Нестероидные противовоспалительные препараты (НПВП) являются наиболее широко назначаемыми лекарствами во всем мире, и их использование значительно снизило заболеваемость и смертность от сердечно-сосудистых заболеваний и улучшило качество жизни людей, которые страдают от хронической боли1. Было показано, что низкие дозы антиагрегантов тромбоцитов эффективны как для первичной, так и для вторичной профилактики сердечно-сосудистых событий у лиц высокого риска, в основном пожилых людей и лиц с сопутствующими заболеваниями.2,3 Кроме того, они эффективны в качестве анальгетиков и противовоспалительных средств и используются как часть лечения ревматологических заболеваний, посттравматических заболеваний и новообразований. от диспептических симптомов до тяжелых осложнений, таких как кровотечение и перфорация.5,6 Таким образом, были предприняты усилия для выявления факторов риска, связанных с этими осложнениями, с целью обеспечения профилактических мер. Несколько исследований показали, что возраст старше 65 лет, перенесенная язвенная болезнь в анамнезе, высокие дозы НПВП, одновременный прием антикоагулянтов, стероидов и / или аспирина и H.pylori являются определяющими факторами повреждения НПВП.7,8 В клинических руководствах описаны различные стратегии предотвращения вредных эффектов НПВП.9,10 Последние из них, опубликованные в 2009 году Американским колледжем гастроэнтерологии, предлагают меры гастропротекции в соответствии с риском развития Поражение желудочно-кишечного тракта классифицируется как низкий, средний и высокий, и они включают сердечно-сосудистый риск, учитывая известную кардиотоксичность НПВП и аспирина.11 Первичной профилактической мерой является использование стандартной дозы ингибитора протонной помпы (ИПП), а также минимальной ульцерогенный НПВП и минимальная эффективная доза.12,13 Но, несмотря на рекомендации, есть доказательства неадекватного использования основных профилактических мер.14,15 В Мексике нет исследований по гастропротекторным мерам у хронических пользователей НПВП, и поэтому в этой работе мы решили оценить: 1) проводилась гастропротекция и 2) если применялись клинические критерии.

Было проведено описательное перекрестное исследование, в ходе которого были изучены истории болезни пациентов, принимаемых амбулаторно в отделении ревматологии Национального института медицинской помощи и питания «Сальвадор Зубиран», Мехико, в установленные сроки. с 1 февраля 2015 г. по 30 мая 2015 г.Для анализа были выбраны пациенты, которые постоянно принимали НПВП. Те пациенты, у которых уже были осложнения, связанные с приемом НПВП, и те, у кого не было возможности заполнить требуемые данные, были исключены из исследования. Регистрировались демографические данные, сопутствующие заболевания, факторы риска побочных эффектов, связанных с применением НПВП, и применяемые меры гастропротекции.

Хроническое употребление НПВП было определено как прием лекарства внутрь в течение 3 или более дней в неделю в течение более месяца.Назначенная доза НПВП, превышающая рекомендованную, считалась высокой дозой. Рекомендации, опубликованные Американским колледжем гастроэнтерологии (2009 г.) и ратифицированные в «Клинических рекомендациях по диагностике и лечению язвенной болезни», опубликованном Asociación Mexicana de Gastroenterología11–13, были использованы для оценки выполнения мер гастропротекции. Первичным критерием результата была оценка распространенности использования мер гастропротекции в соответствии со стратификацией желудочно-кишечного и сердечно-сосудистого риска.

Результаты были выражены в процентах (%) и средних значениях.

Всего за период исследования было рассмотрено 4 500 историй болезни и выявлено 417 пациентов, которые хронически принимали НПВП. Триста сорок семь (83,2%) из этих пациентов были женщинами и 70 (16,8%) мужчинами. Средний возраст всей группы составил 48,12 ± 14,2 года. В таблице 1 представлены характеристики пациентов. Индометацин был наиболее широко используемым НПВП (таблица 2). Таблицы 3 и 4 показывают стратификацию пациентов по количеству факторов риска и группе, к которой они принадлежали.

ИПП были назначены 65 (31%) из 211 пациентов, имевших один или 2 фактора риска (умеренный), и 31 (15%), у которых их не было. Двое из 7 пациентов, отнесенных к группе высокого риска, получали ИПП. Профилактика желудочно-кишечного тракта была показана 18 (38%) из 48 пациентов в возрасте 65 лет и старше, 9 (35%) из 26 пациентов с одновременным приемом аспирина и 44 (34%) из 130 пациентов, которые также получали стероиды. В таблице 5 показаны препараты, применяемые для гастропротекции. Проксимальная эндоскопия желудочно-кишечного тракта выполнена в 65 случаях (15.3%), который был показан при анемии или желудочно-кишечном кровотечении в анамнезе и был нормальным у 20 пациентов. У 26 пациентов была эрозивная гастропатия, остальные результаты суммированы в Таблице 6.

Хроническое применение НПВП у пациентов с высоким риском было связано с тяжелыми осложнениями. Примерно у 25% пользователей может развиться язвенная болезнь, а у 2-4% – кровотечение и перфорация.1 Данные показывают, что применение профилактических мер значительно снижает вероятность таких случаев, которые вызывают более 100 000 госпитализаций в год в Соединенных Штатах и ​​от 7 000 до 10 000 ежегодных смертей. , в основном у пациентов из группы высокого риска.2,3,11,12

Группа пациентов, включенная в настоящее исследование, показала высокую распространенность факторов риска нежелательных явлений со стороны желудочно-кишечного тракта. Все они были хроническими потребителями противовоспалительных препаратов, значительная часть была старше 65 лет, и по крайней мере одна треть принимала одновременно стероиды или аспирин, таким образом представляя группу населения, нуждающуюся в гастропротекции. Кроме того, наиболее широко использовался индометацин, один из наиболее ульцерогенных НПВП.

Неудивительно, что половине этих пациентов потребовалась гастропротекция, но только 65 из 211 (31%) получили ее.К сожалению, обескураживающие результаты этого исследования относятся не только к нашей окружающей среде. Morini et al. проанализировали 869 пациентов, которые были хроническими пользователями НПВП, из которых 68,2% (593) имели гастропротекцию, но только 34,4% адекватным образом. Недостаточное использование наблюдалось у 30,6% пациентов старше 65 лет.14 Sturkenboom et al., С большим числом обследованных пациентов (n = 69 648), сообщили, что из 2811 пациентов с 2 или более факторами риска не удалось измерить степень риска. Профилактику ЖКТ проходили 81 человек.2% из них15. С другой стороны, чрезмерное использование ИПП в качестве профилактической меры было показано в нескольких исследованиях. Мы обнаружили такое чрезмерное употребление в 15% случаев, что ниже, чем в других исследованиях.15

В различных исследованиях анализировалось влияние инфекции H. pylori на лиц, хронически принимающих НПВП16,17. что все клинические руководства, в том числе в Мексике, рекомендуют его поиск и устранение у пациентов, которым требуется хроническое применение НПВП или ИПП.18 Пациентам с ревматоидными заболеваниями, такими как те, что в настоящем исследовании, требуются оба лекарства, и поэтому они должны быть исключены у пациентов с H. pylori. Это было сделано только в 53 случаях, что соответствует всего лишь 13% исследуемой популяции. Более поразительным было обнаружение, что только 16%, то есть 9 из 53 субъектов, имели положительный тест, который представлял собой биопсию желудка, проанализированную патологом. Это актуальный факт для страны, где инфекция H. pylori поражает большой процент взрослых, и тем более, учитывая большое количество пациентов в возрасте 65 лет и старше.У нас нет удовлетворительного объяснения этому открытию.

Как видно из настоящего анализа, первичная профилактика поражений, связанных с хроническим применением НПВП, была неоптимальной. В большинстве случаев он не был показан, а в других использовался чрезмерно. Преднамеренный поиск дополнительного фактора повреждения, такого как инфекция H. pylori, был низким, но инфекция, обнаруженная у небольшой группы пациентов, была на удивление ниже, чем у общей популяции. Факторами, которые были наиболее связаны с частичным использованием ИПП в этой группе пациентов, были высокие дозы НПВП, одновременный прием стероидов или аспирина и возраст старше 65 лет.Несмотря на то, что ни в одном из случаев не было серьезных осложнений, эндоскопическое исследование, которое пришлось провести на 65 пациентах, показало язвенные поражения у значительного числа из них (70%). Возможно, что поражения, связанные с гастропатией, вызванной НПВП, остаются незамеченными, в дополнение к тому факту, что многие пациенты поступают с бессимптомной язвенной болезнью из-за обезболивающего действия НПВП, а затем имеют осложнение в виде кровотечения без предшествующих симптомов.

В заключение следует отметить, что профилактика с помощью ИПП у хронических потребителей НПВП применялась неадекватно.В большинстве случаев он не был назначен (69,2%), а в других случаях использовался необоснованно (15%). Было очень мало преднамеренных поисков инфекции H. pylori, фактора с синергической способностью к поражению желудка. Пока ожидается подтверждение этих результатов в других учреждениях, различные медицинские группы и поставщики медицинских услуг должны принять меры, гарантирующие применение существующих клинических руководств для повышения качества стандартов медицинского обслуживания.

Авторы заявляют, что эксперименты на людях или животных для этого исследования не проводились.

Авторы заявляют, что они следовали протоколам своего рабочего центра в отношении публикации данных о пациентах.

Авторы получили информированное согласие пациентов и / или субъектов, упомянутых в статье. Этот документ принадлежит автору-корреспонденту.

Финансовая поддержка данного исследования не поступала.

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Исследования острой токсичности и гастропротекции нового комплекса меди (II), полученного из основания Шиффа, против индуцированных этанолом острых поражений желудка у крыс

Аннотация

Фон

Медь является важным элементом в различных процессах обмена веществ. Исследование было проведено для оценки острого гастропротекторного действия комплекса меди (II) против вызванных этанолом поверхностных геморрагических поражений слизистой оболочки у крыс.

Методология / основные выводы

крыс были разделены на 7 групп.Группам 1 и 2 перорально вводили Твин 20 (10% об. / Об.). Группе 3 перорально вводили омепразол в дозе 20 мг / кг (10% Твин 20). Группы 4-7 получали 10, 20, 40 и 80 мг / кг комплекса (10% Твин 20) соответственно. Твин 20 (10% об. / Об.) Давали перорально группе 1, а абсолютный этанол давали перорально группам 2-7, соответственно. Крыс умерщвляли через 1 час. В группе 2 наблюдались тяжелые поверхностные геморрагические поражения слизистой оболочки. Комплекс предварительной обработки значительно сохранил слизь стенки желудка.Результаты показали значительное увеличение активности глутатиона (GSH), супероксиддисмутазы (SOD), оксида азота (NO) и простагландина E2 (PGE ₂ ) и снижение уровня малонового диальдегида (MDA). Гистология показала выраженное уменьшение геморрагических поражений слизистой оболочки в 4–7 группах. Иммуногистохимическое окрашивание показало повышенную регуляцию Hsp70 и понижающую регуляцию белков Bax. Окрашивание PAS групп 4–7 показало интенсивное поглощение пятен слизистой оболочкой желудка. Острая токсичность показала нетоксичность соединения.

Выводы / Значение

Гастропротекторный эффект комплекса меди (II), возможно, связан с сохранением слизи стенки желудка; увеличение синтеза PGE ₂ ; Повышающая регуляция GSH, SOD и NO белка Hsp70; снижение уровня МДА; и подавление белка Bax.

Образец цитирования: Hajrezaie M, Golbabapour S, Hassandarvish P, Gwaram NS, A. Hadi AH, Mohd Ali H, et al. (2012) Исследования острой токсичности и гастропротекции нового комплекса меди (II), полученного из основания Шиффа, против вызванных этанолом острых поражений желудка у крыс.PLoS ONE 7 (12): e51537. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537

Редактор: Дэвид Д. Робертс, Центр исследований рака, Национальный институт рака, Соединенные Штаты Америки

Поступила: 11.07.2012; Одобрена: 8 ноября 2012 г .; Опубликовано: 10 декабря 2012 г.

Авторские права: © 2012 Hajrezaie et al. Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Авторы хотели бы поблагодарить Университет Малайи за финансирование этого исследования, RG373 / 11HTM и HIR-MOHE (F000009-21001). Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили, что никаких конкурирующих интересов не существует.

Введение

Язва – это открытая язва или поражение, обычно обнаруживаемое на коже или слизистой оболочке тела.Язвенная болезнь – это поражение слизистой оболочки желудка или двенадцатиперстной кишки, где присутствуют соляная кислота и пепсин. Раньше считалось, что факторы образа жизни, такие как стресс и диета, вызывают язвы. Позже исследователи обнаружили, что желудочная кислота (то есть соляная кислота) и пепсин участвуют в образовании язвы. Многие исследования показали, что большинство язв (80% язв желудка и 90% язв двенадцатиперстной кишки) вносят значительный вклад в развитие бактерии Helicobacter pylori . Среди трех факторов (образ жизни, соляная кислота и пепсин, а также H.Pylori ), важная для развития язвы, H. pylori является основной причиной язвы желудка [1], [2]. Стресс – важный этиологический фактор в возникновении язвы желудка. Свободные радикалы при повреждениях желудочно-кишечного тракта, вызванных стрессом, могут инактивировать синтез простагландина слизистой оболочки (путем накопления H ₂ O ₂ , ингибитора синтеза простагландина, который способствует образованию активных форм кислорода [3]. производные свободные радикалы, такие как сопряженные диены и гидропероксиды липидов, вызывают окислительные реакции.Процесс перекисного окисления липидов опосредуется взаимодействием между гидроксильными радикалами и клеточной мембраной, во время которого образуются свободные радикалы липидного происхождения [4]. В последнее время появилось множество исследований, направленных на поиск эффективных синтетических химических соединений с гастропротекторными свойствами [5], [6], [7].

Медь является важным микроэлементом в метаболизме человека, но не существует в ионной форме в биологических системах. Количество меди в организме измеряется в комплексах с органическими соединениями.В процессе хелатирования металлов они проходят через стенку кишечника и попадают в основной поток питательных веществ и их использование в организме. Комплексы меди, такие как аспиринат меди и триптофанат меди, значительно увеличивают скорость заживления язв и ран [8]. Комплексы меди сокращают период заживления язв желудка на пять дней и способствуют процессу заживления ран, в то же время сохраняя противовоспалительную активность [8], в то время как нестероидные противовоспалительные препараты (например,грамм. ибупрофен и энефенамовая кислота) подавляют процесс заживления ран. В последние годы активно изучаются координационные соединения меди с лигандами на основе шиффа. По-видимому, их реакционная способность с диоксидом кислорода или его восстановленными производными является их уникальным биологическим свойством [9]. Некоторые соединения меди, полученные из основания Шиффа, вызывают серьезную цитотоксичность из-за образования активных форм кислорода, которые могут повредить различные биомолекулы [10]. Однако их можно рассматривать как эффективные катализаторы окисления различных субстратов [11].Многие из этих комплексов были исследованы на предмет их эффективных поглотителей супероксидных радикалов [12], действующих как антиоксиданты. В этом исследовании был представлен комплекс меди (II), полученный из N, N-диметилэтилендиамина и лиганда 2-гидроксиацетофенонового основания Шиффа, его синтез и его химическая характеристика. Также в исследовании оценивалась острая токсичность и гастропротекторная активность комплекса в отношении абсолютных вызванных этанолом острых геморрагических поражений слизистой оболочки у крыс.

Материалы и методы

Экспериментальная часть

Все химические вещества, использованные в этом исследовании, были получены от Fluka и Aldrich и использовались в том виде, в котором они были получены, без дополнительной очистки.Основания Шиффа синтезированы реакцией конденсации. Два этанольных раствора перемешивали в течение 2 или 5 часов после его растворения. Затем этанол выпаривали, используя испаритель Rota. Инфракрасные спектры получали с использованием дисков KBr (4000–400 см, ^–1 ) на спектрометре Perkin – Elmer FT-IR. Элементный анализ (C, H, N) проводили с использованием элементного анализатора Flash EA 1112 Series в Технологическом университете Малайзии.

Синтез медного комплекса

2-гидроксиацетофенон (0.21 г, 1,65 мМ) точно отвешивали и растворяли в 25 мл абсолютного этанола, капая в этанольный раствор, и N, N’-диметилэтилдиамина (0,14 г, 1,65 мМ) при комнатной температуре и кипятили с обратным холодильником в течение 3 часов. После выпаривания образовывался прозрачный маслянистый продукт желтого цвета. Продукт выделяли в жидкой форме путем добавления нескольких капель диэтилового эфира / н-гексана, и чистоту подтверждали с помощью ТСХ. Стехиометрическое количество синтезированного лиганда основания Шиффа (1,65 мМ) растворяли в 25 мл абсолютного этанола, эквимолярном количестве бромида меди (I) (0.21 г, 1,65 мМ) в минимальном количестве этанола. Образуется синий осадок. Осадок фильтровали, промывали этанолом и сушили в вакуумных эксикаторах. Перекристаллизацию проводили в этаноле. Кристаллическая структура соединения рентгеновских лучей [13] показана в предложенной структуре на рисунке 1. Элементный анализ и спектральные характеристики лиганда и его металлического комплекса представлены в таблице 1.

Рис. 2. Гистологические срезы в тесте на острую токсичность (окрашивание H и E, 20x).

Гистологические срезы печени (первый ряд) и почек (второй ряд) в тесте на острую токсичность. Крыс, получавших 5 мл / кг носителя (10% Твин 20) (A и D). Крысы, обработанные 500 мг / кг (5 мл / кг) комплекса меди (II) (B и E). Крысы получали 2000 г / кг (5 мл / кг) комплекса меди (II) (C и F). Нет значительных различий в структурах печени и почек между обработанной и контрольной группами.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g002

Рисунок 3.Макроскопический вид слизистой оболочки желудка крыс.

Группа отрицательного контроля (А) не имеет повреждений слизистой оболочки желудка. Контрольная группа с язвой (B) показывает тяжелые повреждения слизистой оболочки желудка. Абсолютный этанол вызвал обширный видимый геморрагический некроз слизистой оболочки желудка. Контрольная группа сравнения (омепразол, 20 мг / кг) (C) показывает легкие повреждения слизистой оболочки желудка по сравнению с повреждениями, наблюдаемыми в группе 2. Крысы, получившие 10 мг / кг комплекса (D), имеют умеренные повреждения слизистой оболочки желудка. .Экстракт уменьшает образование поражений желудка, вызванных абсолютным этанолом. Крысы, получившие 20 мг / кг комплекса (E), демонстрируют легкие повреждения слизистой оболочки желудка. Крысы, получившие 40 мг / кг комплекса (F), демонстрируют легкие повреждения слизистой оболочки желудка. Крысы, получившие 80 мг / кг комплекса (G), не показывают никаких повреждений слизистой оболочки желудка, вместо этого видно уплощение слизистой оболочки желудка (белая стрелка). Черные стрелки указывают на поверхностные геморрагические поражения слизистой оболочки.

https: // doi.org / 10.1371 / journal.pone.0051537.g003

Рис. 4. Влияние комплекса на площадь язвы желудка, процент ингибирования и связывающую способность альцианового синего.

Связывающая способность альцианового синего определяется как слизь стенки желудка (GWM). Группы с 1 по 3 представляют группу отрицательного контроля, группу контроля язвы и контрольную группу сравнения (омепразол, 20 мг / кг), соответственно. Опытные группы, получавшие 10, 20, 40 и 80 мг / кг комплекса, представлены как группы 4–7 соответственно.Все значения выражены как среднее ± среднее значение стандартной ошибки. Средняя разница значима в GWM на уровне p <0,05 (односторонний между группами ANOVA с апостериорным анализом). * значимо по сравнению с группой 2. # значимо по сравнению с группой 3. Ингибирование поражений желудка (%) указано в скобках над столбцами.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g004

Рис. 5. Влияние комплекса на глутатион (GSH), супероксиддисмутазу (SOD) и оксид азота (NO) (A, B и C) .

Группы с 1 по 3 представляют группу отрицательного контроля, контрольную группу язвы и контрольную группу сравнения (омепразол, 20 мг / кг), соответственно. Опытные группы, получавшие 10, 20, 40 и 80 мг / кг комплекса, представлены как группы 4–7 соответственно. Все значения выражены как среднее ± среднее значение стандартной ошибки. Средняя разница значима на уровне p <0,05 (односторонний ANOVA между группами с апостериорным анализом). * значимо по сравнению с группой 2. # значимо по сравнению с группой 3.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g005

Рис. 6. Влияние комплекса на малоновый диальдегид (MDA), простагландин E2 (PGE ₂ ) и концентрацию белка (A, B и C) .

Группы с 1 по 3 представляют группу отрицательного контроля, контрольную группу язвы и контрольную группу сравнения (омепразол, 20 мг / кг), соответственно. Опытные группы, получавшие 10, 20, 40 и 80 мг / кг комплекса, представлены как группы 4–7 соответственно.Все значения выражены как среднее ± среднее значение стандартной ошибки. Средняя разница значима на уровне p <0,05 (односторонний ANOVA между группами с апостериорным анализом). * значимо по сравнению с группой 2. # значимо по сравнению с группой 3.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g006

Рисунок 7. Гистологическое исследование повреждения слизистой оболочки желудка у крыс (20x).

В группе отрицательного контроля 1 (A) не наблюдается разрушения поверхностного эпителия.В контрольной группе язвы (B) наблюдается серьезное повреждение поверхностного эпителия (черные стрелки), некротические поражения глубоко проникают в слизистую оболочку, имеется обширный отек подслизистого слоя (желтые стрелки) и лейкоцитарная инфильтрация (синие стрелки). Группа сравнения (омепразол, 20 мг / кг) (C), присутствует легкое нарушение поверхностного эпителия слизистой оболочки, но отсутствует глубокое повреждение слизистой оболочки. Наблюдается уменьшение отека подслизистой оболочки и инфильтрации лейкоцитов. Крысы, получавшие 10 мг / кг комплекса (D), имели умеренное нарушение поверхностного эпителия с отеком подслизистой оболочки и лейкоцитарной инфильтрацией подслизистого слоя.Крысы, получавшие 20 мг / кг комплекса (E), демонстрируют разрушение поверхностного эпителия от легкого до умеренного. У крыс, получавших 40 мг / кг комплекса (F), наблюдается легкое нарушение поверхностного эпителия. Показано уменьшение отека подслизистой оболочки и лейкоцитарной инфильтрации подслизистого слоя. Крысы, получившие 80 мг / кг комплекса (G), не повредили поверхностный эпителий.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g007

Химическая промышленность

В данном исследовании омепразол (полученный из аптеки УГМК) использовался в качестве эталонного противоязвенного препарата.Лекарство растворяли в 10% Tween 20 (Merck Schuchardt OHG, 85662 Hohenbrunn, Германия). Разведение (10% об. / Об.) Твина 20 использовали в качестве носителя для введения всем крысам (5 мл / кг) и вводили крысам перорально в дозе 20 мг / кг массы тела (5 мл / кг). кг) в соответствии с рекомендацией Mahmood et al. [14].

Экспериментальные животные

Исследование острой токсичности.

Здоровые самцы и самки крыс Sprague-Dawley (возраст 6-8 недель) были получены из приюта для животных медицинского факультета Малайского университета, Куала-Лумпур (Ethics No.PM / 27/07/2010 / MAA (R). Вес крыс составлял 150–180 г. Животным давали стандартные крысиные гранулы и воду из-под крана ad libitum. Исследование острой токсичности использовалось для определения безопасной дозы комплекса меди (II). 36 крыс (18 самцов и 18 самок) были случайным образом разделены на 3 группы, обозначенные как носитель (10% Твин 20), а также 100 и 2000 мг / кг комплекса меди (II) (10% Твин 20) [15 ]. Перед введением дозы животных не кормили в течение ночи. Пища была воздержана еще от 3 до 4 ч после дозирования.За животными наблюдали в течение 0,5, 2, 4, 8, 24 и 48 ч после введения, чтобы отслеживать любое проявление клинических или токсикологических симптомов. Смертность, если таковая была, регистрировалась в течение 2 недель. Животных умерщвляли на 15-й день. Гистологические, гематологические и биохимические параметры сыворотки крови определяли в соответствии с OECD [15]. Это исследование было одобрено Комитетом по этике экспериментов на животных медицинского факультета Малайского университета, Малайзия, № PM / 07/05/2011 / MAA (R).В ходе экспериментов все животные получали гуманный уход в соответствии с «Руководством по уходу и использованию лабораторных животных», подготовленным Национальной академией наук.

Рис. 8. Влияние комплекса на окрашивание гликопротеина-PAS ткани желудка (20x).

Группа отрицательного контроля (A), группа контроля язвы (B), контрольная группа (омепразол, 20 мг / кг) (C), крысы получали 10 мг / кг комплекса (D), крысы получали 20 мг / кг комплекса (E), крысы получали 40 мг / кг комплекса (F), а крысы получали 80 мг / кг комплекса (G).Пурпурный цвет апикальных эпителиальных клеток в группах, получавших соединение (группы 4-6), показывает постепенное увеличение секреции слизистой оболочки желудочных желез. В 7-й группе наблюдается интенсивная секреция слизи железами желудка. Стрелка указывает на накопление гликопротеина.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g008

Рисунок 9. Иммуногистохимический анализ экспрессии белков Hsp70 (20x).

Группа отрицательного контроля (A), группа контроля язвы (B), контрольная группа (омепразол, 20 мг / кг) (C), крысы получали 10 мг / кг комплекса (D), крысы получали 20 мг / кг комплекса (E), крысы получали 40 мг / кг комплекса (F), а крысы получали 80 мг / кг комплекса (G).Иммуногистохимическое окрашивание Hsp70 показывает сверхэкспрессию белка Hsp70 в экспериментальных группах (D-G). Стрелка указывает на накопление белка Hsp70.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g009

Рисунок 10. Иммуногистохимический анализ экспрессии белков Bax (20x).

Группа отрицательного контроля (A), группа контроля язвы (B), контрольная группа (омепразол, 20 мг / кг) (C), крысы получали 10 мг / кг комплекса (D), крысы получали 20 мг / кг комплекса (E), крысы получали 40 мг / кг комплекса (F), а крысы получали 80 мг / кг комплекса (G).Иммуногистохимическое окрашивание белков Bax показывает снижение экспрессии белка Bax в D-G. Стрелка указывает на накопление белка Bax.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0051537.g010

Исследование язвы желудка.

Здоровые взрослые крысы-самцы Sprague Dawley были получены из Дома экспериментальных животных медицинского факультета Малайского университета; Этика № PM / 28/09/2011 / MAA (R). Крысы (массой 225–250 г) были случайным образом разделены на 7 групп, по 6 крыс в каждой.Каждую крысу помещали в индивидуальную клетку с проволочным дном с широкими ячейками для предотвращения копрофагии во время эксперимента. Животных содержали на стандартной пеллетной диете и на неограниченной водопроводной воде.

Язва желудка, вызванная этанолом.

Перед экспериментом крыс не кормили в течение 24 ч согласно рекомендованной методике [14]. За 2 ч до эксперимента они имели свободный доступ к питьевой воде. Язву желудка вызывали орогастральной интубацией абсолютного этанола (5 мл / кг) в соответствии с методом, рекомендованным Abdulla et al. [14]. Группе 1 и группе 2 перорально вводили 10% Твин 20 (5 мл / кг). Группа 3 получала пероральную дозу 20 мг / кг омепразола в 10% твине 20 (5 мл / кг) в качестве контрольной группы. Экспериментальным группам перорально вводили комплекс меди (II), растворенный в 10% твине 20 (5 мл / кг), в различных дозах 10, 20, 40 и 80 мг / кг (группы 4, 5, 6 и 7 соответственно. ). Затем, через 1 час после этой предварительной обработки, группе 1 перорально вводили 5 мл / кг 10% Твина 20. Группы 2-7 получали перорально абсолютный этанол (5 мл / кг).Через 60 минут крыс умерщвляли (на основе ранее использованного метода [16]) передозировкой ксилазина и кетаминовой анестезии, и их желудки немедленно вырезали.

Макроскопическое изображение острого поражения слизистой оболочки желудка.

Поражения слизистой оболочки желудка выглядят как удлиненные полосы поверхностных геморрагических поражений слизистой оболочки, параллельные длинной оси желудка. Таким образом, слизистую желудка каждой крысы исследовали на предмет повреждений. Длину и ширину геморрагических поражений слизистой оболочки (мм) измеряли планиметром (10 × 10 мм ² = площадь язвы) под препаровальным микроскопом (1.8x). Площадь геморрагических поражений слизистой оболочки измеряли путем подсчета количества маленьких квадратов (2 мм × 2 мм), покрывающих длину и ширину каждой полосы поражения. Сумма площадей поражений для каждого желудка использовалась при вычислении UA, где сумма малых квадратов × 4 × 1,8 = UA (мм ² ) была рассчитана в соответствии с рекомендацией Zahra et al. [17]. Процент ингибирования (I%) рассчитывали по следующей формуле в соответствии с рекомендацией Abdulla et al. [18].

Определение слизи стенки желудка.

Железистые сегменты желудка были удалены, взвешены и исследованы для определения слизи стенки желудка у крыс [19]. Каждый сегмент немедленно переносили в 1% раствор альцианового синего (в растворе сахарозы, забуференном ацетатом натрия при pH 5). После промывки раствором сахарозы избыток красителя удаляли. Краситель в комплексе со слизью стенки желудка экстрагировали раствором хлорида магния. Затем 4 мл аликвоты синего экстракта встряхивали с равным объемом диэтилового эфира.Полученную эмульсию центрифугировали, затем измеряли оптическую плотность водного слоя при 580 нм. Затем рассчитывали количество экстрагированного альцианового синего на грамм железистой ткани.

Приготовление гомогената желудка.

Гомогенат ткани желудка каждой крысы был приготовлен для анализов PGE2 и MDA. Весь эксперимент проводился при 4 ° C. Ткань желудка разрезали на 3 небольших кусочка (примерно по 200 мг каждый) и записывали точный вес каждого кусочка [20].Ткани гомогенизировали в тефлоновом гомогенизаторе (Polytron, Heidolph RZR 1, Германия) с использованием соответствующего буфера. Количество используемого буфера зависело от веса используемой ткани. После центрифугирования при 4500 об / мин в течение 15 минут при 4 ° C супернатант использовали для анализов PGE2 и MDA.

Антиоксидантная активность гомогената желудка.

Уровни GSH в тканях желудка измеряли с использованием супернатанта ткани желудка с помощью набора GSH (Cayman Chemical Co., Mich, USA) в соответствии с инструкциями производителя.Активность SOD в тканях желудка определяли согласно протоколу производителя с использованием набора для анализа SOD (Cayman Chemical Co., Mich, США). Используя коммерческий набор (Cayman Chemical Co., Mich, USA), уровни NO в тканях желудка измеряли в соответствии с инструкциями производителя.

Ферментативная активность гомогената желудка

Измерение перекисного окисления липидов мембран (MDA).

Скорость липопероксидации в слизистой оболочке желудка оценивается путем измерения MDA с помощью теста TBARS.Желудки промывали физиологическим раствором, чтобы свести к минимуму влияние гемоглобина на свободные радикалы и удалить кровь, приставшую к слизистой оболочке. Желудки гомогенизировали калий-фосфатным буфером (10% (вес / объем). Всего 250 мкл затем хранили при 37 ° C в течение 1 ч. Затем добавляли 400 мкл 35% хлорной кислоты. Смесь центрифугировали при 14000 об / мин в течение 20 мин при 4 ° C. Супернатант смешивали с 400 мкл 0,6% тиобарбитуровой кислоты и инкубировали при 95–100 ° C в течение 1 ч. После охлаждения измеряли оптическую плотность при 532 нм.Для расчета 1,1,3,3-тетраметоксипропана использовали стандартную кривую. Результаты выражали нМ МДА / мг белка. Концентрацию белков измеряли с использованием метода, описанного методом Брэдфорда [21]. Измерение общего белка в образце желудка основано на взаимодействии между красителем Coomassie Blue G250 и белками. Взаимодействие высокомолекулярных белков с красителем вызывает сдвиг ионного заряда красителя в анионную форму с сильным поглощением при 595 нм.Для проведения анализа в лунки добавляли необходимый объем стандарта альбумина, дистиллированную воду, буферный раствор и каждый образец. Для приготовления образца в лунку добавляли 2 мкл образца и 38 мкл буферного раствора. Затем в лунку добавляли 200 мкл растворов Брэдфорда (разведенных в 5 раз). Через 5 мин регистрировали оптическую плотность на длине волны 595 нм [21].

Измерение образования PGE2.

Слизистую оболочку желудка взвешивали, измельчали ​​ножницами и гомогенизировали при 4 ° C в буфере PBS, соответственно.Гомогенаты центрифугировали при 13 400 g в течение 10 мин. Супернатанты подвергали анализу на PGE2 с использованием набора для иммуноферментного моноклонального анализа на PGE2 (Sigma-Aldrich, Малайзия).

Измерение концентрации белка.

Концентрации белка (мг / мл ткани) определяли с использованием реакции Биурета, как описано Gornall et al. [22].

Гистологическая оценка поражений желудка

Метод окрашивания гематоксилином и эозином.

Образцы ткани желудка фиксировали в 10% забуференном формалине и обрабатывали в машине для обработки парафиновых тканей (Leica, Германия).Срезы желудка делали на 5 мкм и окрашивали гематоксилином и эозином для гистологической оценки [23].

Исследование гликопротеинов слизистой оболочки.

Срезы железистой части желудка крысы каждой группы окрашивали PAS-красителем для наблюдения образования слизи и оценки изменений как кислых, так и основных гликопротеинов [24].

Иммуногистохимическая оценка.

Предметные стекла срезов тканей, нагретых при 60 ° C в течение 25 мин в сушильном шкафу с горячим воздухом (Venticell, MMM, Einrichtungen, Германия).Срезы тканей депарафинизировали в ксилоле и регидратировали с использованием градуированного спирта. Процесс извлечения антигена проводили в 10 мМ натрий-цитратном буфере, кипяченном в микроволновой печи. Иммуногистохимическое окрашивание проводили согласно протоколу производителя (Dakocytomation, США). Вкратце, эндогенная пероксидаза блокировалась пероксидазным блоком (0,03% перекиси водорода, содержащей азид натрия). Срезы ткани осторожно промывали промывочным буфером. Затем срезы инкубировали с биотинилированными первичными антителами Hsp70 (1–500) или Bax (1–200) в течение 15 мин.Срезы осторожно промывали промывочным буфером и помещали в буферную баню. Затем предметные стекла помещали в увлажненную камеру. Достаточное количество стрептавидин-HRP (стрептавидин, конъюгированный с пероксидазой хрена в PBS, содержащем антимикробный агент) инкубировали с срезами в течение 15 мин. Затем срезы тканей осторожно промывали в промывочном буфере и помещали в буферную баню. DAB-субстрат-хромаген инкубировали с срезами в течение 5 минут после промывки и контрастного окрашивания гематоксилином в течение 5 секунд.Затем срезы были погружены в слабый аммиак (0,037 М / л) 10 раз и промыты дистиллированной водой перед установкой покровных стекол. Положительные результаты иммуногистохимического окрашивания показаны коричневым цветом под световым микроскопом.

Статистический анализ

Все значения были представлены как среднее ± SEM. Статистически значимые различия между группами оценивали с помощью однофакторного дисперсионного анализа. Значение p <0,05 считалось значимым.

Результаты

Исследование острой токсичности

В исследовании острой токсичности животных лечили комплексом меди (II) в дозировке 100 мг / кг и 2000 мг / кг и держали под наблюдением в течение 14 дней.Все животные были живы и не проявляли никаких признаков токсичности при этих дозах. Не было обнаруженных признаков токсичности для печени или почек в обработанных группах по сравнению с контрольной группой (Рисунок 2 и Таблица S1).

Макроскопическая оценка поражений желудка

Общее сравнение желудков в группах показано на рисунке 3. Результаты показали, что у крыс в группах 4-7 было значительно меньше площади образования поражений слизистой оболочки желудка по сравнению с крысами в группе 2 ( p <0.05). Комплекс меди (II) значительно подавил образование геморрагических поражений слизистой оболочки и, что интересно, сгладил складки слизистой оболочки желудка в группе 7 (рис. 3G). Кроме того, абсолютные повреждения слизистой оболочки, вызванные этанолом, были значительно уменьшены по размеру и степени тяжести у крыс, получавших предварительную обработку медным (II) комплексом. Гастропротекторная активность комплекса меди (II) в модели острых геморрагических поражений слизистой оболочки, вызванной этанолом, показана на рисунке 4.Подавление геморрагических поражений слизистой оболочки в группах 4-7 было значительным по сравнению с группой 3 (Рисунок 3 и Рисунок 4).

Оценка слизистой оболочки стенки желудка

Слизь стенки желудка была значительно снижена в группе 2. Крысы, предварительно обработанные комплексом меди (II), показали значительное ингибирование истощения слизи стенки желудка. В группе 2 слизистая оболочка желудочной стенки значительно уменьшилась после введения этанола. Но предварительная обработка соединением меди (II) значительно ингибировала это снижение (рис. 4).

Антиоксидантная активность гомогената желудка

Крысы в ​​группе 2 показали значительное снижение уровней GSH, SOD и NO по сравнению с таковыми в группе 1, в то время как крысы в ​​группах 3-7 показали компенсаторное повышение (рис. 5).

Биохимические анализы MDA и PGE

Введение абсолютного алкоголя значительно повысило уровень МДА в гомогенате желудка по сравнению с группой 1.Уровень МДА в ткани желудка в группах 3–7 был снижен по сравнению с группой 2 (рис. 6А). В гомогенате слизистой оболочки желудка уровень PGE ₂ был снижен во 2-й группе (по сравнению с 1-й группой). Группы 3-7 показали увеличение уровней PGE ₂ по сравнению с группой 2 (Рисунок 6B). Эти результаты показали, что предварительно обработанный комплексом повышал уровень PGE ₂ в гомогенате ткани, как показано в группах 4-7, демонстрируя возможное защитное свойство соединения против острых геморрагических поражений слизистой оболочки (Фиг.6B).Концентрация белка в гомогенате желудка была значительно снижена в группе 2 по сравнению с группой 1. Введение комплекса значительно увеличивало содержание белка в гомогенате желудка по сравнению с группой 1 (фигура 6C).

Гистологическая оценка поражений желудка

Гистологическое наблюдение вызванных этанолом поражений слизистой оболочки желудка в группе 2 показало сравнительно обширное повреждение слизистой оболочки желудка, а также отек и инфильтрацию лейкоцитами подслизистого слоя (рис. 7).Крысы, предварительно обработанные комплексом меди (II), показали сравнительно лучшую защиту слизистой оболочки желудка за счет уменьшения площади язвы, отека и лейкоцитарной инфильтрации подслизистого слоя (фигура 7).

Периодическая кислота Шиффа (PAS) гликопротеинов слизистой оболочки

Повышение уровня окрашивания слизистой оболочки желудка PAS в группах 4–7 по сравнению с группой 2 свидетельствует об увеличении содержания гликопротеинов в слизистой оболочке желудка. Группа 4-7 обратила вспять уменьшение окрашивания PAS, вызванное этанолом, как показано на рисунке 8.

Иммуногистохимия

Иммуногистохимические результаты показали, что крысы в ​​группах 4-7 имели сверхэкспрессию белка Hsp70 (рис. 9). Экспрессия белка Hsp70 в группе 2 была подавлена ​​по сравнению с группой 4-7 (рис. 9). Иммуногистохимическое окрашивание белка Bax показало, что у крыс в группах 4-7 наблюдалось снижение экспрессии белка Bax (рис. 10). Этанол, как показано в группе 2, увеличивал экспрессию Bax, в то время как предварительная обработка комплексом снижала экспрессию этого белка в группах 4-7 (фигура 10).

Обсуждение

В ИК-спектрах комплекса наблюдаются очень сильные характерные полосы поглощения в области 1585–1656 см ^–1 , приписываемые валентному колебанию C = N имино функциональной группы основания Шиффа [25], [26] . В спектрах комплекса видны полосы M – N на более низкой длине волны в диапазоне 454–556 см ^–1 [7], [27].

Электронные спектры комплекса получены в растворителе ДМСО и показали полосы поглощения в трех различных областях.Первая область в диапазоне от 221 до примерно 229 нм характерна для электронных межлигандных переходов π → π * [28], а вторая характерная длина волны в области от 281 нм до примерно 322 нм является вторым межлигандом. n → π переход [29]. Третья отдельная область в диапазоне от 407 нм до приблизительно 498 нм является характеристикой LMCT от атома азота до центра переходного металла [30].

Тест на острую токсичность не выявил каких-либо признаков токсичности и смертности в течение 14 дней и подчеркнул, что использование комплекса меди (II) безопасно.По результатам биохимии и гистологии не было выявлено токсичности для печени и почек. Поражение слизистой оболочки желудка, вызванное этанолом, позволило оценить гастропротекторную активность [31]. Этанол метаболизируется в организме и высвобождает супероксид-анионы и свободные гидропероксильные радикалы. Свободные радикалы, полученные из кислорода, участвуют в механизме острых и хронических язв желудка [32]. Генез вызванных этанолом поражений желудка имел многофакторную природу с уменьшением слизи желудка и был связан со значительным образованием свободных радикалов, что приводило к усилению перекисного окисления липидов, которое, в свою очередь, приводило к повреждению клеток и клеточных мембран [33].Результаты настоящего исследования показали, что комплекс меди (II) обладает эффективной противоязвенной активностью в отношении вызванных этанолом геморрагических поражений слизистой оболочки у крыс. Соединение увеличивало слизистость стенки желудка, что противоречит результатам, ранее сообщенным Salga et al. [6]. Гастропротекторный эффект соединения, по-видимому, частично опосредован сохранением секреции желудочной слизи.

Омепразол, ингибитор протонной помпы, обеспечивающий достаточно защищенную слизистую оболочку желудка, широко используется в качестве ингибитора кислоты при лечении расстройств, связанных с секрецией кислоты желудочного сока [34].Омепразол, помимо своего антисекреторного действия и эффективности в моделях кислотозависимой язвы, эффективен в кислотно-независимых моделях, таких как этанол-язвенная модель, и оказывает защиту слизистой оболочки в неантисекреторных дозах [35].

Изменения моторики желудка важны для развития и профилактики экспериментальных поражений желудка [18]. В настоящем исследовании уплощение складок слизистой оболочки предполагает, что гастропротекторный эффект соединения обусловлен снижением перистальтики желудка.Уплощение складок увеличивало площадь слизистой оболочки, подверженную воздействию некротизирующих агентов, и уменьшало объем раздражителей желудка на гребне морщин [16], [18].

Повышение уровня GSH соответствовало феномену адаптации: чем выше уровень GSH, тем меньше нанесенный ущерб. GSH и другие антиоксиданты предотвращают повреждение тканей, удерживая активные формы кислорода на их физиологическом уровне [36]. СОД способна превращать супероксид в перекись водорода, а затем каталаза превращает перекись водорода в воду.Снижение активности СОД наблюдалось в гомогенате слизистой оболочки желудка у язвенных крыс. Вероятно, что СОД используется в разложении супероксид-аниона, образующегося при перекисном окислении липидов. Снижение активности СОД в геморрагических поражениях может быть результатом ряда вредных эффектов. Предварительная обработка комплексом меди (II) увеличивала активность СОД, что позволяет предположить, что этот эффект является гастропротекторным методом комплекса в снижении перекисного окисления липидов.Напротив, предыдущее исследование показало, что активность СОД увеличивалась в группе, получавшей этанол, по сравнению с нормальными крысами [37]. Комплекс меди (II) поддерживал уровень СОД, аналогичный уровню нормальной контрольной группы. Казалось, что комплекс меди (II) может уменьшить состояние окислительного стресса, вызванного этанолом.

Этанол эффективно снижает уровень оксида азота NO в слизистой оболочке желудка и замедляет кровоток желудка, тем самым вызывая развитие геморрагических поражений и, как следствие, приводя к солюбилизации компонентов слизи желудка.Эти действия привели к увеличению потока Na + и K +, увеличению секреции пепсина, потере ионов H + и гистамина в просвет [38], [39]. NO имел способность ингибировать инфильтрацию нейтрофилов, создавая защитный барьер для слизистой оболочки желудка от этанола [40]. Комплекс меди (II) усиливает активность продукции NO. Точно так же синтез NO защищает слизистую оболочку желудка от повреждений, вызванных различными ульцерогенными моделями [41]. Это открытие продемонстрировало способность комплекса меди (II) повышать уровень содержания NO в качестве гастропротекторного агента.

Как упоминалось ранее, окислительное повреждение является важной причиной повреждения клеточной мембраны. МДА является конечным продуктом перекисного окисления липидов и используется для определения уровней перекисного окисления липидов [42]. Наши результаты показали, что гомогенат ткани желудка у крыс, предварительно обработанных комплексом меди (II), проявлял значительную антиоксидантную активность за счет снижения уровней MDA и повышения уровней PGE ₂ в ответ на окислительный стресс. Перекисное окисление липидов известно как важное патофизиологическое событие при различных заболеваниях [43].Итак, уровень МДА является биомаркером окислительного стресса [44]. PGE ₂ имеет решающее значение в регуляции секреции желудочной слизи. PGE ₂ показал защитные эффекты против различных моделей повреждения желудка [45]. Этанол способен снижать содержание в слизистой оболочке PGE ₂ [46]. PGE ₂ как самый распространенный простагландин желудочно-кишечного тракта, регулирует функции кишечника, включая моторику и секрецию [47]. PGE ₂ оказывает защитное действие на желудок за счет активации простаноидных рецепторов E [48].Цитопротекция простагландином не связана с ингибированием секреции кислоты желудочного сока, поскольку простагландин увеличивает устойчивость клеток слизистой оболочки желудка к некротизирующему эффекту сильных раздражителей. Простагландины поддерживают клеточную целостность слизистой оболочки желудка и могут быть полезны при лечении различных заболеваний, при которых присутствует повреждение слизистой оболочки желудка [46]. Результаты настоящего исследования показывают, что защита от повреждений слизистой оболочки желудка и ингибирование инфильтрации лейкоцитов в стенку желудка происходили у крыс, предварительно получавших комплекс меди (II).Группа 2 показала, что активация и инфильтрация нейтрофилов инициируют образование поражения. Аналогичным образом, Abdulla et al. сообщил, что уменьшение инфильтрации нейтрофилов в язвенную ткань желудка усиливает профилактику язвы желудка у крыс [18]. Абсолютный алкоголь сильно повреждает слизистую оболочку желудка, что приводит к усилению инфильтрации нейтрофилов в слизистую оболочку желудка. Нейтрофилы опосредуют перекисное окисление липидов за счет образования супероксид-анионов [49]. Нейтрофилы являются основным источником медиаторов воспаления и могут выделять мощные активные формы кислорода, такие как супероксид, перекись водорода и окислители, производные миелопероксидазы.

Это исследование показало, что уровень PGE ₂ в слизистой оболочке был значительно повышен комплексом меди (II). Повышение указывает на гастропротекторный эффект комплекса меди (II). Простагландины влияют практически на все компоненты, стимулируя секрецию слизи и бикарбонатов, поддерживая кровоток в слизистой оболочке, повышая устойчивость эпителиальных клеток к повреждениям, вызванным цитотоксинами, и подавляя рекрутирование лейкоцитов [50].

На профилактику язвы желудка влияет множество факторов.Например, секреция слизи и бикарбоната кажется важной в процессе предотвращения язвы, потому что слой слизи / бикарбоната защищает вновь образованные клетки от кислотного и пептического повреждения [51]. Окрашивание PAS показывает характерное окрашивание кармином участков желудка, которые секретируют мукополисахариды. Группа 7 показала интенсивную секрецию слизи в желудочных железах. Производство слизи – один из основных механизмов местной защиты слизистой оболочки желудка [52].

белков Hsp70 защищают клетки от окислительного стресса или теплового шока.Этанол генерирует активные формы кислорода (АФК), которые обычно подавляют экспрессию Hsp70 и усиливают экспрессию Bax. Hsp70 предотвращает агрегацию этих частично денатурированных белков и позволяет им повторно складываться. Hsp70 представляет собой белок 70 кДа из семейства Hsp, присутствующий в клетках млекопитающих. Это наиболее консервативный и обильно продуцируемый белок в ответ на различные формы стресса [53], такие как тепло, токсические вещества, инфекция и пролиферация [54]. Эти белки отвечают за защиту клеточных гомеостатических процессов от экологических и физиологических повреждений, сохраняя структуру нормальных белков и восстанавливая или удаляя поврежденные белки.В этом исследовании была показана сверхэкспрессия белков Hsp70 и подавление белков Bax, которые предполагают, что эти регуляции являются гастропротекторным методом комплекса меди (II) против вызванных этанолом поверхностных геморрагических поражений слизистой оболочки у крыс.

Выводы

Комплекс меди (II), полученный из N, N’-диметилэтилендиамина и лиганда 2-гидроксиацетофенона шиффового основания, не вызывал каких-либо признаков острой токсичности у крыс (100 мг или 2000 мг / кг). Соединение могло значительно защитить слизистую оболочку желудка от повреждения, вызванного этанолом.Антиоксидантная активность GSH, SOD и NO значительно увеличивалась в гомогенате слизистой оболочки желудка, в то время как наблюдалось заметное снижение уровня MDA. Анализ PGE ₂ в гомогенатах ткани желудка выявил значительное повышение уровня PGE ₂ в группе, предварительно обработанной комплексом, по сравнению с группой 2. Такая защита была подтверждена примерно по значительному увеличению слизи стенки желудка. по сравнению с контрольной группой язвы. Также гистологически было показано уменьшение геморрагических участков слизистой оболочки в стенке желудка, а также уменьшение или ингибирование отека и инфильтрации лейкоцитов в подслизистых слоях.Иммуногистохимическое окрашивание белков Hsp70 и Bax показало повышающую регуляцию белка Hsp70 и понижающую регуляцию белка Bax у крыс, предварительно обработанных комплексом меди (II). Повышенное окрашивание PAS слизистой оболочки желудка обработанных животных по сравнению с группой 2 указывало на увеличение содержания гликопротеина, а комплекс меди (II) обращал вспять снижение окрашивания PAS, вызванное этанолом. Это исследование предоставило гистологические доказательства гастропротекторных свойств комплекса меди (II) и предположило, что комплекс сохраняет секрецию желудочной слизи и усиливает антиоксидантную активность GSH, SOD и NO вместе с PGE ₂ .

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: MH SG MAA. Проведены эксперименты: MH SG PH NSG. Проанализированы данные: СГ НМ. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты для анализа: MH AHAH HMA NSG. Написал бумагу: SG MAA.

Ссылки

1. 1. Мехмуд А., Акрам М., Шахаб-уддин1 А.А., Усмангани К., Ханнан А. и др. (2010) Helicobacter pylori: введение. Международный журнал прикладной биологии и фармацевтических технологий 1: 1337.
2. 2. Vandenplas Y (2000) Инфекция Helicobacter pylori. Всемирный журнал гастроэнтерологии 6: 20–31.
3. 3. Багчи М., Милнс М., Уильямс С., Балмури Дж., Йе Х и др. (1999) Острое и хроническое вызванное стрессом окислительное повреждение желудочно-кишечного тракта у крыс и защитная способность нового экстракта проантоцианидина виноградных косточек. Исследования питания 19: 1189–1199.
4. 4. Багчи К., Пури С. (1998) Свободные радикалы и антиоксиданты в здоровье и болезнях.Журнал здоровья Восточного Средиземноморья 4: 60
5. 5. Кетулы К.А., Абдулла М.А., Хади Х.А., Мариод А.А., Абдель-Вахаб С.И. (2011) Противоязвенная активность 9-альфа-бромного аналога дипропионата беклометазона против вызванного этанолом повреждения слизистой оболочки желудка у крыс. Журнал исследований лекарственных растений 5: 514–520.
6. 6. Салга М.С., Али Х.М., Абдулла М.А., Абдельвахаб С.И., Хуссейн П.Д. и др. (2011) Механические исследования противоульцерогенной активности и оценка острой токсичности дихлоридо-медь (II) -4- (2–5-бромбензилиденамино) этил) пиперазин-1-фенолатного комплекса против вызванного этанолом повреждения желудка при Крысы.Журнал молекул 16: 8654–8669.
7. 7. Mustafa IM, Hapipah M, Abdulla MA, Ward TR (2009) Синтез, структурная характеристика и противояльцерогенная активность лигандов основания Шиффа, полученных из триптамина и 5-хлор, 5-нитро, 3, 5-дитертиарибутилсалицилальдегида и их никеля ( II), комплексы меди (II) и цинка (II). Многогранник 28: 3993–3998.
8. 8. Dollwet H, Sorenson J (1985) Историческое использование соединений меди в медицине. Журнал микроэлементов в медицине и биологии 2: 80–87.
9. 9. Китайима Н., Моро-ока Ю. (1994) Медно-кислородные комплексы. Неорганические и биоинорганические перспективы. Журнал химических обзоров 94: 737–757.
10. 10. Нагеле А., Феликс К., Ленгфельдер Э. (1994) Индукция окислительного стресса и защита от цитотоксичности, опосредованной перекисью водорода, с помощью комплекса супероксиддисмутаза-миметик медь-путресцин-пиридин. Биохимическая фармакология 47: 555–562.
11. 11. Rockcliffe DA, Martell AE (1995) Биядерные комплексы меди (I) и меди (II) макроциклического лиганда, полученные в результате конденсации 2: 2 пиридин-2,6-дикарбоксальдегида и 1,4,7-триазагептана.Журнал молекулярного катализа A: Химический 99: 87–99.
12. 12. Xiong RG, Liu CM, Zuo JL, Li HZ, You XZ и др. (1997) Новый молекулярный канал: термический анализ и рентгеновская структура [Ni (Et-XA) 2 phen] 3h3O (Et-XA = этилкарбонодитиолато-S, S ’, фен = фенантролин). Многогранник 16: 2315–2319.
13. 13. Сулейман Гварам Н., Халеди Х., Мохд Али Х. (2011) Моногидрат бис (-2- {1- [2- (диметиламино) этилимино] этил} фенолато) бис [бромидокоппер (II)]. Acta Crystallographica Раздел E: Отчеты о структуре в Интернете 67: m931 – m931.
14. 14. Махмуд А.А., Мариод А.А., Аль-Баяти Ф., Абдель-Вахаб С.И. (2010) Антиулцерогенная активность экстракта листьев Gynura procumbens против экспериментально вызванных поражений желудка у крыс. Журнал исследований лекарственных растений 4: 685–691.
15. 15. ХИМИЧЕСКИЕ ВЕЩЕСТВА DOFO (2005) Руководство ОЭСР по тестированию химических веществ. Доступно: http://www.oecd.org/chemicalsafety/testingofchemicals/oecdguidelinesforthetestingofchemicalsandrelateddocuments.htm. По состоянию на 13 ноября 2012 г.
16. 16. Васман С.К., Махмуд А.А., Чуа Л.С., Альшавш М.А., Хамдан С. (2011) Антиоксидантная и гастропротекторная активность Andrographis paniculata (Hempedu Bumi) у крыс Sprague Dawley. Индийский журнал экспериментальной биологии 49: 767–772.
17. 17. Захра А.А., Кадир Ф.А., Махмуд А.А., Аль-Хади А.А., Сьюзи С.М. и др. (2011) Исследование острой токсичности и потенциала заживления ран экстракта листьев Gynura procumbens на крысах. Журнал исследований лекарственных растений 5: 2551–2558.
18. 18. Абдулла М.А., Ахмед КАА, Аль-Баяти Ф.Х., Масуд Й. (2010) Гастропротекторный эффект экстракта листьев Phyllanthus niruri против вызванного этанолом повреждения слизистой оболочки желудка у крыс. Африканский журнал фармации и фармакологии 4: 226–230.
19. 19. Corne SJ, Morrissey SM, Woods RJ (1974) Труды: метод количественной оценки слизи желудочного барьера. Журнал физиологии 242: 116P – 117P.
20. 20. Yildirim A, Sahin YN, Suleyman H, Yilmazi A, Yildirim S (2007) Роль преднизолона и адреналина на ткань желудка и антиоксидантный статус эритроцитов у адреналэктомированных крыс.J. Physiol Pharmacol. 58: 105–116.
21. 21. Брэдфорд М.М. (1976) Быстрый и чувствительный метод количественного определения количества белка в микрограммах, использующий принцип связывания белок-краситель. Аналитическая биохимия 72: 248–254.
22. 22. Горналл А.Г., Бардавилл С.Дж., Дэвид М.М. (1949) Определение сывороточных белков с помощью реакции биурета. J Biol Chem 177: 751–766.
23. 23. Behmer O, Tolosa E, Freitas-Neto A (1976) Manual para histologia normal e patológica.Эдарт-Эдусп, Сан-Паулу: 225.
24. 24. McManus JFA, Mowry RW (1964) Окрашивание реакцией PAS. Harpoer & Row, Нью-Йорк: Международный переиздание Hoeber.
25. 25. Creaven BS, Devereux M, Foltyn A, McClean S, Rosair G и др. (2010) Основания Шиффа, производные от хинолин-2 (1H) -он-триазола, и их комплексы Cu (II) и Zn (II): возможные новые терапевтические агенты. Многогранник 29: 813–822.
26. 26. Эль-Шериф AA, Eldebss T (2011) Синтез, спектральная характеристика, равновесие в растворах, антибактериальная и цитотоксическая активность in vitro комплексов Cu (II), Ni (II), Mn (II), Co (II) и Zn (II) с основанием Шиффа, полученным из 5-бромсалицилальдегида и 2-аминометилтиофена.Spectrochimica Acta, Часть A: Молекулярная и биомолекулярная спектроскопия: 1803–1814.
27. 27. Raman N, Selvan A, Sudharsan S (2011) Металлирование основания Шиффа на основе этилендиамина биологически активными ионами Cu (II), Ni (II) и Zn (II): синтез, спектроскопические характеристики, электрохимическое поведение, связывание ДНК, фотонуклеазная активность и антимикробная эффективность in vitro. Spectrochimica Acta Часть A: Молекулярная и биомолекулярная спектроскопия: 873–883.
28. 28. Чен В., Ли И, Цуй И, Чжан Х, Чжу Х. Л. и др.(2010) Синтез, молекулярный докинг и биологическая оценка комплексов основных переходных металлов Шиффа как потенциальных ингибиторов уреазы. Европейский журнал медицинской химии 45: 4473–4478.
29. 29. Кревен Б.С., Дафф Б., Иган Д.А., Кавана К., Розэр Г. и др. (2010) Противораковая и противогрибковая активность комплексов меди (II) и оснований Шиффа, производных от хинолин-2 (1H) -она. Inorganica Chimica Acta 363: 4048–4058.
30. 30. Raman N, Jeyamurugan R, Senthilkumar R, Rajkapoor B, Franzblau SG (2010) Оценка in vivo и in vitro высокоспецифичных комплексов меди (II) и цинка (II) группы тиолатных носителей на модели опухоли асцитной карциномы Эрлиха.Европейский журнал медицинской химии 45: 5438–5451.
31. 31. Аль Мофле ИА, Альхайдер А.А., Мосса Дж.С., Аль-Сохаибани М.О., Аль-Яхья М.А. и др. (2008) Гастропротекторный эффект водной суспензии черного тмина Nigella sativa на повреждение желудка, вызванное некротизирующими агентами, у экспериментальных животных. Саудовский журнал гастроэнтерологии 14: 128–134.
32. 32. Умамахесвари М., АсокКумар К., Сомасундарам А., Шивашанмугам Т., Субхадрадеви В. и др. (2007) Ингибирующая активность ксантиноксидазы некоторых индийских лекарственных растений.Журнал этнофармакологии 109: 547–551.
33. 33. Khazaei M, Salehi H (2006) Защитный эффект экстракта falcaria vulgaris на вызванную этанолом язву желудка у крыс. Иранский журнал фармакологии и терапии 5: 43–46.
34. 34. Li XQ, Andersson TB, Ahlström M, Weidolf L (2004) Сравнение ингибирующих эффектов препаратов, ингибирующих протонную помпу, омепразола, эзомепразола, лансопразола, пантопразола и рабепразола на активность цитохрома P450 человека.Метаболизм и утилизация лекарств 32: 821–827.
35. 35. Schneeweiss S, Maclure M, Dormuth CR, Glynn RJ, Canning C и др. (2006) Политика терапевтической замены ингибиторов протонной помпы: клинические и экономические последствия. Клиническая фармакология и терапия 79: 379–388.
36. 36. Полат Б, Сулейман Х, Альп ХХ (2010) Адаптация ткани желудка крысы против токсичности индометацина. Химико-биологические взаимодействия 186: 82–89.
37. 37. Валим Араужо Д., Арауджо В., Такаяма С., де-Фариа Ф., Сокка Е. и др.(2011) Гастропротекторное действие эфирного масла из Protium heptaphyllum на экспериментальных моделях язвы желудка у крыс. Бразильский журнал фармакогнозии 21: 721–729.
38. 38. Абдулла М.А., Али Х.М., Ахмед КА-А, Нур С.М., Исмаил С. (2009) Оценка противоязвенной активности экстрактов Morus alba при экспериментально вызванной язве желудка у крыс. Биомедицинские исследования, Индия 20: 35–39.
39. 39. Госвами М., Кульшрешта М., Рао С.В., Ядав С. (2011) Противоязвенный потенциал Lawsonia inermis L.Листья против язвы желудка у крыс. Журнал прикладной фармацевтической науки 1: 69–72.
40. 40. Tuchinda P, Reutrakul V, Claeson P, Pongprayoon U, Sematong T, et al. (2002) Противовоспалительные производные циклогексенилхалкона в Boesenbergia pandurata. Фитохимия 59: 169–173.
41. 41. Бо-Шенг Q, Qi-Bing M, Li L, Kam-Meng T-W (2004) Влияние оксида азота на язвы желудка, вызванные никотином и стрессом от переохлаждения. Всемирный журнал гастроэнтерологии 10: 594–597.
42. 42. Дурсун Х., Биличи М., Албайрак Ф., Озтюрк С., Саглам М. и др. (2009) Противоязвенная активность флувоксамина у крыс и ее влияние на оксидантные и антиоксидантные параметры в ткани желудка. BMC Gastroenterology 9: 36
43. 43. Аджита М., Раджнараяна К. (2001) Роль свободных радикалов кислорода в заболеваниях человека. Индийский наркотик 38: 545–554.
44. 44. Gutteridge J (1995) Перекисное окисление липидов и антиоксиданты как биомаркеры повреждения тканей. Клиническая химия 41: 1819.
45. 45. Brzozowski T, Konturek PC, Drozdowicz D, Konturek SJ, Zayachivska O, et al. (2005) Экстракт семян грейпфрута ослабляет повреждения желудка, вызванные этанолом и стрессом, за счет активации простагландина, оксида азота и сенсорных нервных путей. Всемирный журнал гастроэнтерологии 11: 6450.
46. 46. Чжао В., Чжу Ф., Шен В., Фу А., Чжэн Л. и др. (2009) Защитные эффекты DIDS против вызванного этанолом повреждения слизистой оболочки желудка у крыс. Acta Biochim Biophys Sin (Шанхай) 41: 301–308.
47. 47. Hawkey C, Rampton D (1985) Простагландины и слизистая оболочка желудочно-кишечного тракта: важны ли они для ее функции, заболевания или лечения? Журнал гастроэнтерологии 89: 1162.
48. 48. Takeuchi K, Kato S, Tanaka A (2002) Желудочно-кишечное защитное действие простагландина E ₂ и подтипов рецепторов EP. Восстановление слизистой оболочки желудочно-кишечного тракта и экспериментальная терапия 25: 227–242.
49. 49. Kobayashi T, Ohta Y, Yoshino J, Nakazawa S (2001) Тепренон способствует заживлению хронических язв желудка, вызванных уксусной кислотой, у крыс, ингибируя инфильтрацию нейтрофилов и перекисное окисление липидов в изъязвленных тканях желудка.Фармакологические исследования 43: 23–30.
50. 50. Miller TA, Li D, Kuo Y, Schmidt KL, Shanbour LL (1985) Небелковые сульфгидрильные соединения в слизистой оболочке желудка собак: эффекты PGE ₂ и этанола. Американский журнал физиологии – физиология желудочно-кишечного тракта и печени 249: 137–144.
51. 51. Tarnawski A, Szabo I, Husain S, Soreghan B (2001) Регенерация слизистой оболочки желудка во время заживления язвы запускается факторами роста и путями передачи сигнала.Журнал физиологии 95: 337–344.
52. 52. Laine L, Takeuchi K, Tarnawski A (2008) Защита слизистой оболочки желудка и цитопротекция: от скамьи к постели. Журнал гастроэнтерологии 135: 41–60.
53. 53. Шичиджо К., Ихара М., Мацуу М., Ито М., Окумура Ю. и др. (2003) Сверхэкспрессия белка теплового шока 70 в желудке крыс, устойчивых к вызванной стрессом язве желудка. Болезни пищеварения и науки 48: 340–348.
54. 54. Оберринджер М., Баум Х., Юнг В., Велтер С., Фрэнк Дж. И др.(1995) Дифференциальная экспрессия белка теплового шока 70 в ткани хорошо заживающей и хронической раны человека. Сообщения о биохимических и биофизических исследованиях 214: 1009–1014.