Возможности применения гумусовых кислот в лечении заболеваний мочеполовой системы
- Авторы: Бендерский Н.С.1, Болурова Л.А.1, Юсупова Н.Р.1, Березовская Д.В.1, Попова Е.Е.1, Яковлев Г.Г.1, Гайворонцев М.В.1, Ходосенко Я.В.1, Джемолдинова И.Э.1
-
Учреждения:
- Ростовский государственный медицинский университет
- Выпуск: Том 30, № 3 (2024)
- Страницы: 295-308
- Раздел: Обзоры
- URL: https://journals.rcsi.science/0869-2106/article/view/262453
- DOI: https://doi.org/10.17816/medjrf629856
- ID: 262453
Цитировать
Аннотация
В настоящее время проблема заболеваний мочеполовой системы приобретает не только медицинское, но и социальное значение. В первую очередь это объясняется значительной распространённостью данной группы заболеваний в структуре общей заболеваемости, инвалидизации и смертности, а также их частым рецидивированием и влиянием не только на соматическое, но и на эмоциональное состояние пациента. Помимо социально-демографических проблем, заболевания органов мочеполовой системы имеют и значительные экономические последствия. Общие ежегодные затраты на лечение уронефрологических заболеваний, включая сопроводительную терапию, оцениваются в 40 млрд долларов США. При этом, по прогнозам экспертов, к 2030 году ожидается увеличение распространённости данной группы заболеваний на 25%, а также прямых затрат на лечение и непрямых затрат, связанных с частичной или полной потерей трудоспособности вследствие развития болезни и с преждевременной смертью.
Обозначенная проблема обусловливает целесообразность поиска и разработки новых лекарственных средств для лечения заболеваний органов мочеполовой системы. Химические соединения, потенциально значимые в данном аспекте, могут быть получены как при помощи органического синтеза, так и выделены из природных источников. Таким образом, изучение потенциала природных соединений, которые обладают высокой биологической активностью и благоприятным профилем безопасности, является значимым доводом для реализации и решения данного вопроса. Одной из наиболее интересных и малоизученных групп природных соединений растительного происхождения являются гуминовые вещества. Результаты недавних доклинических исследований показали, что, с одной стороны, они способны оказывать противоопухолевый, нефропротективный и диуретический эффекты, а с другой — проявлять антибактериальные и противогрибковые свойства.
Цель представленного обзора — обобщение и систематизация имеющейся на сегодняшний день информации об известных фармакологических эффектах и возможных механизмах действия гумусовых кислот, а также перспективах их применения в лечении и профилактике заболеваний мочеполовой системы.
Полный текст
Открыть статью на сайте журналаОб авторах
Никита Сергеевич Бендерский
Ростовский государственный медицинский университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: cornance@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0002-7636-1684
SPIN-код: 5966-0480
Россия, Ростов-на-Дону
Лейла Асланбековна Болурова
Ростовский государственный медицинский университет
Email: balurova_l@tutanota.com
ORCID iD: 0009-0000-9265-3380
Россия, Ростов-на-Дону
Наиля Рустамовна Юсупова
Ростовский государственный медицинский университет
Email: nailyayusupova2000@mail.ru
ORCID iD: 0009-0004-5474-2111
Россия, Ростов-на-Дону
Дарья Викторовна Березовская
Ростовский государственный медицинский университет
Email: golub_dv@tuta.io
ORCID iD: 0009-0005-1813-0895
Россия, Ростов-на-Дону
Елизавета Евгеньевна Попова
Ростовский государственный медицинский университет
Email: lizapopovliza@yandex.ru
ORCID iD: 0009-0001-0315-7199
Россия, Ростов-на-Дону
Григорий Георгиевич Яковлев
Ростовский государственный медицинский университет
Email: kislovodskcity2017@gmail.com
ORCID iD: 0009-0002-7748-2696
Россия, Ростов-на-Дону
Максим Валерьевич Гайворонцев
Ростовский государственный медицинский университет
Email: gaivorontsev@keemail.me
ORCID iD: 0009-0007-9072-2005
Россия, Ростов-на-Дону
Яна Вячеславовна Ходосенко
Ростовский государственный медицинский университет
Email: bumzbiz229@gmail.com
ORCID iD: 0009-0003-4502-9851
Россия, Ростов-на-Дону
Инна Эдильсолтовна Джемолдинова
Ростовский государственный медицинский университет
Email: innadzhy@gmail.com
Россия, Ростов-на-Дону
Список литературы
- Dirks J., Remuzzi G., Horton S., et al. Diseases of the kidney and the urinary system. Jamison D.T., Breman J.G., Measham A.R., et al., editors. In: Disease control priorities in developing countries. 2nd edition. Washington: The International Bank for Reconstruction and Development, 2006.
- Stamm W.E., Norrby S.R. Urinary tract infections: disease panorama and challenges // J Infect Dis. 2001. Vol. 183, Suppl. 1. P. S1–S4. doi: 10.1086/318850
- Bergeron-Boucher M.P., Aburto J.M., van Raalte A. Diversification in causes of death in low-mortality countries: emerging patterns and implications // BMJ Glob Health. 2020. Vol. 5, N 7. P. e002414. doi: 10.1136/bmjgh-2020-002414
- World Health Organization. The Global Burden of Disease: 2004 Update. Geneva: World Health Organization, 2004. 146 p.
- Zhu C., Wang D.Q., Zi H., et al. Epidemiological trends of urinary tract infections, urolithiasis and benign prostatic hyperplasia in 203 countries and territories from 1990 to 2019 // Mil Med Res. 2021. Vol. 8, N 1. P. 64. doi: 10.1186/s40779-021-00359-8
- Zi H., He S.H., Leng X.Y., et al. Global, regional, and national burden of kidney, bladder, and prostate cancers and their attributable risk factors, 1990–2019 // Mil Med Res. 2021. Vol. 8, N 1. P. 60. doi: 10.1186/s40779-021-00354-z
- Luyckx V.A., Tonelli M., Stanifer J.W. The global burden of kidney disease and the sustainable development goals // Bull World Health Organ. 2018. Vol. 96, N 6. P. 414–422D. doi: 10.2471/BLT.17.206441
- Kim M.M., Harvey J., Gusev A., et al. A scoping review of the economic burden of non-cancerous genitourinary conditions // Urology. 2022. Vol. 166. P. 29–38. doi: 10.1016/j.urology.2021.10.008
- Litwin M.S., Saigal C.S., editors. Urologic diseases in America. Washington: US Government Printing Office, 2012.
- Орлов Д.С. Гуминовые вещества в биосфере // Соросовский образовательный журнал. 1997. Т. 3, № 2. С. 56–63.
- Перминова И.В. Анализ, классификация и прогноз свойств гумусовых кислот: дис. … д-ра хим. наук. Москва, 2000. Режим доступа: http://mgumus.chem.msu.ru/publication/01-titul.pdf Дата обращения: 01.03.2024. EDN: QDGUCR
- Аввакумова Н.П. Состав и биологические свойства гумусовых кислот пелоидов: фундаментальные и прикладные аспекты: дис. … д-ра биол. наук. Самара, 2003. Режим доступа: http://dlib.rsl.ru/rsl01002000000/rsl01002606000/rsl01002606904/rsl01002606904.pdf Дата обращения: 01.03.2024 EDN: QDWDPZ
- Данченко Н.Н. Функциональный состав гумусовых кислот: определение и взаимосвязь с реакционной способностью: дис. … канд. хим. наук. Москва, 1997. Режим доступа: http://www.mgumus.chem.msu.ru/researches/Avtoreferaty/danchenko-diss.pdf Дата обращения: 01.03.2024
- Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы ее трансформации. Ленинград: Наука. Ленинградское отделение, 1980.
- Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. Москва: Издательство Академии наук СССР, 1951. EDN: ZBEAOT
- Лиштван И.И., Круглицкий Н.Н., Третинник В.Ю. Физико-химическая механика гуминовых веществ. Минск: Наука и техника, 1976.
- Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. Москва: Издательство МГУ, 1990.
- Жданова А.В. Изучение структурных компонентов и физико-химических свойств гуминовых веществ низкоминерализованных иловых сульфидных грязей как источника антиоксидантных лекарственных средств: дис. … канд. фарм. наук. Самара, 2011. Режим доступа: http://dlib.rsl.ru/rsl01004000000/rsl01004846000/rsl01004846945/rsl01004846945.pdf. Дата обращения: 01.04.2023 EDN: QFJRPH
- Аввакумова Н.П., Глубокова М.Н., Жданова А.В., и др. Оптимизация диализа гуминовых кислот // Известия Самарского научного центра РАН. 2009. Т. 11, № 1-6. С. 1256–1258. EDN: MCLCFH
- Murbach T.S., Glávits R., Endres J.R., et al. A toxicological evaluation of a fulvic and humic acids preparation // Toxicol Rep. 2020. Vol. 7. P. 1242–1254. doi: 10.1016/j.toxrep.2020.08.030
- Gandy J.J., Meeding J.P., Snyman J.R., van Rensburg C.E. Phase 1 clinical study of the acute and subacute safety and proof-of-concept efficacy of carbohydrate-derived fulvic acid // Clin Pharmacol. 2012. Vol. 4. P. 7–11. doi: 10.2147/CPAA.S25784
- Gnananath K., Nataraj K.S., Rao B.G., et al. Exploration of fulvic acid as a functional excipient in line with the regulatory requirement // Environ Res. 2020. Vol. 187. P. 109642. doi: 10.1016/j.envres.2020.109642
- Dai C., Xiao X., Yuan Y., et al. A comprehensive toxicological assessment of fulvic acid // Evid Based Complement Alternat Med. 2020. Vol. 2020. P. 8899244. doi: 10.1155/2020/8899244
- Flores-Mireles A.L., Walker J.N., Caparon M., Hultgren S.J. Urinary tract infections: epidemiology, mechanisms of infection and treatment options // Nat Rev Microbiol. 2015. Vol. 13, N 5. P. 269–284. doi: 10.1038/nrmicro3432
- Ronald A. The etiology of urinary tract infection: traditional and emerging pathogens // Am J Med. 2002. Vol. 113, Suppl. 1A. P. 14S–19S. doi: 10.1016/s0002-9343(02)01055-0
- Paul R. State of the globe: rising antimicrobial resistance of pathogens in urinary tract infection // Journal of Global Infectious Diseases. 2018. Vol. 10, N 3. P. 117. doi: 10.4103/jgid.jgid_104_17
- Li X., Fan H., Zi H., et al. Global and regional burden of bacterial antimicrobial resistance in urinary tract infections in 2019 // J Clin Med. 2022. Vol. 11, N 10. P. 2817. doi: 10.3390/jcm11102817
- Тадигиева Н.З., Цой Е.Г., Туровская С.И. Антибактериальная активность гуминового препарата из лечебной торфяной грязи Джелал // Биологические науки. 1991. № 10. С. 109–113.
- Красникова Е.С., Павленко В.В., Матренов И.С. Изучение бактерицидной и фунгицидной активности кормовой добавки на основе гуминовых кислот // Ученые записки Казанской государственной академии ветеринарной медицины им. Н.Э. Баумана. 2019. Т. 239, № 3. С. 158–160. EDN: CDNJRW doi: 10.31588/2413-4201-1883-239-3-158-160
- Verrillo M., Salzano M., Meo V.D., et al. Antibacterial and antioxidant properties of humic substances from composted agricultural biomasses // Chemical and Biological Technologies in Agriculture. 2022. Vol. 9, N 1. P. 28. doi: 10.1186/s40538-022-00291-6
- Patent US 9265744B2. Leivers S.W., Warn P. Fulvic acid and antibiotic combination for the inhibition or treatment of multi-drug resistant bacteria. United States, 2016. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/EP2822551B1/es
- Zhao Y., Paderu P., Delmas G., et al. Carbohydrate-derived fulvic acid is a highly promising topical agent to enhance healing of wounds infected with drug-resistant pathogens // J Trauma Acute Care Surg. 2015. Vol. 79(4 Suppl. 2). P. S121–S129. doi: 10.1097/TA.0000000000000737
- Горовая А.И., Орлов Д.С., Щербенко О.В. Гуминовые вещества. Конструкция, функции, механизм действия, защитные свойства, экологическая роль. Киев: Наукова думка, 1995.
- Попов А.И., Зеленков В.Н., Теплякова Т.В. Биологическая активность и биохимия гуминовых веществ. Часть 2. Медико-биологический аспект (обзор литературы) // Вестник Российской Академии естественных наук. 2016. № 5. С. 9–16.
- Man D., Pisarek I., Braczkowski M., et al. The impact of humic and fulvic acids on the dynamic properties of liposome membranes: the ESR method // J Liposome Res. 2014. Vol. 24, N 2. P. 106–112. doi: 10.3109/08982104.2013.839998
- de Wit H. Proton and metal ion binding to humic substances. Wageningen: Wageningen University and Research, 1992.
- de Melo B.A., Motta F.L., Santana M.H. Humic acids: structural properties and multiple functionalities for novel technological developments // Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 2016. Vol. 62. P. 967–974. doi: 10.1016/j.msec.2015.12.001
- Mikhnevich T.A., Vyatkina A.V., Grigorenko V.G., et al. Inhibition of class A β-lactamase (TEM-1) by narrow fractions of humic substances // ACS omega. 2021. Vol. 6, N 37. P. 23873–23883. doi: 10.1021/acsomega.1c02841
- Kravtsova D., Cherkasova T., Rubtsova M., et al. Humic substances potentiate inhibitory activity of sulbactam with respect to β-lactamase TEM-1. In: Perminova I., editors. Fifth International Conference of CIS IHSS on Humic Innovative Technologies «Humic substances and living systems» (HIT-2019); 2019 October 19–23; Moscow, Russia. Moscow: Desktop publishing by Alexander Polyakov; 2019. P. 105. doi: 10.36291/HIT.2019.kravtsova.093
- Dias V. Candida species in the urinary tract: is it a fungal infection or not? // Future microbiology. 2020. Vol. 15. P. 81–83. doi: 10.2217/fmb-2019-0262
- Sobel J.D., Fisher J.F., Kauffman C.A., Newman C.A. Candida urinary tract infections — epidemiology // Clin Infect Dis. 2011. Vol. 52, Suppl. 6. P. S433–S436. doi: 10.1093/cid/cir109
- Carvalho M., Guimarães C.M., Mayer J.R. Jr, et al. Hospital-associated funguria: analysis of risk factors, clinical presentation and outcome // Braz J Infect Dis. 2001. Vol. 5, N 6. P. 313–318. doi: 10.1590/s1413-86702001000600004
- Sobel J.D., Vazquez J.A. Fungal infections of the urinary tract // World J Urol. 1999. Vol. 17, N 6. P. 410–414. doi: 10.1007/s003450050167
- Рафальский В.В. Клиническое значение и терапия кандидурии // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2001. Т. 3, № 1. С. 22–27. EDN: VXFOSP
- Белобородов В.Б., Синякова Л.А. Нозокомиальная кандидурия: алгоритм диагностики и лечения // Consilium medicum. 2003. Т. 5, № 7. С. 380–384. EDN: UDFXAH
- Rex J.H., Walsh T.J., Sobel J.D., et al. Practice guidelines for the treatment of candidiasis. Clin Infect Dis. 2000. Vol. 30, N 4. P. 662–678. doi: 10.1086/313749
- Kauffman C.A. Diagnosis and management of fungal urinary tract infection // Infect Dis Clin North Am. 2014. Vol. 28, N 1. P. 61–74. doi: 10.1016/j.idc.2013.09.004
- Achkar J.M., Fries B.C. Candida infections of the genitourinary tract // Clin Microbiol Rev. 2010. Vol. 23, N 2. P. 253–273. doi: 10.1128/CMR.00076-09
- Sherry L., Murray C., Ramage G. Carbohydrate derived fulvic acid (CHD-FA) is a novel antifungal product: category: scientific free paper // Journal of Infection. 2011. Vol. 63, N 6. P. e99. doi: 10.1016/j.jinf.2011.04.168
- Patent US 6569900B1. Dekker J., Medlen C.E. Fulvic acid and its use in the treatment of candida infections. United States, 2003. Режим доступа: https://patents.google.com/patent/US6569900B1/en
- Nivetha M., Sujatha S. Phytochemical analysis, antibacterial, antifungal and antiinflammatory activity of humic acid // International Journal of Research and Analytical Reviews. 2019. Vol. 6, N 1. P. 853–858.
- Sherry L., Jose A., Murray C., et al. Carbohydrate derived fulvic acid: an in vitro investigation of a novel membrane active antiseptic agent against Candida albicans biofilms // Front Microbiol. 2012. Vol. 3. P. 116. doi: 10.3389/fmicb.2012.00116
- Antoni S., Ferlay J., Soerjomataram I., et al. Bladder cancer incidence and mortality: a global overview and recent trends // Eur Urol. 2017. Vol. 71, N 1. P. 96–108. doi: 10.1016/j.eururo.2016.06.010
- Wang L., Lu B., He M., et al. Prostate cancer incidence and mortality: global status and temporal trends in 89 countries from 2000 to 2019 // Front Public Health. 2022. Vol. 10. P. 811044. doi: 10.3389/fpubh.2022.811044
- Sung H., Ferlay J., Siegel R.L., et al. Global cancer statistics 2020: GLOBOCAN estimates of incidence and mortality worldwide for 36 cancers in 185 countries // CA Cancer J Clin. 2021. Vol. 71, N 3. P. 209–249. doi: 10.3322/caac.21660
- Şekerler T., Mısırlı D., Özsavcı D., et al. Paradoxical role of humic acid in some of cancer cell lines // Febs Journal. 2016. Vol. 283, N 1. P. 416. doi: 10.1111/febs.13808-416
- Jayasooriya R.G.P.T., Dilshara M.G., Kang C.H., et al. Fulvic acid promotes extracellular anti-cancer mediators from RAW 264.7 cells, causing to cancer cell death in vitro // Int Immunopharmacol. 2016. Vol. 36. P. 241–248. doi: 10.1016/j.intimp.2016.04.029
- Aydin S.K., Dalgic S., Karaman M., et al. Effects of fulvic acid on different cancer cell lines // Proceedings. 2017. Vol. 1, N 10. P. 1031. doi: 10.3390/proceedings1101031
- Kloskowski T., Szeliski K., Krzeszowiak K., et al. Mumio (Shilajit) as a potential chemotherapeutic for the urinary bladder cancer treatment // Sci Rep. 2021. Vol. 11, N 1. P. 22614. doi: 10.1038/s41598-021-01996-8
- Schepetkin I.A., Khlebnikov A.I., Ah S.Y., et al. Characterization and biological activities of humic substances from mumie // J Agric Food Chem. 2003. Vol. 51, N 18. P. 5245–5254. doi: 10.1021/jf021101e
- Brüne B. Nitric oxide: NO apoptosis or turning it ON? // Cell Death Differ. 2003. Vol. 10, N 8. P. 864–869. doi: 10.1038/sj.cdd.4401261
- Hseu Y.C., Huang H.W., Wang S.Y., et al. Humic acid induces apoptosis in human endothelial cells // Toxicol Appl Pharmacol. 2002. Vol. 182, N 1. P. 34–43. doi: 10.1006/taap.2002.9429
- Salehi M., Piri H., Farasat A., et al. Activation of apoptosis and G0/G1 cell cycle arrest along with inhibition of melanogenesis by humic acid and fulvic acid: BAX/BCL-2 and Tyr genes expression and evaluation of nanomechanical properties in A375 human melanoma cell line // Iran J Basic Med Sci. 2022. Vol. 25, N 4. P. 489–496. doi: 10.22038/IJBMS.2022.60651.13444
- Pant K., Gupta P., Damania P., et al. Mineral pitch induces apoptosis and inhibits proliferation via modulating reactive oxygen species in hepatic cancer cells // BMC Complement Altern Med. 2016. Vol. 16. P. 148. doi: 10.1186/s12906-016-1131-z
- Дубищев А.В., Зайцева Е.Н., Макаренко Н.В. Механизм действия гуминовых кислот на выделительную функцию почек в норме и при гентамициновой нефропатии // Український біофармацевтичний журнал. 2014. № 5. С. 13–15. EDN: THZAYT
- Слободян Е.И., Каладзе Н.Н., Говдалюк А.Л., Кулик Е.И. Нефропротективный потенциал пелоидотерапии в реабилитации больных хроническим пиелонефритом // Вопросы курортологии, физиотерапии и лечебной физической культуры. 2017. Т. 94, № 3. С. 62–68. EDN: ZFHVGF doi: 10.17116/kurort201794362-68
- Меньших Л.Е., Дубищев А.В. Гуминовые кислоты как фактор защиты от нефротоксического действия гентамицина // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2011. Т. 13, № 1-8. С. 2021–2025. EDN: PUPFYP
- Дубищев А.В., Меньших Л.Е. Исследование влияния гуминовых веществ пелоидов на экскреторную функцию почек // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2010. Т. 12, № 1-8. С. 2023–2026. EDN: NDYHED
- Макаренко Н.В., Зайцева Е.Н., Дубищев А.В., Андриянов Д.А. Исследование острой токсичности и диуретической активности металлопроизводных гуминовых, фульвовых и гумусовых кислот // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17, № 5-3. С. 925–929. EDN: WFCBDV
- Макаренко Н.В., Зайцева Е.Н., Дубищев А.В. Анализ влияния фульватов магния, кальция и марганца на экскреторную функцию почек // Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2015. Т. 17, № 2-2. С. 273–278. EDN: UHUHKF
- Akbas A., Silan C., Gulpinar M.T., et al. Renoprotective effect of humic acid on renal ischemia-reperfusion injury: an experimental study in rats // Inflammation. 2015. Vol. 38, N 6. P. 2042–2048. doi: 10.1007/s10753-015-0185-2