Effect of calcium channel blockers long-term use on blood level of luteinizing hormone and estradiol in rats

Full Text

Среди населения земного шара сердечно-сосудистые заболевания находятся в первом ряду среди причин смертности и утраты трудоспособности. По статистическим данным 2008 г. 26% населения планеты страдают артериальной гипертензией, и 24% из них пользуются антигипертензивными средствами [14]. По данным Минздрава Азербайджанской Республики, в 2012 г. было зарегистрировано 258 870 больных, страдающих сердечно-сосудистыми заболеваниями, из них 1,5% в возрасте 14-17 лет, 7,6% - 18-29 лет, большинство пациентов (85,8%) - в возрасте 30 лет и старше. Несмотря на многосторонность фармакотерапии сердечно-сосудистых заболеваний, наиболее широко применяют антагонисты кальция (АК) [4]. В литературе вопрос влияния АК на репродуктивную функцию самцов экспериментальных животных освещён достаточно полно [6, 10, 11]. При этом влияние широко используемых в кардиологической, неврологической, гинекологической и урологической практике АК [4, 12] - верапамила, дилтиазема и нифедипина - на уровень женских половых гомонов не в полной мере освещено в доступной литературе. Омоложение возраста сердечно-сосудистых заболеваний среди женщин, как и среди мужчин, и наличие у данных препаратов антиоксидантного, антиагрегантного и токолитического действия [8] расширяют спектр их применения у женщин как репродуктивного возраста, так и беременных, и обусловливают актуальность дальнейшего изучения их репродуктивной токсичности. Цель настоящего исследования - определение влияния длительного приёма АК на уровень эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в крови самок крыс в эксперименте. Для исследования были отобраны 112 половозрелых самок беспородных крыс с массой тела 180-220 г. В начале исследования во избежание случайной беременности животные проходили 21-дневный карантин. По общепринятым методам в течение 2 нед у животных брали мазок из влагалища для цитологической оценки эстрального цикла. Крысы с нарушенным циклом отстранялись от исследования. Таким образом, опыты проводили на 82 животных, которые были разделены на контрольную (первая группа, 10 животных) и шесть опытных групп (по 12 особей в каждой). Животным контрольной группы ежедневно вводили 0,2 мл 0,9% раствора натрия хлорида. Животным второй и третьей опытных групп ежедневно вводили верапамил (изоптин, «Abbott», Италия) соответственно в дозах 5 и 25 мг/кг, животным четвёртой и пятой групп - нифедипин (farmadipin, «Farmak», Украина) в дозах 5 и 10 мг/кг, животным шестой и седьмой групп - дилтиазем (diltizem-L, «MNİS-İstanbul») в дозах 5 и 20 мг/кг. Все исследуемые препараты вводили внутрибрюшинно в течение 21 дня. Дозы препаратов подбирали на основании литературных данных [1]. Через 3 ч после последней инъекции животных забивали. Группировали забиваемых животных по эстральному циклу, определяемому по ежедневно проводимым цитологическим исследованиям вагинальных мазков. Под эфирном наркозом декапитировали животных, находящихся в периоде проэструс или эструс эстрального цикла, и производили интракардиальный забор крови. Концентрацию ЛГ и эстрадиола в сыворотке крови определяли иммуноферментным методом типа «сэндвичс» стандартным набором реактивов «LHElisaKitIFA», «EstradiolElisaKitIFA» и использовали «BioScreen VS 500». Статистический анализ проведён с применением программы Microsoft Excel, непараметрических методов по критерию U (Уилкоксона-Манна-Уитни) [3]. У животных второй группы уровень эстрадиола уменьшился на 31,6% по сравнению с контролем. В четвёртой группе содержание эстрадиола уменьшилось на 3,9% (p1 >0,05), что по сравнению с показателями животных второй группы оказалось выше на 40,4%. У животных шестой опытной группы содержание данного гормона уменьшилось на 29,3% (р1 <0,001) по сравнению контрольными крысами, превысив показатель второй группы на 3,3% (p2 >0,05). Самое незначительное уменьшение уровня эстрадиола отмечено у самок четвёртой группы (p1 >0,05) (табл. 1). На фоне длительного введения 5 мг/кг верапамила у животных второй группы уровень ЛГ в крови уменьшился на 16,3% (р1 <0,001) по сравнению с контролем. При введении 5 мг/кг нифедипина у животных четвёртой группы содержание данного гормона снизилось на 4,6% (р >0,05), что по сравнению с показателями животных второй группы оказалось выше на 13,9% (р <0,001). На фоне применения 5 мг/кг дилтиазема у животных шестой подопытный группы снижение содержания ЛГ в крови по отношению к контрольной группе составило 15,5% (р1 <0,001) и было выше на 1% (p2 >0,05) по сравнению со второй группой (см. табл. 1). Увеличение дозы верапамила до 25 мг/кг статистически значимо привело к уменьшению уровня эстрадиола у самок третьей подопытный группы на 52,4% (р1 <0,001) в сравнении с животными контрольной группы. На фоне ежедневного введения нифедипина в дозе 10 мг/кг у самок пятой подопытной группы концентрация эстрадиола в крови уменьшилась на 9,8% (p1 <0,05). У самок седьмой группы (дилтиазем, 20 мг/кг) содержание данного гормона было меньше показателей контрольной группы на 45,5% (р1 <0,001) и на 14,6% выше показателей третьей группы (р1 <0,01) (табл. 2). По всей видимости, уменьшение уровня эстрадиола связано с нарушением созревания фолликулов, для которого ионы кальция играют существенную роль [8, 9, 13]. Растущий фолликул синтезирует эстрадиол, и содержание гормона увеличивается пропорционально размеру фолликула [2, 5]. Если сравнить уровень эстрадиола в крови на фоне 21-дневнего курса введения АК, наблюдается следующая последовательность: нифедипин 5 мг/кг > нифедипин 10 мг/кг > дилтиазем 5 мг/кг > верапамил 5 мг/кг > дилтиазем 20 мг/кг > верапамил 25 мг/кг. Что касается ЛГ, то на фоне ежедневного введения верапамила в дозе 25 мг/кг в третьей группе самок произошло уменьшение содержания этого гормона на 50% (р1 <0,001). На фоне применения нифедипина в дозе 10 мг/кг (пятая группа) наблюдалось снижение уровня ЛГ на 15,1% (p1 <0,005) по сравнению контрольной группой, что оказалось выше показателя в третьей группе на 69,7% (p2 <0,001). У животных седьмой группы применение дилтиазема в дозе 20 мг/кг привело к снижению содержания ЛГ на 40,7% (p1 <0,001), что превышало показатель в третьей группе на 18,5% (p2 >0,001; см. табл. 2). Значительное изменение уровня ЛГ зарегистрировано у животных, получавших верапамил в дозе 25 мг/кг и дилтиазем по 20 мг/кг. Увеличение доз лекарственных средств привело к уменьшению концентрации ЛГ следующим образом: при введении нифедипина в дозах 5 и 10 мг/кг - снижение по сравнению с контрольной группой на 4,6 и 15,1%, верапамила по 5 и 25 мг/кг - снижение на 16,3 и 50%, дилтиазема по 5 и 20 мг/кг - снижение на 15,1 и 40,7% соответственно. Незначительное уменьшение уровня ЛГ наблюдалось у животных пятой группы: их показатели были в 1,1 раза ниже по сравнению с контрольной группой и в 1,6 и 1,4 раза выше показателей третьей и пятой групп. Несмотря схожую фармакодинамику исследуемых антагонистов кальция, они различаются по фармакокинетическим свойствам, в частности в отличие от нифедипина верапамил и дилтиазем, обладающие высоким кумулятивным свойством, накапливаются в тканях, в том числе и в тека-клетках яичника, что может объяснить их негативное влияние на созревание фолликула и концентрацию эстрадиола. ВЫВОД На фоне длительного применения антагонистов кальция происходит дозозависимое уменьшение уровня эстрадиола и лютеинизирующего гормона в крови крыс-самок. Таблица 1 Содержание эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в плазме крови животных, получавших антагонисты кальция в малых дозах Группы ЛГ, ME/л p1 p2 Эстрадиол, пг/мл p1 p2 Первая (контроль, n=10) 0,84±0,03 (0,71-1,08) - - 75,2±1,5 (68,0-85,2) - - Вторая (верапамил, 5 мг/кг, n=12) 0,70±0,02 (0,57-0,82) <0,001 - 51,4±1,1 (46,7-58,3) <0,001 - Четвёртая (нифедипин, 5 мг/кг, n=12) 0,80±0,03 (0,70-1,02) >0,05 <0,05 72,2±1,8 (61,3-83,5) >0,05 <0,001 Шестая (дилтиазем, 5 мг/кг, n=12) 0,71±0,02 (0,60-0,83) <0,001 >0,05 53,1±0,9 (48,0-57,0) <0,001 >0,05 Примечание: p1 - статистическая значимость различий по сравнению с контрольной группой; p2 - статистическая значимость различий по сравнению со второй группой (верапамил, 5 мг/кг). Таблица 2 Содержание эстрадиола и лютеинизирующего гормона (ЛГ) в плазме крови животных, получавших антагонисты кальция в высоких дозах Группы ЛГ, ME/л p1 p2 Эстрадиол, пг/мл p1 p2 Первая (контроль, n=10) 0,84±0,03 (0,71-1,08) - - 72,1±1,6 (64,0-82,2) - - Третья (верапамил, 25 мг/кг, n=12) 0,42±0,02 (0,34-0,53) <0,001 - 34,3±0,7 (29,3-37,6) <0,001 - Пятая (нифедипин, 10 мг/кг, n=12) 0,71±0,03 (0,58-0,85) <0,005 <0,001 65,0±2,4 (53,3-76,8) <0,05 <0,001 Седьмая (дилтиазем, 20 мг/кг, n=12) 0,50±0,01 (0,41-0,57) <0,001 <0,001 39,3±0,7 (35,0-42,7) <0,001 <0,01 Примечание: p1 - статистическая значимость различий по сравнению с контрольной группой; p2 - статистическая значимость различий по сравнению с третьей группой (верапамил, 25 мг/кг).

About the authors

A U Kazimova

Azerbaijan Medical University, Baku, Azerbaijan

Email: rjafarova@bk.ru

K G Garaeva

Scientific Research Institute of Obstetrics and Gynecology, Baku, Azerbaijan

References

Supplementary files