Введение
Извлечения из растения зюзник европейский
активно используются в традиционной медицине для лечения гипертиреоидных
состояний.
Биологические эффекты зюзника связывают с его химическим составом. Основными
действующими веществами являются фенолкарбоновые кислоты, производные
кофейной кислоты, - литоспермовая, эллаговая, коричная и оксикоричная,
розмариновая, хлорогеновая, бетулиновая, а также производные лютеолина
(лютеолин-7-гликозид и лютеолин-7-глюкуронид), стероиды глюкозид/2-ситостерина
и ди- и тритерпены (бетулин, олеаноловая, 3-эпимаслиновая, эвскарповая,
торментоловая и 2а-гидроксиурсоловая кислоты) [2] .
На настоящий момент накоплен значительный объем экспериментальных данных,
не только подтверждающих антигипертиреоидную эффективность зюзника, но
и частично раскрывающих механизм такого действия.
В период с 1954 по 1962 г.г. был проведен
ряд экспериментальных исследований, в которых изучали влияние извлечений
из зюзника европейского на щитовидную железу и тканевой метаболизм йода
[3, 8 – 13, 17, 18]. Несмотря на то, что за давностью лет полные тексты
отчетов в настоящее время труднодоступны, можно судить о высоком интересе
исследователей к зюзнику, как средству, имеющему тропизм к щитовидной
железе. В этих экспериментах использованы различные подходы к изучению
функций щитовидной железы, изменяющихся под влиянием зюзника. Так, оценивали
изменение накопления радиоактивного изотопа йода в железе, исследовали
гистологическое строение ткани железы, фиксировали изменение массы щитовидной
железы под влиянием различных условий.
Например, Kemper F., Loeser A., Rihter A. (1961) обнаружили, что под действием
экстракта зюзника происходит уменьшение массы щитовидной железы морских
свинок, зависящее от дозы экстракта [13]. Было высказано предположение
о двух возможных механизмах эффекта зюзника: 1) супрессивное действие
непосредственно на щитовидную железу, 2) инактивирующее влияние на тиреотропный
гормон гипофиза. Для того чтобы разобраться в механизме действия зюзника
авторы вводили морским свинкам смесь ТТГ и водного извлечения из травы
зюзника или только ТТГ, предварительно инкубированные в течение 2 часов
при температуре 37° C.
В то время как гормон (ТТГ) в чистом виде через 24 часа приводил к отчетливому
повышению активности и массы щитовидной железы, все эти изменения отсутствовали
при введении смеси ТТГ и экстракта зюзника. Экстракт зюзника в дозе 1
мг частично подавлял эффекты ТТГ, тогда как дозы в 5 мг достаточно для
полного устранения его эффекта. Интересно, что средняя масса щитовидной
железы (21,3 мг) животных, которые получали 10 мг зюзника без ТТГ, была
ниже, чем у животных контрольной группы (26,5 мг). Возможно, данный результат
получен вследствие инактивации зюзником эндогенного ТТГ [12].
Auf'mkolk M. с соавторами был проведен ряд экспериментов по влиянию криоэкстракта
зюзника на тиреоидный гомеостаз. Исследования проводились на различных
клеточных моделях in vitro. Авторами было установлено, что за антигормональный
эффект растения отвечают полифенолы, производные кофейной и коричной кислот,
и, в первую очередь, окисленная литоспермовая кислота [4]. Авторы показали,
что механизм антитиреотропного действия веществ, выделенных из зюзника,
состоит в специфическом связывании с белковой частью молекулы ТТГ, что
делает его неактивным в отношении рецептора на мембране тироцита [4 -
7]. Обнаружен сходный механизм взаимодействия компонентов зюзника с тиреостимулирующими
антителами при болезни Грейвса [7].
Возрастание активности аденилатциклазы тироцитов in vitro, ассоциируемая
с тиреостимуляцией, и повышенное высвобождение йодида из щитовидной железы,
вызванные антителами Грейвса в эксперименте на мышах McKenzie, были устранены
назначением криоизвлечений из зюзника, воробейника и мелиссы.
Установлено, что компоненты зюзника блокируют дейодиназу периферических
тканей, тем самым создается препятствие превращению Т4 в Т3, который,
как известно, является основным тироидным эффектором [5].
Таким образом, антигипертироидный механизм действия зюзника носит сложный
характер, отличный от механизма тиамазолов, которые, как известно, блокируют
захват и органификацию йода щитовидной железой, а также частично нарушают
конденсирование йодтирозинов в йодтиронины.
Механизм действия зюзника частично совпадает с действием пропилтиоурацила,
а именно: блокируется периферическое дейодинирование тироксина в трийодтиронин
[1].
Свойство зюзника блокировать тиреостимулирующие антитела [7], не присущее
ни одному из используемых на настоящее время антигипертиреоидных средств,
позволяет рассматривать зюзник в качестве равноправного компонента комбинированного
лечения диффузного токсического зоба, а при наличии непереносимости фармакологических
антитироидных средств – в качестве средства альтернативного лечения.
Ранее изучали различные извлечения из зюзника (этиловый экстракт, криоизвлечение),
с различными соотношениями сырья к экстрагенту. Ни в одной из найденных
нами работ не проводили сравнительный анализ между различными извлечениями
из зюзника.
Поэтому целью настоящего исследования являлось сравнительное изучение
влияния водных и водно-спиртовых извлечений из травы зюзника европейского
на уровни гормонов щитовидной железы у животных с экспериментальным тиреотоксикозом.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Для экспериментального изучения были
приготовлены водно-спиртовые извлечения из расчета 1 весовая часть сухого
сырья зюзника европейского (надземная часть) к 10 частям экстрагента.
В качестве экстрагента использовали спирт этиловый в концентрациях 40,
70 и 90%. Экспозиция составила 10 суток, после чего извлечения процеживали.
Непосредственно перед экспериментом проводили деалкоголизацию препаратов
путем выпаривания в термостате. Все извлечения сгущали в 2,5 раза. Перед
введением экспериментальным животным разводили очищенной водой в соотношении
1:4.
Кроме водно-этанольных, исследовали водное экстемпоральное извлечение,
приготовляемое в виде водного настоя из расчета 1 часть сухого сырья к
50 частям воды очищенной в течение 15 минут на водяной бане.
Извлечения вводили зондом в желудок в дозах из расчета 0,9 г сухого сырья
на кг массы тела животного, что соответствует суточной дозе лекарственного
растительного сырья, не содержащего ядовитых компонентов, для человека.
Введение производили 1 раз в сутки. В предварительных исследованиях оценивали
острую токсичность извлечений при введении зондом в желудок.
Опыты поставлены на 35 самках крыс Spraque – Dawley (SD) массой тела 160
– 180 г, полученных из питомника Рапполово. Животных содержали в стандартных
условиях со свободным доступом к пище и воде, при комнатной температуре
24?С и смене освещения через 12 часов (свет/темнота).
Для определения уровней гормонов использовали наборы реагентов для иммуноферментного
определения гормонов в сыворотке крови человека «ТироидИФА – тироксин
– 01» и «ТироидИФА – трийодтиронин – 01» фирмы ЗАО «Алкор Био» (Россия,
Санкт-Петербург).
Сравнивали 4 группы экспериментальных животных (n=5) и 2 группы контроля.
Кроме того, у 5 интактных животных была взята кровь для определения средней
нормы уровней гормонов для здоровых животных.
Тиреотоксикоз вызывали тироксином, вводимым внутрижелудочно через зонд
в течение 20 дней, из расчета 50 мкг/кг в сутки.
С одиннадцатого дня на фоне введения тироксина экспериментальным группам
начинали введение тестируемых извлечений. Группе №1 вводили равное по
объему количество физиологического раствора натрия хлорида (контроль).
Группе №2 вводили препарат сравнения - раствор тиразола из расчета 2,5
мг/кг. Группе №3 вводили извлечение на 90% этаноле, группе №4 - на 70%
этаноле, группе №5 - на 40% этаноле, группе №6 – настой.
На 20 день эксперимента была произведена эвтаназия всех животных путем
декапитации под легкой анестезией с обескровливанием в соответствии с
принципами гуманного обращения с экспериментальными животными.
Произведен забор крови для определения уровней гормонов. После свертывания
крови, образцы подвергали центрифугированию и отделению сыворотки. Далее
производили определение уровней гормонов Т4, Т3.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Признаки тиреотоксикоза: агрессивность,
полифагию, утрату внимания, одышку, сердцебиение, повышение ректальной
температуры - регистрировали во всех группах на 10 день от начала введения
тироксина.
К 20 суткам наметились явные различия между группами животных. Так, в
группе контроля №2, получавшей тиразол, отмечали признаки снижения двигательной
и поисковой активности при сохранении эмоциональной лабильности. Снизилось
потребления пищи.
Реакция на захват рукой сопровождалась у большинства крыс писком, а в
группе контроля №1 (введение тироксина и физраствора) также и попыткой
выбраться из захвата и укусить. У животных данной группы все признаки
тиреотоксикоза сохранялись до конца эксперимента.
В группах животных, получавших извлечения их зюзника, выраженность симптомов
тиреотоксикоза была различной.
Животные из групп №3 (настойка зюзника на 90% спирте) и №5 (настойка зюзника
на 40%) по поведению, реакциям и потреблению пищи мало отличались от животных
с тиреотоксикозом (группа №1).
Животные из экспериментальной группы №6 (настой зюзника) на 3-4 день введения
им тестируемого препарата продемонстрировали редукцию тиреотоксической
симптоматики, и по своему состоянию приблизились к интактным животным.
Животные из экспериментальной группы №3 (настойка зюзника на 70% спирте)
также прореагировали на введение тестируемого препарата. Однако симптоматика
тиреотоксикоза была устранена не полностью.
Результаты представлены в таблице 1.
Под влиянием тироксина у экспериментальных животных сформировался тиреотоксикоз,
имеющий характерные клинические симптомы, а также подтвержденный лабораторно.
Так, к 20 дню эксперимента уровни тироидных гормонов превысили нормальные
значения – Т4 почти в три раза, а Т3 на 25%.
Препарат сравнения тиразол к исходу десятых суток лечения нормализовал
уровни Т4 и Т3 в сыворотке экспериментальных животных.
Настойка травы зюзника на 90% спирте снижала уровень Т4 на 25%, Т3- на
14,6%. Более эффективна была настойка травы зюзника на 70% спирте. Ее
введение привело к понижению уровня тироидных гормонов на 52,6% для Т4
и на 12% для Т3.
Настойка травы зюзника на 40% спирте по эффективности приближалась к настойке
на 90% спирте. Он снижал уровни Т4 и Т3 на 18,1% на 13,4%, соответственно.
Максимальную эффективность проявил настой травы зюзника. Уровень гормонов
Т4 и Т3 на фоне его введения не отличался от показателей интактных животных.
Данный результат оказался сравнимым с действием референс - препарата (тиразола).
Таблица 1.
Результаты оценки влияния извлечений в сравнении с тиразолом на уровни
Т4 и Т3 у крыс с экспериментальным тиреотоксикозом
| Гормон |
Интактные (норма) |
Контроль (физраствор) |
Тиразол |
Настойка зюзника на 90% спирте |
Настойка зюзника на 40% спирте |
Настойка зюзника на 70% спирте |
Настой зюзника |
Т4, нмоль/л
|
52,3± 1,8
|
145,5±2,8*
|
55,7±3,8**
|
109,1±5,8*,**
|
70,4±5,7**
|
119,5±12,1*
|
49,2±1,8**
|
| Т3, нмоль/л |
2,7± 0,2 |
3,4±0,1* |
2,9±0,1** |
2,9±0,2 |
2,7±0,1** |
2,9±0,1** |
2,4±0,1** |
Примечание:
*- отличия от показателей интактных животных существенны: р<0.05;
** - отличия от показателей контрольных животных существенны: р<0.05
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Результаты, полученные на модели экспериментального
тиреотоксикоза у крыс, подтверждают наличие у зюзника европейского антигипертиреоидной
активности, что выражается в нормализации состояния и поведения животных,
а также уровней тироидных гормонов в сыворотке крови.
Водное извлечение травы зюзника проявило наиболее выраженный лечебный
эффект, сопоставимый с действием тиразола. Среди водно-спиртовых извлечений
наибольшую активность продемонстрировало извлечение на 70% этаноле.
Литература.
1. Машковский М.Д. Лекарственные средства. Пособие по
фармакотерапии для врачей. Издание одиннадцатое стереотипное. М.: Медицина,
1988. – т.1, с. 547 – 548.
2. Растительные ресурсы СССР: Цветковые растения, их химический состав,
использование/АН СССР. Ботан. ин-т им. В. Л. Комарова; Cост. С. Я. Тюлин;
Ред. А. А. Федоров. -Л.: Наука. Семейства Magnoliaceae-Limoniaceae. -
1985. -460 с. :ил. - 299.
3. Ackermann J. Contribution to the treatment of autonomic dystonia with
Lycopus substances. Dtsch Med J. 1959 Aug 20; 10: 409-11,
4. Auf'mkolk M., Amir S.M., Kubota K., Ingbar S.H. The active principles
of plant extracts with antithyrotropic activity: oxidation products of
derivatives of 3,4-dihydroxycinnamic acid. Endocrinology. 1985 May; 116(5):
1677-86,
5. Auf'mkolk M., Kohrle J., Gumbinger H., Winterhoff H., Hesch R.D. Antihormonal
effects of plant extracts: iodothyronine deiodinase of rat liver is inhibited
by extracts and secondary metabolites of plants. Horm Metab Res. 1984
Apr; 16 (4): 188-92,
6. Auf'mkolk M., Ingbar J.C., Amir S.M., Winterhoff H., Sourgens H., Hesch
R.D., Ingbar S.H. Inhibition by certain plant extracts of the binding
and adenylate cyclase stimulatory effect of bovine thyrotropin in human
thyroid membranes. Endocrinology. 1984 Aug; 115(2):527-34,
7. Auf'mkolk M., Ingbar J.C., Kubota K., Amir S.M., Ingbar S.H. Extracts
and auto-oxidized constituents of certain plants inhibit the receptor-binding
and the biological activity of Graves' immunoglobulins. Endocrinology.
1985 May; 116(5): 1687-93.
8. Hartenstein H., Mueller W.A. Studies on the effect of Lycopus eruopaeus
and Lithospermum officinale on thyroid gland metabolism in the rat. Hippokrates.
1961 Apr 30;32:284-8,
9. Hiller E., Girod E. Experimental studies on the effect of concentrates
of Lycopus europaeus on thyroid gland with special reference to the histology
of iodine metabolism. Arzneimittelforschung. 1954 Jun;4(6):380-8.
10. Hiller E., Deglmann H. Influence of Lycopus eu2opaeus extracts on
distribution of iodine in human serum. Arzneimittelforschung. 1955 Aug;5(8):465-70.
11. Hoerhammer L., Wagner H., Schilcher H. On the knowledge of the constituents
of Lycopus europaeus. 1. On the constituents of medicinal plants with
hormone and antihormone-like action. Arzneimittelforschung. 1962 Jan;12:1-7,
12. Kemprer F., Loeser A. Lycopus-new aspects of actions against hypophyseal
hormones. Acta Endocrinol (Copenh). 1961 Oct;38:200-6,
13. Kemprer F., Loeser A., Richter A. Antihormonal effectiveness of Lycopus
(wolf's foot). Arzneimittelforschung. 1961 Feb;11:92-4,
14. Nahrstedt A., Albrecht M., Wray V., Gumbinger H.G., John M., Winterhoff
H., Kemper F.H. Structures of compounds with antigonadotropic activity
obtained by in vitro oxidation of caffeic acid. Planta Med. 1990 Aug;56(4):395-8,
15. Rompel A., Fischer H., Meiwes D., Buldt-Karentzopoulos K., Magrini
A., Eicken C., Gerdemann C., Krebs B. Substrate specificity of catechol
oxidase from Lycopus europaeus and characterization of the bioproducts
of enzymic caffeic acid oxidation. FEBS Lett. 1999 Feb 19;445(1):103-10,
16. Rompel A., Fischer H., Meiwes D., Buldt-Karentzopoulos K., Dillinger
R., Tuczek F., Witzel H., Krebs B. Purification and spectroscopic studies
on catechol oxidases from Lycopus europaeus and Populus nigra: evidence
for a dinuclear copper center of type 3 and spectroscopic similarities
to tyrosinase and hemocyanin. J Biol Inorg Chem. 1999 Feb;4(1):56-63,
17. Samec V. Effect of Lycopus extracts on thyroid metabolism and autonomic
disorders. Wien Med Wochenschr. 1961 Aug 5;111:513-6.
18. Schach H. Effects of Lycopus vulgaris on thyroid function. Munch Med
Wochenschr. 1955 Jun 24;97(25):824-6,
к оглавлению
