Особливості гістологічної структури і морфометричні параметри мікроциркуляторного русла печінки щурів на 42-у добу експериментального впливу олії канабідіолу

Автор(и)

  • M.M. Шевчук ДНП "Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького", Львів, Україна https://orcid.org/0000-0001-7852-5980

DOI:

https://doi.org/10.26641/1997-9665.2025.2.73-81

Ключові слова:

Канабідіол, КБД, CBD, щури, печінка, мікроциркуляторне русло, гістологія, імуногістохімія, морфометрія.

Анотація

Актуальність. Канабідіол (КБД) – це основна фітоканабіноїдна непсихоактивна сполука, що міститься в рослині конопель Cannabis sativa, і проявляє нейропротекторні, протизапальні, антитромботичні, антибактеріальні, знеболювальні та протиепілептичні властивості. Крім наявного позитивного впливу КБД, у науковій літературі представлено результати експериментальних досліджень і клінічних випробовувань, які свідчать про неврологічну, серцево-судинну, репродуктивну токсичність і гепатотоксичність після тривалого вживання КБД. Необхідні подальші дослідження впливу КБД на структуру і функцію печінки, встановлення характеру та виразності можливих пошкоджень печінки, зокрема судинного русла на рівні мікроциркуляції, особливостей гемодинаміки для визначення безпеки застосування канабідіолу. Мета. Встановити особливості гістологічної структури і морфометричні параметри судин мікроциркуляторного русла печінки щурів на 42-у добу експериментального впливу 10% олії канабідіолу. Методи. Експериментальні дослідження проведені на 20 статевозрілих білих нелінійних щурах-самцях масою 180-230 г, віком 5–7 місяців на початок експерименту. Основна група склала 14 щурів, яким впродовж шести тижнів щоденно один раз на добу перорально крапельно вводили 10% олію КБД (доза 10 мг/кг/добу). Контрольну групу склали 6 статевозрілих білих щурів-самців. Утримання, догляд, годування, маркування, експеримент та евтаназію здійснювали з дотриманням вимог Європейської конвенції щодо захисту хребетних тварин, яких використовують в експериментальних та інших наукових цілях (Страсбург, 1986), Директиви Ради Європи 2010/63/ EU, Закону України №3447-ІV «Про захист тварин від жорсткого поводження», етичним вимогам згідно наказу МОЗ України № 231 від 01. 11. 2000 року (протокол №7 від 29 серпня 2022 року). Матеріалом для дослідження була тканина печінки. Нами проведені гістологічні, імуногістохімічні, морфометричні дослідження судин мікроциркуляторного русла печінки. Для дослідження ендотелію проводили імуногістохімічне дослідження з використанням моноклональних антитіл до CD31 (Клон JC70A, Thermo Fisher scientific) з відповідним контролем і візуалізацією за допомогою системи детекції з хромогеном діамінобензидином. Для кількісного аналізу нами проведене морфометричне дослідження мікроциркуляторного русла печінки за допомогою програмного забезпечення Aperio ImageScope v12.3.3 (Leica biosystems, Wetzlar, Німеччина). Проведені статистичні розрахунки. Достовірність різниці між показниками досліджуваної і контрольної груп перевіряли за критерієм Манна-Уітні р(U) і критерієм Пірсона p (χ2). Різниця вважалася статистично значущою при мінімальному рівні значимості р<0,05. Результати. У результаті проведеного гістологічного та імуногістохімічного дослідження судин мікроциркуляторного русла печінки встановлено, що їх структурна мікроскопічна організація не зазнавала патологічних змін за умов експериментального впливу впродовж 6 тижнів 10% олії КБД як дієтичної добавки до стандартного раціону з дозою 10 мг/кг/добу. Морфометричний аналіз судин мікроциркуляторного русла печінки на 42 добу експериментального впливу олії КБД продемонстрував відсутність статистично значущих змін середніх показників діаметрів міжчасточкової артерії, портальної, збірної і підчасточкової вен порівняно з контрольною групою (р>0,05). Підсумок. Комплексне дослідження судин мікроциркуляторного русла печінки після 6 тижнів експериментального впливу КБД вказує про безпечність застосування 10% олії КБД в дозі 10 мг/кг/добу.

Посилання

Crocq MA. History of Cannabis and the Endocannabinoid System. Dialogues in Clinical Neuroscience. 2020;22:223-38. https://doi.org/10.31887/ DCNS.2020.22.3/mcrocq

Bonini SA, Premoli M, Tambaro S, Kumar A, Maccarinelli G, Memo M, Mastinu A. Cannabis sativa: A comprehensive ethnopharmacological review of a medicinal plant with a long history. J Ethnopharmacol. 2018;227:300-15. https://doi.org/ 10.1016/j.jep.2018.09.004

Zuardi AW. Cannabidiol: from an inactive cannabinoid to a drug with wide spectrum of action. Rev Bras Psiquiatr. 2008. https://doi.org/10.1590/ S1516-44462008000300015

Devane WA, Hanus L, Breuer A, Pertwee RG, Stevenson LA, Griffin G, Gibson D, Mandelbaum A, Etinger A, Mechoulam R. Isolation and structure of a brain constituent that binds to the cannabinoid receptor. Science. 1992;258(5090):1946-9. https://doi.org/10.1126/science.1470919

Morales P, Hurst DP, Reggio PH. Molecular Targets of the Phytocannabinoids: A Complex Picture. Prog Chem Org Nat Prod. 2017;103:103-31. https://doi.org/10.1007/978-3-319-45541-9_4

Hanuš LO, Meyer SM, Muñoz E, Taglialatela-Scafati O, Appendino G. Phytocannabinoids: a unified critical inventory. Nat Prod Rep. 2016;33(12):1357-92. https://doi.org/10.1039/ c6np00074f

Sullim Lee, Yunjeong Lee, Yunseo Kim, Hyunji Kim, Haerim Rhyu, Kyoungmi Yoon, Chang-Dae Lee &Sanghyun Lee. Beneficial effects of cannabidiol from Cannabis. Appl Biol Chem. 2024;67:32. https://doi.org/10.1186/s13765-024-00867-w

Devinsky O, Patel AD, Cross JH, Villanueva V, Wirrell EC, Privitera M, Greenwood SM, Roberts C, Checketts D, VanLandingham K.E. Effect of Cannabidiol on Drop Seizures in the Lennox-Gastaut Syndrome. N. Eng. J. Med. 2018;378:1888–97. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1714631

Devinsky O, Cross JH, Wright S. Trial of Cannabidiol for Drug-Resistant Seizures in the Dravet Syndrome. N. Eng. J. Med. 2017;377:699–700. https://doi.org/10.1056/NEJMoa1611618

Nichols JM, Kaplan BLF. Immune Responses Regulated by Cannabidiol. Cannabis Cannabinoid Res. 2020;5(1):12-31. https://doi.org/10.1089/ can.2018.0073

Atalay S, Jarocka-Karpowicz I, Skrzydlewska E. Antioxidative and Anti-Inflammatory Properties of Cannabidiol. Antioxidants (Basel). 2019;9(1):21. https://doi.org/10.3390/antiox9010021

De Gregorio D, McLaughlin RJ, Posa L, Ochoa-Sanchez R, Enns J, Lopez-Canul M, Aboud M, Maione S, Comai S, Gobbi G. Cannabidiol modulates serotonergic transmission and reverses both allodynia and anxiety-like behavior in a model of neuropathic pain. Pain. 2019;160(1):136-50. https://doi.org/10.1097/j.pain.0000000000001386

Fernández-Ruiz J, Sagredo O, Pazos MR, García C, Pertwee R, Mechoulam R, Martínez-Orgado J. Cannabidiol for neurodegenerative disorders: important new clinical applications for this phytocannabinoid? Br J Clin Pharmacol. 2013;75(2):323-33. https://doi.org/10.1111/j.1365-2125.2012.04341.x

Mechoulam R, Hanus L. Cannabidiol: an overview of some chemical and pharmacological aspects. Part I: chemical aspects. Chem Phys Lipids. 2002;121(1-2):35-43. https://doi.org/10.1016/s0009-3084(02)00144-5

Burstein S. Cannabidiol (CBD) and its analogs: a review of their effects on inflammation. Bioorg Med Chem. 2015;23(7):1377-85. https://doi.org/10.1016/j.bmc.2015.01.059

Carvalho RK, Santos ML, Souza MR, Rocha TL, Guimaraes FS, Anselmo-Franci JA, Mazaro-Costa R. Chronic exposure to cannabidiol induces reproductive toxicity in male Swiss mice. J. Appl. Toxicol. 2018;38:1215–23. https://doi.org/10.1002/ jat.3631

Carvalho RK, Souza MR, Santos ML, Guimaraes FS, Pobbe RLH, Andersen ML, Mazaro-Costa R. Chronic cannabidiol exposure promotes functional impairment in sexual behavior and fertility of male mice. Reprod Toxicol. 2018;81:34–40. https://doi.org/10.1016/j.reprotox.2018.06.013

Jadoon KA, Tan GD, O'Sullivan SE. A single dose of cannabidiol reduces blood pressure in healthy volunteers in a randomized crossover study. JCI Insight. 2017;2(12):e93760. https://doi.org/ 10.1172/jci.insight.93760

Mato S, Victoria Sanchez-Gomez M, Matute C. Cannabidiol induces intracellular calcium elevation and cytotoxicity in oligodendrocytes. Glia. 2010;58:1739–47. doi: https://doi.org/10.1002/ glia.21044

Crippa JAS, Zuardi AW, Guimarães FS, Campos AC, de Lima Osório F, et al. Burnout and Distress Prevention with Cannabidiol in Front-line Health Care Workers Dealing With COVID-19 (BONSAI) Trial Investigators. Efficacy and Safety of Cannabidiol Plus Standard Care vs Standard Care Alone for the Treatment of Emotional Exhaustion and Burnout Among Frontline Health Care Workers During the COVID-19 Pandemic: A Randomized Clinical Trial. JAMA Netw Open. 2021;4(8):e2120603. https://doi.org/10.1001/jamanetworkopen.2021. 20603

Abbotts KSS, Ewell TR, Butterklee HM, Bomar MC, Akagi N, Dooley GP, Bell C. Cannabidiol and Cannabidiol Metabolites: Pharmacokinetics, Interaction with Food, and Influence on Liver Function. Nutrients. 2022;14(10):2152. doi: https://doi.org/10.3390/nu14102152

European Convention for the protection of vertebrate animals used for experimental and other scientific purposes. Strasburg: Council of Europe. 1986; 123:52.

Directive 2010/63/EU of the European Parliament and of the Council of 22 September 2010 on the Protection of Animals Used for Scientific Purposes. Off J Eur Union. 2010;53(L276):33–79.

Suvarna SK, Layton C, Bancroft GD. (Eds.). Bancroft's Theory and Practice of Histological Techniques, 8th Edition. Elsevier; 2019. 558 p. https://doi.org/10.1016/B978-0-7020-6864-5.00008-6

Hayat МА. Principles and techniques of electron microscopy: Biological applications [4th ed.]. Cambridge: Cambridge University Press; 2000. 543 p.

Magaki S, Hojat SA, Wei B, So A, Yong WH. An Introduction to the Performance of Immunohistochemistry. Methods Mol Biol. 2019;1897:289-98. https://doi.org/10.1007/978-1-4939-8935-5_25

Nguyen T. Immunohistochemistry: A Technical Guide to Current Practices. Cambridge: Cambridge University Press; 2022. 272 p.

Hruzieva TS, Lekhan VM, Ohniev VA, Haliienko LI, Kriachkova LV, Palamar BI, et al. [Biostatistics]. Vinnytsia: New Book; 2020. 384 p. Ukrainian. ISBN 978-966-382-857-2.

Crippa JA, Guimarães FS, Campos AC, Zuardi AW. Translational Investigation of the Therapeutic Potential of Cannabidiol (CBD): Toward a New Age. Front. Immunol. 2018;9:2009. https://doi.org/10.3389/fimmu.2018.02009

Khan R, Naveed S, Mian N, Fida A, Raafey MA, Aedma KK. The therapeutic role of Cannabidiol in mental health: A systematic review. J. Cannabis Res. 2020;2:2. https://doi.org/10.1186/s42238-019-0012-y

Wieckiewicz G, Stokłosa I, Stokłosa M, Gorczyca P, Pudlo R. Cannabidiol (CBD) in the Self-Treatment of Depression-Exploratory Study and a New Phenomenon of Concern for Psychiatrists. Front. Psychiatry. 2022;13:837946. https://doi.org/ 10.3389/fpsyt.2022.837946

Chesney E, Oliver D, Green A, Sovi S, Wilson J, Englund A, Freeman T, McGuire P. Adverse effects of cannabidiol: A systematic review and meta-analysis of randomized clinical trials. Neuropsychopharmacology. 2020;45:1799–806. https://doi.org/ 10.1038/s41386-020-0667-2

Dos Santos RG, Guimarães FS, Crippa JAS, Hallak JE, Rossi GN, Rocha JM, Zuardi AW. Serious adverse effects of cannabidiol (CBD): A review of randomized controlled trials. Expert. Opin. Drug Metab. Toxicol. 2020;16:517–26. https://doi.org/ 10.1080/17425255.2020.1754793

Watkins PB, Church RJ, Li J, Knappertz V. Cannabidiol and Abnormal Liver Chemistries in Healthy Adults: Results of a Phase I Clinical Trial. Clin Pharmacol Ther. 2021;109(5):1224–31. https://doi.org/10.1002/cpt.2071

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-07-30

Номер

Розділ

Статті