8(800)600-30-76   

+7(495)646-76-56   

+7(909)649-70-11

ru RU en EN

bessme small

raw sell

presentation small

Каталог экстрактов

Антирадикальная активность эфирных масел

Говорун М.И. *, Тихомиров Л.А. **, Еременко А.Е. *

*КРУ НИИ физических методов лечения и медицинской климатологии им. И.М. Сеченова, **Никитский ботанический сад национальный научный центр, г. Ялта

Ароматотерапия с эфирными маслами (ЭМ) приобретает все более широкую популярность как средство профилактики и лечения самой разнообразной патологии. В основе механизма активности эфирных масел лежит либо их немедленное рефлекторное действие через обонятельный анализатор, либо, после проникновения в кровь, несколько отсроченное действие на нервные центры, системы клетки и ткани организма.

 

Моделью для исследования действия ЭМ в биологических жидкостях послужила способность летучих компонентов ЭМ диффундировать из воздуха в водную фазу и оказывать регистрируемое влияние на живые клетки.

В ходе исследования выясняли возможность диффузии летучих фракций эфирных масел из воздуха в жидкую среду, содержащую живые клетки и оценивали антирадикальную активность летучих фракций эфирного масла лаванды настоящей, полыни лимонной, кориандра и шалфея.

Способность ЭМ диффундировать из воздуха в водную фазу изучали следующим образом: под пробку флакона, содержащего 1,0 мл. реагента, помещали полоску фильтровальной бумаги, на которую наносили от 1,0 до 10,0 мкл эфирного масла и инкубировали при температуре +37°С 30-90 мин. Степень диффузии ЭМ из воздушной фазы в водную оценивали по их антирадикальной активности.

Использовали метод хемилюминесценции (ХЛ), позволяющий оценить способность активных форм кислорода (АФК) вызывать свечение окисляемых люминофоров, в частности, люминола. Интенсивность ХЛ регистрировали на жидкостном сцинциляционном счетчике, работающем в квантометрическом режиме, по количеству импульсов за 12 сек.

Антирадикальную активность летучих фракций эфирных масел изучали в двух различных схемах: по способности влиять на продукцию клетками крови АФК и по связыванию АФК в жидкой среде, не содержащей клеток крови.

В опытах с цельной кровью фагоцитирующие клетки стимулировали зимозаном, после чего продукцию АФК определяли по степени свечения люминола. В случае подавления продукции или связывания АФК летучими фракциями ЭМ степень окисления люминола снижалась и остаточное свечение, регистрируемое прибором, было меньше по сравнению с пробами без добавления ЭМ. Остаточное свечение выражали в процентах по отношению к контролю. Общий объем реакционной смеси составлял 1.0 мл: 100 мкл )с пари пикированной крови; 100 мкл раствора люминола (56 мкМ), разведенного на диметилсульфоксиде ;100 мкл зимозана ( 25 мкг/мл) в рабочем разведении ; 700 мкл раствора Хенкса без фенолового красного. Пробы инкубировали при + 37 °С в течение 30, 60 или 90 мин.

В другой серии опытов среду, не содержащую клеток, инкубировали в течение 60 минут с летучими фракциями ЭМ, после чего в нее добавляли перекись водорода, люминол и также регистрировали по степени уменьшения свечения.

Результаты опытов показали, что эфирные масла проявляли различную степень антирадикалыюй активности: высокая активность обнаружена у эфирного масла полыни лимонной, лаванды, мяты и менее выраженная у ЭМ кориандра (Табл.1). В действии всех изученных ЭМ отмечен дозозависимый эффект - при увеличении времени диффузии увеличивалась и антирадикальная активности - уровень остаточного свечения (т.е. активность кислородных радикалов в окислении люминола) снижался.

Таблица 1.

Уровень остаточной хемилюминесценции зимозан-активированных фагоцитирующих клеток крови человека при действии летучих фракций

Эфирное масло (в процентах по отношению к контролю)

Исследованное эфирное масло

 Продолжительность инкубации с ЭМ

  30 мин 60 мин 90 мин
Лаванда настоящая 47.3±11.7  29.6±4.8 10.0+1.5
Полынь лимонная 22.6±3.9 5.7±0.9 2.5±0.8
Мята перечная 49.3±11.8 38.4±3.4 14.3±3.2

Регистрируемый уровень антирадикальной активности ЭМ был существенным образом связан со способностью фагоцитирующих клеток отвечать респираторным взрывом на зимозановый стимул, то есть с состоянием их функциональных резервов.

При множественном регрессионном анализе, когда в качестве зависимой переменной выступала величина, характеризующая способность эфирных масел подавлять ХЛ клеток крови, а в качестве независимых переменных - показатели состояния ХЛ из контрольных проб (спонтанной, активированной и индекса активации), выяснилось что уровень множественной корреляции составлял +0.979, что свидетельствует об очень тесной связи. По сути дела, на 95% (коэффициент множественной детерминации) реакция клеток на ЭМ зависела от исходного их состояния и от способности к ответу на фагоцитарный стимул. Сходные результаты при изучении различных противовоспалительных средств были получены Метелица А.А.

Представляло определенный интерес выявить возможность эфирных масел взаимодействовать с АФК, не связанными с клетками. С этой целью использовали бесклеточную модельную систему с добавлением перекиси водорода. Результаты показали, что и в этом случае летучие фракции ЭМ проявляли способность связывать АФК. Активность летучих фракций ЭМ лаванды настоящей, полыни лимонной, мяты перечной была примерно одинаковой. Средний уровень остаточного свечения составлял соответственно 34.5%, 33.3% и 38.9%, а ЭМ кориандра - несколько ниже (58, 4%).

Для сравнения степени воздействия летучих фракций ЭМ на активированные клетки со степенью связывания уже наработанных АФК схему эксперимента несколько модифицировали. В одном варианте среду Хенкса инкубировали с ЭМ в течение часа для того, чтобы летучие фракции максимально диффундировали в водную фазу, после чего к этой среде добавляли кровь и активатор - зимозан. Эта схема предусматривала оценку преимущественного воздействия летучих фракций ЭМ на клетку. В другом варианте эксперимента к преинкубированной с ЭМ среде Хенкса добавляли клетки крови, уже активированные зимозаном. В этом случае, по-видимому, летучие фракции ЭМ действовали преимущественно на уже наработанные кислородные радикалы.

Результаты показали, что летучие фракции ЭМ значительно эффективнее действуют на стимулированные клетки (процент остаточной активности 18.3) по сравнению с действием на уже наработанные радикалы (50%). Интересно, что увеличение действующей концентрации летучих фракций ЭМ в первом случае (то есть при оценке действия преимущественно на клетки), сопровождалось значительным усилением эффекта, практически до полного подавления ответа клеток на зимозан (средний уровень остаточного свечения составлял 1.8%). В то же время, увеличение концентрации летучих фракций ЭМ практически не сказывалось на их активности в отношении уже наработанных кислородных радикалов. Уровень остаточного свечения при пятикратном увеличении концентрации ЭМ практически не изменялся (52.7% против 50%). Механизм этого явления недостаточно ясен.

При индивидуальном анализе антирадикальной активности эфирных масел выяснилось, что образцы клеток крови, полученные от разных людей, по-разному реагируют на ЭМ. Примерно у 80% больных неспецифическими воспалительными заболеваниями легких фагоцитирующие клетки, предварительно инкубированные с ЭМ лаванды и затем стимулированные зимозаном, продуцируют меньше активных форм кислорода. При этом у 18% отмечается высокий уровень подавления (остаточный уровень свечения составлял менее 30% исходного), у 33% - умеренный уровень подавления (31-60% осгаточной активности) и примерно у 30% - слабый уровень подавления продукции АФК.

У 8% обследованных лиц фагоцитирующие клетки не отвечали на летучие фракции масла лаванды. И, наконец, у 11.5% обследованных больных фагоцитирующие клетки крови увеличивали продукцию активных форм кислорода.

Таким образом выяснилось, что летучие фракции ЭМ проявляют способность очень активно диффундировать из воздуха в водную среду и, находясь в таком своеобразном "растворенном" состоянии, эффективно действовать на живые клетки, их мембраны, продукты функционирования клеток и т.д. Эти данные достаточно убедительно доказывают, что ароматерапия летучими фракциями ЭМ - это не только и не столько психотерапевтическое воздействие, не только результат реакции обонятельного анализатора и, соответственно, остальных иерархически выстроенных структур центральной нервной системы.

Ароматотерапия в первую очередь - это результат воздействия летучих фракций ЭМ на весь организм за счет активного проникновения в кровь через аэрогематический барьер, собственно и предназначенный для активной диффузии газов в кровь и из крови. То, что летучие фракции ЭМ активно проникают в водную среду при небольшой поверхности соприкосновения ее с воздухом, дает основание предположить, что в условиях альвеол, где поверхность контакта воздух-кровь неизмеримо выше, а воздух находится в постоянном движении, летучие фракции эфирных масел диффундируют в кровь еще более активно и, накапливаясь в крови, оказывают самое разнообразное действие на клетки, ткани, органы и организм в целом.

Выявленная антирадикальная активность летучих фракций ЭМ важна для обоснования целесообразности использования ароматерапии при бронхолегочной патологии. В настоящее время достаточно четко установлена бронхоспастическая активность кислородных радикалов, при том, что гиперпродукция активных форм кислорода характерна для ряда бронхолегочных заболеваний воспалительного характера.

Проблема АФК в пульмонологии далеко не исчерпывается только бронхоспастической и провоспалительной их активностью. Хорошо известно, что АФК оказывают микробиоцидное действие в процессе фагоцитоза. С этой точки зрения подавление их продукции может вызывать некоторые сомнения в полезности применения ЭМ при инфекционных воспалительных процессах.

Вместе с тем, способность эффективно ингибировать in vitro зимозан-активированную ХЛ лейкоцитов крови обнаружена у ряда антигистаминных средств и нестероидных противовоспалительных лекарственных препаратов, широко применяющихся при бронхолегочной патологии. Вообще, сущест­вует определенный опыт применения антиоксидантов при воспалительных процессах, в том числе инфекционных. Кроме того, имеются экспериментальные данные о том, что эфирные масла, в частности лавандовое, способно подавлять развитие инфекционного воспаления, вызванного патогенным стафилококком. И, вообще, отсутствуют какие-либо сведения об утяжелении инфекционного процесса при использовании в лечении ЭМ. Некоторые логические противоречия в этом вопросе можно было бы решить при прямом исследовании действия летучих фракций непосредственно на киллинг фагоцитированных микроорганизмов (то есть на завершенность фагоцитоза). В этом же плане, по-видимому, существенной была бы предварительная индивидуальная характеристика витральной активности летучих фракций ЭМ в сопоставлении с клинической эффективностью их применения у каждого конкретного пациента. Поскольку вышеописанный метод технически достаточно прост, то в случае установления достаточно четких зависимостей его можно было бы использовать для подбора больному определенного ЭМ или их сочетаний.

ВЫВОДЫ

Летучие фракции эфирных масел активно диффундируют из воздуха в жидкую (водную) фазу.

Летучие фракции ЭМ модифицируют доза-зависимым образом ответ фагоцитирующих клеток крови человека на зимозан в витральном тесте люминол-зависимой хемилюминесценции.

Отмечается индивидуальная вариабельность реакции клеток на
летучие фракции эфирных масел у различных больных хроническими заболеваниями легких - от значительного уменьшения до увеличения продукции активных форм кислорода.

ЛИТЕРАТУРА

1. Беловик С., Даниляк И.Г., Коган А.Х. Новые доказательства включения активных форм кислорода в патогенез бронхиальной астмы // Клин, медицина. -1997.-№8.-С.34-36.

2. Калмыкова СВ., Казимировская В.Б., Батунова Е.В. Хемилюминесцентный экспресс-анализ влияния лекарственных веществ на функциональную активность фагоцитирующих клеток крови // Фармакология и токсикология. -1989.-№2. -С.97-100.

3. Метелица А.А., Могилевич С.Е., Луйк А.И. Регуляция фагоцитарной активности полиморфноядерных лейкоцитов некоторыми лекарственными средствами // Клин. лаб. диагностика. -1996. - № 4.- С.61-64.

4. Николаевский В.В., Еременко А.Е., Иванов И.К. Биологическая активность эфирных масел. - М.: Медицина 1987. - 144 с.

5. Ресин Б.А. Хемилюминесценция фталгидразидов // Биохемилюминесценция. - М.: Наука, 1983. - С.69-117. 

Каталог экстрактов

Каталог экстрактов

Эфирные масла

Каталог экстрактов