Карцинома легких Льюис (3LL)
Опухоль возникла спонтанно как карцинома легких мышей линии C57Bl/6 в 1951 г. [Софьина З.П. и др., 1980; Mayo J.G., 1972; Hellman K., 1984]. Перевивается на 12-14 сут роста, средняя продолжительность жизни животных – 24 дня. Метастазирует гематогенно в легкие практически в 100 % случаев [Софьина З.П. и др., 1980; Софьина З.П., 1987]. Адекватный экспериментальный поиск антиметастатических средств стал возможен лишь после введения в практику этого опухолевого штамма [Софьина З.П., 1976; Hellman K., 1984].
Лимфосаркома Плисса (LS-Плисса)
Опухоль индуцирована у крысы-самки введением 3,3-дихлорбензидина в 1958 г. Г.Б. Плиссом. Перевивается подкожно 20 % взвесью опухолевых клеток на 14–16 сут после перевивки, метастазирует по лимфогенному типу. Продолжительность жизни животных – 12-95 дней. Опухоль состоит из лимфоидных клеток разного размера неправильной формы [Ларионов Л.Ф., 1962].
Способы моделирования операционного стресса
Удаление первичного опухолевого узла. Карциному легких Льюис перевивали двумя способами: в подушечку задней лапы (2 х 105 клеток в 0,1 мл физиологического раствора) или под кожу спины с правой стороны (2-7 х 106 клеток в 0,1 мл физиологического раствора). Опухоль удаляли под эфирным наркозом в разные сроки (в зависимости от темпов роста опухолевого узла). Наркоз давали ингаляционно до исчезновения болевой чувствительности.
При перевивке в подушечку удаляли лапку с опухолью до коленного сустава при наложении перетягивающего жгута, операционную рану обрабатывали медицинским клеем. Опухоль, перевитую под кожу спины, удаляли вместе с кожным лоскутом, края раны сшивали.
Операция «пробная лапаротомия». Крыс с лимфосаркомой Плисса, перевитой подкожно (20 % взвесь клеток в 0,2 мл физиологического раствора), оперировали под эфирным наркозом на 7 сут после трансплантации опухолевых клеток. Переднюю брюшную стенку послойно разрезали, для усиления стрессорного воздействия хирургической травмы пинцетом раздражали корень брыжейки, на операционную рану послойно накладывали швы.
Основные критерии оценки эффективности лечения
Противоопухолевая активность
Процент торможения роста опухоли (ТРО) по массе вычисляли по формуле:
средняя масса опухоли – средняя масса опухоли
ТРО = в контрольной группе в опытной группе х 100 %
средняя масса опухоли в контрольной группе
Антиметастатическая активность
Частоту метастазирования опухоли вычисляли как количество животных с метастазами по отношению к общему количеству животных в группе (в процентах).
При метастазировании опухоли в легкие подсчитывали количество метастазов и определяли их диаметр (для каждого животного и среднее значение по группам). Площадь метастатического поражения определяли по формуле S = πr.2
Индекс ингибирования метастазирования (ИИМ) позволял определить тяжесть метастатического поражения, так как при его расчете использовались такие показатели, как частота метастазирования и количество метастатических узлов в легких:
ИИМ = 
х 100%,
где Ак и А – частота метастазирования в лёгкие у мышей контрольной и опытной групп; Вк и В – среднее число метастазов в лёгких в контрольной и опытной группах [Архипов С.А. и др., 1982].
В случае значительного поражения легочной ткани, когда регистрировалось большое количество метастатических узлов, оценивали степень метастатического поражения по шкале, предложенной D. Tarin и J.E. Price (1979), и позволяющей дифференцировать тяжесть поражения в зависимости от количества метастазов и их размеров. Выделяли низкую (LCP – low colonisation potential: 1 степень – <10 узлов и 2 степень – от 10 до 30) и высокую (HCP – high colonisation potential: 3 степень – > 30 узлов, отсутствуют сливные узлы; 4 – < 100, есть сливные и 5 – > 100 узлов) степень поражения легких.
При массивном поражении легочной ткани рассчитывали массу метастазов, вычитая из средней массы легких в опытной группе среднюю массу легких интактных животных, торможение метастазирования (ТМ) вычисляли в процентах к контролю.
В случае лимфогенного метастазирования в лифатические узлы определяли их массу и среднее значение этого показателя в группе.
Влияние препаратов на развитие острой стрессорной реакции проводили по методу Ю.И. Добрякова (1978). Анальгетическое действие оценивали на модели «корчей», вызванных внутрибрюшинным введением мышам 1-3 % уксусной кислоты (0,1 мл/10 г массы тела) [Руководство..., 2005].
Оценка противоопухолевой резистентности организма
Оценку функциональной активности клеток лимфоузлов проводили с помощью теста нейтрализации опухолевых клеток, предложенного H.J. Winn (1961). Для тестирования мембранотоксического действия естественных клеток-киллеров использовали метод, предложенный Hamaoka (1980) и модифицированный М.Н. Рыковой (1981).
Содержание 11-оксикортикостероидов (11-ОКС) определяли с помощью флюориметрического метода Ю.А. Панкова и И.Я. Усватова [Колб В.Г., Камышников В.С., 1976]. Уровень кортизола определяли с помощью радиоиммунного набора «Sea Sorin» (Франция), а подсчет радиоактивности проводили на гамма-спектрометре «Tracor analytic» (США).
Препараты, использованные в работе
При проведении исследований использовали экстракты, изготовленные методом перколяции [Агигихин И.С., 1977; Технология лек. форм, 1991] на этиловом спирте (бадана тихоокеанского, бархата амурского, дудника даурского, календулы лекарственной, леспедеци двуцветной, ломоноса цельнолистного, лопуха войлочного, маклеи мелкоплодной, ореха маньчжурского, секуринеги полукустарниковой, чистотела большого) в лаборатории лекарственных растений Горнотаёжной станции ДВО РАН, в ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» и Сибирском ботаническом саду при ГОУ «Томский государственный университет», а также созданные по оригинальным технологиям (винограда черного, водяники черной, облепихи крушиновидной, одуванчика лекарственного, осины обыкновенной, солодки уральской, чистотела большого, шлемника байкальского) и официнальные препараты из растений: сок подорожника, экстракты левзеи сафлоровидной, элеутерококка колючего и глицирам, изготовленный из солодки голой.
Технологии получения препаратов из облепихи крушиновидной и осины обыкновенной разработаны на кафедре технологии лекарственных форм ГОУ ВПО “Алтайский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» (г. Барнаул), при их приготовлении использовали способ противоточного многоступенчатого экстрагирования (реперколяция) с применением в качестве экстрагента 40 % этанола, сгущение и высушивание проводили в вакуумно-сушильном шкафу.
Экстракты одуванчика лекарственного, солодки уральской, шлемника байкальского приготовлены в лаборатории химии и технологии фенольных препаратов Государственного научного центра лекарственных средств (г. Харьков).
Экстракт из побегов водяники черной получен по оригинальной технологии, разработанной в ГОУ ВПО «Сибирский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию».
Экстракты виноградных косточек и ольхи клейкой получены на кафедре факмакотерапии и фармакокинетики Украинской фармацевтической академии (г. Харьков).
Экстракты календулы лекарственной, маклеи мелкоплодной, чистотела большого получены из Всесоюзного института лекарственных растений.
Иммуномодуляторы полипептидной природы - тималин и эпиталамин были получены из Военно-медицинской академии (г. Ленинград).
Статистическая обработка результатов
Экспериментальные данные, представляющие собой количественные показатели, представлены в виде Х ± m, где Х – среднее значение, m – стандартная ошибка среднего. При сравнении выборок использовали непараметрический критерий Вилкоксона-Манна-Уитни (U). Метод углового преобразования Фишера (j) применяли для выявления различий качественных показателей [Гублер Е.В., 1978]. Различия считали достоверными при Р ≤ 0,05. Для определения корреляционных связей между параметрами вычисляли коэффициент корреляции R Спирмана, который считали достоверным при Р < 0,05 [Лакин Г.Ф., 1980].
Автор выражает большую благодарность всем, предоставившим препараты и экстракты для проведения исследований, и Зуевой Е.П., Разиной Т.Г., Крыловой С.Г., Стахеевой М.Н. за помощь в исследовании фармакологической активности препаратов.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Отбор препаратов, обладающих антиметастатической активностью и повышающих противоопухолевую резистентность организма, требовал создания особой системы скрининга, которая была разработана коллективом авторов, в том числе, и сотрудниками лаборатории онкофармакологии ГУ НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН. На её основе составлены «Методические рекомендации по доклиническому изучению средств, обладающих способностью ингибировать процесс метастазирования и повышать эффективность цитостатической терапии злокачественных опухолей», которые включены в «Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических средств» (2005).
При проведении скрининга использовали спонтанно метастазирующую карциному легких Льюис (3LL). Считают, что адекватный экспериментальный поиск антиметастатиков стал возможен лишь после введения в практику этой опухоли, которая метастазирует, преимущественно, по гематогенному пути в легкие и образует видимые узлы [Софьина З.П., 1976; Hellman K., 1984]. По данным Е.М. Трещалиной и соавт. (1990), этот опухолевый штамм обладает высокой чувствительностью к природным веществам и позволяет отбирать до 100 % средств с противоопухолевой активностью.
На этапе скрининга одновременно оценивали действие исследуемых препаратов как на развитие опухолевого процесса, так и на эффективность цитостатической терапии. При проведении химиотерапии применяли циклофосфан. Такой подход позволял уже на этапе первичного отбора выявлять средства, обладающие противоопухолевым действием, антиметастатической активностью, повышающие эффективность цитостатической терапии. В некоторых случаях экстракты, не оказывая влияния на рост опухоли и её метастазов, существенно увеличивали антиметастатическую или противоопухолевую активность цитостатика, что также представляло интерес и свидетельствовало о повышении противоопухолевой резистентности организма под влиянием испытуемого средства.
Проведенные эксперименты показали, что из 34 исследованных препаратов природного происхождения антиметастатической активностью обладают тималин и 18 растительных экстрактов (56 %): бадан тихоокеанский, бархат амурский, виноград черный, водяника черная, дудник даурский, календула лекарственная, левзея сафлоровидная, леспедеца двуцветная, лопух войлочный, маклея мелкоплодная, облепиха крушиновидная, орех маньчжурский, подорожник большой, родиола розовая, секуринега полукустарниковая, солодка голая, чистотел большой, шлемник байкальский (табл. 2). При их введении животным с опухолью наблюдалось снижение частоты метастазирования и количества метастатических узлов в легких либо одного из названных показателей. Причем у 13 из перечисленных выше экстрактов, что составляет 41 % от общего числа исследованных, индекс ингибирования метастазирования превышал 50 % (табл. 2).
Таблица 2
Влияние экстрактов из растений на развитие опухолевого процесса и эффективность лечения мышей с карциномой легких Льюис циклофосфаном
| Название растения | Использование в народной медицине для лечения опухолей | Действие на опухоль | Действие на метастазирование | Увеличение эффективности химио- терапии | Химический состав |
| 1. Аир болотный (Acorus calamus) | + | – | – | Эфирное масло, горечи, гликозиды, дубильные в-ва, витамин С | |
| 2. Бадан тихоокеанский (Bergenia pacifica) | + | ++ | + | Дубильные в-ва, изокумарины, углеводы, фенолкарбоновые к-ты | |
| 3. Бархат амурский (Phellodendron amurense) | + | – | + | – | Флавоноиды, органические к-ты, алкалоиды, кумарины, дубильные в-ва, витамины С и Р |
| 4. Виноград черный (Vitis vinifera) | – | + | – | Дубильные в-ва, флобафены, лецитин, ванилин | |
| 5. Водяника черная (Empetrum nigrum) | – | + | – | Углеводы, эфирное масло, тритерпеноиды, сапонины, кумарины, дубильные в-ва, флавоноиды, витамин С, фенолкарбоновые к-ты | |
| 6. Дудник даурский (Angelica davurica) | + | – | ++ | нет данных | Кумарины, эфирное масло |
| 7. Календула лекарственная (Calendula officinalis) | + | + | ++ | нет данных | Каротиноиды, флавоноиды, тритерпеновые гликозиды, слизистые, дубильные и горькие в-ва, аскорбиновая и органические к-ты, смолы, сапонины |
| 8. Княжик сибирский (Atragene sibirica) | + | + | – | – | Флавоноиды, сапонины, алкалоиды, витамин С |
| 9. Копеечник ферганский (Hedysarum ferganense) | – | – | нет данных | Дубильные в-ва, флавоноиды, углеводы, витамин С, каротин | |
| 10. Левзея сафлоровидная (Rhaponticum carthamoides) | + | ++ | + | Смолистые и дубильные в-ва, алкалоиды, экдистероиды, эфирное масло, каротин, аскорбиновая к-та, лигнаны | |
| 11. Леспедеца двуцветная (Lespedeza bicolor) | – | ++ | – | Флавоноиды, аскорбиновая и фенолкарбоновые к-ты, алкалоиды | |
| 12. Лихнес хальцедонский (Lychnis chalcedonica) | – | – | нет данных | Экдистероиды, сапонины, углеводы, флавоноиды, алкалоиды, кумарины | |
| 13. Ломонос цельнолистный (Clematis integrif) | + | – | – | + | Алкалоиды, дубильные в-ва, смолы. карденолиды, сапонины |
| 14. Лопух войлочный (Arctium lappa) | + | – | ++ | нет данных | Оксикоричные к-ты, инулин, крахмал, эфирное масло |
| 15. Маклея мелкоплодная (Macleaya microcarpa) | – | + | нет данных | Алкалоиды: сангвинарин, хелеритрин, протопин, аллокриптомин |
Продолжение таблицы 2
| 16. Манжетка обыкновенная (Alchemilla xanthochlora) | + | + | – | + | Аскорбиновая к-та, дубильные в-ва, горечи, флавоноиды, фосфор, кумарины |
| 17. Облепиха крушиновидная (Hippophae rhamnoides) | + | ++ | + | Алкалоиды, тритерпеноиды, серотонин, дубильные в-ва | |
| 18. Одуванчик лекарственный (Taraxacum officinale) | – | – | + | Тритерпеноиды, горькие гликозиды, инулин, смолы, сахара | |
| 19. Ольха клейкая (Alnus glutinosa) | + | – | – | + | Дубильные в-ва, эфирные масла, смолы, полисахадиды |
| 20. Орех маньчжурский (Iuglans mandshurica) | + | ++ | + | Флавоноиды, эфирное масло, дубильные в-ва, алкалоиды | |
| 21. Осина обыкновенная (Populus tremula) | – | – | + | Дубильные в-ва, гликозиды, эфирное масло, флавоноиды | |
| 22. Подорожник большой (Plantago major) | + | + | + | + | Флавоноиды, сапонины, аукубин, горькие, слизистые и дубильные в-ва, фитонциды, витамины К и С |
| 23. Родиола розовая (Rhodiola rosea) | + | ++ | + | Флавоноиды, гликозиды, фенолы, стерины, органические кислоты, эфирные масла, дубильные в-ва | |
| 24. Секуринега полукустарниковая (Securinega saffruticosa) | – | ++ | нет данных | Алкалоиды, флавоноиды, дубильные в-ва, органические к-ты, смолы | |
| 25. Смолевка зеленоцветковая (Silene viridiflora) | – | – | + | Экдистероиды, тритерпеновые гликозиды, флавоноиды, алкалоиды, кумарины | |
| 26. Смолевка Фривальдского (Silene frivaldszkyana) | – | – | – | Экдистероиды, тритерпеновые гликозиды, флавоноиды, алкалоиды, кумарины | |
| 27. Солодка уральская (Glycyrrhiza uralensis) | + | – | ++ | + | Тритерпеновые сапонины, флавоноиды, сахара, пектины, смолистые и горькие в-ва |
| 28. Тимьян Маршалиевского (Thymus marchallianus) | + | + | – | – | Фенолкарбоновые к-ты, флавоноиды, антоцианы, эфирное масло |
| 29. Тысячелистник азиатский (Achillea asiatica) | – | – | + | Алкалоиды, эфирное масло, дубильные в-ва, органические к-ты, смолы, инулин, витамины С и К, флавоноиды | |
| 30. Чистотел большой (Chelidonium majus) | + | + | ++ | + | Алкалоиды, флавоноиды, сапонины, эфирное масло, органические и аскорбиновая к-ты, витамин А |
| 31. Чистец болотный (Stachys palustris) | + | – | стимуляция; - | – | Флавоноиды, кумарины, следы алкалоидов, витамин С, каратиноиды |
| 32. Шлемник байкальский (Scutellaria baicalensis) | + | ++ | ++ | Флавоноиды, дубильные в-ва, смолы, пирокатехины, крахмал |
Примечание: «+» – достоверное торможение развития опухолевого процесса или индекс ингибирования метастазирования «+» £ 50 %; «++» – > 50 %.
Торможение роста опухоли вызывали 13 экстрактов: аира болотного, бадана тихоокеанского, календулы лекарственной, княжика сибирского, левзеи сафлоровидной, манжетки обыкновенной, облепихи крушиновидной, ореха маньчжурского, подорожника большого, родиолы розовой, тимьяна Маршалиевского, чистотела большого, шлемника байкальского, при этом 4 из них, не обладали антиметастатическим действием (аира болотного, княжика сибирского, манжетки обыкновенной, тимьяна Маршалиевского). Следует отметить, что среди препаратов, обладающих антиметастатической активностью, встречались не оказывающие влияния на развитие первичного опухолевого узла. К этой группе относились экстракты из бархата амурского, винограда черного, водяники черной, дудника даурского, леспедеци двуцветной, лопуха войлочного, маклеи мелкоплодной, секуринеги полукустарниковой, солодки голой.
Эффективность химиотерапии повышали следующие экстракты: бадана тихоокеанского, левзеи сафлоровидной, ломоноса маньчжурского, манжетки обыкновенной, облепихи крушиновидной, одуванчика лекарственного, ольхи клейкой, ореха маньчжурского, осины обыкновенной, подорожника большого, родиолы розовой, смолевки зеленоцветковой, солодки голой, тысячелистника азиатского, чистотела большого, шлемника байкальского (табл. 2).
Большой интерес представляют препараты, при применении которых наблюдается как подавление роста опухоли и её метастазов, так и повышение антибластомной активности циклофосфана. В эту группу вошли экстракты из 8 растений (25 %): бадана тихоокеанского, левзеи сафлоровидной, облепихи крушиновидной, ореха маньчжурского, подорожника большого, родиолы розовой, чистотела большого, шлемника байкальского.
У экстрактов из копеечника ферганского, лихнеса хальцедонского, смолевки Фривальдского не обнаружено влияния на развитие опухолевого процесса и эффективность химиотерапевтического лечения. При использовании чистеца болотного отмечена стимуляция метастатического процесса.
Анализ данных о химическом составе исследуемых растений показал, что невозможно связать наличие у них антибластомной, антиметастатической активности или свойств увеличивать эффективность цитостатической терапии с какой-либо одной группой биологически активных веществ, так как растения со сходным химическим составом обнаруживают различную фармакологическую активность. Наряду с этим обращает на себя внимание тот факт, что в состав большинства видов, представляющих интерес для дальнейшего исследования, входят алкалоиды, флавоноиды, дубильные вещества, кумарины (табл. 2).
Алкалоиды обладают широким спектром фармакологического действия на организм. Они оказывают транквилизирующее, стимулирующее действие на центральную нервную систему, влияют на артериальное давление (гипертензивное или гипотензивное действие), сердечно-сосудистую систему (суживают или расширяют сосуды), медиаторные системы, функциональную деятельность мышечной системы [Соколов С.Я., Замотаев И.П., 1988; Соколов С.Я., 2000]. Одним из первых препаратов растительного происхождения, используемых в онкологической практике, был алкалоид колхамин, выделенный из растений семейства Liliaceae: безвременника великолепного и безвременника осеннего [Переводчикова Н.И., 1986]. В лечении опухолей давно применяются винкаалкалоиды (винбластин и винкристин), полученные из барвинка розового. Эти препараты вызывают денатурацию белка микротрубочек тубулина, что приводит к остановке митоза [Гершанович М.Л. и др., 1999; Трещалина е.м., 2005]. На основе алкалоида из Мадагаскарского растения Catharanthus roseus создан навельбин [Armand J.P., 1990]. Существуют данные о том, что акридоновые алкалоиды индуцируют дифференцировку клеток человеческого промиелоцитарного лейкоза (HL-60) [`Kawii Satoru, 1999]. Эта группа биологически активных веществ широко исследуется с целью получения новых эффективных противоопухолевых препаратов [Wagner H. et al., 1988; Guinaudenu H. et al.,1988; Yanev S., Kructeva E., 1989].
Флавоноиды обладают антиоксидантными, радиопротекторными свойствами, оказывают влияние на сердечно-сосудистую систему, капилляры сосудов, снижая проницаемость их стенок [Максютина, Н.П., 1985; Корсун В.Ф., Корсун Е.В., 2007]. Эти биологически активные вещества положительно действуют на пищеварительную систему, печень, почки, кроветворение. В медицине флавоноидные соединения используются как Р-витаминные (рутин, кверцитин, катехины чая), противоязвенные (ликвиритон), гипоазотемические (фларонин, леспенефрил, леспефлан), желчегонные (фламин, холосас, экстракт шиповника) средства [Корсун В.Ф., Корсун Е.В., 2007]. Флавоноиды содержатся в овощах, фруктах, чае, вине и являются важной частью пищевого рациона. Считают, что они могут быть средствами профилактики сердечно-сосудистых и опухолевых заболеваний [Martino, 2000; Grant W.B., 2002]. Частота заболеваемости и смертности от рака (рак молочной железы, простаты, прямой кишки) в западных странах выше, чем в сельскохозяйственных районах Азии. Полагают, что это связано с антиканцерогенным действием флавоноидов [Zand Rachel S.Rosenberg et al., 2002]. Доказано, что антиоксидантные свойства флавоноидов превосходят таковые у токоферола [Бородин Ю.И. и др., 1998], а, как известно, в профилактике опухолевых заболеваний важную роль играют вещества с антиоксидантной активностью.
Механизм противоопухолевого действия флавоноидов связывают с их способностью понижать активность цитоплазматической и митохондриальной АТФ-аз, что вызывает дефицит АДФ и неорганического фосфата, вследствие чего ингибируется гликолиз и подавляется развитие опухолевых клеток [Максютина Н.П., 1985]. Флавоноиды индуцируют клеточный апоптоз в опухоли и повышают активность генов супрессоров, которые вызывают супрессию онкогенов [Huang Hua-yi, Zha Xi-liang, 2002]. Доказано, что они являются индукторами дифференцировки и могут рассматриваться как перспективные средства для терапии лейкозов [Kinoshita Takeshi, 1985]. У этих соединений обнаружено антиканцерогенное действие [Futami H. 1991] и противоопухолевое действие [Xu De-ping, 2002; Kim M.H., 2003]. Выявлено, что биофлавоноиды повышают активность естественных киллерных клеток у мышей и индуцируют продукцию генов, определяющих синтез ряда цитокинов (итрерферонов γ и α, ФНО-α) [Wie H., 1990]. У антоцианинов из ягод (голубика, черника, клюква, бузина, малина, земляника) обнаружены антиангиогенные свойства. Обработка экстрактом, содержащим эти вещества, клеток эндотелиомы снижало их способность к образованию гемангиомы и подавляло развитие опухоли более чем на 50 % [Багхи Д. и др., 2004].
Дубильные вещества используют как вяжущие, бактерицидные средства при воспалении слизистых оболочек рта и горла при желудочно-кишечных заболеваниях. Их противовоспалительные свойства обусловлены тем, что, проникая в межклеточное пространство, они связывают белки ферментов, которые вызывают развитие воспалительной реакции. При наружном применении танины также связываются с белками и образуют защитную пленку, оказывая бактерицидное и обезболивающее действие [Соколов С.Я., 2000]. Установлено, что дубильные вещества обладают противоопухолевым действием, они гасят развитие свободнорадикальных реакций, и эффективны при химиотерапевтическом лечении опухолей [Максютина, Н.П., 1985; Miyamoto Kenichi et all., 1987; Du Yu-hong, 2003].
Кумарины обладают спазмолитическим, коронарорасширяющим, антикоагулянтным, фотосенсибилизирующим и противоопухолевым действием [Максютина, Н.П., 1985; Соколов С.Я., Замотаев И.П., 1988]. Кумарины, выделенные из дудника лекарственного, пастернака посевного, ингибировали рост клеток Hela-S3, причем цитотоксическая активность кумаринов дудника оказалась выше [Gawron A., Glowniak K., 1987].
Многообразие фармакологических свойств алкалоидов, флавоноидов, дубильных веществ и кумаринов свидетельствует о их существенном влиянии как на опухолевые клетки, так и на организм. Очевидно, обнаруженная у исследованных нами экстрактов антибластомная активность связана с входящими в их состав биологически активными веществами.
Данные литературы свидетельствуют о том, что 40 % из общего числа обследованных видов применялись в народной медицине для лечения опухолей [Максютина Н.П.,1985; Растительные ресурсы СССР, 1984-1993; Телятьев В.В., 1987]. Совпадение эффектов, обнаруженных в эксперименте, с данными народной медицины отмечено в 34 % случаев. Следует отметить, что для ряда растений (13 видов), которые оказывали ингибирующее действие на опухоль либо изменяли эффективность цитостатической терапии, сведений об использовании их народной медициной для лечения опухолей в доступной литературе не встречалось (аир болотный, бадан тихоокеанский, бархат амурский, виноград черный, водяника черная, левзея сафлоровидная, леспедеца двуцветная, облепиха крушиновидная, одуванчик лекарственный, орех маньчжурский, осина обыкновенная, родиола розовая, секуринега полукустарниковая, шлемник байкальский).
Известно что, препараты полипептидной природы тималин и эпиталамин ингибируют развитие ряда спонтанных и индуцированных опухолей [Хавинсон В.Х., 1978; Анисимов и др., 1982; Беспалов В.Г., 2005]. Наши исследования на мышах с 3LL показали, что тималин подавляет развитие опухолевого процесса (ТРО = 53 %; ИИМ = 72 %) и повышает антибластомную активность циклофосфана, эпиталамин подобной активностью не обладал.
Учитывая представленные выше данные, при проведении дальнейших исследований использовали препараты полипептидной природы (тималин и эпиталамин) и экстракты, обладающие антиметастатической активностью (бадана тихоокеанского, бархата амурского, винограда черного, водяники черной, дудника даурского, календулы лекарственной, левзеи сафлоровидной, леспедеци двуцветной, лопуха войлочного, маклеи мелкоплодной, облепихи крушиновидной, ореха маньчжурского, подорожника большого, секуринеги полукустарниковой, солодки голой, чистотела большого, шлемника байкальского), а также экстракты из ломоноса маньчжурского, одуванчика лекарственного и осины обыкновенной, которые повышали эффективность цитостатической терапии.
Оценка влияния препаратов природного происхождения на рост 3LL у мышей показала, что из 22 исследованных препаратов тималин и 14 растительных экстрактов (бадан тихоокеанский, бархат амурский, водяника черная, дудник даурский, левзея сафлоровидная, леспедеца двуцветная, лопух войлочный, облепиха крушиновидная, орех маньчжурский, подорожник большой, секуринега полукустарниковая, солодка голая, чистотел большой, шлемник байкальский) оказывают ингибирующее действие на процесс метастазирования (ИИМ > 50 %), вызывая достоверное снижение таких показателей, как частота метастазирования, количество метастазов и/или их площадь (рис. 1).
Ряд экстрактов (бадан тихоокеанский, левзея сафлоровидная, облепиха крушиновидная, орех маньчжурский, подорожник большой, чистотел большой, шлемник байкальский) и тималин, наряду с антиметастатической активностью, достоверно тормозили рост первичного опухолевого узла (рис. 2).
Сухой экстракт осины обыкновенной в дозе 500 мг/кг подавлял рост опухоли (рис. 2), а введение мышам жидкой лекарственной формы вызывало некоторое увеличение массы опухолевого узла.
У животных, которым вводили экстракт календулы лекарственной, отмечена тенденция к снижению частоты метастазирования (ИИМ составил 55 %) и достоверное торможение роста опухоли (рис. 1).
Эпиталамин и экстракты ломоноса маньчжурского, маклеи мелкоплодной, одуванчика лекарственного не оказывали влияния на развитие опухолевого процесса у мышей.
Экстракт виноградных косточек вызывал как подавление, так и стимуляцию процесса метастазирования: при использовании его в дозах 100 и 200 мг/кг происходило достоверное уменьшение числа метастазов (ИИМ = 31-33%), а при снижении дозы до 50 мг/кг отмечено увеличение количества метастатических узлов и их площади.
Высокая антиметастатическая активность обнаружена у экстракта секуринеги полукустарниковой в дозе 1 мл/кг (ИИМ = 81 %), однако при увеличении дозы препарата (10 мл/кг) наряду с ингибицией диссеминации (ИИМ = 61 %) отмечена стимуляция роста опухолевого узла (на 34 %).
Неоднозначные результаты получены при исследовании экстракта леспедеци двуцветной. Применение препарата в дозе 1 мл/кг стимулировало процесс метастазирования у мышей с внутримышечно перевитой 3LL. При увеличении дозы до 5 мл/кг наблюдалось достоверное торможение роста опухолевого узла (ТРО = 17 %) и метастазов в легких (ТМ = 76 %). Антиметастатическое действие препарата выявлено при его введении в дозах 5 и 10 мл/кг животным с подкожно перевитой 3LL (ИИМ = 79 % и 56 % соответственно). В то же время, экстракт стимулировал рост опухоли в том случае, когда его вводили в дозе 10 мл/кг с 5 сут после трансплантации опухолевых клеток. Начало лечения препаратом в более поздние сроки (с 14 сут) не вызывало значимых изменений массы опухоли.
Тималин 5 мг/кг
Ломонос 1, 5 мл/кг
Шлемник 50 мг/кг
Мл/кг
Чистотел 100 мг/кг
Мл/кг
Глицирам 100 мг/кг
Солодка 50 мг/кг
Секуринега 1 мл/кг
Подорожник 5 мл/кг
Орех 1 мл/кг
Осина 1 мл/кг
Одуванчик 100 мг/кг
Облепиха кора 100 мг/к г
Побеги 100 мг/кг
Кора и побеги 5 мл/кг
Маклея 5 мл/кг
Лопух 1 мл/кг
Леспедеца 10 мл/кг
Левзея 1 мл/кг
Календула 5 мл/кг
Дудник 1 мл/кг
Водяника 100 мг/кг
Виноград 200 мг/кг
Бархат 5 мл/кг
Бадан 5 мл/кг
Индекс ингибирования метастазирования, %
Рис. 1. Влияние препаратов природного происхождения на развитие
процесса метастазирования карциномы легких Льюис у мышей
(* – достоверные изменения показателей, по которым рассчитывали ИИМ)
Тималин 5 мл/кг
Шлемник 1 мл/кг
Чистотел 5 мл/кг
Подорожник 5 мл/кг
Орех 1 мл/кг
Осина 500 мг/кг
Облепиха (побеги)
Мг/кг
Левзея 5 мл/кг
Календула 5 мл/кг
Бадан 5 мл/кг
Торможение роста опухоли, %
Рис. 2. Влияние препаратов природного происхождения на рост
карциномы легких Льюис у мышей (* – достоверные изменения массы опухоли)
Особый интерес представляли препараты, которые ингибировали развитие как метастазов, так и основного опухолевого узла (тималин, препарат подорожника и экстракты бадана тихоокеанского, левзеи сафлоровидной, облепихи крушиновидной, ореха маньчжурского, чистотела большого, шлемника байкальского).
Экспериментальные и клинические исследования свидетельствуют о важной роли стресса в процессе диссеминации [Меерсон Ф.З., Сухих Г.Т., 1985; Балицкий К.П., Шмалько Ю.П., 1987; Терещенко И.П., Кашулина А.П., 1995]. Некоторые исследователи рассматривают опухоль как стрессирующий фактор, вызывающий существенные изменения гомеостаза и формирующий состояние напряженности с фазными изменениями активности нейроэндокринного аппарата. Установлена важная роль нейрогормональных механизмов стрессорных реакций в развитии метастатического процесса, в регуляции некроза первичной опухоли, состоянии внутренней поверхности сосудов, систем гемостаза и иммунитета [Балицкий К.П., Шмалько Ю.П., 1987].
Стимулирующее влияние стрессорных воздействий на метастазирование реализуется при участии нейроэндокринной и иммунной систем. В связи с этим, одним из путей повышения противоопухолевой резистентности организма может быть использование препаратов, обладающих антистрессорным действием, и иммуномодуляторов. Работа в этом направлении проводится уже давно. Впервые понятие “антистрессоры” было предложено Г. Селье (1960), который в качестве антистрессоров использовал салицилаты, барбитураты, препараты группы опия, производные аминазина, некоторые соли. Особое место среди препаратов, перспективных для регуляции стресс-реакции, занимают адаптогены, обладающие широким спектром действия, практически безвредные, повышающие сопротивляемость организма к повреждающему влиянию различных факторов [Кириллов О.И., 1966]. В экспериментах на моделях перевиваемых и индуцированных введением канцерогена опухолей показано, что экстракт элеутерококка и рантарин препятствовали стимулирующему действию операционной травмы на развитие послеоперационных метастазов [Яременко К.В., Москалик К.Г., 1971; Яременко К.В., 1974].
В связи с этим, представляла интерес оценка действия исследуемых препаратов на развитие у животных острой стрессорной реакции.
Анализ полученных экспериментальных данных показал, что при подвешивании животных за шейную складку возникали изменения внутренних органов, однако они не всегда имели однотипный характер. Оценка этих изменений в процентах к норме позволила наиболее адекватно оценить тяжесть стрессорных повреждений. Так, снижение массы селезенки, тимуса и увеличение надпочечников – характерные изменения, возникающие в ответ на стрессорное воздействие, отмечались в 53 % случаев (10 серий опытов из 19).
В трех сериях экспериментов наблюдалось снижение массы всех исследуемых органов: селезенки, тимуса и надпочечников (<100 % от нормы). Уменьшение массы селезенки, которое сопровождалось повышением массы тимуса (> 100 % от нормы), обнаружено в 4 сериях опытов, при этом инволюция надпочечников выявлена в 3 случаях, в одном – их масса увеличивалась. Повышение массы селезенки (> 100 % от нормы), сопровождающееся уменьшением тимуса и увеличением массы надпочечников, встречалось однажды (табл. 3).
При определении степени повреждения внутренних органов в баллах и подсчете общей суммы обнаружено, что минимальное значение этого показателя составляло 5 баллов, максимальное – 16 (табл.3). Считают, что исследуемый препарат обладает антистрессорной активностью, если разница в сумме баллов между опытной и контрольной группой составляет 2 и более баллов.
Проведенные исследования показали, что препараты полипептидной природы тималин и эпиталамин обладают антистрессорной активностью. Тималин препятствовал снижению массы селезенки и тимуса у стрессированных мышей: по отношению к норме их масса составляла 137,8 % и 94,4 % соответственно против 97,4 % и 67,3 % (Р < 0,05) у стрессированных. Масса надпочечников не существенно отличалась от нормы (тималин – 93,8 %; стресс-контроль – 114,8 %). Количество животных с язвами под действием тималина уменьшилось до 10 %, тогда как в группе стресс-контроля этот показатель составлял 60 % (Р < 0,05). Тяжесть поражения внутренних органов у мышей, которым вводили тималин, оценивалась в 3 балла, у стрессированных животных – 8 баллов.
Таблица 3
