значимость работы. В результате проведенного исследования установлено, что по выраженности гипогликемического эффекта Гим-нема-25 является наиболее активной фракцией. Данное вещество может быть использовано для углубленного исследования в качестве основы создания лечебно-профилактических комплексов для коррекции метаболических расстройств и синдрома предциабета. Выявленные гемореологаческие и антиоксидантные свойства Гимнемы-25 определяют перспективность его дальнейших исследований в качестве средства для профилактики отдаленных осложнений сахарного диабета.
Реализация результатов исследования. Данные о наиболее выраженной гипогликемической активности фракции Гимнемы-25 были использованы при создании антидиабетогенной композиции «Диабета». Результаты работы включены в лекционный материал на кафедре фармакологии ВолГМУ для студентов лечебного, педиатрического, фармацевтического факультетов, на кафедре фармакогнозии и ботаники ВолГМУ для студентов фармацевтического факультета, на кафедре фармакологии и биофармации ФУВ ВолГМУ для слушателей факультета усовершенствования врачей и провизоров, а также на кафедрах фармакологии Саратовского и Кубанского государственных медицинских университетов.
Основные положения, выносимые на защиту.
-
В зависимости от степени очистки экстракта Гимнемы лесной максимальную гипогликемическую и антидиабетическую активности оказала фракция Гимнема-25.
-
Гимнема-25 оказывает ингибирующее действие на процессы поглощения глюкозы и жирных кислот в кишечнике. При пероральном применении Гимнемы-25 происходит увеличение скорости утилизации углеводов мышечной тканью крыс.
-
При курсовом введении Гимнемы-25 на фоне интоксикации стрептозото-цином отмечается уменьшение цитотоксического действия, которое выражается в увеличении площади островков и ядер (3-клеток поджелудочной железы.
4. Гимнема-25 воздействует на реологические свойства крови при экспериментальном сахарном диабете, о чем свидетельствуют снижение вязкости крови во всех диапазонах сдвига. Гимнема-25 снижает агрегацию тромбоцитов и оказывает антиоксидантное действие.
Апробация работы. Основные материалы диссертации докладывались и обсуждались на 63-й, 64-й и 65-й итоговых научных конференциях студентов и молодых учёных ВолГМУ, Волгоград, 2004-2006 гг.; IX, X, XI Региональных конференциях молодых исследователей Волгоградской области, Волгоград, 2004-2006 гг.; I Международном конгрессе «Современные проблемы эстетической медицины, дерматокосметологии и иммунореабитологии», Папайя 2005 г.; XI Международном конгрессе по реабилитации в медицине и иммунореабилитации, 2006 г.; XIII и XIV Национальных конгрессах «Человек и лекарство», Москва, 2007 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 1 в журнале, рецензируемом ВАК.
Объём и структура диссертации. Диссертация изложена на 164 страницах текста компьютерного набора, иллюстрирована 21 рисунком, содержит 14 таблиц. Состоит из "Введения", "Обзора литературы" (глава I), и 6-ти глав собственных исследований (главы II-VII), обсуждения результатов (глава VIII), выводов и списка литературы, включающего 35 отечественных и 86 зарубежных источников.