Гистоморфологические изменения в легких при отравлении баклофеном и его комбинацией с этанолом (экспериментальное исследование)

Обложка


Цитировать

Полный текст

Аннотация

Цель — выявление и оценка гистоморфологических изменений в легких при острых отравлениях баклофеном и его комбинацией с этанолом через 3 часа после отравления. Материал и методы. Экспериментальные исследования проводили на 15 крысах линии Wistar, распределенных на 3 группы. Контрольная группа включала в себя 5 интактных животных, группа 1 получала баклофен в дозе 85 мг/кг, группа 2 — комбинацию баклофена (85 мг/кг) и этанола (7 мл/кг 40% этанола). Результаты. В легких животных контрольной группы патологических изменений не наблюдалось. В обеих экспериментальных группах наблюдали капиллярное и венозное полнокровие, сладж, наличие ателектазов и дистелектазов, эмфиземы, лейкоцитарной инфильтрации межальвеолярных перегородок. В бронхиолах животных второй группы наблюдали наличие секрета. Заключение. В результате проведенных экспериментов в легких подопытных животных в ранние сроки после введения баклофена нами был выявлен комплекс патологических изменений, включающий в себя нарушения кровообращения во всех элементах микроциркуляторного русла (полнокровие капилляров, венул), появление эмфиземы, ателектазов и дистелектазов, лейкоцитарной инфильтрации межальвеолярных перегородок. С целью количественной оценки выраженности гистоморфологических изменений в легких целесообразно проведение морфометрического исследования.

Полный текст

ВВЕДЕНИЕ

Баклофен — это бета-р-хлорфенильное производное одного из тормозных нейромедиаторов гамма-аминомасляной кислоты, широко применяемое в клинической практике. Этот препарат обладает выраженным психоактивным эффектом, из-за чего является объектом злоупотребления у наркозависимых лиц [1–5].

Число отравлений баклофеном неуклонно возрастает. В частности, по данным областного токсикологического центра, за период с 2009 по 2013 г. их доля среди подростков 15–17 лет увеличилась соответственно с 2,2 до 6,6% [6].

Баклофен в пероральной форме применяется у пациентов с рассеянным склерозом при выраженной мышечной спастичности, различных заболеваниях спинного мозга, таких как, например, опухоли, инфекционные заболевания, травмы, острые нарушения мозгового кровообращения, менингит. В ряде исследований показано, что баклофен эффективен при лечении пациентов с алкоголизмом [7–15] и детским церебральным параличом [16–18].

При применении баклофена возможно развитие многочисленных побочных реакций. В частности, уже в терапевтических дозах возможно возникновение визуальных и слуховых галлюцинаций, появление тревожности и эмоциональной лабильности; нарушение функции сердечно-сосудистой системы, резкое снижение артериального давления вплоть до коллапса, диплопия, нарушение работы желудочно-кишечного тракта: изжога, снижение перистальтики, тошнота, рвота; сонливость, апатия, мигрень; потеря аппетита. Иногда при лечении баклофеном наблюдают увеличение массы тела. При длительном применении этот препарат может оказывать гепатотоксическое действие [1, 2].

Острые отравления баклофеном могут сопровождаться бессонницей, нарушением сознания, комой [19] и нарушением дыхания. Развивается головокружение, галлюцинации и тахиаритмии [20], гиперсаливация, тошнота, рвота, диарея, отмечаются нарушения аккомодации, потеря корнеального рефлекса, появление мышечной гипотонии и клонических судорог [21, 22], гипорефлексии, арефлексии, брадикардии, периферической вазодилатации и тревожности [23, 24]. Реже наблюдается снижение температуры тела. Специфического антидота при острых интоксикациях баклофеном нет. При таких отравлениях рекомендована симптоматическая и поддерживающая терапия (поддержание сердечно-сосудистой деятельности, искусственная вентиляция легких).

Острое отравление баклофеном, сопряженное с высоким риском летального исхода, может быть результатом как случайной передозировки, криминальных действий, так и суицидального поведения. Несмотря на большое число отравлений, патогенез острых отравлений баклофеном остается недостаточно изученным, танатогенез в таких случаях тоже выяснен не до конца. На сегодня данные о результатах исследований, подробно раскрывающих терапевтические и токсические эффекты баклофена, разрознены. Одним из органов-мишеней при отравлениях этим препаратом являются легкие. В то же время данные о морфологических изменениях в легких при отравлении баклофеном ограничены.

Цель исследования — выявление и оценка гистоморфологических изменений в легких при острых отравлениях баклофеном и его комбинацией в той же дозе с этанолом через 3 часа после отравления.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Эксперимент проводили на 15 крысах линии Wistar массой 290–350 г, возрастом 20 недель, распределенных на 3 группы (по 5 животных).

Содержание животных, работа с ними проводились в соответствии с приказом Минздрава СССР № 755 от 12.08.1977 г., а также Европейской конвенцией о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 18.03.1986).

Баклофен и его комбинацию с этанолом вводили под общим наркозом через желудочный зонд.

Выделили следующие группы животных:

  • I группа (контроль), n= 5 — изотонический раствор NaCl из расчета 10 мл/кг.
  • II группа («баклофен»), n= 5 — баклофен в дозе 85 мг/кг в изотоническом растворе NaCl, продолжительность эксперимента 3 часа.
  • III группа («баклофен + этанол»), n= 5 — баклофен в дозе 85 мг/кг в растворе 40% этанола из расчета 7 мл/кг мл, продолжительность эксперимента 3 часа.

После введения препаратов животных выходили из наркоза и оставляли в виварии при условии свободного доступа к воде, но без пищи. Через 3 часа снова проводили анестезию с последующей эвтаназией.

Легкие фиксировали в 10%-ном нейтральном формалине и заливали в парафин. Изготавливались гистологические срезы толщиной 5 мкм, наносились на предметные стекла и окрашивались по стандартной методике гематоксилином и эозином. Далее препараты исследовались методом световой микроскопии на микроскопе Nikon Eclipse E-400 с видеосистемой на основе камеры Watec 221S (Япония) при увеличении 400.

Оценивали наличие следующих признаков: эмфизема, ателектазы и дистелектазы, расширение межальвеолярных перегородок, лейкоцитарная инфильтрация межальвеолярных перегородок, капиллярное и венозное полнокровие, сладж, кровоизлияния в межальвеолярные перегородки и альвеолы, секрет в просвете бронхов.

Для подтверждения достоверности появления того или иного гистологического изменения пользовались критерием Фишера. Наличие признака считалось достоверным, если он не появлялся ни в одном случае в одной группе и появлялся в 4 или 5 случаях в другой.

РЕЗУЛЬТАТЫ

У интактных животных патологические изменения в легких отсутствовали. Альвеолы были свободны, воздушны. При исследовании наблюдали небольшие субплевральные дистелектазы. Эмфиземы не отмечались. Расстройства кровообращения (венозное, капиллярное полнокровие, кровоизлияния в межальвеолярные перегородки и альвеолы) отсутствовали. Просветы бронхов были свободны.

У животных, получавших баклофен в дозе 85 мг/кг, в легких наблюдали полнокровие венул и капилляров. В легочных артериях наблюдали сладж. Отмечали расширение альвеолярных ходов и выраженную эмфизему (расположена преимущественно субплеврально). В зоне эмфиземы межальвеолярные перегородки истончены (рис. 1). Также отмечали наличие ателектазов и дистелектазов, расположенных субплеврально; наличие зон с утолщением межальвеолярных перегородок (за счет отека). Выявляли лейкоцитарную инфильтрацию межальвеолярных перегородок (сегментоядерные лейкоциты). В просвете некоторых альвеол наблюдали наличие макрофагов.

 

Рис. 1. Легкое крысы группы 2 (баклофен, 85 мг/кг). Эмфизема. Истончение межальвеолярных перегородок в зоне эмфиземы. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

 

Достоверным в этой группе можно считать наличие полнокровия венул и капилляров, сладжа, эмфиземы, ателектазов и дистелектазов и клеточную реакцию (инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами), утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека (рис. 2).

 

Рис. 2. Легкое крысы группы 2 (баклофен, 85 мг/кг). Инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

 

В легких животных, получавших комбинацию баклофена (в дозе 85 мг/кг) и этанола (7 мл/кг 40% этанола), просветы альвеол свободны, не расширены. Субплеврально расположены небольшие участки эмфиземы. Отмечали большое количество «пластинчатых» дистелектазов (рис. 3).

 

Рис. 3. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека, инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

 

В участках дистелектазов капилляры в межальвеолярных перегородках были полнокровны. В просветах части альвеол наблюдали скопление макрофагов. В легочных артериях наблюдали сладжи. Некоторые бронхиолы имели звездчатую форму. На территории межальвеолярных перегородок отмечали лейкоцитарную инфильтрацию. В просвете некоторых бронхиол — секрет, чего не было отмечено в группе, получавшей баклофен в виде монопрепарата (рис. 4).

 

Рис. 4. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Секрет в просвете бронхиолы. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

 

Наблюдали утолщение межальвеолярных перегородок (рис. 5).

 

Рис. 5. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека, инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

 

Достоверным в этой группе можно считать наличие полнокровия венул и капилляров, сладжа, эмфиземы, ателектазов и дистелектазов, клеточную реакцию (инфильтрацию лейкоцитами), утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека, а также наличие секрета в просвете бронхиол.

Гистологическая картина в легких при отравлении баклофеном и комбинацией баклофена и этанола отличаются. Механизм токсического действия баклофена на сегодняшний день остается не до конца выясненным.

Баклофен не оказывает прямого токсического действия на бронхи и легкие. Тем не менее это вещество усиливает пресинаптическую блокаду нервных импульсов, которые берут свое начало в спинном мозге, что в свою очередь приводит к подавлению их передачи. В результате происходит снижение напряжения мышц, в том числе и межреберных. Их чрезмерное расслабление приводит к затруднению дыхания с развитием гипоксии. Кроме того, предметом интереса служат эффекты от стимуляции ГАМКА-рецепторов на гладкую мускулатуру бронхов, а также на легкие. Было показано, что агонисты ГАМКА-рецепторов могут вызывать сокращение гладкой мускулатуры бронхов, бронхиол, что сопровождается спазмом и затруднением дыхания [25, 26]. Хотя баклофен является селективным агонистом ГАМКБ-рецепторов, в высоких дозах он вызывает стимуляцию и ГАМКА-рецепторов. Подобный эффект мы наблюдали в обеих экспериментальных группах («баклофен» и «баклофен+этанол»). В легких подопытных животных обеих подопытных групп наблюдали эмфизему.

В условиях гипоксии повышается сосудисто-тканевая проницаемость. Кроме того, было показано, что сосудисто-тканевая проницаемость увеличивается при стимуляции ГАМКА-рецепторов [27], что также подтверждается результатами наших экспериментов. Утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека наблюдалось в обеих экспериментальных группах.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате проведенных экспериментов в легких подопытных животных в ранние сроки после введения баклофена нами был выявлен комплекс патологических изменений, включающий нарушения кровообращения во всех элементах микроциркуляторного русла (полнокровие капилляров, венул), появление эмфиземы, ателектазов и дистелектазов, лейкоцитарной инфильтрации межальвеолярных перегородок, утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека. С целью количественной оценки выраженности гистоморфологических изменений в легких целесообразно проведение морфометрического исследования.

×

Об авторах

Ольга Леонидовна Романова

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»; ФГБНУ «Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии»; ФГБНУ «Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии»

Автор, ответственный за переписку.
Email: olgpharm@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-6356-9251

к.б.н., доц. кафедры судебной медицины ФГАОУ ВО РУДН; старший научный сотрудник НИИ ОР ФНКЦ РР

Россия, Москва

Дмитрий Вадимович Сундуков

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: sudmed.rudn@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-8173-8944

д.м.н., зав. кафедрой судебной медицины ФГАОУ ВО РУДН

Россия, Москва

Аркадий Михайлович Голубев

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»; ФГБНУ «Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии»

Email: arkadygolubev@mail.ru

д.м.н., проф. кафедры судебной медицины ФГАОУ ВО РУДН; зав. лабораторией патологии клетки НИИ ОР ФНКЦ РР

Россия, Москва

Михаил Львович Благонравов

ФГАОУ ВО «Российский университет дружбы народов»

Email: blagonravov_ml@rudn.ru
ORCID iD: 0000-0001-7838-0486

д.м.н., зав. кафедрой общей патологии и патологической физиологии ФГАОУ ВО РУДН

Россия, Москва

Антон Валерьевич Ершов

ФГБНУ «Федеральный научно-клинический центр реаниматологии и реабилитологии»; ФГАОУ ВО «Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова» Минздрава России (Сеченовский Университет)

Email: salavatprof@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5758-8552

д.м.н., доц., ведущий научный сотрудник лаборатории экспериментальных исследований НИИ ОР ФНКЦ РР; проф., ФГАОУ ВО «ПМГМУ им. И. М. Сеченова» Минздрава России

Россия, Москва

Список литературы

  1. Baclofen Monograph for Professionals. Drugs.com. American Society of Health-System Pharmacists. Retrieved 3 March 2019.
  2. Product Information Clofen. TGA eBusiness Services. Millers Point, Australia: Alphapharm Pty Limited. 7 June 2017. Retrieved 15 August 2017.
  3. Yogeeswari P., Ragavendran J.V., Sriram D. An update on GABA analogs for CNS drug discovery. Recent Patents on CNS Drug Discovery. 2006;1(1):113–118. PMID: 18221197. https://doi.org/10.2174/157488906775245291
  4. Mezler M., Muller T., Raming K. Cloning and functional expression of GABA(B) receptors from Drosophila. Eur J Neurosci. 2001;13(3):477–486. PMID: 11168554. https://doi.org/10.1046/j.1460-9568.2001.01410.x
  5. Carter L.P., Koek W., France C.P. Behavioral analyses of GHB: Receptor mechanisms. Pharmacol Ther. 2008;121(1):100–114. https://doi.org/10.1016/j.pharmthera.2008.10.003
  6. Тагиров А.А., Ларионов С.С. Острые преднамеренные отравления медикаментозным препаратом «Баклофен» у подростков. Успехи современного естествознания. 2014; 6:94. [Tagirov A.A., Larionov S.S. Acute deliberate poisoning with the drug «Baclofen» in adolescents. Uspekhi sovremennogo estestvoznaniya. 2014;6:94. (In Russ.)]
  7. Gablofen (Baclofen). FDA Full Prescribing Information. US Food and Drug Administration. Retrieved 2 January 2016.
  8. Reynaud M., Aubin H.-J., Trinquet F., Zakine B., Dano C., Dematteis M., et al. Arandomized, placebo-controlledstudy of high-dose baclofen in alcohol-dependent patients — the ALPADIR study. Alcohol Alcohol. 2017;52:439–446. PMID: 28525555. https://doi.org/10.1093/alcalc/agx030
  9. Muller C.A., Geisel O., Pelz P., Higl V., Kruger J., Stickel A., et al High-dose baclofen for the treatment of alcohol dependence (BACLAD study): a randomized, placebo-controlled trial. Eur Neuropsychopharmacol. 2015;25:1167–1177. PMID: 26048580. https://doi.org/10.1016/j.euroneuro.2015.04.002
  10. Rigal L., Legay Hoang L., Alexandre-Dubroeucq C., Pinot J., Le Jeunne C., Jaury P. Tolerability of high-dose baclofen in the treatment of patients with alcohol disorders: a retrospective study. Alcohol Alcohol. 2015;50:551–557. https://doi.org/10.1093/alcalc/agv052
  11. Vourc’h M., Feuillet F., Mahe P.-J., Sebille V., Asehnoune K., BACLOREA trial group. Baclofen to Prevent Agitation in Alcohol-Addicted Patients in the ICU: Study Protocol for a Randomised Controlled Trial. Trials. 2016;17(1):415. PMID: 27542731. https://doi.org/10.1186/s13063-016-1539-2
  12. Girish K., Vikram R.K., Pandit L.V., Pundarikaksha H.P., Vijendra R., Vasundara K., et al. A randomized, open-label, standard controlled, parallel group study of efficacy and safety of baclofen, and chlordiazepoxide in uncomplicated alcohol withdrawal syndrome. Biomed J. 2016;39(1):72–80. PMID: 27105601. https://doi.org/10.1016/j.bj.2015.09.002
  13. Beraha E.M., Salemink E., Goudriaan A.E., Bakker A., de Jong D., Smits N., et al. Efficacy and safety of highdose baclofen for the treatment of alcohol dependence: A multicentre, randomised, double-blind controlled trial. European Neuropsychopharmacology. 26(12):1950–1959. PMID: 27842939. https://doi.org/10.1016/j.euroneuro.2016.10.006
  14. Dixit D., Endicott J., Burry L., Ramos L., Yeung S.Y.A., Devabhakthuni S., et al. Management of Acute Alcohol Withdrawal Syndrome in Critically Ill Patients. Pharmacotherapy. 2016;36(7):797–822. PMID: 27196747. https://doi.org/10.1002/phar.1770
  15. Minozzi S., Saulle R., Rosner S. Baclofen for alcohol use disorder. Cochrane Database Syst Rev. 2018;11:CD012557. PMID: 30484285. https://doi.org/10.1002/14651858.CD012557.pub2
  16. van den Brink W. Baclofen: A Game Changer in the Treatment of Alcohol Dependence. Alcohol Alcohol. 2020 Feb 7;55(1): 46–47. PMID: 32031207. https://doi.org/10.1093/alcalc/agz085
  17. McLaughlin M.J., He Y., Brunstrom-Hernandez J., Thio L.L., Carleton B.C., Ross C.J.D., et al. Response in Children With Cerebral Palsy. PM and R. 2018;10(3):235–243. https://doi.org/10.1016/j.pmrj.2017.08.441
  18. Navarrete-Opazo A.A., Gonzalez W., Nahuelhual P. Effectiveness of Oral Baclofen in the Treatment of Spasticity in Children and Adolescents with Cerebral Palsy. Arch Phys Med Rehabil. 2016;97(4):604–618. PMID: 26321489. https://doi.org/10.1016/j.apmr.2015.08.417
  19. Ostermann M.E., Young B., Sibbald W.J., Nicole M.W. Coma mimicking brain death following baclofen overdose. Intensive Care Med. 2000;26:1144–1146. PMID: 11030173. https://doi.org/10.1007/s001340051330
  20. Roberge R.J., Martin T.G., Hodgman M., Benitez J.G., Brunswick J.E. Supraventricular tachyarrhythmia associated with baclofen overdose. Clin Toxil. 1994;32:291–297. PMID: 8007036. https://doi.org/10.3109/15563659409017961
  21. Katyal R., Samkutty D., Muzammil S.M., Saucedo S. Baclofen toxicity presenting as myoclonic status epilepticus. Neurol Clin Pract. 2019 Dec; 9(6):516–518. PMID: 32042496. https://doi.org/10.1212/CPJ.0000000000000686
  22. Rolland B., Deheul S., Danel T., Bordet R., Cottencin O. A case of de novo seizures following a probable interaction of high-dose baclofen with alcohol. Alcohol Alcohol. 2012;47(5): 577–580. PMID: 22753796. https://doi.org/10.1093/alcalc/ags076
  23. de Witte L. D., Dekker D., Veraart J., Kromkamp M., Kaasjager K. Aggression and Restlessness Following Baclofen Overdose: The Narrow Line Between Intoxication and Withdrawal Symptoms. Ned Tijdschr Geneeskd. 2016;160:A9604. PMID: 27484417. (In Dutch)
  24. Wolf M.E., Mosnaim A.D. Baclofen-induced manic symptoms: case report and systematic review. Psychosomatics. 2017;58:94. https://doi.org/10.1016/j.psym.2016.08.004
  25. Chapman R.W., Hey J.A., Rizzo C.A., Bolser D.C. GABAB receptors in the lung. Trendsin Pharmacological Sciences. 1993; 14(1):26–29. PMID: 8382886.
  26. Mizuta K., Xu D., Pan Y., Comas G., Sonett J.R., Zhang Y., et al. GABAA receptors are expressed and facilitate relaxation in airway smooth muscle. Am J Physiol Lung Cell Mol Physiol. 2008;294(6):L1206–1216. PMID: 18408071.
  27. Denora N., Laquintana V., Lopedota A., Serra M., Dazzi L., Biggio G., et al. Novel L-Dopa and dopamine prodrugs containing a 2-phenyl-imidazopyridine moiety. Pharm Res. 2007; 24(7):1309–1324. PMID: 17404814.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Легкое крысы группы 2 (баклофен, 85 мг/кг). Эмфизема. Истончение межальвеолярных перегородок в зоне эмфиземы. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

Скачать (708KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Легкое крысы группы 2 (баклофен, 85 мг/кг). Инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

Скачать (777KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека, инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

Скачать (867KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Секрет в просвете бронхиолы. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

Скачать (686KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Легкое крысы группы 3 (баклофен, 85 мг/кг + этанол). Утолщение межальвеолярных перегородок за счет отека, инфильтрация межальвеолярных перегородок лейкоцитами. Увеличение 400. Окрашивание гематоксилином и эозином

Скачать (885KB)
Метаданные

© Романова О.Л., Сундуков Д.В., Голубев А.М., Благонравов М.Л., Ершов А.В., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ПИ № ФС 77 - 60835 выдано 09.09.2021 г. 
СМИ зарегистрировано Федеральной службой по надзору в сфере связи, информационных технологий и массовых коммуникаций (Роскомнадзор).
Регистрационный номер и дата принятия решения о регистрации СМИ: серия ЭЛ № ФС 77 – 59181 выдано 03.09.2014 г.


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах