Фундаментальные аспекты создания на основе минерала бишофит магний-содержащих лекарственных средств 14. 00. 25 фармакология, клиническая фармакология
| Вид материала | Автореферат |
- Клиническая эффективность и фармакоэпидемиология лекарственных средств у детей с аллергическим, 462.25kb.
- Литература, 23.14kb.
- Тер-арутюнянц артем андреевич сравнительная оценка специфической фармакологической, 311.83kb.
- «Клиническая фармакология» Специальность: 111201 Ветеринария Пояснительная записка, 94.74kb.
- Антимикробные препараты у больных с внебольничными инфекциями респираторного тракта:, 651.17kb.
- «Экспериментальная и клиническая фармакология» журнал к сведению, 84.61kb.
- Программа вступительных испытаний для специальности магистратуры 1-79 80 10 Фармакология,, 197.39kb.
- Антиметастатическая активность препаратов природного происхождения 14. 00. 25 фармакология,, 1023.15kb.
- Учебное пособие для медицинских вузов / сост. С. В. Мальчикова. Киров: Кировская государственная, 1247.91kb.
- Оптимизация фармакотерапии плоского лишая 14. 00. 25. фармакология, клиническая фармакология, 214.56kb.
Вязкость взвеси эритроцитов в группах Mg L-аспарагината в комбинации с витамином В6 и Mg хлорида с витамином В6 снизилась на 14,29% (р<0,05) и 18,02% (р<0,05) соответственно; в группах Mg L-аспарагината и Mg хлорида– на 12,17% (р<0,05) и 20,49% (р<0,05); а в группе магне В6 – на 14,69% (р<0,05), по сравнению с магнийдефицитными животными. При этом группа Mg хлорида по данному показателю статистически значимо превосходила группу Mg L-аспарагината. Наибольшую эффективность исследуемые соли магния проявили при низкой скорости сдвига (10 с-1), и для групп животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 и Mg хлорид с витамином В6, уменьшение вязкости взвеси эритроцитов составило 16,92% (р<0,05) и 23,44% (р<0,05); Mg L-аспарагинат и Mg хлорид – 12,41% (р<0,05) и 19,49% (р<0,05) соответственно; магне В6 – 15,19%. Группы Mg хлорида и его комбинация с витамином В6 по эффективности достоверно превосходили Mg L-аспарагинат.
В условиях компенсации дефицита магния происходило ингибирование процессов коллаген-индуцированной агрегации тромбоцитов. В группах животных, получавших Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 и Mg хлорид, степень агрегации максимально снизилась на 72,39% (р<0,05) и 74,54% (р<0,05), в группах Mg хлорида с витамином В6, Mg L-аспарагината и магне В6 – на 26,94%, 19,60% и 13,87%, соответственно, по сравнению с магнийдефицитными животными. При этом по данному показателю Mg L-аспарагинат с витамином В6 статистически значимо превосходил группы Mg хлорида с витамином В6, Mg L-аспарагината и магне В6, а группа Mg хлорида была достоверно более эффективной, по сравнению с магне В6.
В группах животных, получавших комбинацию Mg L-аспарагината с витамином В6 и Mg хлорид, отмечалось ингибирование процесса агрегации (АДФ 5 мкмоль), по сравнению с магнийдефицитными животными, на 30,50% (р<0,05) и 47,48% (р<0,05), в группах Mg хлорида с витамином В6, Mg L-аспарагината и магне В6 – на 27,96%, 12,59% и 18,25% соответственно, что свидетельствует об уменьшении тромбогенного потенциала у животных в данных группах. При добавлении АДФ-индуктора в концентрации 0,5 мкмоль наблюдалось уменьшение внутренней секреторной активности тромбоцитов у животных, получавших соли магния. В группах Mg L-аспарагината с витамином В6 и Mg хлорида с витамином В6 индекс агрегации снизился на 37,11% (р<0,05) и 40,66% (р<0,05) соответственно; в группах Mg L-аспарагината и Mg хлорида – на 65,30% (р<0,05) и 52,37% (р<0,05), магне В6 – на 27,54%, относительно группы магнийдефицитных крыс. При этом группа Mg хлорида по активности достоверно превышала группы Mg L-аспарагината и Mg хлорида в комбинациях с витамином В6. Полученные данные соответствуют ранее проведенным исследованиям. По литературным данным [Scheibe F., 2000; Seelig M.S., 1993; Kh R. et al., 2000] дефицит магния приводит к увеличению процессов АДФ- и коллаген-индуцированной агрегации тромбоцитов, а при введении солей магния магнийдефицитным животным отмечается восстановление данных показателей.
Уменьшение вязкости бедной тромбоцитами плазмы оказалось статистически незначимым во всех исследуемых группах. Время образования нитей фибрина в группах Mg L-аспарагината в комбинации с витамином В6 и Mg хлорида с витамином В6 увеличилось на 32,84% (р<0,05) и 47,37% (р<0,05); в группах Mg L-аспарагината и Mg хлорида – на 49,91% (р<0,05) и 51,74% (р<0,05) соответственно; а магне В6 – на 32,57% (р<0,05), относительно животных с дефицитом магния. Статистически значимых различий по данному показателю между исследуемыми солями магния обнаружено не было.
Таким образом, на основании проведенного исследования можно сделать заключение о том, что в условиях алиментарного дефицита магния у животных происходят изменения гемореологических параметров: увеличивается вязкость крови, индекс агрегации и вязкость взвеси эритроцитов, возрастает АДФ- и коллаген-индуцированная агрегация тромбоцитов, повышается вязкость бедной тромбоцитами плазмы и уменьшается время образования нитей фибрина. В свою очередь, при введении магниевых солей наблюдается нормализация гемореологического статуса животных. Данные изменения можно объяснить тем, что магний оказывает слабое непрямое антикоагулянтное действие за счет ингибирования факторов свертывания крови (V, VII и IXa). Магний изменяет синтез простагландинов, увеличивает образование простациклина эндотелиальными клетками и блокирует синтез тромбоксана В2 [Serebruany V.L. et al., 1996]. Магний регулирует образование фибронектина (адгезивный экстрацеллюлярный белок), который усиливает адгезию и требуется для активации тромбоцитов, нейтрофилов и эндотелиоцитов. При этом магний напрямую не влияет на связывание фибронектина с эндотелиоцитами, а действует как антагонист, препятствуя кальций-индуцированному связыванию [Serebruany V.L. et al., 1996]. Общеизвестно, что кальций играет ключевую роль в регуляции функций тромбоцитов и что агрегация тромбоцитов обусловлена повышением концентрации цитоплазматического кальция. Тромбоциты животных с дефицитом магния в меньшей степени способны реагировать на подавление агрегации нифедипином. Эти результаты позволяют предположить, что дефицит магния связан с повышением в тромбоцитах уровня цитозольного кальция [Rishi M. et al., 1990; Иконникова Е.И. и соавт., 1999]. Таким образом, магний опосредованно препятствует образованию агрегатов тромбоцитов, которые могут с одной стороны способствовать внутрисосудистому свертыванию с высвобождением большого количества тромбоцитарных факторов свертывания и биологически активных веществ, а, с другой стороны, закупоривая мелкие сосуды, вызывать стаз в системе микроциркуляции [Иконникова Е.И. и соавт., 1999]. Выделяемые из тромбоцитов биологически активные вещества обладают как ауто, так и паракринной функцией, т.е. увеличивают агрегацию, как тромбоцитов, так и эритроцитов, что приводит к повышению вязкости крови [Szapary L. et al., 2004]. Кроме того, магний оказывает влияние и на деформабельные свойства эритроцитов. Внутриэритроцитарная жидкость, содержащая гемоглобин, имеет вязкость около 7 сПз, что значительно выше, чем вязкость цельной крови (4-5 сПз) [Галенок В.А. и соавт., 1987, Touyz R.M. et al., 2002]. При этом снижение деформабильности эритроцитов четко коррелирует с повышением внутриклеточных концентраций кальция до микромолярных [Spodaryk K., 2001]. В условиях дефицита магния наблюдается повышение внутриклеточного содержания кальция, что приводит к снижению деформабильности эритроцитов и, тем самым, увеличению вязкости крови.
Таким образом, в проведенных исследованиях Mg L-аспарагинат и Mg хлорид, а также их комбинации с витамином В6 не только не уступали, но и в ряде случаев (влияние на вязкость крови и агрегацию тромбоцитов) превосходили по активности препарат сравнения магне В6, нормализуя гемореологические нарушения у животных с дефицитом магния.
Магний в профилактике нарушения сердечного ритма
Антиаритмические эффекты магния обсуждаются с 1935 года. Данные свойства этого макроэлемента используются для лечения дигиталисной интоксикации, вазоспастической стенокардии и аритмий (как по типу пируэт – torsades de pointes, так и неизвестной этиологии). Коррекция дефицита магния приводит к исчезновению нарушений ритма при парентеральном и/или пероральном ведении солей магния [Laban E., Charbon G.A., 1986].
Было проведено множество экспериментальных и клинических исследований по влиянию различных солей магния на течение аритмий. Так, Hashimoto К. сообщает об эффективности магния гидроксида в дозе 200 мг/сутки у больных с желудочковой тахикардией вследствие гипомагнезиемии [Tsuji A. et al., 2005]. В исследованиях Ichikawa S. [1998] магния оксид в дозе 3 г. в сутки снижал частоту возникновения желудочковых аритмий при операциях на открытом сердце. В более поздних исследованиях Imran N. и соавт. [2004] показал, что Mg сульфат при пероральном введении приводит к нормализации интервала QT, удлинившегося в результате приема нейролептиков. По данным рандомизированного слепого двойного исследования, таблетки Mg хлорида в кишечно-растворимой лекарственной форме при пероральном приеме у лиц с врожденной сердечной недостаточностью снижали частоту приступов желудочковой тахикардии на 24% [Bashir Y. et al., 1993]. Holzgartner H. с соавт. [1990] наблюдали снижение частоты аритмий высоких градаций при приеме пациентами гранулята магния диаспорала в дозе из расчета 300 мг элементарного магния в сутки. Klevay L.M. и Milne D.B. [2002] при холтеровском мониторировании показали, что у лиц с низким содержанием магния в крови выше частота желудочковых и предсердных аритмий, нежели в группе с нормальным содержанием магния.
В данных исследованиях к 7 неделе магнийдефицитной диеты при оценке проаритмогенного порога различных доз хлорида кальция было выявлено, что доза, вызывающая аритмии у 50% магнийдефицитных крыс (120,56 [110,99÷130,96] мг/кг) на 17,5% ниже (табл. 5), чем у группы интактного контроля (146,04 [141,41÷150,83] мг/кг).
Таблица 5. Влияние солей магния при пероральном введении (в дозе 50 мг элементарного магния на кг массы тела) на аритмогенный порог у магнийдефицитных животных (мг кальция хлорида на кг массы тела животного)
| Изучаемый препарат | ATD16 (M-m÷M-m) | ATD50 (M-m÷M-m) | ATD84 (M-m÷M-m) |
| Интактная группа | 134,13 (129,88÷138,52) | 146,04 (141,41÷150,83) | 159,01 (153,97÷164,22) |
| Диета | 108,51 (99,89÷117,88) | 120,56 (110,99÷130,96) | 133,95 (123,31÷145,51) |
| Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 | 137,55 (125,85÷150,33) | 162,17 (148,38÷177,24) | 181,39 (165,97÷198,25) |
| Mg хлорид в комбинации с витамином В6 | 145,95 (133,31÷159,78) | 160,41 (146,52÷175,61) | 176,31 (161,04÷193,04) |
| Mg L-аспарагинат | 145,97 (130,71÷163,02) | 161,52 (144,63÷180,38) | 178,73 (160,04÷199,60) |
| Mg хлорид | 144,85 (130,10÷161,28) | 155,85 (139,98÷173,53) | 167,69 (150,60÷186,71) |
| магне В6 (Mg лактат дигидрат в комбинации с витамином В6) | 145,81 (130,16÷163,34) | 156,22 (139,46÷175,01) | 167,38 (149,42÷187,51) |
| Mg сульфат | 142,54 (129,04÷157,45) | 152,82 (138,35÷168,81) | 163,86 (148,34÷181,00) |
Примечание: ATD –arrhythmic threshold dose – доза кальция хлорида, вызывающая нарушение ритма у 16, 50, 84% животных.
В результате перорального введения солей магния происходило восстановление уровня магния в плазме и эритроцитах. Компенсация дефицита магния сопровождалась повышением дозы кальция хлорида, вызывающей нарушения ритма. Лидерами по способности снижать проаритмический порог кальция хлорида оказались Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 (ATD50 =162,17 [148,38÷177,24] мг/кг), Mg L-аспарагинат (ATD50 =161,5 [144,63÷180,38] мг/кг) и Mg хлорид в комбинации с витамином В6 (ATD50 =160,41 [146,52÷175,61] мг/кг). Наименее эффективным был Mg сульфат (ATD50 =152,82 [138,35÷168,81] мг/кг).
Для оценки характера и интенсивности аритмии у подопытных животных в дозе кальция хлорида 170 мг/кг измерялись длительность латентного периода и продолжительность аритмии. В ходе экспериментов было выявлено, что кальция хлорид в указанной дозе вызывал нарушения ритма у большинства животных. У магнийдефицитных крыс длительность латентного периода до начала аритмии и продолжительность аритмии были на 27% и 46% меньше, чем у интактных животных.
После перорального введения солей магния данные показатели восстанавливались до нормального уровня. По влиянию на латентный период лидером оказался Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6, который удлинял период до появления аритмии на 95%.
Mg L-аспарагинат и Mg хлорид в комбинациях с витамином В6, а также Mg L-аспарагинат достоверно пролонгировали продолжительность жизни, по сравнению с диетной группой. Группы, получавшие данные соли, превосходили группу дефицита на 85,38% (р<0,05), 70,54% (р<0,05) и 73,15% (р<0,05) соответственно. Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 был достоверно эффективнее Мg сульфата.
Дефицит магния ведет к сопряженному с ним снижению содержания калия в кардиомиоцитах [Dørup I., 1993], повышает вероятность развития желудочковых аритмий, в частности, экстрасистолии и аритмии по типу пируэт. Магний обладает способностью блокировать медленный входящий ток кальция в клетку, что снижает частоту импульсов, генерируемых синусовым узлом, удлиняет время проведения через атриовентрикулярный узел и период его рефрактерности. Помимо антагонизма с ионами кальция, магний оказывает мембраностабилизирующее действие, способен удерживать калий в клетке и препятствовать симпатическим влияниям.
Таким образом, гипомагнезиемия сопровождалась повышением чувствительности животных к аритмогенному действию кальция хлорида, что выражалось в снижении дозы кальция хлорида, вызывающей аритмию у 50% животных, укорочении латентного периода и продолжительности аритмии. При профилактическом пероральном введении солей магния происходит компенсация дефицита магния. У животных, получавших соли магния, повышалась аритмогенная доза кальция хлорида и удлинялись латентный период, продолжительность аритмии. При этом лидерами по большинству показателей были Mg хлорид и Mg L-аспарагинат комбинированные с пиридоксином, а также Mg L-аспарагинат, превосходившие Mg сульфат и сопоставимые с магне В6.
Роль магния в регуляции гомеостаза калия
Метаболизм калия и магния тесно взаимосвязан. Клиническая гипомагнезиемия может возникать как вместе с гипокалиемией, так и осложнять уже существующий дефицит калия. Изолированные нарушения калиевого гомеостаза, как правило, не приводят к вторичному нарушению гомеостаза магния, но первичный дисбаланс магния, особенно дефицит магния, почти всегда приводит к вторичному дефициту калия. Это связано с неспособностью клетки поддерживать достаточно высокую внутриклеточную концентрацию калия при дефиците магния, возможно, в результате увеличения клеточной проницаемости для ионов калия и/или блокады Na+-K+-АТФазы.
В данных экспериментах показано, что K,Mg L-аспарагинат приводит к более быстрой компенсации дефицита магния и калия в организме на моделях лекарственной интоксикации (дигоксиновой и фуросемидной) и восполнению магния в эритроцитах на модели алиментарной гипомагнезиемии, по сравнению с DL- и D-стереоизомерами K,Mg аспарагината. В зависимости от скорости нивелирования гипомагнезиемии калий-магниевые соли аспарагиновой кислоты можно расположить в следующем порядке: K,Mg L-аспарагинат > K,Mg DL-аспарагинат > K,Mg D-аспарагинат. После однократного внутривенного введения L-, D- и DL-стереоизомеров K,Mg аспарагината установлено, что при введении K,Mg L-аспарагината скорость экскреции суточного магния с мочой меньше, чем после введения D- и DL-стереоизомеров.
На моделях экспериментальных аритмий (хлорид кальциевой, строфантиновой и аконитиновой) раствор K,Mg L-аспарагината оказался наиболее эффективным, по сравнению с его DL- и D-стереоизомерами, по времени начала развития нарушений ритма, частоте возникновения фибрилляций, продолжительности жизни животных. K,Mg L-аспарагинат оказывал более выраженный эффект при изучении влияния данных солей на длительность биоэлектрической активности сердца мышей, вызванной асфиксией, поскольку достоверно увеличивал продолжительность жизни животных, по сравнению с DL- и D-стереоизомерами.
Острая токсичность солей магния
При изучении острой токсичности клиника отравления солями магния при пероральном введении существенно не различалась. Отмечалось нарушение координации передвижения, впоследствии седация, адинамия, урежение частоты дыхания, снижение реакции на внешние раздражители. Данная симптоматика отравления под действием исследуемых магниевых солей развивалась в течение первых 15 минут при введении препаратов в дозе ЛД84-100 и 30 минут при введении препаратов в дозах близких к ЛД16.
Случаи летальных исходов отмечались в течение 120 минут после перорального введения магниевых солей. Гибели животных предшествовали явления каталепсии, глубокая седация, боковое положение с редкими тоническими судорогами.
Последующее суточное наблюдение за выжившими животными показало нормализацию пищевой, двигательной и поведенческой активности. Случаев отдаленной гибели у мышей также отмечено не было.
Результаты расчета ЛД50 отражены в таблице 6. Из представленных данных видно, что менее токсичным оказался Mg L-аспарагинат.
В ходе проведенных токсикологических исследований на мышах была выявлена характерная для магниевых солей клиника отравления и отсутствие явно выраженной негативной реакции со стороны животных на однократное пероральное введение. Исходя из данных острого отравления исследуемыми веществами и реабилитации физического состояния, можно сделать вывод, что в условиях перорального введения исследуемые соли магния показали себя как относительно безопасные соединения. Величина ЛД50 при однократном пероральном введении Mg L-аспарагината, Mg хлорида и их комбинаций с витамином В6 была выше 1,5 г/кг, что позволяет в соответствии с классификацией токсичности веществ отнести их к классу малотоксичных препаратов.
Таблица 6. Параметры острой токсичности (г/кг) Mg L-аспарагината, Mg хлорида и их комбинаций с витамином В6 при пероральном введении в эксперименте на мышах
| Изучаемый препарат | ЛД16 | ЛД50 | ЛД84 |
| Mg L-аспарагинат | 7,64 (5,97÷9,77) | 11,80 (9,23÷15,08) | 18,22 (14,25÷23,90) |
| Mg L-аспарагинат в комбинации с витамином В6 | 7,27 (5,04÷10,47) | 9,97 (6,92÷14,37) | 13,68 (9,49÷19,7) |
| Mg хлорид | 3,66 (3,41÷3,93) | 4,03 (3,76÷4,33) | 4,44 (4,14÷4,77) |
| Mg хлорид в комбинации c витамином В6 | 3,47 (3,42÷3,52) | 3,70 (3,65÷3,76) | 3,95 (3,90÷4,01) |
Таким образом, в условиях дефицита магния Mg хлорид и Mg L-аспарагинат и их комбинации с витамином В6 эффективно устраняли депрессивно-подобное поведение и повышенную тревожность у магнийдефицитных животных, способствовали нормализации м-холинергической, норадренергической, серотонинергической нейротрансмиссии в ЦНС, повышали порог коразоловых судорог. Mg хлорид и Mg L-аспарагинат в комбинациях с витамином В6 устраняли эозинофильный и нейтрофильный лейкоцитоз, гиперемию ушных раковин, спленомегалию, повышали болевой порог при механическом давлении и электрическом раздражении корня хвоста магнийдефицитных животных. При алиментарной гипомагнезиемии Mg хлорид и Mg L-аспарагинат в комбинациях с витамином В6 увеличивали усточивость миокарда к аритмогенному действию кальция хлорида, повышали концентрацию ЛПВП и аполипопротеина А1, снижали уровень триглицеридов, ЛПНП, общего холестерина, аполипопротеина В в сыворотке крови, а также индекс атерогенности. Mg хлорид и Mg L-аспарагинат в комбинациях с витамином В6 снижали вязкость крови и эритроцитарной взвеси, уменьшали агрегацию тромбоцитов, индуцированную АДФ и коллагеном. По многим показателям комбинации Mg хлорида и Mg L-аспарагината с пиридоксином превосходили препарат сравнения магния сульфат и были сопоставимы с магне В6.