Ulomoides dermestoides, познат као “кинеска буба” или “Горгојо буба“, предмет je различитих истраживања због потенцијалних здравствених предности. Неки извештаји указују на то да супстанце које садржи могу имати антиинфламаторне и имуностимулативне ефекте. Ово је занимљиво у области комплементарне медицине, где се истражује њихова могућа примена за побољшање имунитета или у борби против неких облика рака. Међутим, научна подршка и коначни закључци о ефикасности и безбедности су ограничени, па је неопходан велики опрез и додатна истраживања.
Карактеристике биолошки активних својстава и терапеутска употреба буба Ulomoides dermestoides
Аутори:
Саида Низхефовна Бејбалајева¹, Аминат Темирхановна Магомедова¹, Аминат Газимагомедовна Курамагомедова¹*, Магомед Магомедрасулович Гаџимагомедов¹, Викторија Александровна Белјајева², Аминат Нијамудиновна Рахимова³, Наталија Григоријевна Бондаренко⁴
¹Одсек за терапију, Медицински факултет Дагестанског државног медицинског универзитета, Махачкала, Република Дагестан, Русија.
²Одсек за терапију, Медицински факултет Државног медицинског универзитета у Саратову, Саратов, Русија.
³Одсек за терапију, Медицински факултет Државног медицинског универзитета у Ростову на Дону, Ростов на Дону, Русија.
⁴Одсек за историју и филозофију права, Институт услуга, туризма и дизајна Севернокавкаског федералног универзитета, Пјатигорск, Ставрополски крај, Русија.
Сваком годином расте број пацијената који пате од аутоимуних и имунодефицијентних болести. У исто време, у земљама са недовољно развијеним фармацеутским тржиштем, инсекто-терапија је посебно популарна метода лечења. Проведена анализа показала је потенцијал коришћења буба Ulomoides Dermestoides за лечење различитих болести. Током истраживачког рада, развијен је биолошки активан додатак “Иммунорон” од биомасе Ulomoides Dermestoides. Додатно, како би се показала ефикасност квалитета исхране буба Ulomoides Dermestoides на коначан производ, развијена су три узорка препарата: од буба узгајаних на кори банане, сунцокретовој сачми и пиреу од јабука. Резултујући лек је дат пацовима као дијететски додатак, а упоређени су следећи индикатори са контролном групом: температура тела, понашање, беле крвне ћелије, еритроцити, хемоглобин, као и холестерол и укупни протеин. Утврђено је да, због високог садржаја хитина и меланина у почетном производу, дијететски додаци на бази биомасе Ulomoides Dermestoides имају антиоксидативна и имунамодулаторна својства, а да при том не показују токсични ефекат на организам експерименталних животиња.
УВОД
Број пацијената који пате од аутоимуних и имунодефицијентних болести сваке године расте. У неким економски недовољно развијеним земљама, пацијенти су принуђени да прибегавају различитим методама лечења, а једна од најчешћих је инсекто-терапија. Најчешће се у инсекто-терапији користи црна буба Ulomoides Dermestoides. Употреба ових инсеката постаје све популарнија сваке године, посебно у Азији и Јужној Америци. Ефикасност њихове употребе у хемотерапији, бронхијалној астми, онкологији, псоријази и дијабетесу је доказана. Супстанце које се налазе у фекалијама ових инсеката могу се користити за лечење стомачних поремећаја, болести срца, мијалгије, бубрежних болести и астме, као и против дерматитиса, реуматоидног артритиса, хемороида, упале и болова у јетри и бубрезима, Паркинсонове болести, дијабета и разних врста онкологије.
Сантос и сарадници (2010) спровели су студију усмерену на процену ин витро и ин виво антиинфламаторног ефекта Ulomoides dermestoides. Користили су модел акутне упале инјекцијом каррагенана у плевралну шупљину пацова. У експериментима са интраплеуралном инјекцијом каррагенана, индукована је акутна упална реакција која се одликује значајним акумулацијама плевралног излучивања и интензивном миграцијом полиморфизованих ћелија у плевралну шупљину. Лечење животиња екстрактом Ulomoides dermestoides ослабило је упални процес: укупан број леукоцита, ПМН ћелија, концентрација протеина и запремина плевралног излучивања после лечења.
Тобон и сарадници (2011) проучавали су неурофармаколошки профил биолошки активних супстанци изведених из Ulomoides Dermestoides [12]. Најзначајнији ефекат био је да су животиње укључене у ову предистраживачку студију биле поспане и пасивне; у том периоду експеримента, у поређењу са депресивним ефектом диазепама и стимулативним ефектом амфетамина на централни нервни систем. Неурофармаколошки тестови су показали депресивни ефекат екстракта Ulomoides dermestoides на памћење, учење и дискриминацију. Статистичка анализа података показује да екстракт Ulomoides dermestoides производи приметно смањење функција мозга код ових животиња.
Циљ истраживачког рада: проучити могућност коришћења буба Ulomoides Dermestoides као извора сировина за развој имуномодулаторног средства.
МАТЕРИЈАЛИ И МЕТОДЕ
Упркос великом обиму биотехнолошких потенцијала, бубе Ulomoides Dermestoides раније нису коришћене у припреми лекова у области имунологије. У том смислу, у доступној литератури не постоји детаљан опис технолошког процеса припреме лека на бази биомасе ових буба. Ослањајући се на традиционалне методе и дозвољене модификације, припремили смо екстракт из Ulomoides Dermestoides.
У припремној фази, бубе су узгајане у лабораторији, при чему је део буба био храњен само кором банане (узорак 1), део само сунцокретовом сачмом (узорак 2), а део само пулпом јабуке (узорак 3). Након тога, бубе су стављене у фрижидер на један дан при температури од +4-6℃ ради очувања. Охлађена тела буба омогућила су побољшање структурних и механичких својстава и олакшала каснији хомогенизациони процес.
Потреба за хомогенизацијом (млевење) произилази из тога што је екстракција процес преноса масе, а његова брзина ће зависити од контактне површине између сировине и екстракционог средства. Након хомогенизације, екстракти добијени из сировина животњског порекла Ulomoides Dermestoides стављени су у тест цеви и подвргнути центрифугирању при брзини од 4000 обртаја у минути током пет минута, у циљу раздвајања у фракције према густини. Због центрифугалних сила, првобитни сок се уклања из ћелијског материјала, а свеже екстракционо средство се убацује у његово место, које се поново уклања из материјала. Екстракционо средство циркулише до сатурације, а затим се замењује новим.
Као екстракционо средство изабрана је физиолошка сол. Производња екстракта је реализована на следећи начин: хомогенат из сировина буба у односу 1:10 преливен је физиолошком раствору. У циљу припреме екстракта узимајући у обзир садржај суве материје у хомогенату, узели смо 20 г хомогената и прелили са 350 мл физиолошког раствора. Екстракт је остао да се инфузира недељу дана на собној температури 20-25℃, влажности 40-45% и под нормалним атмосферским притиском. Након инфузије екстракта, извршена је двострука филтрација преко стерилне газе пресавијене у три слоја. Према спољним карактеристикама, екстракт је вискозна течност светло жуте боје са оштрим мирисом.
У завршној фази екстракције, паковање и затварање полуфабриката у стерилне боце од 100 мл, као и етикетирање, су извршени. На тај начин, приликом развоја технологије припреме екстракта биолошки активног додатка “Immutoron”, на бази сировина буба Ulomoides Dermestoides, коришћена је најрационалнија метода припреме екстракта, која је омогућила очување имунамодулаторних својстава из оригиналних сировина, као и развој неколико биолошки активних супстанци које побољшавају квалитет сировог полуфабриката.
Пацови су смештени у кавезе постављене на металне рафове. Експерименти на Вистар пацовима (n=40) спроведени су у складу са правилима за заштиту кичмењака који се користе у научне сврхе.
Након што су животиње примљене у лабораторију, стављене су у чисте, дезинфиковане кавезе на карантин током четрнаест дана. Током карантинског периода, спроведена је дневна клиничка посматрања и регистрација општег стања животиња. Животиње су држане у просторијама са сталном температуром +20-22℃ и влажношћу ваздуха која не прелази 40-45%. Пацови су имали слободан приступ храни и води. Пацови су добијали стандардну дијету из виваријума коју је препоручио Истраживачки институт за исхрану Руске академије медицинских наука за животиње, избалансирану према главним макронутријентима и микронутријентима, као и охлађену кувану воду.
Формиране су четири групе, три експерименталне и једна контролна група, по 10 животиња у свакој. Трајање експеримента је 14 дана. Пацовима експерименталних група свакодневно је орално даван дијететски додатак “Immutoron” у дози од 0.5 мл једном. Пацови контролне групе остали су без уноса адитива.
Тело температура је мерена код свих пацова, јер је то важан критеријум за процену стања тела топлокрвних животиња. Температура животиња била је у нормалном опсегу од 37,0 ±0,2°C до 37,5± 0,3°C. За процену имуномодулирајућег лека на телу животиња, коришћен је хладан модел експеримента који је развио В.А. Доровских [13].
Животиње су праћене свакодневно током 14 дана. Општи имуномодулациони процес је процењен: клиничко стање, бихевиоралне карактеристике, интензитет и природа моторичке активности, знаци интоксикације и могућа смртност. Утврђено је да у свим испитивањима дозама није изазвао смрт пацова и није имао изражен токсични ефекат на тело. При процени ефикасности узета је у обзир телесна температура, физичка и хранљива активност животиња, показатељи имуног статуса, биохемијски и хематолошки тестови крви.
РЕЗУЛТАТИ И ДИСКУСИЈА
Студија биохемијских параметара крви има велику дијагностичку важност. Чак и непотпун хематолошки и биохемијски тест крви помаже специјалисти да поуздано одреди стање тела животиње, а периодично испитивање састава крви омогућава да се са великом прецизношћу утврди не само опште стање организма, већ и да се предвиди исход болести, прилагоди терапија, проучава ефекат одређених лекова. Зато се улога лабораторијских тестова, као и опсег и број студија које су потребне у пре-клиничким испитивањима, стално повећава.
Свеобухватна анализа података добијених током експеримента омогућила нам је да одредимо ефикасност дијететског суплемента Имунторон. Испитиван је утицај биолошки активних адитива на хематолошке (број еритроцита, хемоглобин, леукоците) и биохемијске (укупни протеин, холестерол, глукоза) показатеље. Негативан утицај испитиваног “Имунторона” на проводљивост и основне клиничке параметре (температуру, пулс, дисање) животиња није утврђен. Узорци крви узети су пре почетка студија, као и 7. и 14. дана експеримента.
Хематолошки и биохемијски параметри у другој експерименталној групи нису прелазили границе физиолошке норме током целог периода студије.
На 7. дан посматрања, забележен је пораст броја црвених крвних зрнаца у првој експерименталној групи – за 9,3%, у другој експерименталној групи – за 8,9%, у трећој – за 8,1% у поређењу с контролном групом. Повећање садржаја хемоглобина у првој експерименталној групи било је 11,3%, у другој експерименталној групи – 13,8%, у трећој експерименталној групи – 12,7%.
Концентрација укупног протеина у првој експерименталној групи повећана је за 1,73%, у другој експерименталној групи – за 5,6%.
На крају експеримента, укупни садржај протеина у серуму крви животиња из групе 2 био је 13,0% већи у поређењу с контролом. Нису утврђене значајне разлике у концентрацији холестерола између експерименталних група и контроле.
Повећање укупног садржаја протеина регистровано код животиња експерименталних група последица је не само раста животиња, већ је, по нашем мишљењу, повезано и са активним процесима обнове протеина.
Дакле, подаци добијени током студије омогућавају нам да закључимо да шема примене развијеног дијететског суплемента коришћена за прву и трећу експерименталну групу комбинује економску и физиолошку ефикасност. Као резултат ове фазе рада на проучавању утицаја развијеног дијететског суплемента на тело лабораторијских модела, утврђено је да лек не има депресиван ефекат. Развијени дијететски суплемент побољшава имунолошки статус, повећава укупни садржај протеина, што указује на побољшање клиничког стања експерименталних животиња.
Свеобухватна процена података добијених током студије омогућила нам је да закључимо да је најефикаснији екстракт добијен из сировина Ulomoides Dermestoides, а употреба развијеног дијететског суплемента прва и трећа опција. Поред тога, утврдили смо да су експериментални екстракти добијени из сировина Ulomoides Dermestoides безопасни према параметрима имуномодулационе способности, што одговара налазима других истраживача.
ЗАКЉУЧАК
Употреба нових ефикасних имуномодулационих лекова добијених из биомасе инсеката има научни и практични значај. У току истраживања литературе, утврђено је да бубе Ulomoides Dermestoides имају значајан антиинфламаторни ефекат и могу се користити у инсекто-терапији.
Током рада, развијена је технологија припреме дијететског суплемента “Имунторон” од сировина животњског порекла, буба Ulomoides Dermestoides. Током каснијег тестирања ефикасности дијететског суплемента Имунторон добијеног из сировина Ulomoides Dermestoides на експерименталним животињама са нарушеним имунолошким статусом, утврђено је да орална администрација пружа изражено убрзање клиничког оздрављења. Лек нема депресиван ефекат. Развијени биолошки активни адитив доприноси побољшању имунитета, због квалитетног побољшања статуса болесних животиња. Посебно су истакнуте узорке дијететских суплемената “Имунторон” бр. 1 и бр. 3, добијене из биомасе буба Ulomoides Dermestoides узгајаних на коре банане и јабучној пулпи.
Експериментално је доказано да дијететски суплемент “Имунторон” нема токсичан ефекат на животиње.
Дакле, подаци истраживања омогућавају нам да сматрамо овај тип сировине новим перспективним извором за имунологију.