Medycyna Wet. 2007, 63 (8) 979
Praca oryginalna Original paper
Czêste stany cholestazy pojawiaj¹ce siê w dysfunk-cjach w¹troby wymagaj¹ szybkiej interwencji terapeu-tycznej (4, 9, 12). Oprócz naturalnych cholagogów, jakimi s¹ endogenne sole ¿ó³ciowe (2, 7, 13), trudne do stosowania ze wzglêdu na uboczne wp³ywy w po-staci hemolizy i powodowania wi¹du oraz rodków cholinergicznych (5, 6), u¿ywa siê coraz wiêcej pre-paratów pobudzaj¹cych cholerezê poprzez ró¿ne inne mechanizmy (3, 11, 15). Vetahepar (VH) (produkt fir-my Vet Agro Lublin) jako 10% roztwór menbutonu (kwas b-(1-metoksy-4-naftoil) propionowy lub kwas genabilowy) u¿ywany jest w praktyce weterynaryjnej w celu pobudzenia wydzielania ¿ó³ci u owiec, krów, kóz i koni przy podawaniu drog¹ parenteraln¹. Osi¹-gaj¹c terapeutyczne stê¿enie w osoczu krwi, menbu-ton obok stymulacji wydzielniczej w¹troby, pobudza wydzielanie soku trzustkowego i ¿o³¹dkowego, a tak-¿e porednio pobudza motorykê jelit, a nastêpnie usu-wany jest z organizmu g³ównie z moczem, ¿ó³ci¹ i ka³em. W ma³o poznanym mechanizmie dzia³ania tej pochodnej naftalenowej dostrzega siê, z jednej stro-ny, bezporedni wp³yw na gruczo³y trawienne, z dru-giej pewne pobudzenie cholinergiczne, daj¹ce spo-radycznie uboczne objawy parasympatyczne (linotok, niepokój i os³abienie miêni przy podawaniu do¿yl-nym). Takie w³aciwoci VH daj¹ mo¿liwoæ stoso-wania go drog¹ doustn¹ zapewniaj¹c¹ szybkie dzia³a-nie na w¹trobê.
Celem przeprowadzonych badañ by³o porównanie znanego dzia³ania VH po wprowadzeniu do¿ylnym z dzia³aniem drog¹ pokarmow¹, zapewniaj¹c¹ elimi-nacjê ewentualnych efektów ubocznych i utrzymanie po¿¹danych odpowiedzi choleretycznych. Postanowio-no równie¿ okreliæ wp³yw VH na mechanizm wydzie-lania ¿ó³ci zale¿ny od soli ¿ó³ciowych (8) oraz na wy-dzielanie ¿ó³ci w warunkach zmniejszonego jej dop³y-wu do ddop³y-wunastnicy (imitacja cholestazy).
Materia³ i metody
Badania przeprowadzono na 4 kaniulowanych, do prze-wodu ¿ó³ciowego i dwunastnicy, doros³ych owcach rasy PON o zbli¿onej masie cia³a oko³o 50-55 kg. Sztuczny obieg ¿ó³ci wytworzono chirurgicznie (15) poprzez za³o¿enie dre-nu polietylenowego (Æ 5 mm) do przewodu ¿ó³ciowego wspólnego i kaniuli dwunastniczej, których po³¹czenie prze-wodem winylowym umo¿liwia³o przep³yw ¿ó³ci do dwu-nastnicy w okresie miêdzy dowiadczeniami. Po roz³¹cze-niu i po³¹czeroz³¹cze-niu zewnêtrznego koñca drenu ¿ó³ciowego z kalibrowanym woreczkiem zbierano ¿ó³æ w warunkach kontrolnych i dowiadczalnych, z której niewielk¹ czêæ (oko³o 1 ml) pozostawiano do analiz, resztê za, zale¿nie od uk³adu dowiadczalnego (50% lub 100%) wprowadza-no przy u¿yciu pompy perystaltycznej do dwunastnicy w trakcie lub po zakoñczeniu oznaczeñ. W ka¿dym uk³a-dzie dowiadczalnym wyuk³a-dzielanie ¿ó³ci poprzedzone 24-godzinnym przerwaniem kr¹¿enia w¹trobowo-jelitowe-go soli ¿ó³ciowych po³¹czone z g³odzeniem zwierz¹t, a
okre-Wp³yw Vetaheparu na wydzielanie ¿ó³ci u owiec
RYSZARD BOBOWIEC, JAN G£USZAK*, FRANCO MARTELLI**, MARTA WÓJCIK, JOANNA WESSELY-SZPONDER
Zak³ad Patofizjologii Katedry Przedklinicznych Nauk Weterynaryjnych Wydzia³u Medycyny Weterynaryjnej AR, ul. Akademicka 12, 20-033 Lublin
*Vet Agro Lublin Sp z o.o., ul. Gliniana 32, 20-616 Lublin
**Dipartimento di Anatomia, Biochimica e Fisiologia Veterinaria Universita di Pisa Bobowiec R., G³uszak J., Martelli F., Wójcik M., Wessely-Szponder J.
Effect of vetahapar on bile secretion in sheep Summary
The effect of Vetahepar (VH) (active ingredient: menbutone), given per os (p.o.) or i.v., on volume and biliary bile salt secretion was investigated on four sheep, which were cannulated for choledochus and duodenum. The dose of VH 20 mg/kg m.c. given p.o. was most effective in the stimulation of bile salts secretion and volume of bile. The choleretic effects of VH began 30 minutes after oral administration and peaked at 60 minutes. The augmented volume of bile occurred earlier than the increase in bile salt secretion. Such a response can suggest that the relaxation of the vascular bed in the liver under the influence of VH stimulation anticipates events evoked by bile salt stimulation. Furthermore, a considerably higher response to the same dose of VH has been observed when only 50% of the bile returned to the duodenum. Thus beneficial effects of VH are especially revealed when disturbances in liver functioning occur.
Medycyna Wet. 2007, 63 (8) 980
lane w naszych badaniach jako wydzielanie wyjciowe ¿ó³ci, utrzymywane by³o przez pierwsze 60 minut dowiad-czenia. W tym czasie ¿ó³æ zbierano dwukrotnie w 30-mi-nutowych odstêpach, a nastêpnie podawano VH, po czym okrelano wydzielanie ¿ó³ci przez 4 równie¿ 30-minutowe okresy. Na ka¿dej owcy wykonano co najmniej dwa po-miary odpowiedzi wydzielniczej ¿ó³ci przed i po podaniu VH. Stosowany VH zawiera³ 100 mg/ml menbutonu (10% roztwór). VH podawano doustnie (p.o.) w trzech dawkach (7,5; 20 i 37,5 mg/kg m.c. przyjmuj¹c je odpowiednio jako dawki: minimaln¹, poredni¹ i maksymaln¹ wg dostêpnej literatury) oraz do¿ylnie (i.v.) w dawce 12 mg/kg m.c.
Ca³kowite stê¿enie soli ¿ó³ciowych w ¿ó³ci oznaczano spektrofotometrycznie metod¹ enzymatyczn¹. Stê¿enie menbutonu w osoczu krwi, po odbia³czeniu kwasem trój-chlorooctowym i odwirowaniu, oznaczano metod¹ wyso-kosprawnej chromatografii cieczowej przy u¿yciu chroma-tografu firmy Waters wyposa¿onego w kolumnê 150 × 4,6 mm C 18 5 µm i detektor UV zakres 220 nm, faz¹ ruchom¹ by³ metanol: woda 3 : 2 (v/v) + 0,1% H3PO4.
Wyniki podano w postaci rednich ± SE. Analizê statystyczn¹ programem Anova przeprowadzono dla danych nieparzystych u¿ywaj¹c testu t-Studenta. Wy-znaczono wspó³czynnik korelacji i liniê regresji dla wyra¿enia zale¿noci miêdzy poziomem VH w osoczu a wydzielaniem ¿ó³ci u owiec, przyjmuj¹c jako istotn¹ wartoæ p < 0,05.
Wyniki i omówienie
W okresie dowiadczeñ zwierzêta mia³y zacho-wany apetyt, nie wykazywa³y zmian w zachowa-niu, utraci³y oko³o 10% m.c. z powodu poopera-cyjnego zmniejszenia przyjmowania pokarmu i g³odzenia przed ka¿dym dowiadczeniem.
Fluktuacje objêtoci wydzielanej ¿ó³ci i soli ¿ó³-ciowych po podawaniu per os i do¿ylnie ró¿nych dawek VH, przy zmiennym dop³ywie ¿ó³ci do dwu-nastnicy (0%, 50% i 100%), przedstawia ryc. 1 i ryc. 2. W warunkach kontrolnych, przy 100% powrocie ¿ó³ci do dwunastnicy dochodzi³o do zwiêkszenia wydziela-nia ¿ó³ci, które istotnie (p £ 0,05) ró¿ni³o siê (19,23 ± 8,55 µl/min./kg m.c.) w porównaniu do redniego wydzielania wyjciowego (11,34 ± 3,55 µl/min./kg m.c.). Kontrolne wydzielanie ¿ó³ci w warunkach 50% dop³ywu do dwunastnicy wzrasta³o od 12,9 ± 0,69 µl/ min./kg m.c do 15,8 ± 2,17 µl/min./kg m.c. w 120. minucie dowiadczenia (ryc. 1) Zastosowanie doust-nej dawki VH 20 mg/kg m.c. oraz do¿yldoust-nej 12 mg/kg m.c. nasila³o odpowied wydzielnicz¹ ¿ó³ci w 30. min., osi¹gaj¹c szczytowe wartoci w 60. minucie (ryc. 1). Po 120 min. od podania VH dochodzi³o, z wyj¹tkiem odpowiedzi na VH w dawce 20 mg/kg m.c., do supre-sji nasilonego wydzielania ¿ó³ci. Najwiêksze i istotne przy zwiêkszenie wydzielania ¿ó³ci mia³o miejsce po dawce p.o. 20 mg/kg m.c. i i.v. 12 mg/kg m.c. (p < 0,01). Mimo i¿ najwiêksze wartoci wydzielanej ¿ó³ci otrzymano po stosowaniu VH przy 100% do-p³ywie powrotnym ¿ó³ci do dwunastnicy to przyrost objêtoci, w porównaniu do warunków przerwanego
dop³ywu ¿ó³ci do dwunastnicy (0%), by³ najwy¿szy (p < 0,01) pod wp³ywem VH przy zapewnieniu 50% dop³ywu powrotnego ¿ó³ci do dwunastnicy (ryc. 2). Odpowiedzi wydzielnicze ¿ó³ci stymulowane by³y zatem w najwiêkszym stopniu wówczas, gdy do dwu-nastnicy powraca³o 50% endogennej ¿ó³ci. Iloæ wy-dzielanych do ¿ó³ci soli ¿ó³ciowych zwiêksza³a siê po 30 min. od podania VH. Zmiany by³y równie¿ najbar-dziej znamienne przy 50% powrocie ¿ó³ci do dwunast-nicy. Przyrost wydzielania soli ¿ó³ciowych by³ najwiêk-szy po dawce 20 mg/kg m.c. VH (ryc. 2). Podawanie VH przy eliminacji (0%) dop³ywu ¿ó³ci do dwunast-nicy pozostawa³o, z wyj¹tkiem dawki 20 mg/kg m.c., bez wp³ywu zarówno na wydzielanie ¿ó³ci, jak i soli ¿ó³ciowych. Podana na ryc. 3 zale¿noæ miêdzy po-ziomami VH w osoczu a wydzielaniem ¿ó³ci wskazu-je na dodatni¹ korelacjê (r = 0,43) miêdzy wartocia-mi VH a objêtoci¹ wydzielanej ¿ó³ci oraz na mo¿li-woæ wyliczenia wydzielania ¿ó³ci w oparciu o po-ziom VH w osoczu krwi.
Po kolejnych powtórzeniach stosowanych dawek w iniekcjach do¿ylnych pojawia³y siê u owiec objawy w formie niepokoju, linotoku, rosn¹cego napiêcia
10 12 14 16 18 20 22 24 µl/min/kg –30 0 30 60 90 120 minuty Vetahepar 7,5 mg/kg m.c. VH p.o. 20 mg/kg m.c.VH p.o. 37,5 mg/kg m.c.VHp.o. 12 mg/kg m.c. VH i.v. kontrola
Ryc. 1. Objêtoæ ¿ó³ci u owiec z 50% powrotem do dwunast-nicy po podaniu Vetaheparu (VH) per os (p.o.) i do¿ylnie (i.v.) n = 4 Objanienia: * p < 0,05; ** p < 0,01 0 20 40 60 80 100 120 140 wydzielanie ¿ó³ci (µl/min/kg) 0%
¿ó³æ ¿ó³ciowesole 50%¿ó³æ ¿ó³ciowesole 100%¿ó³æ ¿ó³ciowesole
20 0 40 60 80 100 120 140 wydzielanie soli ¿ó³ciowych (µmol/min/kg) 7,5 mg/kg m.c. VH p.o. 20 mg/kg m.c.VH p.o. 37,5 mg/kg m.c.VHp.o. 12 mg/kg m.c. VH i.v.
Ryc. 2. Zale¿noæ wydzielania ¿ó³ci i soli ¿ó³ciowych (s.¿) od % po-wracaj¹cej ¿ó³ci do dwunastnicy przy podawaniu VH (n = 4)
Medycyna Wet. 2007, 63 (8) 981
miêni szkieletowych, przechodz¹cego w ³agodne dr¿e-nia niektórych miêni: miêdr¿e-nia trójg³owego ramiedr¿e-nia, miênia poladkowego powierzchownego. Objawów tych nie obserwowano przy podawaniu per os.
W dotychczasowej praktyce weterynaryjnej poda-wanie VH parenteralnie wi¹za³o siê ka¿dorazowo z anga¿owaniem wykwalifikowanego personelu i unie-ruchamianiem zwierz¹t oraz z pewnym ryzykiem, zw³aszcza przy powtórnych iniekcjach, zwi¹zanym z wystêpowaniem objawów ubocznych (niepokój, li-notok, dr¿enie miêni). Podjêto, w zwi¹zku z tym, pró-bê zastosowania VH drog¹ doustn¹. By³a ona o tyle uzasadniona, i¿ VH wch³ania siê z przewodu pokar-mowego, co udowodniono na szczurach, a przypusz-czalne rozszerzenie naczyñ w¹trobowych daje w efek-cie rosn¹c¹ objêtoæ ¿ó³ci. W przeprowadzonych ba-daniach wykazano obecnoæ VH we krwi po pó³ go-dziny od podania drog¹ doustn¹ w dawce 20 mg/kg m.c. Zwiêkszaj¹ca siê, ju¿ po 30 min. od podania, ob-jêtoæ wydzielanej ¿ó³ci wskazuje na prawdopodobieñ-stwo naczyniorozszerzaj¹cego dzia³ania w w¹trobie tego preparatu. Najwiêksze rosn¹ce zmiany wydziela-nia ¿ó³ci stwierdzono jednak po 60 min. od podawydziela-nia VH, w okresie przypuszczalnie ³¹cznego dzia³ania naczyniowego i bezporedniego na hepatocyty.
W przeprowadzonych badaniach wykazano, ¿e me-chanizm dzia³ania VH, oprócz podawanego zwiêksze-nia w¹trobowego przep³ywu krwi (12), obejmuje rów-nie¿ nasilon¹ sekrecjê soli ¿ó³ciowych, a wtórnie zwiêkszaj¹cych przez to objêtoæ wody w ¿ó³ci (1, 10). Dzia³anie naczyniowe jest szybkie, ujawnia siê po kil-kunastu minutach, natomiast wzbudzanie w¹trobowe-go mechanizmu zale¿new¹trobowe-go od soli ¿ó³ciowych jest wolniejsze (7, 14), gdy¿ mo¿e dotyczyæ albo stymula-cji w¹trobowej syntezy soli ¿ó³ciowych, albo urucho-mienia specjalnych dla soli ¿ó³ciowych uk³adów trans-portowych w b³onie kanalików (10).
Skutecznoæ pobudzenia wydzielania ¿ó³ci przez VH, zarówno przy podawaniu do¿ylnym, jak i
doust-nym okazuje siê najwiêksza przy zmniejszeniu o 50% dop³ywu ¿ó³ci do dwunastnicy. Odpowiedzi wydziel-nicze ¿ó³ci przy 50% dop³ywie do dwunastnicy po podaniu VH doustnie w iloci 20 mg/kg m.c., by³y zbli¿one do stwierdzanych przy 100% dop³ywie ¿ó³ci do dwunastnicy. Przytoczone zmiany przemawiaj¹, przy stwierdzonym wzrocie wydzielania soli ¿ó³cio-wych, raczej za pobudzeniem przez VH syntezy tych ostatnich, a nie zwiêkszaniem ich transportu. Gdyby VH pobudza³ transport soli ¿ó³ciowych, wówczas, przy 100% powrocie ¿ó³ci do dwunastnicy, wydzielanie ¿ó³ci by³oby znacznie wiêksze. Nasilona odpowied wydzielnicza przy 50% dop³ywie ¿ó³ci do dwunastni-cy podkrela przydatnoæ podawania VH w stanach zahamowania wydzielania ¿ó³ci.
W podsumowaniu nale¿y podaæ, i¿ VH wywiera pobudzaj¹cy wp³yw na wydzielanie ¿ó³ci, zarówno poprzez relaksuj¹cy efekt naczyniowy, jak i hepatocy-tarne zwiêkszenie wydzielania soli ¿ó³ciowych, zw³aszcza w stanach upoledzaj¹cych ich kr¹¿enie enterohepatyczne.
Pimiennictwo
1.Aazer S. A., Murray M., Farrell G. C., Stacey N. H.: Selectivity and sensi-tivity of changes in serum bile acids during induction of cirrhosis in rats. Hepatology 1993, 5, 1224-1231.
2.Bobowiec R., Kosior-Korzecka U.: Relationships amongst liver bile salt clearance, bile secrection and infusion of lipids in calves. J. Vet. Med. 1999, 46, 409-420.
3.Bobowiec R., Martelli F., Sighieri C., Borowicz P.: Gallbladder pressure changes induced by caerulein, pilocarpine and bile salt in calves measured by radiotelemetry. Polish J. Vet. Sci. 2000, 3, 147-152.
4.Eder M. I., Miquel F. J., Jüngst D., Paumgartner G., von Ritter C.: Reactive oxygen metabolites promote cholesterol crystal formation in model bile: pole of lipid peroxydation. Free Radical Biol.&Med. 1996, 20, 743-749. 5.Garwacki S., D¹browski J., Dutkiewicz M.: Effect of carbachol and atropine
on bile secrection in sheep. Pol. Arch. Vet. 1998, 28, 71-77.
6.Hassan A. S., Garwacki S., Dutkiewicz M., D¹browski J.: The changes of bile flow and its composition in sheep following liver damage by carbon tetrachloride. Pol. Arch.Vet. 1992, 32, 1-99.
7.Hofman A. F.: Targeting drugs to the enterohepatic circulation: lessons from bile acids and other endobiotics. J. Con. Rel. 1985, 2, 3-11.
8.Kaur B., Ahuja S. P.: Charakterization of billiary proteins and composition of bile from sheep and goats. Zntbl. Vet. A 1993, 40, 598-604.
9.Lammert F., Marschall H.-U., Glantz A., Matern S.: Intrahepatic cholestasis of pregnancy: molecular pathogenesis, diagnosis and management. J. Hepa-tology 2000, 33, 1012-1021.
10.Roland P. J., Oude E., Dirk K. F., Kuipers F., Jansen P. L. M., Groen A. K., Groothuis G. M. M.: Hepatobilliary secrection of organic compounds; mole-cular mechanism of membrane transport. Bioch. Bioph. Acta 1995, 1241, 215-268.
11.Studziñski T., Bobowiec R.: Wp³yw sekretyny i chemicznej stymulacji dwunastnicy na funkcje neutralizacyjne soku trzustkowego i ¿ó³ci u owiec. Medycyna Wet. 1979, 35, 443-447.
12.Symonds H. W.: The choleretic effect of menbutone and clanobutin sodium in steers. Vet. Rec.1982, 110, 423-425.
13.Verkade H. J., Vonk R. J., Kupiers F.: New insight into the mechanism of bile acid-induced billiary lipid secrection. Hepatology 1995, 21, 1174-1183. 14.West H. J.: Evaluation of total serum bile acid concetrations for the diagnosis
hepatobiliary disease in cattle. Res. Vet. Sci. 1991, 51, 133-140.
15.Wójcik M., Bobowiec R., Martelli F., Gazzano A.: The response of bile secrection and ubiquinone Q10 to hyperglycaemia in sheep. Polish J. Vet. Sci. 2003, 6, 183-188.
Adres autora: prof. dr hab. Ryszard Bobowiec, ul. Akademicka 12, 20-033 Lublin; e-mail: ryszard.bobowiec@ar.lublin.pl
Ryc. 3. Zale¿noæ miêdzy zawartoci¹ VH w osoczu a wydzie-laniem ¿ó³ci u owiec
Regresja 95% p.ufnoœci µl/min/kg = 12,439 + 0,21091 * VH (µg/ml) Korelacja: r = 0,43496 VH w osoczu (µg/ml) wydzielanie ¿ó³ci (µl/min/kg) 9 10 11 12 13 14 15 16 17 –2 0 2 4 6 8 10 12
