ivmМеждународный вестник ветеринарииInternational Journal of Veterinary Medicine2072-2419SpbGUVM Publishing House10.52419/issn2072-2419.2024.1.83ivm-1308Research ArticleФАРМАКОЛОГИЯ, ТОКСИКОЛОГИЯ, ФАРМАЦИЯPHARMACOLOGY, TOXICOLOGY, PHARMACYОсобенности клиренса экзогенного сорбитола у лабораторных животныхFeatures of clearance of exogenous sorbitol in laboratory animalsАндрееваН. Л.AndreevaN. L.

 д-р биол. наук, проф. каф. фармакологии и токсикологии 

 d. biol. Sc., prof. department pharmacology and toxicology 

farm07@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6852-3110ПонамаревВ. С.PonamarevV. S.

канд. ветеринар. наук, ст. преп. каф. фармакологии и токсикологии

 senior lecturer., Ph.D. of Veterinary Science 

ФГБОУ ВО «Санкт-Петербургский государственный университет ветеринарной медицины»РоссияFederal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg State University of Veterinary Medicine"Russian Federation202402042024018390Copyright © Андреева Н.Л., Понамарев В.С., 20242024Андреева Н.Л., Понамарев В.С.Andreeva N.L., Ponamarev V.S.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://vetjournal.spbguvm.ru/jour/article/view/1308

Клиренс играет важную роль в определении функциональной активности органов и систем, которые принимают непосредственное участие в метаболизации и удалении различных экзогенных веществ. Он также является важным показателем для оценки зависимости концентрации ксенобиотиков в биологических жидкостях на различных временных промежутках от их изначальной дозировки, что позволяет использовать эти параметры для диагностических целей. Однако, методы определения клиренса напрямую зависят от характеристик элиминации вещества. Цель настоящего исследования – провести экспериментальное исследование, направленное на установление клиренса экзогенного сорбитола у лабораторных животных с отсутствием патологий гепатобилиарной и выделительной систем. Проанализировав полученные данные, мы сделали вывод о стабильных показателях клиренса при энтеральном введении сорбитола у клинически здоровых животных, так как с каждым пройденным временным интервалом концентрация сорбитола снижалась на определенную величину. Показатель клиренса характеризовался положительными значениями, что говорит о том, что экзогенный сорбитол не имеет тенденции к удержанию в биологических жидкостях. Результаты исследования показали стабильные и сопоставимые межиндивидуальные показатели клиренса, что свидетельствует о линейности процесса элиминации сорбитола в отсутствие патологий. Положительной особенностью такого понижения является его предсказуемость и возможность использования этой информации в клинических целях. Однако, следует отметить, что линейное понижение концентрации экзогенной субстанции может быть нарушено при наличии патологических состояний. Дальнейшим направлением исследований будет являться изучение фармакокинетических параметров (в частности, клиренса) сорбитола при различных патологиях гепатобилиарной системы, что позволит оценить возможность применения данных тестов при диагностике гепатобилиарных патологий.

Clearance plays an important role in determining the functional activity of organs and systems that are directly involved in the metabolization and removal of various exogenous substances. It is also an important indicator for measuring the effect of xenobiotic dosage on their concentration in biological fluids over various time periods, which allows the use of these parameters for diagnostic purposes. However, methods for determining clearance are directly dependent on the removal characteristics of the substance. The purpose of this study is to conduct an experimental study aimed at establishing the clearance of exogenous sorbitol in laboratory animals with the absence of pathologies of the hepatobiliary and excretory systems. Having analyzed the data obtained, we concluded that clearance rates were stable after enteral administration of sorbitol in clinically healthy animals, i.e. with each time interval passed, the concentration of sorbitol decreases by a certain value. The clearance indicator was characterized by positive values, which indicates that exogenous sorbitol is not retained in biological fluids. The results of the study showed stable and comparable interindividual clearance rates, which indicates the linearity of the process of sorbitol elimination in the absence of pathologies. A positive feature of this reduction is its predictability and the possibility of using this information for clinical purposes. However, it should be noted that the linear decrease in the concentration of an exogenous substance may be disrupted in some cases, for example, in the presence of pathological conditions; therefore, a further direction of research will be to study changes in the pharmacokinetic parameters (in particular, clearance) of sorbitol in various pathologies of the hepatobiliary system.

клиренс-тестсорбитолфармакокинетикаэлиминация сорбитолаclearance testsorbitolpharmacokineticselimination of sorbitolИсследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда № 24-26-00005, https://rscf.ru/project/ 24-26-00005The study was supported by the Russian Science Foundation Grant No. 24-26-00005, https://rscf.ru/ project/24-26-00005.ReferencesЗырянов, С. К. Фармакокинетика лекарственных средств / С. К. Зырянов, О. И. Бутранова, М. Б. Кубаева. – Москва: Российский университет дружбы народов (РУДН), 2022. – 134 с. – ISBN 978-5-209-10837-5.Zyryanov, S.K. Pharmacokinetics of drugs / S.K. Zyryanov, O.I. Butranova, M.B. Kubaeva. – Moscow: Peoples' Friendship University of Russia (RUDN), 2022. – 134 p. – ISBN 978-5-209-10837-5.Craigmill, A. L. Handbook of comparative pharmacokinetics and residues of veterinary therapeutic drugs / A. L. Craigmill, S. F. Sundlof, J. E. Riviere // Handbook of Comparative Pharmacokinetics and Residues of Veterinary Therapeutic Drugs, 2018. – P. 1-665. – DOI 10.1201/9781351072472.Craigmill, A. L. Handbook of comparative pharmacokinetics and residues of veterinary therapeutic drugs / A. L. Craigmill, S. F. Sundlof, J. E. Riviere // Handbook of Comparative Pharmacokinetics and Residues of Veterinary Therapeutic Drugs, 2018. – P. 1-665. – DOI 10.1201/9781351072472.Pharmacokinetics / S. C. Turfus, R. Delgoda, D. Picking, B. J. Gurley // Pharmacognosy: Fundamentals, Applications and Strategy, 2016. – P. 495-512. – DOI 10.1016/B978-0-12-802104-0.00025-1.Pharmacokinetics / S. C. Turfus, R. Delgoda, D. Picking, B. J. Gurley // Pharmacognosy: Fundamentals, Applications and Strategy, 2016. – P. 495-512. – DOI 10.1016/B978-0-12-802104-0.00025-1.O'connor, C. Pharmacokinetics of Systemic Drug Delivery / C. O'connor, N. Ramanath, M. Campbell // Nervous System Drug Delivery: Principles and Practice, 2019. – P. 39-56. – DOI 10.1016/B978-0-12-813997-4.00003-7.O'connor, C. Pharmacokinetics of Systemic Drug Delivery / C. O'connor, N. Ramanath, M. Campbell // Nervous Systemic Drug Delivery: Principles and Practice, 2019. – P. 39-56. – DOI 10.1016/B978-0-12-813997-4.00003-7.Da Silva, A. Role of pharmacokinetics: Pharmacodynamics in biosimilar assessment / A. Da Silva, D. Renard // Pharmacokinetics in Drug Development: Problems and Challenges in Oncology, Volume 4, 2016. – P. 175-188. – DOI 10.1007/978-3-319-39053-6_9.Da Silva, A. Role of pharmacokinetics: Pharmacodynamics in biosimilar assessment / A. Da Silva, D. Renard // Pharmacokinetics in Drug Development: Problems and Challenges in Oncology, Volume 4, 2016. – P. 175-188. – DOI 10.1007/978-3-319-39053-6_9.Безопасность лекарств: от доклиники к клинике / Т. А. Гуськова, А. Л. Хохлов, Б. К. Романов [и др.]. – Москва-Ярославль: Общество с ограниченной ответственностью "Аверс Плюс", 2018. – 275 с. – ISBN 978-5-9527-0351-3.Drug safety: from preclinic to clinic / T. A. Guskova, A. L. Khokhlov, B. K. Romanov [etc.]. – Moscow-Yaroslavl: Limited Liability Company “Avers Plus”, 2018. – 275 p. – ISBN 978-5-9527-0351-3.Клиренс-тесты как метод диагностики патологий гепатобилиарной системы у животных / В. С. Понамарев, О. С. Попова, А. В. Кострова, Л. А. Агафонова // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. – 2023. – Т. 24, № 6. – С. 924-938. – DOI 10.30766/2072-9081.2023.24.6.924-938.Clearance tests as a method for diagnosing pathologies of the hepatobiliary system in animals / V. S. Ponamarev, O. S. Popova, A. V. Kostrova, L. A. Agafonova // Agricultural Science of the Euro-North-East. – 2023. – T. 24, No. 6. – P. 924-938. – DOI 10.30766/2072-9081.2023.24.6.924-938.Обзор современных методов диагностики заболеваний гептобилиарной системы / О. С. Попова, В. С. Понамарев, А. В. Кострова, Л. А. Агафонова // Международный вестник ветеринарии. – 2023. – № 1. – С. 113-122. – DOI 10.52419/issn2072-2419.2023.1.113.Review of modern methods for diagnosing diseases of the heptobiliary system / O. S. Popova, V. S. Ponamarev, A. V. Kostrova, L. A. Agafonova // International Bulletin of Veterinary Medicine. – 2023. – No. 1. – P. 113-122. – DOI 10.52419/issn2072-2419.2023.1.113.Европейская Конвенция о защите позвоночных животных, используемых для экспериментов или в иных научных целях (Страсбург, 18 марта 1986 г.). Доступно по: https://rm.coe.int/168007a6a8. Ссылка активна на 14 января 2023 г.European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental or Other Scientific Purposes (Strasbourg, 18 March 1986). Available at: https://rm.coe.int/168007a6a8. Link active 14 January 2023.Директива 2010/63/EU Европейского Парламента и Совета Европейского союза от 22 сентября 2010 г. по охране животных, используемых в научных целях. Доступно по: https://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2010:276:0033:0079:en:PDF. Ссылка активна на 14 января 2023 г.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. Available from: https://eurlex.europa.eu/LexUriServ/LexUriServ.do?uri=OJ:L:2010:276:0033:0079:en:PDF. Link active as of January 14, 2023Медведев, А. П. Основы анатомии, физиологии, содержания и использования лабораторных животных / А. П. Медведев, А. А. Вербицкий. - Витебск: Учреждение образования "Витебская ордена "Знак Почета" государственная академия ветеринарной медицины ", 2016. - 204 с. - ISBN: 978-985-512-930-2Medvedev, A. P. Fundamentals of anatomy, physiology, maintenance and use of laboratory animals / A. P. Medvedev, A. A. Verbitsky. - Vitebsk: Educational Institution "Vitebsk Order of the Badge of Honor" State Academy of Veterinary Medicine", 2016. - 204 p. -. ISBN: 978-985-512-930-2Методические рекомендации по содержанию лабораторных животных в вивариях научно-исследовательских институтов и учебных заведений РД-АПК 3.10.07.02- 09 (утв. Министерством сельского хозяйства РФ 1 декабря 2009 г.)Guidelines for keeping laboratory animals in vivariums of research institutes and educational institutions RD-APK 3.10.07.02-09 (approved by the Ministry of Agriculture of the Russian Federation on December 1, 2009)Биохимия печени и лабораторная оценка ее физиолого-биохимического состояния: учебно-методическое пособие / О. С. Белоновская, А. А. Лисицына, Л. Ю. Карпенко, А. А. Бахта. - СанктПетербург: Санкт-Петербургская государственная академия ветеринарной медицины, 2014. - 116 с.Biochemistry of the liver and laboratory assessment of its physiological and biochemical state: educational manual / O. S. Belonovskaya, A. A. Lisitsyna, L. Yu. Karpenko, A. A. Bakhta. - St. Petersburg: St. Petersburg State Academy of Veterinary Medicine, 2014. - 116 p.Основы проведения биомедицинских исследований на лабораторных животных: учеб. пособие / М.О. Гомзикова, А.Г. Маланьева, З.Ю. Сираева – Казань: ИД «МеДДоК», 2021. – 124 с.Fundamentals of biomedical research on laboratory animals: textbook. allowance / M.O. Gomzikova, A.G. Malaneva, Z.Yu. Siraeva - Kazan: Publishing House "MeDDoK", 2021. - 124 p.Сергиенко, В. И. Прикладная фармакокинетика: основные положения и клиническое применение / В. И. Сергиенко, Р. Джеллифф, И. Б. Бондарева. – Москва: Издательство РАМН, 2003. – 208 с. – ISBN 5-7901-0031-7.Sergienko, V. I. Applied pharmacokinetics: basic principles and clinical application / V. I. Sergienko, R. Jelliffe, I. B. Bondareva. – Moscow: Publishing House of the Russian Academy of Medical Sciences, 2003. – 208 p. – ISBN 5-7901-0031-7.Zeeh J, Lange H, Bosch J, et al. Steadystate extrarenal sorbitol clearance as a measure of hepatic plasma flow. Gastroenterology. 1988;95(3):749-759. doi:10.1016/s0016-5085(88)80024-6Zeeh J, Lange H, Bosch J, et al. Steadystate extrarenal sorbitol clearance as a measure of hepatic plasma flow. Gastroenterology. 1988;95(3):749-759. doi:10.1016/s0016-5085(88)80024-6van der Hoven B., van Pelt H., Swart E.L., et al. Noninvasive functional liver blood flow measurement: comparison between bolus dose and steady-state clearance of sorbitol in a small-rodent model. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2010;298 (2): G177-G181. doi:10.1152/ajpgi.90688.2008van der Hoven B., van Pelt H., Swart E. L., et al. Noninvasive functional liver blood flow measurement: comparison between bolus dose and steady-state clearance of sorbitol in a small-rodent model. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2010;298(2): G177-G181. doi:10.1152/ajpgi.90688.2008Dash, R. P., Srinivas, N. R., & Babu, R. J. (2019). Use of sorbitol as pharmaceutical excipient in the present-day formulations - issues and challenges for drug absorption and bioavailability. Drug development and industrial pharmacy, 45(9), 1421–1429. https://doi.org/10.1080/03639045.2019.1640722Dash, R. P., Srinivas, N. R., & Babu, R. J. (2019). Use of sorbitol as a pharmaceutical excipient in the present-day formulations - issues and challenges for drug absorption and bioavailability. Drug development and industrial pharmacy, 45(9), 1421–1429. https://doi.org/10.1080/03639045.2019.1640722Adkison K, Wolstenholme A, Lou Y, et al. Effect of Sorbitol on the Pharmacokinetic Profile of Lamivudine Oral Solution in Adults: An Open-Label, Randomized Study. Clin Pharmacol Ther. 2018;103(3):402-408. doi:10.1002/cpt.943Adkison K, Wolstenholme A, Lou Y, et al. Effect of Sorbitol on the Pharmacokinetic Profile of Lamivudine Oral Solution in Adults: An Open-Label, Randomized Study. Clin Pharmacol Ther. 2018;103(3):402-408. doi:10.1002/cpt.943Villalobos-García D., Ayhllon-Osorio C.A., Hernández-Muñoz R. The fructosedependent acceleration of ethanol metabolism. Biochem Pharmacol. 2021; 188:114498. doi: 10.1016/j.bcp.2021.114498Villalobos-García D., Ayhllon-Osorio C.A., Hernández-Muñoz R. The fructosedependent acceleration of ethanol metabolism. Biochem Pharmacol. 2021; 188:114498. doi: 10.1016/j.bcp.2021.114498West C. D., Rapoport S. Modification of Colorimetric Method for determination of Mannitol and Sorbitol in Plasma and Urine. Experimental Biology and Medicine. 1949;70(1):141-142. DOI: https://doi.org/10.3181/00379727-70-16853West C. D., Rapoport S. Modification of Colorimetric Method for determination of Mannitol and Sorbitol in Plasma and Urine. Experimental Biology and Medicine. 1949;70(1):141-142. DOI: https://doi.org/10.3181/00379727-70-16853Corcoran A. C., Page I. H. A method for the determination of mannitol in plasma and urine. Journal of Biological Chemistry. 1947;5(1):130.Corcoran A. C., Page I. H. A method for the determination of mannitol in plasma and urine. Journal of Biological Chemistry. 1947;5(1):130.Трофимец, Е. И. Получение образцов мочи у лабораторных животных (обзор) / Е. И. Трофимец, А. Е. Кательникова, К. Л. Крышень // Лабораторные животные для научных исследований. – 2021. – № 1. – С. 30-47. – DOI 10.29296/2618723X-2021-01-04.Trofimets, E. I. Obtaining urine samples from laboratory animals (review) / E. I. Trofimets, A. E. Katelnikova, K. L. Kryshen // Laboratory animals for scientific research. – 2021. – No. 1. – P. 30-47. – DOI 10.29296/2618723X-2021-01-04.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.