Экспериментальное изучение противовоспалительной активности диклофенака в сверхмалых дозах на модели острого каррагенинового воспаления

Актуальность. Лекарственное загрязнение окружающей среды представляет собой глобальную экологическую проблему современности. Увеличение потребления лекарственных средств напрямую влияет на уровень загрязнения различных экосистем, включая водные ресурсы. Недостаточная эффективность существующих методов очистки сточных вод от лекарственных средств приводит к лекарственному загрязнению водных объектов и требует изучения влияния сверхмалых доз лекарственных средств на организм человека и животных. В пробах поверхностных вод г. Казани было обнаружено нестероидное противовоспалительное средство — диклофенак в концентрации 1×10−9 М.

Цель данного исследования — изучение наличия специфических фармакологических эффектов у диклофенака, обнаруженного в пробах воды в сверхмалых дозах на экспериментальных моделях патологических процессов.

Методы. В эксперименте были использованы 21 самец белой лабораторной мыши, которых поделили на три группы (в каждой по 7 мышей). В течение 4 дней мышам внутрижелудочно были введены дистиллированная вода (контрольная группа), раствор диклофенака 1×10−6 М (экспериментальная группа № 1), раствор диклофенака 1×10−9 М (экспериментальная группа № 2). На пятый день эксперимента было вызвано воспаление с помощью инъекции каррагенина-лямбда (1 %, Sigma) субплантарно в правую заднюю лапу в объёме 0,05 мл. Величину отёка определяли на плетизмометре IITC Life Science (США).

Результаты экспериментального изучения специфической фармакологической активности диклофенака показали, что диклофенак в сверхмалых дозах 0,32×10−3 мг на 100,0 г массы способен снижать выраженность острого воспаления, вызванного субплантарным введением каррагенина и вызывать НПВС-ассоциированную гастропатию у мышей.

Вывод. Полученные данные, вероятно, свидетельствуют о потенциальном риске неблагоприятного действия лекарственного загрязнения окружающей среды диклофенаком даже в сверхмалых концентрациях.

1. Pharmacokinetica.ru [Internet] Mikulic M. Global pharmaceutical industry–statistics & facts. [updated 2024 January10; cited 2024 May 9]. Available from: https://www.statista.com/topics/1764/global-pharmaceutical-industry.

2. Statista.com [Internet] Фармацевтический рынок в России: объём и стоимость в 2017–2022 гг. [updated 2024 February 10; cited 2024 May 9]. Available from: https://www.statista.com/statistics/1127319/pharmaceutical-market-value-russia/

3. Alnahas F., Yeboah P., Fliedel L., et al. Expired Medication: Societal, Regulatory and Ethical Aspects of a Wasted Opportunity. Int J Environ Res Public Health. 2020 Jan 27;17(3):787. doi: 10.3390/ijerph17030787.

4. Petrovic M., Solé M., López de Alda M.J., Barceló D. Endocrine disruptors in sewage treatment plants, receiving river waters, and sediments: integration of chemical analysis and biological effects on feral carp. Environ Toxicol Chem. 2002 Oct;21(10):2146-56. doi: 10.1002/etc.5620211018.

5. García-Cambero J.P., Corpa C., Lucena M.A., et al. Presence of diclofenac, estradiol, and ethinylestradiol in Manzanares River (Spain) and their toxicity to zebrafish embryo development. Environ Sci Pollut Res Int. 2021 Sep;28(36):49921-49935. doi: 10.1007/s11356-021-14167-z.

6. de Rezende A.T., Mounteer A.H. Ecological risk assessment of pharmaceuticals and endocrine disrupting compounds in Brazilian surface waters. Environ Pollut. 2023 Dec 1;338:122628. doi: 10.1016/j.envpol.2023.122628.

7. Brun G.L., Bernier M., Losier R., et al. Pharmaceutically active

8. compounds in atlantic canadian sewage treatment plant effluents and receiving waters, and potential for environmental effects as measured by acute and chronic aquatic toxicity. Environ Toxicol Chem. 2006 Aug;25(8):2163-76. doi: 10.1897/05-426r.1.

9. Komori K., Suzuki Y., Minamiyama M., Harada A. Occurrence of selected pharmaceuticals in river water in Japan and assessment of their environmental risk. Environ Monit Assess. 2013 Jun;185(6):4529-36. doi: 10.1007/s10661-012-2886-4.

10. Zhao J.L., Ying G.G., Liu Y.S., et al. Occurrence and a screening-level risk assessment of human pharmaceuticals in the Pearl River system, South China. Environ Toxicol Chem. 2010 Jun;29(6):1377-84. doi: 10.1002/etc.161.

11. Acuña V., Ginebreda A., Mor J.R., et al. Balancing the health benefits and environmental risks of pharmaceuticals: Diclofenac as an example. Environ Int. 2015 Dec;85:327-33. doi: 10.1016/j.envint.2015.09.023.

12. Du J., Mei C.F., Ying G.G., Xu M.Y. Toxicity Thresholds for Diclofenac, Acetaminophen and Ibuprofen in the Water Flea Daphnia magna. Bull Environ Contam Toxicol. 2016 Jul;97(1):84-90. doi: 10.1007/s00128-016-1806-7.

13. Medyantseva E.P., Gazizullina E.R., Brusnitsyn D.V., et al. Immunochemical Determination of Diclofenac in Tablets, Artificial Urine, and Surface Water Using Ruthenium and Rhenium Complexes. Pharm Chem J. 2023;57(4):573-577. doi: 10.1007/s11094-023-02922-0.