*Magdalena Wyszyńska1, Dorota Sławińska1, Jerzy Stojko2, Anna Kleczka1, Dorota Romaniuk3, Marcin Kasprzak3, Piotr Brukiewicz3, Ewa Szaflarska-Stojko3
Porównanie osłonowego wpływu wybranych apiterapeutyków na przebieg ciąży szczura po narażeniu na embriotoksyczne działanie kwasu acetylosalicylowego
Comparison of a protective effect of selected apitherapeutics on rat pregnancy after an exposure to the embryotoxic effects of acetylsalicylic acid
1Katedra i Zakład Patologii, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
Kierownik Katedry i Zakładu: dr hab. n. med. Barbara Stawiarska-Pięta
2Katedra i Zakład Toksykologii i Bioanalizy, Śląski Uniwersytet Medyczny w Katowicach
p.o. Kierownika Katedry i Zakładu: dr hab. n. med. Jerzy Stojko
3Polska Fundacja Apiterapii w Katowicach
Przewodniczący Fundacji: prof. dr hab. n. farm. Artur Stojko
Streszczenie
Wstęp. Bezpieczeństwo farmakoterapii stosowanej w okresie ciąży jest istotnym problemem współczesnej medycyny. Niesteroidowe leki przeciwzapalne, w tym kwas acetylosalicylowy, są jednymi z najczęściej przyjmowanych w okresie ciąży leków i nie pozostają bez wpływu na organizm płodu. Nowym trendem w medycynie jest poszukiwanie związków o działaniu osłonowym wobec potencjalnych embriotoksyn. Wśród rozpatrywanych substancji znalazły się apiterapeutyki.
Cel pracy. Celem przeprowadzonego eksperymentu było uzyskanie porównania osłonowego wpływu apiterapeutyków: ekstraktu z zasklepu miodowego oraz ekstraktu DNA z czerwiu pszczelego na płody szczurze narażone na embriotoksyczne działanie kwasu acetylosalicylowego.
Materiał i metody. 70 ciężarnych samic szczurów szczepu Wistar podzielono na dwie grupy (K i D). W grupie kontrolnej K, składającej się z 40 samic, wydzielono 4 podgrupy po 10 samic: K1 (ciężarne samice, którym podano dootrzewnowo 50 μg ekstraktu DNA z czerwiu pszczelego), K2 (ciężarne samice, którym podano dootrzewnowo ekstrakt z zasklepu miodowego), K3 (ciężarne samice otrzymujące sól fizjologiczną sondą żołądkową), K4 (ciężarne samice otrzymujące sól fizjologiczną w iniekcji dootrzewnowej). Grupa doświadczalna D składała się z 30 samic, podzielona została na trzy podgrupy po 10 samic. Samice grupy D1 otrzymywały kwas acetylosalicylowy sondą żołądkową, grupa D2 – kwas acetylosalicylowy sondą żołądkową oraz dootrzewnowo ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego, natomiast samice grupy D3 otrzymywały kwas acetylosalicylowy sondą żołądkową oraz dootrzewnowo ekstrakt z zasklepu miodowego. W 21. dniu ciąży zwierzęta uśpiono i poddano sekcji. Płody szczurze poddano ocenie histopatologicznej.
Wyniki. U wszystkich płodów pochodzących od samic z podgrupy D1 stwierdzono obecność płynu przesiękowego w jamie otrzewnej oraz zaburzenia w krążeniu pod postacią przekrwienia miąższu wątroby i licznych, ogniskowych wylewów podskórnych. Pod wpływem ekstraktu z zasklepu miodowego obserwowano wyraźne ograniczenie zaburzeń hemodynamicznych oraz retencji płynu przesiękowego w jamie otrzewnej. Z kolei ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego zapobiegał całkowicie powstawaniu wyżej opisywanych zaburzeń.
Wnioski. Ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego oraz ekstrakt z zasklepu miodowego wykazują działanie ochronne na płód narażony na kwas acetylosalicylowy. Ponadto, silniejsze działanie osłonowe wykazuje ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego.
Summary
Introduction. The safety of pharmacotherapy used during pregnancy is an important problem of modern medicine. Non-steroidal anti-inflammatory drugs, including acetylsalicylic acid, are among the most commonly taken pharmaceuticals during pregnancy. These pharmaceuticals do not remain indifferent to the body of the fetus. The latest trend in medicine is examination of compounds which could have a protective effect against potential embryotoxic activity. Among substances taken into consideration are apitherapeutics.
Aim. The aim of the study was to compare the protective influence of two apitherapueutics: extracts from bees wax and larva DNA on rat fetuses exposed to embryotoxic activity of acetylsalicylic acid.
Material and methods. The experimental material comprised 70 pregnant Wistar rats, which were divided into 2 groups (C – control and E – experimantal). The control group consisted on 40 pregnant rats and was divided into 4 subgroups with 10 female in each: C1 – pregnant females which received 50 μg of the extract from bee larva DNA by intraperitoneal injection, C2 – pregnant females which received extract from bees wax by intraperitoneal injection, C3 – pregnant females which received saline solution given by a stomach tube, C4 – pregnant females which received saline solution by intraperitoneal injection.
Three subgroups with 10 female in each, were selected from the experimental group, which comprised 30 pregnant rats. Experimental subgroups consisted on: E1 – pregnant females which received acetylsalicylic acid by a stomach tube, E2 – pregnant females which received acetylsalicylic acid by a stomach tube and additionally were given the extract from bee larva DNA by intraperitoneal injection, E3 – pregnant females which received acetylsalicylic acid by a stomach tube and additionally were given extract from bees wax by intraperitoneal injection.
On the 21st day of pregnancy the animals were anaesthetized and autopsied. The fetuses were collected and examined histopathologically.
Results. In all fetuses derived from subgroup E1, pathological changes such as transudation liquid in peritoneal cavity and circulatory disorders like liver congestion and punctate hemorrhage could be observed. The administration of extract from bees wax caused noticeable reduction of hemodynamic changes and decrease of fluid retention in the peritoneal cavity. The extract from bee larva DNA supplying resulted in prevention of all disorders described above.
Conclusions. Extract from bee larva DNA and bees wax show protective effect on rat fetuses exposed to acetylsalicylic acid. In addition, the experiment proved that the influence of DNA extract from bee larva is more effective.
Wprowadzenie
Bezpieczeństwo farmakoterapii stosowanej w okresie ciąży jest istotnym problemem współczesnej medycyny. Nieświadome wczesnej ciąży kobiety mogą przyjmować leki, których stosowanie w tym okresie jest niewskazane. Ponadto znaczna liczba kobiet ciężarnych zmuszona jest do stałego przyjmowania substancji leczniczych ze względu na występowanie u nich chorób przewlekłych. Niesteroidowe leki przeciwzapalne (NLPZ), w tym kwas acetylosalicylowy, są jednymi z najczęściej przyjmowanych w okresie ciąży leków i nie pozostają bez wpływu na organizm płodu (1-3).
Niesteroidowe leki przeciwzapalne to grupa heterogennych substancji różniących się właściwościami chemicznymi, z których większość stanowią kwasy organiczne. Wszystkie NLPZ wykazują takie same mechanizmy farmakologiczne: przeciwzapalne, przeciwgorączkowe oraz przeciwbólowe o różnej sile działania. Mechanizm działania wszystkich NLPZ jest taki sam i opiera się na zahamowaniu aktywności cyklooksygenaz (COX). Najbardziej powszechnym zastosowaniem kwasu acetylosalicylowego jest doraźne zwalczanie bólu i hamowanie rozwoju reakcji zapalnej. Długotrwałe stosowanie ma miejsce ze względu na jego działanie przeciwagregacyjne w zapobieganiu incydentom sercowym i niedokrwiennym udarom mózgu (4-9).
Badania nad embriotoksycznością leków są niezmiernie istotne, gdyż nieświadomość zagrożenia, jakie niesie ze sobą przyjmowanie pewnych substancji przez matkę, może skutkować wystąpieniem negatywnych efektów u dziecka, niekiedy trwających przez długi okres czasu lub całe życie. Może to również powodować utratę ciąży, co ma szczególne znaczenie u par mających problemy z zajściem w ciążę lub korzystających z metod wspomaganego zapłodnienia.
Wiele leków nieszkodliwych dla ludzi dorosłych może wywierać efekt toksyczny u płodu, co jest związane z nieznaczną aktywnością enzymatyczną tkanek płodowych. Szkodliwy wpływ leków na płód może się przejawiać w postaci efektu embriotoksycznego lub teratogennego. Działanie embriotoksyczne występuje po podaniu leku w dawce toksycznej dla płodu i prowadzi do jego uszkodzenia, obumarcia lub poronienia. Stopień uszkodzenia płodu jest wprost proporcjonalny do dawki leku. Działanie teratogenne występuje po zastosowaniu małych dawek leku w pierwszym trymestrze ciąży, kiedy mają miejsce organogeneza i embriogeneza. Prowadzi to do wystąpienia wad rozwojowych u płodu. Rodzaj i charakter uszkodzenia płodu jest zależny od okresu ciąży, w którym zastosowano lek i może różnić się pomiędzy poszczególnymi trymestrami dla tego samego leku. Ponieważ dany lek może wywoływać zróżnicowane działanie embriotoksyczne i teratogenne dla płodów poszczególnych gatunków, nie występuje pełna korelacja pomiędzy szkodliwym wpływem na płody zwierząt laboratoryjnych a wpływem na płód człowieka (10, 11). W przypadku większości leków, największe ryzyko ich stosowania u kobiet ciężarnych występuje w pierwszym trymestrze ciąży i stopniowo zmniejsza się w kolejnych trymestrach (12).
Apiterapia od lat stosowana jest w zapobieganiu i leczeniu wielu chorób. Do produktów pszczelich najczęściej używanych w medycynie należą: miód, propolis, pyłek kwiatowy, pierzga, mleczko pszczele, jad pszczeli oraz wosk pszczeli. Zastosowanie produktów pszczelich w celach leczniczych wymaga, by produkty te pochodziły z obszarów pozbawionych zanieczyszczeń organicznych, pozostałości chemicznych i skażonych opadów (13-17).
Pszczoły wytwarzają zasklep celem zamknięcia komórek plastra, w których znajduje się miód, pierzga lub czerw pszczeli. W skład zasklepu wchodzą: miód, propolis, wosk pszczeli oraz pyłek kwiatowy. Substancje aktywne w nim zawarte wykazują silne właściwości przeciwbakteryjne, zwłaszcza wobec bakterii Gram-dodatnich (gronkowców i paciorkowców), Gram-ujemnych pałeczek Helicobacter pylori, laseczek wąglika, prątków gruźlicy, rzęsistka pochwowego oraz grzybów z rodzaju Candida. Pobudza również odnowę tkanki wątrobowej, chrząstki oraz kości, wspomaga gojenie się ran. Powoduje nasilenie proliferacji fibroblastów oraz transkrypcji genów niezbędnych w angiogenezie. Zasklep miodowy wywiera także wpływ modulujący na układ immunologiczny, nasilając reakcję odpornościową organizmu lub wykazując właściwości antyalergiczne (18).
Pojęciem czerwiu pszczelego określa się młode postacie pszczół robotnic i trutni. Ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego nie wchodzi w reakcje antagonistyczne z innymi substancjami leczniczymi. Ze względu na wysoką zawartość fosfolipidów ma zdolność do regulacji selektywnego przechodzenia substancji przez błonę komórkową (19-22). Wykazano, że DNA czerwiu pszczelego pełni działanie ochronne w przypadku uszkodzeń spowodowanych przez substancje hepatotoksyczne i embriotoksyczne. Przyspiesza ono odnowę tkanki wątrobowej i osłabia działanie toksyczne. Uważa się, że DNA czerwiu pszczelego może wpływać stymulująco na proces uszczelnienia śródbłonka naczyń, przez co zapobiega powstawaniu wylewów krwawych. Sam ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego nie jest szkodliwy dla płodu i nie powoduje zmian w przebiegu ciąży, nawet gdy podawany jest matce w sposób inwazyjny (23-27).
Cel pracy
Celem przeprowadzonego eksperymentu było uzyskanie porównania osłonowego ekstraktu z zasklepu miodowego oraz ekstraktu DNA z czerwiu pszczelego na płody szczurze narażone na embriotoksyczne działanie kwasu acetylosalicylowego.
Materiał i metody
Materiał doświadczalny stanowiło 70 samic szczurów szczepu Wistar. Dobór zwierząt determinowany był ich dojrzałością płciową i fizyczną oraz przydatnością do rozrodu hodowlanego. Szczury osiągały wiek około 80 dni. Przedmiotem badań był ekstrakt DNA z czerwiu pszczelego, otrzymany w wyniku izolacji opartej na ekstrakcji fenolowo-chloroformowej, podawany dootrzewnowo w 3. dniu trwania ciąży oraz ekstrakt z zasklepu miodowego podawany dootrzewnowo w 4., 10. i 14. dniu ciąży. W celu sprawdzenia osłonowych właściwości wymienionych apiterapeutyków wykorzystano związek o sprawdzonym działaniu embriotoksycznym, a mianowicie kwas acetylosalicylowy. Był on podawany samicom w 4., 10. i 14. dniu ciąży sondą żołądkową. Ciężarne samice podzielono na dwie grupy – kontrolną K oraz doświadczalną D.
Grupa kontrolna K składała się z 40 samic. Wydzielono w niej cztery podgrupy po 10 samic: K1 – ciężarne samice, którym podawano dootrzewnowo 50 μg ekstraktu DNA z czerwiu pszczelego w 3. dniu ciąży jednorazowo, aby ocenić jego wpływ na przebieg ciąży, K2 – ciężarne samice, którym podawano dootrzewnowo ekstrakt z zasklepu miodowego w 4., 10. i 14. dniu ciąży, aby ocenić jego wpływ na przebieg ciąży, K3 – ciężarne samice otrzymujące sól fizjologiczną sondą żołądkową w 4., 10. i 14. dniu ciąży, aby ocenić wpływ takiego zabiegu na przebieg ciąży, K4 – ciężarne samice otrzymujące sól fizjologiczną w iniekcji dootrzewnowej w 4., 10. i 14. dniu ciąży, aby ocenić wpływ takiego zabiegu na przebieg ciąży.
Powyżej zamieściliśmy fragment artykułu, do którego możesz uzyskać pełny dostęp.
Mam kod dostępu
- Aby uzyskać płatny dostęp do pełnej treści powyższego artykułu albo wszystkich artykułów (w zależności od wybranej opcji), należy wprowadzić kod.
- Wprowadzając kod, akceptują Państwo treść Regulaminu oraz potwierdzają zapoznanie się z nim.
- Aby kupić kod proszę skorzystać z jednej z poniższych opcji.
Opcja #1
29 zł
Wybieram
- dostęp do tego artykułu
- dostęp na 7 dni
uzyskany kod musi być wprowadzony na stronie artykułu, do którego został wykupiony
Opcja #2
69 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 30 dni
- najpopularniejsza opcja
Opcja #3
129 zł
Wybieram
- dostęp do tego i pozostałych ponad 7000 artykułów
- dostęp na 90 dni
- oszczędzasz 78 zł
Piśmiennictwo
1. Walker AA, Dickmann L, Isoherranen N. Pregnancy decreases rat CYP1A2 activity and expression. Drug Metab Disposit 2010; 39(1):4-7.
2. Cabbage LA, Neal JL. Over-the-counter medications and pregnancy. An integrative review. Nurse Practicion 2011; 36(6):22-8.
3. Bulloch MN, Carroll DG. When one drug affects 2 patients: a review of medication for the management of nonlabor-related pain, sedation, infection and hypertension in the hospitalized pregnant patient. J Pharm Pract 2012; 25(3):352-67.
4. Smith FG, Wade AW, Lewis ML i wsp. Cyclooxygenase (COX) inhibitors and the newborn kidney. Pharmaceuticals 2012; 5:1160-76.
5. Praveen Rao PN, Knaus EE. Evolution of non-steroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs): cyclooxygenase (COX) inhibition and beyond. J Pharm Pharmaceut Sci 2008; 11(2):81-110.
6. Czyż M, Watała C. Aspiryna – cudowne panaceum? Molekularne mechanizmy działania kwasu acetylosalicylowego w organizmie. Postepy Hig Med Dośw 2005; 59:105-15.
7. Blobaum AL, Marnett LJ. Structural and functional basis of cyclooxygenase inhibition. J Med Chem 2009; 50(7):1425-41.
8. Burdan F, Chałas A, Szumiło J. Cyklooksygenaza i prostanoidy – znaczenie biologiczne. Postępy Hig Med Dośw 2006; 60:129-41.
9. Blobaum AL, Marnett LJ. Structural and functional basis of cyclooxygenase inhibition. J Med Chem 2009; 50(7):1425-41.
10. Prouillac C, Lecoeur S. The role of the placenta in fetal exposure to xenobiotics: importance of membrane transporters and human models for transfer studies. Drug Metab Disp 2010; 38(10):1623-35.
11. Furukawa S, Hayashi S, Usuda K i wsp. Toxicol pathology in the rat placenta. J Toxicol Pathol 2011; 24:95-111.
12. Koren G, Lishner M. Pregnancy and commonly used drugs in hematology practice. ASH Education Book 2010; 2010(1): 160-5.
13. Vamanu E, Vamanu A, Popa O i wsp. The antioxidant effect of a functional product based on probiotic biomass, pollen and honey. J Anim Sci Biotechnol 2010; 43(1):331-6.
14. Ahuja A, Ahuja V. Apitherapy – a sweet approach to dental diseases. Part I. Honey. J Acad Adv Dental Res 2010; 1(1):81-6.
15. Feas X, Vasquez-Tato MP, Estevinho L i wsp. Organic bee pollen: botanical origin, nutritional value, bioactive compounds, antioxidant activity and microbiological quality. Molecules 2012; 17:8359-77.
16. Ahuja A, Ahuja V. Apitherapy – a sweet approach to dental diseases. Part II: Propolis. J Acad Adv Dental Res 2011; 2(2):1-7.
17. Adebayo AA, Davies BA. Apitherapy in Southwestern Nigeria: An assessment of therapeutic potentials of some honeybee products. J Pharm Biomed Sci 2012; 2(2):9-15.
18. Kabała-Dzik A, Wyszyńska M, Szaflarska-Stojko E. Właściwości biotyczne apiterapeutyków ze szczególnym uwzględnieniem zasklepu miodowego. Farm Przegl Nauk 2007; 1:24-6.
19. Evans JD, Wheeler DE. Differential gene expression between developing queens and workers in the honey bee, Apis mellifera. Proc Natl Acad Sci USA 2009; 96(10):5575-80.
20. Wyszyńska M, Kabała-Dzik A, Szaflarska-Stojko E i wsp. DNA z czerwiu pszczelego – nowy krok w apiterapii. Farm Przegl Nauk 2007; 9:6-8.
21. Behura SK. Analysis of nuclear copies of mitochondrial sequences in honey bee (Apis mellifera) genome. Mol Biol Evol 2007; 24(7):1492-505.
22. Weaver DB, Anzola JM, Evans JD i wsp. Computational and transcriptional evidence for microRNAs in the honey bee genome. Genome Biol 2007; 8(6):R97.
23. Cotrim AP, Baum BJ. Gene therapy: applications, problems and prospects. Toxicol Pathol 2008; 36:97-103.
24. Wyszyńska M, Szaflarska-Stojko E, Kabała-Dzik A. Obserwacje nad osłonowym wpływem DNA z czerwiu pszczelego w modelu embriotoksyczności. Kwas acetylosalicylowy. Farm Przegl Nauk 2008; 9-10:10-4.
25. Wyszyńska M, Kabała-Dzik A, Szaflarska-Stojko E i wsp. Obserwacje nad hepatoprotekcyjnym wpływem ekstraktu DNA z czerwiu pszczelego. Farm Przegl Nauk 2008; 4:21-3.
26. Kabała-Dzik A, Rzepecka-Stojko A, Stojko J i wsp. Evaluation attempt of bee larva DNA influence on the course of rat pregnancy. New Med 2011; (3):84-9.
27. Wyszyńska M, Stojko J, Romaniuk R i wsp. Obserwacje nad osłonowym wpływem DNA czerwiu pszczelego na obraz morfologiczny płodu szczura po narażeniu matek na tetrachlorek węgla. Post Fitoter 2014; (2):71-5.
