1. Введение

Потребление лекарственных препаратов пациентами имеет тенденцию к неуклонному росту. Согласно информации, изложенной в базе данных «Аудит розничных продаж лекарственных препаратов в России» аналитической компании RNC Pharma, каждый житель Российской Федерации в 2024 году приобрел 33,4 упаковки лекарств [1]. Хроническое и бесконтрольное использование лекарственных препаратов — актуальная проблема современной фармакологии. Полипрагмазия, сочетанное применение препаратов, самолечение не проходят для организма человека бесследно. Каждый препарат обладает определенным спектром нежелательных фармакологических явлений (побочных эффектов) [2], [3], которые в той или иной степени проявляются, оказывая значительное действие на органы-мишени и могут варьироваться в зависимости от возраста пациента, пола, а также тяжести основных и сопутствующих заболеваний, острых состояний и хронических патологий [4, С. 88].

В связи с этим актуальным является реализация научных исследований в области поиска новых эффективных и безопасных биологически активных компонентов. Особый интерес для исследователей представляет α-цианотиоацетамид и его производные, которые в схожих экспериментальных опытах показали себя как активные и относительно безопасные полифункциональные химические структуры [5], [6], [7], [8]. В ходе данного исследования реализовано изучение влияния производных α-цианотиоацетамида на гемостаз и сердечно-сосудистую систему лабораторных крыс, основанном на биохимическом анализе крови. Кровь является одним из важнейших показателей общего состояния организма, по которому возможно оценить адаптационные и патологические изменения на фоне длительного воздействия различных ксенобиотиков, что имеет значимую роль в доклинических испытаниях новых лекарственных средств и позволяет определить ранние признаки токсического действия препаратов [9], [10], [11].

2. Методы и принципы исследования

Экспериментальные исследования проводились на базе научно-исследовательской лаборатории ФГБОУ ВО ЛГМУ им. Свт. Луки Минздрава России (Российская Федерация, Луганская народная республика, г. Луганск, кв. 50-летия Обороны Луганска, д. 1г). В качестве опытных животных использованы белые беспородные крысы-самцы, полученные из специализированного вивария учебного заведения. Животные на протяжении исследования содержались в соответствии с руководством ARRIVE, правилами работы с лабораторными животными на основе положений Хельсинской декларации и рекомендаций, содержащихся в Директиве ЕС 86/609ЕСС и Конвенции Совета Европы по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и других научных целей, а также иных актов, соответствующих современным требованиям по реализации доклинических исследований на животных. Исследования одобрены комиссией по биоэтике ФГБОУ ВО ЛГМУ им. Свт. Луки Минздрава России (протокол заседания № 5 от 10.12.2022 г.).

Во время эксперимента опытные животные содержались на стандартном пищевом рационе с соблюдением питьевого режима и постоянным доступом к воде. На протяжении экспериментальной части работы все исследования реализовывались в соответствии с Федеральным законом «Об ответственном обращении с животными и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации» от 27.12.2018 № 498-ФЗ; Федеральным законом «Об обращении лекарственных средств» от 12.04.2010 № 61-ФЗ; ГОСТ 33216-2014 «Правила работы с лабораторными грызунами и кроликами» (принят Межгосударственным советом по стандартизации, метрологии и сертификации (протокол от 22 декабря 2014 г. № 73-П)), учитывающий положения Европейской конвенции о защите позвоночных животных, используемых в экспериментах и в других научных целях (European Convention for the protection of Vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes (EST № 123)), а также в соответствии с иными соответствующими нормативно-правовыми актами.

До начала эксперимента все животные были тщательно осмотрены и отобраны согласно следующим критериям: масса тела, состояние кожного и шерстистого покрова, состояние слизистых, отсутствие видимой травматизации животного и нагноений кожных покровов, отсутствие повреждения зоны вибрисс, передних и задних конечностей, хвоста. Помимо вышеуказанного, оценивалась общая двигательная и поведенческая активность животного. Согласно данным критериям, для участия в экспериментальном исследовании отобрано 120 животных, которые распределены на 12 опытных групп рандомизированным методом «конвертов». Общий дизайн исследования сформирован в виде схемы (см. рис. 1).

Опытные образцы, частично гидрированные пиридины, производные α-цианотиоацетамида (см. рис. 2), синтезированы и предоставлены для исследований научно-исследовательской лабораторией «ХимЭкс» ФГБОУ ВО ЛГУ им. В. Даля, под руководством д.х.н., проф. С.Г. Кривоколыско.

В исследованиях по определению биологической активности производные α-цианотиоацетамида показали значимые результаты в опытах по исследованию анальгетической, противовоспалительной и жаропонижающей активности [5], [7], [8].

Фармакокоррекция осуществлялась в соответствующих условиях: группа сравнения № 1 получала метамизол натрия (производное пиразолона, неопиоидный анальгетик) в дозировке 7 мг/кг массы тела; группа сравнения № 2 получала мефенаминовую кислоту (фенамат, производное антраниловой кислоты) в дозировке 5 мг/кг; опытные группы № 1 (cv-091), № 2 (cv-095), № 3 (cv-099), № 4 (cv-142) получали образцы новых частично гидрированных пиридинов, производных α-ЦТА, в дозировке 5 мг/кг; опытные группы № 5 (cv-091), № 6 (cv-095), № 7 (cv-099), № 8 (cv-142) получали образцы новых частично гидрированных пиридинов, производных α-ЦТА, в дозировке 50 мг/кг.

Путь введения — внутригастральный, с помощью желудочного зонда. В интактной группе отсутствовала фармакокоррекция. В группе контроля животные на протяжении всего экспериментального исследования получали внутрижелудочно 0,9% раствор натрия хлорида. Растворителем во всех случаях являлась вода очищенная (aqua destillata).

Хроническое воздействие на организм животного смоделировано ежедневным введением препаратов на протяжении 14-ти календарных дней с принудительным голоданием в течение 16 часов до введения суспензии согласно методическим рекомендациям [12, C. 47]. На пятнадцатые сутки произведена эвтаназия животных с забором крови. Биохимический анализ реализован с помощью анализатора Solar PM2111 с использованием требуемых реактивов.

Статистическая обработка полученных результатов проведена с применением программ Microsoft Excel 2019, а также Statistica 10.0 для Windows. Ввиду ненормального характера распределения выборки беспородных лабораторных крыс, использован непараметрический метод обработки данных [13, C. 5] с помощью Т-критерия Уилкоксона и расчета коэффициентов вариации. Изменчивость ряда принято считать незначительной в случае, если коэффициент вариации менее 10% [14].

3. Основные результаты

Одним из ключевых показателей состояния кровеносной системы является гемоглобин (Hb) — железосодержащий белок, находящийся внутри эритроцитов. Согласно полученным результатам (см. табл. 1), можно сделать вывод о том, что наименьшие значения гемоглобина, согласно данным биохимического анализа, зафиксированы в референтной группе № 1, получавшей метамизол натрия.

Стоит отметить, что относительно среднего показателя, полученного в интактной группе, который составил 134,88±0,95 г/л и в контрольной группе 135,63±0,84 г/л, в группе сравнения № 1 наблюдаются первичные признаки анемии. В группе сравнения № 2 результат также отличается от данных интактной и контрольной групп и составляет 114,63±1,05. Опытные группы показывают удовлетворяющий результат. Наивысший уровень гемоглобина зарегистрирован в группе, получавших соединение с шифром cv-099. Из всех опытных соединений наименьший результат по данному показателю у группы cv-142. В группах cv-095 и cv-091 данные стабильны, с минимальным разбросом относительно контрольной группы. В результате статистической обработки определено, что зафиксированные отклонения статистически значимы, различия достоверны.

Снижение уровня гемоглобина в крови крыс можно связать с потенциальным воздействием нестероидных противовоспалительных средств на желудочно-кишечный тракт, в частности, на слизистую оболочку кишечника, что влияет на всасываемость железа.

Хроническое потребление НПВС также зачастую сопряжено с воздействием на уровень лейкоцитов в крови. Снижение количества лейкоцитов приводит к ослаблению иммунной реакции организма и возрастанию риска развития инфекций в организме. В ходе исследования, в интактной группе был получен следующий показатель содержания лейкоцитов — 8,26±0,1 х 109/л, а в группе контроля — 8,26±0,098 х 109/л. Остальные группы в порядке возрастания имеют следующую тенденцию (см. табл. 2).

Наименьший результат с предполагаемыми проявлениями лейкопении зарегистрирован в группе, получавшей препарат сравнения метамизол натрия, и составляет 4,99±0,145 х 109/л. Затем следует результат, полученный в группе, получавшей мефенаминовую кислоту — 6,71±0,146 х 109/л. Среди новых образцов, производных α-ЦТА, умеренно стабильный результат относительно контрольной группы был получен в группах cv-091, cv-095, cv-099. В опытной группе cv-142 у животных зафиксирован результат, превышающий данные референтных групп, однако уступающий результатам группы контроля. В ходе исследования отсутствовала возможность исследования развернутой лейкоцитарной формулы, данные показатели требуют дальнейшего детального изучения.

Хроническое потребление ксенобиотиков может влиять на количество тромбоцитов в крови, воздействовать на функцию тромбоцитов, особенно в сочетании с иными факторами риска. В ходе исследования изучены показатели количества тромбоцитов в крови животных (см. табл. 3).

Наименьшее количество тромбоцитов зафиксировано в группе животных, получавших внутрижелудочно метамизол натрия — 568,13±1,46 х 109/л. Однако стоит отметить, что в группе животных, получавших мефенаминовую кислоту, зафиксирован результат с относительно минимальным разбросом — 581,75±1,36 х 109/л, что может свидетельствовать о начальных проявлениях тромбоцитопении в данных группах. В остальных опытных группах результаты стабильны и сопоставимы с данными, полученными в контрольной группе.

По показателю скорости оседания эритроцитов (СОЭ), в ходе лабораторного исследования, не зафиксированы относительные отклонения от интактной и контрольной групп. Данные стабильны с минимальным разбросом (см. табл. 4).

Показатель СОЭ является относительным маркером воспалительных реакций, протекающих в организме животного, однако зависит от многих факторов и не имеет тенденции к неуклонному снижению.

В ходе эксперимента был также исследован показатель С-реактивного белка и во всех опытных группах получен отрицательный результат.

Биохимические показатели крови крыс, получавших внутрижелудочно новые соединения — частично гидрированные пиридины, производные α-цианотиоацетамида, в дозировке 50 мг/кг представлены в таблице 5.

Показатель скорости оседания эритроцитов в группах, получавших опытные соединения в дозе 50 мг/кг стабилен и не имел значимых отклонений от данных, полученных в интактной и контрольной группе. Зафиксированные различия не имели статистической значимости.

Также стоит отметить, что введение десятикратной дозировки (50 мг/кг) синтезированных соединений не повлияло на поведенческую активность лабораторных животных, было зафиксировано нормальное состояние глаз и слизистых оболочек, их цвет оставался неизменным, рефлексы и реакции на болевые, световые, звуковые и тактильные раздражения в норме.

4. Заключение

В результате реализованного экспериментального исследования гематотоксичности новых частично гидрированных пиридинов, производных α-цианотиоацетамида, с лабораторными шифрами cv-091, cv-095, cv-099, cv-142 в дозировках 5 мг/кг и 50 мг/кг установлено, что опытные образцы не влияют на уровень гемоглобина в крови, не вызывают выраженных проявлений лейкопении и тромбоцитопении.

В ходе доклинических исследований фармакологической активности исследуемых образцов, установлена выраженная анальгетическая активность, противовоспалительные и жаропонижающие свойства, что делает данные образцы перспективными для дальнейших исследований их безопасности с увеличением числа экспериментальных животных.

The additional file for this article can be found as follows: