Церебропротективна активність пірацетаму за умов сумісного введення з гіпоглікемічними, антиоксидантними чи антиагрегантними засобами при експериментальному діабеті

Abstract

У роботі подані результати досліджень церебропротективної активності пірацетаму за умов сумісного введення з гіпоглікемічними, антиоксидантними чи антиагрегантними засобами щурам із гіперглікемією.

Дослідження проведені на 70 білих щурах масою 250–300 г. Експериментальний діабет ініціювали підшкірним введенням алоксану моногідрату. На 11-ту добу після введення алоксану, тварини були рандомізововані на групи: І – інтактні (дистильована вода); ІІ – діабет (дистильована вода); ІІІ – діабет + пірацетам

(500 мг/кг); ІV – діабет + пірацетам (400 мг/кг) + метформін (500 мг/кг); V – діабет + пірацетам (400 мг/кг) + піоглітазон (10 мг/кг); VI – діабет + пірацетам (400 мг/кг) + тіотриазолін (100 мг/кг); VII – діабет + пірацетам (400 мг/кг) + ацетилсаліцилова кислота (50 мг/кг). Дослідні комбінації, а також дистильована вода вводилися внутрішньошлунково впродовж 20 діб.

Спектрофотометрично в гомогенатах неокортексу визначали вміст маркерів окисної модифікації білка та сумарний рівень нітратів і нітритів. Ультраструктурні дослідження тканини неокортексу проведені за допомогою трансмісійного електронного мікроскопа ПЕМ-100-01 за стандартною схемою.

Установлено, що експериментальне відтворення діабету супроводжувалося розвитком карбонільного стресу та приводило до гіперпродукції оксиду азоту в неокортексі. Водночас, пірацетам при сумісному використанні з метформіном, тіотриазоліном чи ацетилсаліциловою кислотою, значно знижував вміст ранніх і пізніх маркерів деструкції білкових молекул – альдегідфенілгідразонів та кетонфенілгідразонів, а також вміст стабільних метаболітів оксиду азоту. При цьому використання пірацетаму разом із піоглітазоном не виявляло істотно не впливали на вміст цих біологічних речовин. Також визначено, що використання усіх дослідних комбінацій не забезпечувало повного відновлення ультраструктурних змін у неокортексі, однак при введенні пірацетаму з тіотриазоліном, ацетилсаліциловою кислотою та метформіном, але не з піоглітазоном, спостерігалося істотне обмеження проявів деструктивних змін нейронів і синаптичного апарату. Характерно, що церебропротективна активність комбінацій не залежала від наявності гіпоглікемічних властивостей.

В работе представленны результаты исследований церебропротективной активности пирацетама при совместимом введении с гипогликемическими, антиоксидантными или антиагрегантными средствами крысам с гипергликемией. Исследования проведены на 70 белых крысах массой 250–300 г. Экспериментальный диабет инициировали подкожным введением алоксана моногидрата. На 11-е сутки после введения аллоксана животные были распределены на группы: I – интактные (дистиллированная вода); ІІ – диабет (дистиллированная вода); ІІІ – диабет + пирацетам (500 мг/кг); ІV – диабет + пирацетам (400 мг/кг) + метформин (500 мг/кг); V – диабет + пирацетам (400 мг/кг) + пиоглитазон (10 мг/кг); VI – диабет + пирацетам (400 мг/кг) + тиотриазолин (100 мг/кг); VII – диабет + пирацетам (400 мг/кг) + ацетилсалициловая кислота (50 мг/кг). Исследуемые комбинации, а также дистиллированная вода вводились внутрижелудочно в течение 20 суток. Спектрофотометрически в гомогенатах неокортекса определяли содержание маркеров окислительной модификации белка и суммарный уровень нитратов и нитритов. Ультраструктурные исследования ткани неокортекса проведены с помощью трасмиссионного электронного микроскопа ПЭМ-100-01 по стандартной схеме. Установлено, что течение экспериментального диабета сопровождалось развитием карбонильного стресса и приводило к гиперпродукции оксида азота в неокортексе. В то же время пирацетам при совместном использовании с метформином, тиотриазолином или ацетилсалициловой кислотой, значимо снижал содержимое ранних и поздних маркеров деструкции белковых молекул – альдегидфенилгидразонов и кетонфенилгидразонов, а также содержимое стабильных метаболитов оксида азота. При этом совместное использование пирацетама с пиоглитазоном не оказывало значимого влияния на содержание этих биологических веществ. Определенно, что введение всех исследуемых комбинаций лекарственных средств не обеспечивало полное восстановление ультраструктурных изменений в неокортексе, однако при введении пирацетама с тиотриазолином, ацетилсалициловой кислотой или метформином, но не с пиоглитазоном, наблюдалось существенное ограничение проявлений деструктивных изменений нейронов и синаптического аппарата. Характерно, что церебропротективная активность комбинаций не зависила от наличия гипогликемических свойств.

The paper presents the results of research of piracetam cerebroprotective activity under coadministration with hypoglycemic, antioxidant or antiplatelet drugs in rats with hyperglycemia. Research was carried out on 70 white rats weighing 250–300 g. Experimental diabetes was initiated by subcutaneous injection of alloxan monohydrate. On the 11th day after administration of alloxan the animals were randomized in 7 groups : I – intact (distilled water); II – diabetes (distilled water); III – diabetes + piracetam (500 mg/kg); IV – diabetes + piracetam (400 mg/kg) + metformin (500 mg/kg); V – diabetes + piracetam (400 mg/kg) + pioglitazone (10 mg/kg); VI – diabetes + piracetam (400 mg/kg) + thiotriazoline (100 mg/kg); VII – diabetes + piracetam (400 mg/kg) + acetylsalicylic acid (50 mg/kg). Experimental combinations and distilled water were administered intragastrically for 20 days. We assessed content of protein oxidative modification markers and total level of nitrates/nitrites in homogenates of neocortex using spectrophotometric analysis. Ultrastructural studies of neocortical tissue were performed using a transmission electron microscope TEM-100-01 according to the standard plan. We found that experimental model of diabetes was accompanied by the development of carbonyl stress and led to overproduction of nitric oxide in neocortex. Piracetam, when used with metformin, thiotriazoline or acetylsalicylic acid, significantly reduced content of early and late markers of protein molecules degradation (aldehydephenylhydrazones and ketonephenylhydrazones) and decreased level of nitric oxide stable metabolites. Coadministration of piracetam with pioglitazone did not result in considerable effect on content of these substances. We established that the use of all experimental drug combinations did not provide full recovery of ultrastructural changes in the neocortex; however, coadministration of piracetam with thiotriazolin, acetylsalicylic acid and metformin, but not with pioglitazone, led to a significant limitation of destructive changes in neurons and synaptic mechanism. Cerebroprotective activity of the combinations did not depend on the presence of hypoglycemic properties.