ssmuБюллетень сибирской медициныBulletin of Siberian Medicine1682-03631819-3684Siberian State Medical University, the Ministry of Healthcare of the Russian Federation10.20538/1682-0363-2016-4-97-103ssmu-670Research ArticleОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИORIGINAL PAPERSВлияние гистохрома на физическую выносливость крысHystochrome influence on physical endurance of ratsТалалаеваО. С.TalalaevaO. S.

канд мед наук, кафедра патологической физиологии, Алтайский государственный медицинский университет, г. Барнаул

PhD, Department of Pathophysiology, Altay State Medical University, Russian Federation

talalaeva_olga@mail.ruЗверевЯ. Ф.ZverevYa. F.

д-р мед. наук, профессор кафедры фармакологии Алтайского государственного медицинского университета, г. Барнаул

MD, Professor, Department of Pharmacology, Altay State Medical University, Russian Federation

БрюхановВ. М.BryukhanovV. M.

д-р мед. наук, профессор кафедры фармакологии Алтайского государственного медицинского университета, г. Барнаул

MD, Professor, Department of Pharmacology, Altay State Medical University, Russian Federation

Алтайский государственный медицинский университет 656038, Россия, г. Барнаул, пр. Ленина, 40РоссияAltay State Medical University 40, Leninа St., Barnaul, 656038, Russian FederationRussian Federation20160410201615497103Copyright © Талалаева О.С., Зверев Я.Ф., Брюханов В.М., 20162016Талалаева О.С., Зверев Я.Ф., Брюханов В.М.Talalaeva O.S., Zverev Y.F., Bryukhanov V.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://bulletin.ssmu.ru/jour/article/view/670

Цель исследования – изучение влияния гистохрома в различных дозах на физическую выносливость крыс. Отечественные антиоксидантные препараты серии «Гистохром» созданы на основе морского природного соединения эхинохрома А. Гистохром активирует энергетический обмен клеток и синтез белка, повышает выносливость организма при экстремальных физических нагрузках.

Материал и методы

Материал и методы. Аутбредные крысы самцы сток Wistar были разделены на три группы. Первой группе (n = 17) и второй группе (n = 15) в течение 10 сут вводили под кожу гистохром в дозах 1 мг/кг и 10 мг/кг соответственно, контрольной группе (n = 20) – эквиобъемное количество изотонического раствора хлорида натрия. Выносливость (работоспособность) оценивали по тесту плавания.

Результаты

Результаты. Многократное воздействие экстремальных физических нагрузок сопровождалось повышением работоспособности во всех группах животных. В контрольной группе крыс продолжительность плавания возрастала до (9,31 ± 0,39) мин (р < 0,001) и достигла максимальных значений на 9-е сут эксперимента. Физическая выносливость крыс при введении гистохрома в дозе 10 мг/кг превышала контрольные значения в 1,7 раза, в дозе 1 мг/кг – в 2,7 раза. После отмены гистохрома не выявлялись статистически значимые различия в продолжительности плавания крыс, получавших разные дозы антиоксиданта. Максимальная выносливость регистрировалась через 11 сут после отмены гистохрома.

Заключение

Заключение. Рост времени удерживания в воде крыс контрольной группы, по-видимому, является результатом долгосрочной адаптации организма к физической нагрузке. Повышение физической выносливости крыс при длительном введении гистохрома обратно пропорционально вводимой дозе. Возможно, ключевым механизмом является модулирующее влияние гистохрома на экспрессию гена р53.

Introduction

Introduction. Domestic antioxidant drugs series «Gistohrom®» are based on the marine natural compounds echinochrome A. «Gistohrom®»activates cell energy metabolism and protein synthesis, increases the body’s endurance under extreme physical exertion. The aim of the research was to study effect of different «Gistohrom®» doses on the physical endurance rats.

Material and Methods The male Wistar rats were ranked into three groups: group 1 (n = 17) and group 2 (n = 15) for 10 days subcutaneously treated «Gistohrom®» on doses 1 mg/kg and 10 mg/kg, respectively, while the control group (n = 20) received the same quantity of saline injections. Physical endurance (efficiency) was evaluated by the test swim.

Results Repeated exposure to extreme physical exertion accompanied by increased efficiency in all groups of animals. In the control group of rats swimming duration increased to 9,31 ± 0,39 min (p < 0,001) and reached maximum values at the 9th day of the experiment. Physical endurance in rats exceeded by 1,7 times comparison reference values when «Gistohrom®» administered at a dose of 10 mg/kg, and by 2,7 times at a 1 mg/kg drug dose. Maximum growth endurance was recorded at 25,59 ± 3,87 minutes after the cancellation of «Gistohrom®» applied in a dose of 10 mg/kg, and at 28,24 ± 4,23 minutes after its administration at a dose of 1 mg/kg.

 

 

Conclusion

Conclusion. The increase of the time water retention in the control rats group, appears to be the result of long-term adaptation to physical exercise. Increase physical endurance in rats with long-term administration «Gistohrom®» inversely proportional to the administered dose. Perhaps the key mechanism is to modulate the p53 gene activity by echinochrome A.

гистохромфизическая выносливостьhistochromephysical enduranceReferencesМищенко Н.П., Федореев С.А., Багирова С.Л. Новый оригинальный отечественный препарат гистохром® // Хим.-фармацевт. журн. 2003; 37 (1): 49–53.Mishenko N.P., Fedoreev S.A., Bagirova S.l. Novij originalnij otechestvennij preparat gistochrom [New original domestic drug histochrome] // Chim.-pharmacevt. Journ, 2003; 37 (1): 49–53 (in Russian).http://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx-?idReg=38019&t=http://grls.rosminzdrav.ru/Grls_View_v2.aspx-?idReg=38019&t=Энциклопедия лекарственных средств / под ред. Ю.Л. Шевченко и др. В 2 т. М.: Ремедиум, 2001: 1175.Enciklopedia lekarstvennich sredstv / Yu.L. Shevchenko et al. M.: Remedium Rubl., 2001: 1775 (in Russian).Егоров Г.Б., Алехина В.А., Волобуева Т.М. Новый биоантиоксидант гистохром в клинике глазных болезней // Вестн. офтальмологии. 1999; 115 (2): С. 34–35.Egorov G.B., Alehina V.A., Volobueva T.M. Novij bioantioxidant gistochrom v klinike glasnih bolesnei [New bioantioxidant histochrome in clinic of eye diseases] // Vestnik ophthalmologii, 1999; 115 (2): 34–35 (in Russian).Çакирова А.Н., Иванова М.В., Голубятникова В.Б. Фармакокинетика и клиническая ýффективность гистохрома у больных острым инфарктом миокарда // Эксперим. и клин. фармакол. 1997; 60 (4): 21–24.Zakirova A.N., Ivanova M.V., Golubiatnikova V.B. Pharmakokinetika i klinicheskaia effektivnist gistochroma u bolnich ostrim infarktom miokarda [Pharmacokinetics and clinical efficacy histochrome in patients with acute myocardial infarction] // Experimentalnaia I klinicheskaia pharmakologia. 1997; 60 (4): 21–24 (in Russian).Полунин Г.С., Воробьева О.К., Макашова Н.В. Опыт применения препарата гистохром в офтальмологической практике // Рефракц. хирургия и офтальмология. 2003; 3 (2): 23–28.Polunin G.S., Vorobjeva O.K., Makasheva N.V. Opit primenenia preparata gistochrom v ophthalmologicheskoi praktike [Experience with histochrome drug in ophthalmic practice] // Refrakcionnaia chirurgia I ophthalmologia. 2003; 3 (2): 23–28 (in Russian).Репнин А.Н., Максимов И.В., Марков В.А. и др. Оценка кардиопротекторного действия ýмоксипина при тромболитической реперфузии миокарда // Кардиология. 1994; 3: 4–7.Repnin A.N., Maximov I.V., Markov V.A. i dr. Ocenka kardioprotektornogo deistvia emoxipina pri tromboliticheskoi reperfusii moikarda [Evaluation of cardioprotective action emoxipine myocardial reperfusion with thrombolytic] // Kardiologia – Cardiology. 1994; 3: 4–7 (in Russian).Козлов В.К., Козлов М.В., Лебедько О.А. и др. Клинико-ýкспериментальное обоснование применения ýхинохрома А для коррекции и профилактики структурно-метаболических нарушений в системе органов дыхания на ранних ýтапах онтогенеза // Дальневосточный медицинский журнал. 2009; 2: 61–64.Koslov V.K., Koslov M.V., Lebedko O.A. i dr. Kliniko-experimentalnoe obosnovanie primenenia echinochroma A dlia korrekcii i profilaktiki strukturno-methabolicheskich narushenij v sisteme organov dichania na rannih etapah ontogensa [Clinical and experimental substantiation of application echinochrome A for correction and prevention of structural and metabolic disorders in the respiratory system in the early stages of ontogeny] // Dalnevostochnii medicinskii Journal. 2009; 2: 61–64 (in Russian).Талалаева О.С., Жариков А.Ю., Федореев С.А. и др. Влияние гистохрома на ýкскреторную функцию почек в ýксперименте // Бюлл. сибирской медицины. 2011; 5: 101–104.Talalaeva O.S., Garikov A.U., Fedoreev S.A. i dr. Vlianie gistochroma na exkretornuju funkciju pochek v experimente [Influence histochrome on renal excretory function in the experiment] // Bull. Sibirskoi medicini, 2011; 5: 101–104 (in Russian).Мищенко Н.П., Федореев С.А., Стоник В.А. и др. Препарат для лечения геморрагического инсульта и способ лечения геморрагического инсульта. Пат. № 2266737 РФ; опубл. 12.04.2004.Mishenko N.P., Fedoreev S.A., Stonik V.A. i dr. Preparat dlja lechenia gemorragicheskogo insulta i sposob lechenia gemorragicheskogo insulta [Drug for the treatment of hemorrhagic stroke and method for the treatment of hemorrhagic stroke] // Pat. № 2266737 RF.; opubl. 12.04.2004 (in Russian).Çакирова А.Н., Лебедев А.В., Кухарчук В.В. и др. Антиоксидант гистохром: влияние на перекисное окисление липидов и реологические свойства крови у больных нестабильной стенокардией // Тер. арх. 1996; 68 (8): 12–14.Zakirova A.N., Lebedev A.V., Kuharchuk V.V. i dr. Antioxidant gistochrom: vlianie na perekisnoe okislenie lipidov i reologicheskie svoistva krovi u bolnih nestabilnoi stenokardiei [Antioxidant histochrome: effects on lipid peroxidation and blood rheology in patients with unstable angina] // Terapevticheskii archive. 1996; 68 (8): 12–14 (in Russian).Лебедев А.В., Левицкая Е.Л., Тихонова Е.В. и др. Антиоксидантные свойства, автоокисление и мутагенная активность ýхинохрома А в сравнении с его ýстерифицированным аналогом // Биохимия. 2001; 66 (8): 1089–1098.Lebedev A.V., Leviclaia E.L., Tichonova E.V. i dr. Antioxidantnie svoistva, avtookislenie i mutagennaia aktivnost echinohroma A v sravnenii s ego esterificirovannim analogom [The antioxidant properties and autoxidation echinochrome A mutagenic activity compared with its analogue esterified] // Biohimia – Biochemistry. 2001; 66 (8): 1089–1098 (in Russian).Lebedev A.V., Ivanova M.V., Levitsky D.O. Echinochrome, a naturally occurring iron chelator and free radical scavenger in artificial and natural membrane systems // Life Sci. 2005; 76 (8): 863–875.Lebedev A.V., Ivanova M.V., Levitsky D.O. Echinochrome, a naturally occurring iron chelator and free radical scavenger in artificial and natural membrane systems // Life Sci. 2005; 76 (8): 863–875.Кареева Е.Н., Тихонов Д.А., Мищенко Н.П., Федореев С.А., Шимановский Н.Л. Влияние гистохрома на ýкспрессию р53 в клетках красного костного мозга мышей в условиях модели хронического стресса // Хим.-фармацевт. журн. 2014; 48 (3): 9–12.Kareeva E.N., Tihonov D.A., Mishenko N.P., Fedoreev S.A., Shimanovslij N.L. Vlianie gistochroma na expressiu p53 v kletkah krasnogo kostnogo mosga michei v usloviah modeli hronicheskogo stressa [Effects of Histochrome on the expression of p53 in the cells of the red bone marrow of mice in a model of chronic stress] // Chim.-pharmacevt. Journ. 2014; 48 (3): 9–12.Lennikov A., Kitaichi N., Noda K., et al. Amelioration of endotoxin-induced uveitis treated with the sea urchin pigment echinochrome in rats // Mol Vis. 2014; 2 (20): 171–177.Lennikov A., Kitaichi N., Noda K., et al. Amelioration of endotoxin-induced uveitis treated with the sea urchin pigment echinochrome in rats // Mol Vis. 2014; 2 (20): 171–177.Eremenko E.M., Antimonova O.I., Shekalova O.G., et al. Novel compounds increasing chaperone Hsp70 expression and their biological activity // Tsitologiia. 2010; 52 (3): 235– 241.Eremenko E.M., Antimonova O.I., Shekalova O.G., et al. Novel compounds increasing chaperone Hsp70 expression and their biological activity // Tsitologiia. 2010; 52 (3): 235–241.Мирошников С.В., Нотова С.В., Тимашева А.Б., Маньшина Л.Е. Показатели адаптивности к физической нагрузке лабораторных животных в условиях ýкспериментального изменения тиреоидного статуса // Мед. науки. Фундаментальные исследования. 2012; 10: 73–77.Miroshnikov S.V., Notova S.V., Timasheva A.B., Manshins L.E. Pokasateli adaptivnosti k phisicheskoi nagruske laboratornih jivotnih v usloviah experimentalnogo ismenenia tireoidnogo statusa [Indicators of adaptation to physical stress in laboratory animals in experimental changes in thyroid status] // Medicinskie nauki. Fundamentalnie issledovania, 2012; 10: 73–77 (in Russian).Seo D.Y., McGregor R.A., Noh S.J., et al. Echinochrome a improves exercise capacity during short-Term endurance training in rats // Mar. Drugs. 2015; 13: 5722–5731. doi:10.3390/md13095722.Seo D.Y., McGregor R.A., Noh S.J., et al. Echinochrome A Improves Exercise Capacity during Short-Term Endurance Training in Rats // Mar. Drugs. 2015; 13: 5722–5731. doi:10.3390/md13095722.Kim H.K., Youm J.B., Jeong S.H., et al. Echinochrome A regulates phosphorylation of phospholamban Ser16 and Thr17 suppressing cardiac SERCA2A Ca²- reuptake // Pflugers Arch. 2015; 467 (10): 21514672163. doi: 10.1007/s00424-014-1648-2. Epub 2014 Nov 21.Kim H.K., Youm J.B., Jeong S.H., et al. Echinochrome A regulates phosphorylation of phospholamban Ser16 and Thr17 suppressing cardiac SERCA2A Ca²- reuptake // Pflugers Arch. 2015; 467 (10): 21514672163. doi: 10.1007/s00424-014-1648-2. Epub 2014 Nov 21.Dawson C.A., Horvath S.M. Swimming in small laboratory animals // Med Sci Sports. 1970; 2: 51–78.Dawson C.A., Horvath S.M. Swimming in small laboratory animals // Med Sci Sports. 1970; 2: 51–78.Horvath S.M., Dawson C.A., Lin Y.C. Regional distribution of 137Cs in rats forced to swim in warm and cold water // Comp Biochem Physiol. 1970; 37 (2): 265–270.Horvath S.M., Dawson C.A., Lin Y.C. Regional distribution of 137Cs in rats forced to swim in warm and cold water // Comp Biochem Physiol. 1970; 37 (2): 265– 270.Желтухин А.О., Чумаков П.М. Повседневные и индуцируемые функции гена р53 // Успехи биологической химии. 2010; 50: 447–516.Jeltuhin A.O., Chumakov P.M. Povsednevnie i induciruemie funkcii gena p53 [Casual and inducible p53 gene function] // Uspehi biologicheskoi himii. 2010; 50: 447– 526.Artiukov A.A., Popov A.M., Tsybul’skiĭ A.V., et al. Pharmacological activity echinochrome A singly and consisting of BAA “Timarin” // Biomed Khim. 2012; 58 (3): 281–290.Artiukov A.A., Popov A.M., Tsybul’skiĭ A.V., et al. [Pharmacological activity echinochrome A singly and consisting of BAA “Timarin”] // Biomed Khim. 2012; 58 (3): 281–290.Талалаева О.С., Мищенко Н.П., Брюханов В.М. и др. Влияние гистохрома на процесс свободнорадикального окисления в ýксперименте // Бюлл. СО РАМН. 2011; 3 (31): 63– 67.Talalaeva O.S., Mishenko N.P., Bruchanov V.M. i dr. Vlijanie gistochroma na process svobodnoradikalnogo okislenia v experimente [Effect histochrome the process of free radical oxidation in experiment] // Bull. SO RAMN. 2011; 3 (31): 63–67 (in Russian).Афанасьева Т.А., Ласукова Т.В., Чернявский А.М. АТФ-сберегающий ýффект гистохрома при острой ишемии миокарда больных ишемической болезнью сердца // Бюлл. эксперимент. биол. и медицины. 1997; 124 (12): 669–676.Afanaseva T.A., Lasukova T.V., Cherniavskii A.M. ATF-sberegauchij effect gistochroma pri ostroi ishemii miokarda bolnih ishemicheskoi bolesniu serdca [ATP-saving effect histochrome in acute myocardial ischemia in coronary heart disease] // Bull. experimentalnoi biologii I medicini – Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 1997; 124 (12): 669–676 (in Russian).Талалаева О.С., Çверев Я.Ф., Çамятина С.В., Брюханов В.М. и др. Влияние гистохрома на осмотическую резистентность ýритроцитов в ýксперименте in vitro in vivo // Сиб. мед журнал. 2012. 27 (4): 70–74.Talalaeva O.S., Zverev Y.F., Zamyatin S.V., Bruchanov V.M. i dr. Vlijanie gistochroma na osmoticheskuiu resistentnost eritrocitov v experimente in vitro in vivo [Effect histochrome on osmotic resistance of red blood cells in experiments in vitro in vivo] // Sib.med magazine. 2012; 27 (4): 70–74 (in Russian).

The authors declare that there are no conflicts of interest present.