Влияние антиоксидантов на самоочистку лёгких от кварцевой пыли при экспериментальном силикозе у крыс

Введение. Силикоз остаётся одной из наиболее распространённых форм пневмокониозов среди профессиональных заболеваний лёгких, однако эффективные средства профилактики и лечения, направленные на ускорение удаления пылевых частиц из дыхательных путей, до сих пор недостаточно разработаны.

Цель исследования — оценить возможность использования лекарственных препаратов с антиоксидантными свойствами, доступных в аптечной сети, для стимуляции самоочищения лёгких от частиц кварцевой пыли в модели экспериментального силикоза у крыс.

Материалы и методы. Исследование выполнено на белых крысах самцах линии Вистар, которым однократно интратрахеально вводили стандартный образец кварцевой пыли. Экспериментальные группы получали внутрибрюшинно этилметилгидроксипиридина сукцинат (ЭМГПС) или диметилоксобутилфосфонилдиметилат (ДМОБФДМ) в течение 4 недель, в положительном и отрицательном контроле использовали 0,9% раствор NaCl. По окончании эксперимента определяли мокрую и сухую массу лёгких, массовый лёгочный коэффициент, индекс сухого веса, коэффициент набухания, привес и относительное количество спонтанно удалённой из лёгких кварцевой пыли.

Результаты. В группах с фиброзом мокрая и сухая масса лёгких достоверно превышали контроль, при этом отмечалась тенденция к снижению прироста массы тела. Относительное количество спонтанно удалённой кварцевой пыли в группе с ЭМГПС было достоверно выше, чем в положительном контроле, в то время как в группе с ДМОБФДМ его уровень не превышал контрольного.

Заключение. ЭМГПС стимулирует самоочищение лёгких от частиц кварцевой пыли при экспериментальном силикозе у крыс, тогда как ДМОБФДМ в изученных условиях не проявил подобного эффекта. Полученные данные указывают на перспективность применения антиоксидантных препаратов системного действия для профилактики и терапии пылевых патологий лёгких, включая силикоз.

Этика. Экспериментальное исследование проводилось с соблюдением необходимых нормативных актов (Хельсинкской декларации 2013 г., ГОСТ 33044–2014 «Принципы надлежащей лабораторной практики»; Приказ МЗ РФ № 188н от 01.04.2016 г. «Правила надлежащей лабораторной практики»). Протокол исследования был одобрен этическим комитетом ФГБНУ «НИИ МТ» (протокол заседания № 1 от 23.01.2025 г.).

Участие авторов:
Тоньшин А.А. — концепция и дизайн исследования, проведение экспериментов, сбор и обработка экспериментальных данных, написание текста;
Макаров А.Ф. — концепция и дизайн исследования, проведение экспериментов, подготовка данных литературы;
Крикунов О.В. — проведение экспериментов;
Бидевкина М.В. — концепция и дизайн исследования, проведение экспериментов, подготовка данных литературы;
Муравская М.П. — проведение экспериментов;
Николаев И.М. — проведение экспериментов;
Бонитенко Е.Ю. — концепция и дизайн исследования, написание текста, редактирование.

Финансирование. Исследование выполнено в рамках НИР № FGFE-2025-0023 государственного задания.

Конфликт интересов. Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

Дата поступления: 21.05.2026 / Дата принятия к печати: 25.05.2026 / Дата публикации: 27.06.2026

1. Hoy R.F., Chambers D.C. Silica-related diseases in the modern world. Allergy. 2020; 75(11): 2805–2817. https://doi.org/10.1111/all.14202

2. Salahuddin M., Cawasji, Z., Kaur S., Estrada-Y-Martin R.M., Cherian S.V. Current Concepts in Pathogenesis, Diagnosis, and Management of Silicosis and Its Subtypes. Curr. Pulmonol. Rep. 2021; 10: 135–142. https://doi.org/10.1007/s13665-021-00279-x

3. Hamilton R.F. Jr., Thakur S.A., Holian A. Silica binding and toxicity in alveolar macrophages. Free Radic. Biol. Med. 2008; 44(7): 1246–58. https://doi.org/10.1016/j.freeradbiomed.2007.12.027

4. Harijith A., Ebenezer D.L., Natarajan V. Reactive oxygen species at the crossroads of inflammasome and inflammation. Front Physiol. 2014; 5: 352. https://doi.org/10.3389/fphys.2014.00352

5. Kim B.Y., Han M.J., Chung A.S. Effects of reactive oxygen species on proliferation of Chinese hamster lung fibroblast (V79) cells. Free Radic. Biol. Med. 2001; 30(6): 686–98. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(00)00514-1

6. Geng F., Xu J., Ren X., Zhao Y., Cai Y., Li Y. et al. Effect of macrophage-to-myofibroblast transition on silicosis. Animal Model Exp. Med. 2025; 8(2): 363–371. https://doi.org/10.1002/ame2.12470

7. Yang B., Liu X., Peng C., Meng X., Jia Q. Silicosis: from pathogenesis to therapeutics. Frontiers in pharmacology. 2025; 16: 1516200. https://doi.org/10.3389/fphar.2025.1516200

8. Joshi G.N., Knecht D.A. Silica phagocytosis causes apoptosis and necrosis by different temporal and molecular pathways in alveolar macrophages. Apoptosis. 2013; 18(3): 271–285. https://doi.org/10.1007/s10495-012-0798-y

9. Handra C.M., Gurzu I.L., Chirila M., Ghita I. Silicosis: new challenges from an old inflammatory and fibrotic disease. Front. Biosci. (Landmark Ed). 2023; 28(5): 96. https://clck.ru/3TqJHg

10. Iles K.E., Forman H.J. Macrophage signaling and respiratory burst. Immunol. Res. 2002; 26(1–3): 95–105. https://doi.org/10.1385/IR:26:1-3:095

11. Shen H.M., Zhang Z., Zhang Q.F., Ong C.N. Reactive oxygen species and caspase activation mediate silica-induced apoptosis in alveolar macrophages. Am. J. Physiol. Lung Cell. Mol. Physiol. 2001; 280(1): L10–L17. https://doi.org/10.1152/ajplung.2001.280.1.L10

12. Zhang B., Pan C., Feng C. et al. Role of mitochondrial reactive oxygen species in homeostasis regulation. Redox Rep. 2022; 27(1): 45–52. https://doi.org/10.1080/13510002.2022.2046423

13. Fubini B., Hubbard A. Reactive oxygen species (ROS) and reactive nitrogen species (RNS) generation by silica in inflammation and fibrosis. Free radical Biology and medicine. 2003; 34(12): 1507–1516. https://doi.org/10.1016/s0891-5849(03)00149-7

14. Sun J., Song P., Wang Y., Chen Y. Clinical efficacy of acetylcysteine combined with tetrandrine tablets in the treatment of silicosis and the effect on serum IL-6 and TNF-α. Exp Ther Med. 2019; 18(5): 3383-3388. https://doi.org/10.3892/etm.2019.7966

15. Zhang J., Wang Y., Zhang S., Li J., Fang H. Effects of tetrandrine combined with acetylcysteine on exercise tolerance, pulmonary function and serum TNF-β1 and MMP-7 in silicosis patients. Experimental and Therapeutic Medicine. 2020; 19(3): 2195–2201. https://doi.org/10.3892/etm.2020.8431

16. Shi X., Mao Y., Saffiotti U., Wang L., Rojanasakul Y., Leonard S.S., et al. Antioxidant activity of tetrandrine and its inhibition of quartz-induced lipid peroxidation. J. Toxicol. Environ Health. 1995; 46(2): 233–248. https://doi.org/10.1080/15287399509532031

17. Bhagya N., Chandrashekar K.R. Tetrandrine–A molecule of wide bioactivity. Phytochemistry. 2016; 125: 5–13. https://doi.org/10.1016/j.phytochem.2016.02.005

18. Raghu G., Berk M., Campochiaro P.A., Jaeschke H., Marenzi G., Richeldi L. et al. The multifaceted therapeutic role of N-acetylcysteine (NAC) in disorders characterized by oxidative stress. Current neuropharmacology. 2021; 19(8): 1202–1224. https://doi.org/10.2174/1570159X19666201230144109

19. Воронина Т.А. Мексидол: спектр фармакологических эффектов. Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. 2012; 112(12): 86–90. https://clck.ru/3TqEqC

20. Цишба Е.А., Максимов М.Л. Диметилоксобутилфосфонилдиметилат (димефосфон). Фармакологические эффекты. Нейротропные и церебропротекторные свойства. Фармацевтическое дело и технология лекарств. 2022; 4: 49–51. https://doi.org/10.33920/med-13-2208-18

21. Шекунова Е.В., Ковалева М.А., Макарова М.Н., Макаров В.Г. Выбор дозы препарата для доклинического исследования: межвидовой перенос доз. Ведомости Научного центра экспертизы средств медицинского применения. 2020; 10(1): 19–28. https://doi.org/10.30895/1991-2919-2020-10-1-19-28

22. Тоньшин А.А., Макаров А.Ф., Крикунов О.В., Муравская М.П., Ткачук Ю.В., Николаев И.М., Бонитенко Е.Ю. Бронхоальвеолярный лаваж как метод удаления частиц аэрозолей преимущественно фиброгенного действия. Медицина труда и промышленная экология. 2026; 66(3): 208–214. https://doi.org/10.31089/1026-9428-2026-66-3-208-214

23. Безрукавникова Л.М., Яглов В.В., Кузьмина Л.П. Бабок А.А. Федосова Н.Ф., Краснюк Е.К. и др. Экспериментальное исследование эффективности террилитина при силикозе. Мед. труда и пром. экол. 1993; 33(4): 20–22.

24. Максименко А.В., Безрукавникова Л.М., Григорьева Е.Л., Тищенко Е.Г., Архипова В.В., Яглов В.В. и др. Антифиброзное действие модифицированных форм каталазы и супероксиддисмутазы при экспериментальном силикозе. Вопросы медицинской химии. 1992; 38(3): 4–8. https://elibrary.ru/scxizx

25. Гусев В.А., Даниловская Е.В. Влияние супероксиддисмутазы и каталазы на течение патологического процесса в лёгких при экспериментальном силикозе. Мед. труда и пром. экол. 1998; 38(10): 17–21. https://elibrary.ru/mpaumz

26. Reiser K.M., Hesterberg T.W., Haschek W.M., Last J.A. Experimental silicosis. I. Acute effects of intratracheally instilled quartz on collagen metabolism and morphologic characteristics of rat lungs. Am. J. Pathol. 1982; 107(2): 176–185. https://clck.ru/3TqJEg

27. Fu N.F., Luo C.H., Wu J.C., Zheng Y.Y., Gan Y.J., Ling J.A., et al. Clearance of free silica in rat lungs by spraying with chinese herbal kombucha. Evidence‐Based Complementary and Alternative Medicine. 2013; 2013(1): 790792. https://doi.org/10.1155/2013/790792

28. Воронина Т.А. Антиоксидант мексидол. Основные нейропсихотропные эффекты и механизм действия. Психофармакология и биологическая наркология. 2001; 1(1): 2–12. https://clck.ru/3TqEuU

29. Белова Ю.А., Котов С.В. Антиоксидантная терапия в комплексном лечении больных с ишемическим инсультом в остром и восстановительном периоде. Неврология, нейропсихиатрия, психосоматика. 2023; 15(2): 120–125. https://clck.ru/3TqEvP

30. Valko M., Leibfritz D., Moncol J. et al. Free radicals and antioxidants in normal physiological functions and human disease. Int. J. Biochem. Cell. Biol. 2007; 39(1): 44–84. https://doi.org/10.1016/j.biocel.2006.07.001

31. Архипова О.Г., Иванова А.С., Величковский Б.Т., Купина Л.М. Павловская Л.В. и др. Основные принципы поиска и экспериментальных испытаний средств патогенетической профилактики и терапии пневмокониозов (Методические рекомендации). Москва; 1979.