Исследования гематологических показателей при подкожном введении инъекционной формы препарата L-карнитин

Полный текст

Введение

Карнитин — это соединение природного происхождения, которое поступает в организм в основном с пищей посредством как активного, так и пассивного транспорта через мембраны энтероцитов (кишечных клеток). L-карнитин является стереоизомерной формой карнитина, при этом именно L-форма карнитина является физиологически активной. Наиболее высокая его концентрация отмечается в красном мясе и молочных продуктах. В организме синтезируется в почках, печени и головном мозге из двух основных аминокислот — лизина и метионина [1].

Область применения L-карнитина в клинической практике достаточно широка: его используют при кардиомиопатии, недоедании, циррозе печени, диабете, эндокринных расстройствах, сепсисе, старении, нейропатических расстройствах [2, 3]. Результаты ранее проведенных экспериментальных и эпидемиологических исследований использования L-карнитина в качестве терапевтического средства подтверждают целесообразность его применения в лечебной практике в ветеринарии [4–7]. Карнитин благотворно влияет на продуктивность животных, повышая устойчивость к заболеваниям обмена веществ, предотвращает ряд заболеваний, укрепляет иммунную системы и играет важную роль в метаболических и физиологических процессах [8–16].

На территории Российской Федерации нет зарегистрированной инъекционной лекарственной формы левокарнитина для ветеринарного применения.

Исходя из вышесказанного, целью нашего исследования было проведение доклинических исследований L-карнитина для ветеринарного применения, в частности субхронической токсичности, на лабораторных животных.

Материалы и методы исследования

Изучение параметров субхронической токсичности инъекционной лекарственной формы L-карнитина проводили согласно «Руководству по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических веществ» (2005) 1, ГОСТ 33215–2014 2 и с учетом требований Приказа Министерства сельского хозяйства РФ от 6 марта 2018 г. № 101 3. Все эксперименты проведены с соблюдением правил, определенных Европейской Конвенцией по защите позвоночных животных, используемых для исследовательских и иных научных целей.

Исследования токсичности были проведены на аутбредных крысах в октябре 2021 г. в виварии Санкт-­Петербургского государственного университета ветеринарной медицины. В исследовании участвовали самки весом 190…210 г, закупленные в Федеральном государственном унитарном предприятии «Питомник лабораторных животных ʺРАППОЛОВОʺ».

Перед исследованием все животные были подвергнуты профилактическому карантинированию 14 дней. В течение карантина проводили ежедневный осмотр каждого животного (поведение и общее состояние), дважды в день животных наблюдали в клетках (заболеваемость и смертность). Перед началом исследования животные, отвечающие критериям включения в эксперимент, были распределены в группы по принципу аналогов.

В ходе исследования были использовали клетки для содержания лабораторных мышей и крыс М-5 (475 × 350 × 200 мм) 3W со съемным поддоном. Для кормления животных использовался комбикорм полнорационный для лабораторных животных ЛБК-120 (Тосненский комбикормовый завод), соответствующий ГОСТ 34566-2019. Профильтрованная водопроводная вода давалась в стандартных автоклавированных поилках. Для подкожных введений использовали шприцы инсулиновые BD Micro-Fine Plus 0,5мл/U-100 30G (0,30 мм × 8 мм).

Для изучения субхронической токсичности при подкожном введении L-карнитин вводили в 2 уровнях доз. Дозы определяли на основании результатов опыта по острой токсичности: 1/5 и 1/10 от максимальной переносимый дозы. Первая подопытная группа (n = 10) получала лекарственный препарат подкожно в дозе 0,08 мг/кг (1/5 от 2000 мг/кг), вторая (n = 10) — в дозе 0,04 мг/кг (1/10 от 2000 мг/ кг). Контрольная группа (n = 10) получала подкожно натрия хлорид 0,09 % в объеме, эквивалентном среднему объему вводимого препарата на голову 1/5 от 2000 мг/кг. Препарат вводили ежедневно в течение 42 дней (период, трехкратно превышающий максимальный период применения в соответствии с проектом инструкции). Убой и отбор проб биологического материала от 5 животных из каждой группы проводили на следующий день после окончания введения препарата (43-й день), убой и отбор биологического материала от оставшихся животных — через 10 суток после окончания введения (53-й день). При оценке субхронической токсичности от лабораторных животных отбирали цельную кровь методом декапитации в одноразовые пластиковые пробирки. Для биохимического анализа использовали пробирки с активатором свертывания (объем 3 мл), для клинического анализа крови брали пробирки с ЭДТА (объем 2 мл), для протромбинового индекса — пробирки с цитратом натрия (объем 1,8 мл), которые маркировали и отправляли в лабораторию на исследование.

Результаты исследований и обсуждение

Результаты сравнения подопытных групп 1 и 2 с контрольной группой на 43-й и 53-й день эксперимента после подкожных инъекции L-карнитина в дозах 0,08 мг/ кг и 0,04 мг/кг (1/5 и 1/10 от 2000 мг/кг) приведены (табл. 1, 2).

Таблица 1
Гематологические показатели крови подопытных и контрольной групп на 43-й день эксперимента

Показатели	Группа 1	Группа 2	Контрольная группа
	M ± SEM	M ± SEM	M ± SEM
Гематокрит, л/л	53,2 ± 1,6	52,6 ± 1,2	51,8 ± 2,0
Гемоглобин, г/л	121,8 ± 3,1	117,8 ± 3,5	117,0 ± 3,6
Лейкоциты, 10·9/л	18,1 ± 1,3	18,0 ± 2,3	13,0 ± 1,6
Лимфоциты, %	67,8 ± 2,9	68,6 ± 3,2	61,8 ± 4,3
Моноциты, %	4,6 ± 0,9	4,0 ± 1,1	5,2 ± 0,6
Нейтрофилы палочкоядерные, %	2,4 ± 0,5	2,8 ± 0,6	2,4 ± 0,5
Нейтрофилы сегментоядерные, %	24,6 ± 2,0	22,4 ± 3,0	25,4 ± 4,8
Протромбиновый индекс, %	155,5 ± 6,9	160,2 ± 15,1	223,8 ± 14,4
СОЭ, мм/ч.	1,6 ± 0,4	1,2 ± 0,5	0,7 ± 0,1
Тромбоциты, 10·9/л	153,0 ± 11,2	183,0 ± 25,3	159,4 ± 13,7
Эозинофилы, %	0,4 ± 0,2	0,2 ± 0,2	1,0 ± 0,5
Эритроциты, 10·12/л	7,5 ± 0,2	7,6 ± 0,2	7,6 ± 0,2

Table 1
Hematological blood parameters in experimental and control groups on the 43rd day of the experiment

Parameters	Group 1	Group 2	Control group
	M ± SEM	M ± SEM	M ± SEM
Hematocrit, l/l	53.2 ± 1.6	52.6 ± 1.2	51.8 ± 2.0
Hemoglobin, g/l	121.8 ± 3.1	117.8 ± 3.5	117.0 ± 3.6
Leukocytes, 10·9/l	18.1 ± 1.3	18.0 ± 2.3	13.0 ± 1.6
Lymphocytes, %	67.8 ± 2.9	68.6 ± 3.2	61.8 ± 4.3
Monocytes, %	4.6 ± 0.9	4.0 ± 1.1	5.2 ± 0.6
Neutrophils Stab, %	2.4 ± 0.5	2.8 ± 0.6	2.4 ± 0.5
Neutrophils Segmented, %	24.6 ± 2.0	22.4 ± 3.0	25.4 ± 4.8
Prothrombin index, %	155.5 ± 6.9	160.2 ± 15.1	223.8 ± 14.4
ESR, mm/h	1.6 ± 0.4	1.2 ± 0.5	0.7 ± 0.1
Platelets, 10·9/l	153.0 ± 11.2	183.0 ± 25.3	159.4 ± 13.7
Eosinophils, %	0.4 ± 0.2	0.2 ± 0.2	1.0 ± 0.5
Erythrocytes, 10·12/l	7.5 ± 0.2	7.6 ± 0.2	7.6 ± 0.2

Таблица 2
Гематологические показатели крови подопытных и контрольной групп на 53-й день эксперимента

Показатели	Группа 1	Группа 2	Контрольная группа
	M ± SEM	M ± SEM	M ± SEM
Гематокрит, л/л	53,2 ± 1,1	50,6 ± 1,3	50,8 ± 1,1
Гемоглобин, г/л	121,6 ± 1,8	121,2 ± 1,6	112,6 ± 5,6
Лейкоциты, 10·9/л	17,8 ± 1,6	15,6 ± 2,1	16,9 ± 2,5
Лимфоциты, %	66,6 ± 2,5	65,0 ± 1,3	71,2 ± 2,1
Могоциты, %	1,8 ± 0,7	1,2 ± 0,2	3,4 ± 1,1
Нейтрофилы палочкоядерные, %	1,2 ± 0,4	1,0 ± 0,3	1,6 ± 0,5
Нейтрофилы сегментоядерные, %	29,0 ± 3,5	22,4 ± 1,6	21,6 ± 2,4
Протромбиновый индекс, %	132,7 ± 12,2	132,7 ± 2,8	135,3 ± 6,5
СОЭ, мм/ч	0,1 ± 0,0	0,1 ± 0,0	0,1 ± 0,0
Тромбоциты, 10·9/л	129,8 ± 10,7	169,6 ± 8,1	146,2 ± 6,5
Эозинофилы, %	0,4 ± 0,2	0,4 ± 0,2	0,6 ± 0,2
Эритроциты, 10·12/л	7,6 ± 0,3	7,5 ± 0,4	7,4 ± 0,4

Table 2
Hematological blood parameters in experimental and control groups  on the 53rd day of the experiment

Parameters	Group 1	Group 2	Control group
	M ± SEM	M ± SEM	M ± SEM
Hematocrit l/l	53.2 ± 1.1	50.6 ± 1.3	50.8 ± 1.1
Hemoglobin, g/l	121.6 ± 1.8	121.2 ± 1.6	112.6 ± 5.6
Leukocytes, 10·9/l	17.8 ± 1.6	15.6 ± 2.1	16.9 ± 2.5
Lymphocytes, %	66.6 ± 2.5	65.0 ± 1.3	71.2 ± 2.1
Mogocytes, %	1.8 ± 0.7	1.2 ± 0.2	3.4 ± 1.1
Neutrophils Stab, %	1.2 ± 0.4	1.0 ± 0.3	1.6 ± 0.5
Neutrophils Segmented, %	29.0 ± 3.5	22.4 ± 1.6	21.6 ± 2.4
Prothrombin index, %	132.7 ± 12.2	132.7 ± 2.8	135.3 ± 6.5
ESR, mm/h	0.1 ± 0.0	0.1 ± 0.0	0.1 ± 0.0
Platelets, 10·9/l	129.8 ± 10.7	169.6 ± 8.1	146.2 ± 6.5
Eosinophils, %	0.4 ± 0.2	0.4 ± 0.2	0.6 ± 0.2
Erythrocytes, 10·12/l	7.6 ± 0.3	7.5 ± 0.4	7.4 ± 0.4

Заключение

В результате проведения исследований на лабораторных животных субхронической токсичности лекарственного препарата L-карнитин для ветеринарного применения при подкожном введении установлено, что дозировка 1/5 от максимальной переносимой, как и дозировка 1/10 от максимальной переносимой, не вызывают внешних признаков токсикоза и гибели крыс. Значимых изменении в гематологических показателях крови животных опытных и контрольной групп не было обнаружено.

 

 

^{1 Хабриев Р.У. Руководство по экспериментальному (доклиническому) изучению новых фармакологических лекарственных средств. 2‑изд., перераб. и доп. М.: Медицина, 2005. 832 с.}

^{2 ГОСТ 33215—2014. Руководство по содержанию и уходу за лабораторными животными. Правила оборудования помещений и организации процедур (Переиздание): межгос. стандарт: изд. офиц.: дата введения 2016–07–01. М. : Стандартинформ, 2019. 13 с.}

^{3 Приказ МСХ РФ от 06.03.2018 г. № 101 «Об утверждении правил проведения доклинического исследования лекарственного средства для ветеринарного применения, клинического исследования лекарственного препарата для ветеринарного применения, исследования биоэквивалентности лекарственного препарата  для ветеринарного применения.}

Об авторах

Лилия Ильгизовна Сабирзянова

Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины

Автор, ответственный за переписку.
Email: l-sabirzyanova@list.ru
ORCID iD: 0000-0001-6516-8857

кандидат ветеринарных наук, ассистент

Российская Федерация, 196084, г. Санкт-Петербург, ул. Черниговская, д. 5

Гелла Владимировна Коновалова

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов

Email: g.konovalova@vgnki.ru
ORCID iD: 0000-0001-5306-7303

заведующий отделом доклинических исследований

Российская Федерация, 123007, г. Москва, 2-й Хорошёвский переулок, д. 5

Варвара Вениаминовна Токарь

Всероссийский государственный центр качества и стандартизации лекарственных средств для животных и кормов

Email: v.tokar@vgnki.ru
ORCID iD: 0000-0001-9830-8799

заместитель заведующего отделом доклинических исследований

Российская Федерация, 123007, г. Москва, 2-й Хорошёвский переулок, д. 5

Список литературы