Влияние диклофенака натрия на уровень гистамина и серотонина при остром экссудативном воспалении у крыс

Введение

Диклофенак является «золотым стандартом» эффективности нестероидных противовоспалительных средств (НПВС) – ингибиторов циклооксигеназы (ЦОГ), и его рассматривают в качестве общепризнанного эталона препарата сравнения при изучении терапевтического потенциала и безопасности лекарств этой фармакотерапевтической группы [1, 2]. Результаты многочисленных рандомизированных контролируемых исследований показали, что ни один из существующих НПВС не превосходит по лечебному действию диклофенак [1]. Механизм действия диклофенака обусловлен ингибированием двух изоферментов ЦОГ: ЦОГ-1 и ЦОГ-2 [1, 2]. Кроме того, у препарата зафиксирована способность снижать уровень интерлейкина-1β у пациентов с остеоартрозом коленного сустава, у которых концентрация этого интерлейкина в крови была повышена [3]. В экспериментальных исследованиях показано, что диклофенак уменьшает уровень продукта перекисного окисления липидов малонового диальдегида в плазме крови крыс с отёком лапы, вызванным подкожным введением 1 % раствора каррагенана [4], ив перитонеальном экссудате мышей с гликогеновым перитонитом [5] и снижает стимулированную хемоаттрактантами адгезию и индуцированную каррагенаном миграцию лейкоцитов [6]. Однако на сегодняшний день остаётся не изученным влияние препарата на уровень клеточных медиаторов воспаления гистамина и серотонина в качестве компонента его механизма действия. Гистамин и серотонин – биогенные амины, которые выделяются в процессе дегрануляции тучных клеток при воспалении. Оба биогенных амина увеличивают проницаемость сосудистой стенки и циркуляцию лейкоцитов [7, 8]. Серотонин усиливает агрегацию тромбоцитов и при остром воспалении способствует скоплению нейтрофилов в тканях [7, 9]. Оба биогенных амина являются медиаторами ранней фазы воспаления, обусловливая развитие отёчности, что используется для моделирования гистаминового и серотонинового отёков лап у крыс [10–12].

Целью настоящего экспериментального исследования является оценка уровня клеточных медиаторов воспаления гистамина и серотонина при остром экссудативном воспалении у крыс – уксусном перитоните и изучение влияния НПВС диклофенака натрия на их концентрацию.

Материалы и методы

Исследования выполнены на самцах белых аутбредных крыс массой 180–200 г, полученных из питомника Филиал «Андреевка» ФГБУН «НЦБМТ» ФМБА России (Московская область). Крысы содержались в стандартных условиях вивария при свободном доступе к корму и воде при 12-часовом световом режиме. Содержание животных осуществлялось в соответствии с нормативным документом СП 2.2.1.3218-14 «Санитарно-эпидемиологические требования к устройству, оборудованию и содержанию экспериментально-биологических клиник (вивариев)» от 29 августа 2014 г. № 51. Организация и проведение работы выполнялись в соответствии с международными и российскими нормативно-правовыми документами: Приказом Минздрава РФ №199н от 1 апреля 2016 г. «Об утверждении правил надлежащей лабораторной практики» и «Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях» от 18 марта 1986 г. (Страсбург).

Экспериментальные животные были разделены на следующие группы, по 6 животных в каждой. 1. Контрольные животные – интактные крысы. 2. Крысы с уксусным перитонитом. 3. Крысы с уксусным перитонитом, которым за 1 ч до индукции воспаления перорально вводили диклофенак натрия в дозе 6,3 мг/кг. Выбор дозы и способа введения диклофенака натрия обусловлены тем, что ранее было установлено, что изучаемый препарат при таком режиме введения оказывает выраженное противовоспалительное действие, подавляя экссудативную реакцию у крыс с отёком лапы на 40 % [13].

Перитонит у крыс вызывали внутрибрюшинным введением 1 % раствора уксусной кислоты (в физиологическом растворе) из расчёта 1 мл раствора на 100 г массы тела [14]. Через 3 ч в срок, рекомендуемый действующими «Методическими рекомендациями по доклиническому изучению нестероидных противовоспалительных лекарственных средств» для оценки выраженности экссудации после введения раствора уксусной кислоты [14], крыс подвергали эвтаназии методом декапитации и собирали кровь. В пробирку с кровью добавляли раствор ЭДТА для предотвращения свёртывания крови и затем кровь подвергали центрифугированию для получения плазмы. Кроме того, у животных с уксусным перитонитом собирали экссудат из брюшной полости.

Определение содержания гистамина и серотонина в плазме крови и перитонеальном экссудате проводилось методом, основанным на измерении флуоресценции продуктов конденсации гистамина с ортофталевым альдегидом, серотонина с нингидрином по методике Прошиной Л.Я. [15, 16]. Концентрация гистамина и серотонина выражалась в мкг/мл.

Статистическую обработку проводили в программе «Биостатистика» с помощью критерия Манна–Уитни. Результаты представлены как среднее значение ± стандартная ошибка среднего. Различия между группами считали достоверными при p < 0,05.

Результаты и обсуждение

В настоящем исследовании установлено, что у крыс с уксусным перитонитом через 3 ч после индукции воспаления в плазме крови, повышалась концентрация гистамина и серотонина, соответственно, в 1,9 и в 3 раза по сравнению с группой интактных животных (табл. 1). Гистамин увеличивает сосудистую проницаемость и гидростатическое давление, способствует скоплению алгогенов в очаге воспаления, а под влиянием алгогенов при уксусном перитоните у грызунов развивается висцеральная болевая реакция, которая проявляется характерными изгибами тела – «корчами». Известно, что при перитоните активизируются нейтрофильный и макрофагальный компоненты естественной неспецифической защиты организма [17], и, вероятно, повышение уровня серотонина при уксусном перитоните у крыс способствует этому за счёт воздействия на нейтрофильный компонент.

Диклофенак натрия достоверно снижал концентрацию гистамина в плазме крови крыс с уксусным перитонитом на 34,0 % по сравнению с уровнем этого биогенного амина в плазме крови животных с экспериментальной моделью воспаления, не получавших препарат (табл. 1). При этом диклофенак натрия не оказывал влияния на концентрацию серотонина в плазме крови и перитонеальном экссудате и гистамина в перитонеальном экссудате крыс с уксусным перитонитом через 3 ч после индукции воспаления (табл. 2).

Заключение

Полученные результаты свидетельствуют о том, что в плазме крови крыс с экспериментальным перитонитом через 3 ч после индукции воспаления внутрибрюшинным введением 1 % раствора уксусной кислоты наблюдается повышение концентрации гистамина в 1,9 раза и серотонина в 3 раза по сравнению с группой интактных животных. Диклофенак натрия при однократном пероральном введении крысам в дозе 6,3 мг/кг достоверно снижает повышенный при воспалении уровень гистамина в плазме крови животных с уксусным перитонитом, но не оказывает влияния на концентрацию серотонина. Способность диклофенака натрия снижать повышенный при экспериментальном перитоните уровень клеточного медиатора воспаления гистамина в плазме крови может являться одним из компонентов механизма уменьшения сосудистой проницаемости и отёчности под действием препарата.