Влияние ревинорма на показатели окислительного стресса и эндогенной интоксикации в крови лабораторных животных при острой гипертермии

УДК 619:615.4 / 615.076.9
DOI 10.33861/2071-8020-2025-2-23-25

Оригинальное эмпирическое исследование

Кузьминова Е.В., Семененко М.П., Абрамов А.А., Железнякова К.А. Федеральное государственное бюджетное научное
учреждение «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии», г. Краснодар

Аннотация. Вследствие глобального потепления, вызванного техногенными воздействиями, на планете наблюдаются аномальный рост средней температуры, что негативно влияет на здоровье человека и животных. Тепловое перегревание организма может приводить к развитию окислительного стресса и повышению уровня эндогенной интоксикации, которые являются патогенетическими факторами возникновения различных заболеваний. Цель работы состояла в изучении влияния препарата ревинорм на показатели окислительного стресса и эндогенной интоксикации в крови лабораторных крыс при экспериментальной острой гипертермии. При моделировании острой гипертермии сформировали 4 группы нелинейных крыс по 10 особей в каждой. Группы 1 и 2 были опытными (при тепловом воздействии получали препарат ревинорм в разных дозах), группа 3 - служила контролем (лечение не получала), а группа 4 состояла из интактных здоровых крыс, находящихся в условиях вивария. Результатами проведенного исследования установлено, что ревинорм проявляет выраженную фармакологическую активность при остром тепловом гипертермировании лабораторных крыс, что проявляется повышением выживаемости грызунов, снижением выраженности клинических признаков гипертермии, уровня в крови показателей перекисного окисления липидов и эндогенной интоксикации. На лабораторных животных определена эффективная доза ревинорма, составившая 0,6 г/кг массы тела, что служит обоснованием для этапа клинических испытаний препарата на продуктивных животных при тепловом стрессе.

Ключевые слова: препарат ревинорм, лабораторные крысы, острое гипертермирование, кровь, окислительный стресс, эндогенная интоксикация.

Планета находится в процессе изменения климата, из-за которого темпы глобального потепления значительно ускорились, превысив 0,18°C за последние десятилетия. На территории России темпы потепления еще более значительные, поскольку рост среднегодовой температуры за десятилетний период составил около 0,5°С. При этом повторяемость, интенсивность и продолжительность экстремальных метеорологических явлений во всем мире неуклонно растет [6, 10].

Это привело к тому, что волны жары (периоды чрезвычайно жаркой погоды, которые длятся несколько дней) регистрируются чаще и длятся все дольше, а в Краснодарском крае, который является самым теплым регионом России, в летний период температура окружающей среды долго держится на уровне 36-42°С и выше. Чрезвычайно высокая температура воздуха негативно влияет на здоровье человека и животных, провоцируя у них возникновение различных заболеваний. Так, именно с изменением климата и усилением его воздействия на организм в условиях волн жары объясняется увеличение смертности населения от высоких температур воздуха [1, 3, 8].

Тепловое перегревание стимулирует в организме генерацию активных форм кислорода, индуцирующих процессы перекисного окисления липидов и развитие окислительного стресса, что может приводить к увеличению проницаемости мембран, угнетению энергопродукции, химической модификации и разрушению биомолекул, развитию гипоксии. Продукты перекисного окисления липидов являются значимой частью в патогенезе многих патологических состояний, в том числе эндогенной интоксикации (патофизиологического процесса, характеризующегося образованием и накоплением в тканях и жидкостях организма различных соединений и метаболитов в избыточных концентрациях или формах, не свойственных нормальному метаболизму, приводящий к запуску катаболических процессов, метаболическим и функциональным расстройствам) [2, 4, 5, 9].

В связи с этим важным аспектом в снижении негативного влияния температурного фактора на организм является применение лекарственных средств, обладающих полифункциональными свойствами, в том числе антиоксидантными и детоксикационными, что позволит повысить способность животных поддерживать высокую степень устойчивости к воздействию высокой температуры окружающей среды.

Учеными ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии» осуществлена фармацевтическая разработка препарата для лечения острого теплового стресса у животных, получившего название ревинорм. Состав комбинированного препарата обоснован введением представителей из групп антиоксидантов, антигипоксантов, корректоров кислотно-щелочного и водно-солевого обмена, энергодоноров, регуляторов метаболических и пищеварительных процессов, антипиретиков, ноотропов, гепатопротекторов, детоксикантов [7].

Цель работы - изучить влияние препарата ревинорм на показатели окислительного стресса и эндогенной интоксикации в крови лабораторных крыс при экспериментальной острой гипертермии.

Материалы и методы исследований. Препарат ревинорм представляет собой порошок для приготовления раствора для приема внутрь и содержит (в масс%): полигидроксифенилен -1,0; магния сульфат - 1,2; калия хлорид - 1,3; бетаин - 8,0; аммония сукцинат - 8,0; натрия салицилат - 10,0; натрия хлорид -12,0; натрия бикарбонат - 35,0; глюкозу - 23,5.

Исследования проведены в Краснодарском научно-исследовательском ветеринарном институте - обособленном структурном подразделении ФГБНУ КНЦЗВ. Протокол экспериментальной части исследования соответствовал принципам биологической этики, изложенным в Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых с экспериментальной и научной целью (ETS № 123, Страсбург, 18.03.1986).

Эксперимент проводили на нелинейных лабораторных крысах с массой тела 200-220 г, содержащихся в виварии Краснодарского НИВИ. Температура воздуха в помещениях вивария составляла 22-24°С при относительной влажности 45-60%.

Для моделирования острого теплового стресса по принципу парных аналогов было сформировано 4 группы по 10 крыс в каждой: 1 и 2 - опытные; 3 - контрольная; 4 - интактная. Грызуны из 1, 2 и 3 групп подвергались острому тепловому воздействию, для чего крыс помещали в пластиковые прозрачные контейнеры, которые устанавливались под прямыми солнечными лучами при температуре 43-45°С, относительной влажности 19%, атм. давление 759 мм рт. ст., УФ-индекс 8, магнитный шторм уровня G1. Временной диапазон острого термирова-ния, составивший 35 минут, основывался на наблюдении за клиническим состоянием животных при контроле ректальной температуры - процедуру заканчивали при увеличении температуры тела близкой к 42°С. При появлении первых клинических признаков острого теплового перегревания крысам в 1 и 2 опытных группах применялся препарат ревинорм - в форме водного раствора при принудительном пероральном введении в дозах 0,4 г/кг массы тела (1 опытная группа) и 0,6 г/кг массы тела (2 опытная группа). Грызуны 3 контрольной группы при гипертермировании лечения не получали, а 4 интактная группа состояла из крыс, находящихся в стандартных условиях вивария. У 5 крыс из каждой группы спустя 1,5 часа после завершения клинической части эксперимента отбиралась кровь для лабораторных исследований.

Содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) в крови (ДК - диеновые конъюгаты, КД - кетодиены и МДА - малоновый диальдегид) изучали в соответствии с методическими рекомендациями ВНИВИПФиТ (2010). Концентрацию общих липидов - при помощи тест-системы DAC-SpectroMed. Уровень эндогенной интоксикации - по содержанию МСМ в крови по методу Н.И. Габриеляна и В.И. Липатовой. Оптическая плотность растворов определялась при помощи спектрофотометра Ecoview.

Полученные лабораторные данные были подвергнуты статистической обработке с помощью программного пакета Statistica 10.0 с определением: М - среднее арифметическое; m - ошибка среднего арифметического; уровень достоверности различий показателей по группам.

Результаты исследований и их обсуждение. Проведенными исследованиями установлено, что применение ревинорма лабораторным крысам при экспериментальной острой гипертермии увеличивает на 20-33% время начала клинического проявления теплового стресса, а также повышает выживаемость животных -на 40-60% (рисунок 1).

Рис. 1. Влияние ревинорма на время начала клинических признаков и процент гибели крыс при остром гипертермировании (n=10)

При гипертермировании у крыс активизируются процессы липопероксидации, поскольку уровень ДК, КД и МДА в крови был значительно выше показателей интактной группы.

Применение ревинорма способствовало снижению уровня продуктов ПОЛ относительно контроля: в 1 опытной группе ДК -на 12,5 % (р<0,05), КД - на 11,7 % и МДА - на 15,9 % (p<0,01); во 2 опытной группе - ДК - на 17,9 %, КД - на 18,7 % (p<0,05) и МДА - на 22,8 % (p<0,01) (рисунок 2).

Рис. 2. Влияние ревинорма на показатели ПОЛ в крови крыс при остром гипертермировании (n=5)

Отрицательное воздействие на крыс острого теплового стресса проявилось повышением в организме уровня эндогенной интоксикации при резком увеличении содержания МСМ (рисунок 3). Так, в контрольной группе относительно интактных крыс значения МСМ 238 были выше на 50,5 % (p<0,01), МСМ 254 - в 2,2 раза (p<0,001), МСМ 280 - в 2,7 раз (p<0,05). При применении ревинорма в опытных группах концентрация этих показателей была ниже в сравнении с контролем: в 1 опытной группе по МСМ 238 - на 9,1 %, по МСМ 254 - на 15,6 % (p<0,01) и по МСМ 280 - на 20,4 % (p<0,05); во 2 опытной группе по МСМ 238 - на 25,4 % (p<0,05), по МСМ 254 - на 18,6 % (p<0,001), по МСМ 280 - на 26,4 % (p<0,05).

Рис. 3. Влияние ревинорма на уровень МСМ в крови крыс при остром гипертермировании (n=5)

Заключение. Таким образом, результатами проведенного исследования установлено, что ревинорм проявляет выраженную фармакологическую активность при остром тепловом гипертер-мировании лабораторных крыс, что проявляется повышением выживаемости грызунов, снижением выраженности клинических признаков гипертермии, уровня в крови показателей перекисного окисления липидов и эндогенной интоксикации. На лабораторных животных определена эффективная доза ревинорма, составившая 0,6 г/кг массы тела, что служит обоснованием для этапа клинических испытаний препарата на продуктивных животных при тепловом стрессе.

Список литературы:

1. Агеев Ф.Т., Свирида О.Н., Смирнова М.Д. Влияние волн жары на здоровье населения. Кардиологический вестник. 2013; (8 (1 (20): 61-67.

2. Власов А.П., Болотских В.А., Шейранов Н.С. [и др.] Оксидативный стресс и активизация фосфолипаз - факторы прогрессирования эндогенной интоксикации. Современные проблемы науки и образования. 2019; (4): 3.

3. Григорьева Е.А. Смертность населения при экстремальных температурах: методика прогноза и результаты оценки. Гигиена и санитария. 2019; (98 (11): 1279-1284.

4. Доровских В.А., Ли О.Н., Симонова Н.В., Штарберг М.А. Перекисное окисление липидов печени при тепловом воздействии и введении ремаксола. Дальневосточный медицинский журнал. 2016; (3). 97-100.

5. Зайцева В.В., Путро П.Д. Оценка действия гипертермии на накопление продуктов перекисного окисления липидов у легочных моллюсков. Материалы VII Международной научно-практической конференции студентов и магистрантов. 2019: 49-51.

6. Кренева К.А. Влияние климата на здоровье человека. Бюллетень Северного государственного медицинского университета. 2023; (2 (50): 46-49.

7. Кузьминова Е.В., Сампиев А.М., Семененко М.П., Абрамов А.А. Нормирование показателей качества и токсикологическая оценка препарата ревинорм, предназначенного для лечения острого теплового стресса у животных. Ветеринария Кубани. 2023; (4): 18-21.

8. Кузьминова Е.В., Кощаев А.Г., Семененко М.П. [и др.] Повышение устойчивости животных к тепловому стрессу комплексным препаратом на основе аминокислот. Достижения науки и техники АПК. 2024; (38 (8): 50-55.

9. Курганова Л.Н. Перекисное окисление липидов - одна из возможных компонент быстрой реакции на стресс. Вестник Нижегородского университета им. Н.И. Лобачевского. Серия: Биология. 2001: 74-76.

10. Михеев П.Н. Экстремальные метеорологические явления как факторы риска для объектов нефтегазовой отрасли. Проблемы анализа риска. 2021; (18 (6): 24-39.

Сведения об авторах:

Семененко Марина Петровна, доктор ветеринарных наук, доцент, заведующая отделом фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул.1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4612663; e-mail: sever291@mail.ru.

Абрамов Андрей Андреевич, кандидат ветеринарных наук, старший научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-902-4061527; e-mail: abramov1527@mail.ru.

Железнякова Ксения Андреевна, кандидат экономических наук, старший научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский на учный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4442242; е-mail: ksenia.andreevna0708@gmail.ru.

Ответственный за переписку с редакцией - Кузьминова Елена Васильевна, доктор ветеринарных наук, доцент, главный научный сотрудник отдела фармакологии ФГБНУ «Краснодарский научный центр по зоотехнии и ветеринарии»; 350004, г. Краснодар, ул. 1-я Линия, 1; тел.: 8-918-4198369; е-mail: niva1430@mail.ru.

Заявленный вклад авторов:

Кузьминова Е.В.: разработка концепции, курирование данных, написание рукописи - редактирование.

Семененко М.П.: предоставление ресурсов, научное руководство, административное руководство исследовательской работой.

Абрамов А.А.: проведение исследования, визуализация, написание черновика рукописи.

Железнякова К.А.: проведение исследования, формальный анализ, валидация результатов, визуализация.

Конфликт интересов: авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.