Nové trendy vo farmakoterapii II. (2011) - Jesseniova lekárska ...

Nové trendy vo farmakoterapii II. 

Zborník prác 

Martin, 2011


Recenzovaný zborník prác 

Zostavovatelia: 

doc. RNDr. Soňa Fraňová, PhD., mim. prof. 

doc. MUDr. Juraj Mokrý, PhD. 

Recenzenti: 

doc. PharmDr. Ján Klimas, PhD. 

doc. MUDr. Martin Wawruch, PhD. 

Miesto a rok vydania: Jesseniova lekárska fakulta UK v Martine, 2011 

Počet strán: 71 

Dostupné online: www. jfmed.uniba.sk 

ISBN: 978-80-89544-02-8

Obsah 

Fraňová S. Predhovor 4 

Antošová a Strapková 

Flešková et al. 

Fraňová et al. 

Jošková et al. 

Nové možnosti neinvazívneho monitorovania zápalu dýchacích ciest 

v laboratórnych podmienkach 

Ovplyvnenie kašľového reflexu rastlinnými polysacharidmi izolovanými 

z Adhatoda vasica v in vivo podmienkach 

Ovplyvnenie respiračných nežiaducich účinkov inhibítorov ACE simultánnym 

podávaním s blokátormi kalciových kanálov typu L. 

Akútny bronchodilatačný účinok resveratrolu v podmienkach experimentálnej 

astmy 

Jureček a Nosáľová Nový mechanizmus v liečbe osteoporózy 25 

5 

11 

16 

22 

Mokrý et al. 

Zmeny reaktivity hladkej svaloviny dýchacích ciest u zdravých a ovalbumínom 

31 

senzibilizovaných morčiat po aplikácii rolipramu a 

BRL50481 

Nosáľová et al. Súčasné poznatky o mechanizme účinku glukokortikoidov 35 

Pavelčíková et al. 

Prisenžňáková et al. 

Sadloňová et al. 

Sledovanie zmien špecifického odporu dýchacích ciest po akútnom 

podaní Flavinu7®, salbutamolu a ich kombinácie 

Farmakologická a antitusická aktivita xylánových polysacharidov z 

Fagus sylvatica L. (Fagaceae) 

Dávková závislosť akútne podaného Flavin7® v experimentálnych in 

vitro podmienkach alergického zápalu dýchacích ciest 

Strapková a Antošová Úloha NMDA receptorov v hyperreaktivite dýchacích ciest 54 

43 

46 

51 

Šutovská et al. 

Váňa a Mokrý 

Vplyv alergického zápalu na vzťah medzi ramnogalakturonanom 

(Althaea officinalis L. Malvaceae) a obrannými reflexami dýchacích 

ciest u morčiat 

Antibiotická liečba periapendikulárneho zápalového infiltrátu – subakútnej 

apendicitídy 

59 

65

JLF UK v Martine, 2011 

Predhovor 

Farmakológia je vedná disciplína, ktorej názov je zložený z dvoch gréckych slov 

“pharmakon", čo znamená liek alebo medicína, a "logos", pravda o niečom alebo racionálna 

diskusia. 

Diskusia o liekoch, zdrojoch liekov, chemických vlastnostiach, toxických účinkoch, biologických 

efektoch a o terapeutickom použití liečiv je predmetom záujmu už od čias dávnych 

civilizácií. Súčasná farmakológia je dynamickou vedou, ktorá skúma účinky liekov na biologické 

systémy, integruje vedomosti z mnohých príbuzných vedeckých disciplín a šírka týchto 

vedomostí sa každoročne zvyšuje. 

Našou publikáciou sa snažíme prispieť malým dielom k rozšíreniu informácií v uvedenej 

oblasti a zároveň začať novú tradíciu prezentácie „Martinskej školy farmakológie“. 

doc. RNDr. Soňa Fraňová, PhD., mim. prof. 

4


Nové možnosti neinvazívneho monitorovania zápalu dýchacích ciest 

v laboratórnych podmienkach 

Martina Antošová, Anna Strapková 

Ústav farmakológie, Jesseniova lekárska fakulta UK, Martin 

e-mail: antosova@jfmed.uniba.sk 

V posledných dvoch desaťročiach zaznamenávame 

významný pokrok na úrovni 

laboratórneho i klinického respirologického 

výskumu. Aj napriek tomu, že väčšina prác sa 

opiera o štandardné experimentálne postupy, 

stále nachádzame množstvo inovácií, ktoré je 

možné rozvinúť či už smerom z experimentu 

do klinickej praxe alebo naopak. Jednou z 

týchto metodík je aj neinvazívne hodnotenie 

zápalu dýchacích ciest prostredníctvom stanovovania 

hladín vydychovaného oxidu dusnatého 

(NO). Táto metodika má čoraz širšie uplatnenie 

v klinickej praxi, ale jej využitie v experimente 

je zatiaľ len okrajové. Aj preto sme sa 

zamerali na vytvorenie modelu neinvazívneho 

monitorovania zápalu dýchacích ciest u malých 

laboratórnych zvierat pomocou štandardného 

klinického analyzátora NIOX® (Aerocrine, 

Sweden). 

Oxid dusnatý je veľmi reaktívna molekula, 

ktorá sa v organizme podieľa na regulácii 

množstva fyziologických i patologických procesov. 

Je tvorený z L-arginínu prostredníctvom 

NO-syntáz, ktoré v súčasnosti rozdeľujeme na 

konštitučné NO-syntázy (cNOS), induktívnu 

NO-syntázu (iNOS) a mitochondriálnu NOsyntázu 

(mtNOS). Predpokladá sa, že konštitučné 

NO-syntázy vytvárajú relatívne malé, 

stabilné množstvá NO, ktoré sa podieľajú prevažne 

na regulácii fyziologických procesov. 

Patologické efekty sú sprostredkované najmä 

vysokou hladinou NO produkovaného iNOS. 

Všetky NO-syntázy sú lokalizované aj v bunkách 

dýchacieho systému – v endoteli, epiteli, 

v bunkách hladkého svalu dýchacích ciest, v 

neurónoch neadrenergického necholinergického 

nervového systému a pod. Ich aktivita sa 

dá posúdiť buď priamo – sledovaním expresie 

alebo nepriamo – aplikáciou látok modulujúcich 

ich aktivitu a následným zaznamenávaním 

efektov na prietok, kontraktilitu, vznik a priebeh 

zápalu a pod. Ako je to však so sledovaním 

ich produktu – NO? 

Možnosti detekcie oxidu dusnatého 

K detekcii oxidu dusnatého boli a sú 

využívané viaceré metódy. Z tých najznámejších 

uvedieme napr. stanovenie nitritov a nitrátov 

v krvi a v moči pomocou fluorimetrických 

a kolorimetrických metód, elektrochemická 

detekcia s využitím cyklickej voltometrie 

alebo pulznej polarografie, plynová chromatografia, 

hmotnostná spektrofotometria, elektrónová 

paramagnetická rezonancia (EPR) s 

nitro a hemoglobínovými pascami a pod. *4, 

8+. Každá z týchto metód má značné obmedzenia 

najmä pokiaľ ide o sledovanie NO v 

reálnom čase. Niektoré z nich nie sú napr. 

dostatočne citlivé a často vyžadujú komplexné 

a nákladné experimentálne zariadenia. Samotná 

detekcia NO je v niektorých prípadoch 

zložitá aj z dôvodu jeho relatívne malého 

množstva (nm/pm) a vysokej reaktivity hlavne 

v prítomnosti kyslíka. V poslednej dobe sa NO 

detekuje najmä pomocou chemiluminiscenčných 

reakcií *14+, alebo s využitím real-time 

detekcie pomocou mikroelektród resp. elektrochemických 

senzorov *18+. Kým v prvom 

prípade ide o využitie predovšetkým v klinickom 

výskume, elektrochemické detekcia pomocou 

mikrosenzorov poskytuje potrebné 

kvantitatívne údaje najmä v experimentálnom 

výskume. 

Detekcia NO vo vydychovanom vzduchu 

Už od prvej zmienky v roku 1991, kedy 

Gusstafson a spol. dokázali identifikovať oxid 

dusnatý vo vydychovanom vzduchu (eNO) 

laboratórnych zvierat a následne od roku 

1993, kedy Alving a spol. popísali zvýšené hladiny 

NO vo vydychovanom vzduchu u pacientov 

s bronchiálnou astmou pretrváva snaha o: 

5


- identifikáciu priameho zdroja eNO v dýchacích 

cestách, 

- popísanie možných korelácií eNO s chorobnými 

stavmi v dýchacích cestách, 

- popísanie možných korelácií eNO s chorobnými 

stavmi mimo dýchacích ciest, 

- popísanie korelácií s antropometrickými parametrami 

a inými faktormi. 

Detekcia vydychovaného NO v klinickej praxi 

sa stala najmodernejšou neinvazívnou metódou 

detekcie a kontroly zápalu v dýchacích 

cestách a v súčasnosti sa už riadi komplexnými 

odporúčaniami Európskej respirologickej spoločnosti 

a Americkej hrudnej spoločnosti z 

roku 2005 [5]. 

V laboratórnej praxi je hodnotenie 

vydychovaného NO pomerne komplikované. Z 

literatúry je známych viacero techník monitorovania 

eNO u malých laboratórnych zvierat. V 

podstate ich možno rozdeliť do dvoch skupín: 

prvou je invazívny monitoring s využitím tracheostómie, 

mechanickej ventilácie a paralelným 

zachytávaním preventilovaného vzduchu, 

ktorý je následne analyzovaný *12+. Druhou 

možnosťou je neinvazívne monitorovanie s 

využitím tzv. statickej komory pre zvieratá *6, 

17+. Neinvazívne monitorovanie má v tomto 

smere značnú výhodu, pretože umožňuje opakované 

vyšetrenie identického zvieraťa v čase 

– napr. s postupným rozvojom zápalu a umožňuje 

vykonávať u zvieraťa doplnkové vyšetrenia. 

Neinvazívne monitorovanie môžeme rozdeliť 

na tzv. „flow-setup“ – využíva nastavenie 

prietoku vzduchu cez komoru, v ktorej je zviera 

umiestnené *17+, alebo stanovenie eNO zo 

vzorky vzduchu, ktorá sa odoberá po určitej 

dobe akumulácie z uzatvorenej komory, v 

ktorej je umiestnené zviera *16+. Každý z uvedených 

postupov má svoje výhody i nevýhody. 

Flow-setup je technicky veľmi náročný, pobyt 

v uzatvorenej komore zas predpokladá relatívne 

nízke hladiny NO v okolitom vzduchu. 

Laboratórna analýza naráža v súčasnosti aj na 

ďalšie problémy. Aj napriek tomu, že dostupné 

chemiluminiscenčné analyzátory sú veľmi citlivé 

a dokážu namerať hodnoty menšie ako 3 

ppb, v súčasnosti neexistujú referenčné hodnoty 

pre určité typy laboratórnych zvierat. 

Okrem toho je nevyhnutná starostlivosť o 

prístroj. Pokiaľ chce laboratórium prezentovať 

spoľahlivé výsledky, musí byť chemiluminiscenčný 

analyzátor pravidelne kalibrovaný (minimálne 

raz za 14 dní v závislosti od prístroja a 

od odporúčania výrobcu). Kalibračný plyn je 

pomerne nestabilný a tak potreba častej kalibrácie 

významným spôsobom zvyšuje celkové 

náklady na chemiluminiscenčnú analýzu. 

Sledovanie vydychovaného NO v 

podmienkach experimentálnej hyperreaktivity 

Nás zaujímala možnosť využitia chemiluminiscenčnej 

analýzy vydýchnutého vzduchu 

u malých laboratórnych zvierat (morčiat), ktorá 

sa javí ako jedna z ďalších ciest sledovania 

zápalu v dýchacích cestách. Môžeme ju taktiež 

využiť k sledovaniu účinkov farmakologickej 

modulácie respirologických chorobných procesov 

a s tým spojených zmien hladín NO v 

organizme bez nutnosti usmrtenia zvieraťa. 

V experimente sme použili 32 morčiat 

rozdelených do dvoch skupín – kontrolná skupina 

(KS) a skupina senzibilizovaných zvierat 

(SSZ). U spontánne dýchajúcich zvierat sme 

analyzovali vydýchnutý oxid dusnatý pomocou 

štandardného klinického analyzátora NIOX® 

(Aerocrine, Sweden), ktorý bol upravený na 

sledovanie eNO u malých laboratórnych zvierat 

zakomponovaním špeciálnej vzduchotesnej 

komory z plexiskla k analyzátoru (MR Diagnostic, 

Česká Republika). Každé zviera s možnosťou 

spontánneho dýchania bolo pri sledovaní 

hladiny eNO samostatne umiestnené v tejto 

komore po dobu 5 minút. Vzduch v komore 

bol privádzaný a odvádzaný cez regulovací 

dvojcestný ventil. Chemiluminiscenčná analýza 

spočíva v detekcii žiarenia vznikajúceho pri 

chemickej reakcii NO s ozónom, ktorý je vytváraný 

v prístroji – chemiluminiscenčnom analyzátore. 

Ozón (O3) reaguje v reakčnej komore 

prístroja s molekulami NO za vzniku NO2. Posun 

NO2 do nižšieho energetického stavu emituje 

elektromagnetické žiarenie (fotóny), ktoré 

sú identifikované tzv. fotonásobičom ako svetlo. 

Výsledný výstupný signál zodpovedá koncentrácii 

NO vo vstupnej vzorke *10+. Pre analýzu 

vydychovaného NO bol u zvierat stanovený 

časový harmonogram korešpondujúci s 

procesom senzibilizácie. eNO bol v oboch skupinách 

meraný v presných časových intervaloch 

- 1., 3., 14. a 15. deň. V skupine SSZ bol 

zvieratám 30 min. pred každým meraním eNO 

aplikovaný Ovalbumín Chicken (substancia 

Sigma Aldrich®) v dávke 100 μg/ml – 1. deň 

subkutánne a intraperitoneálne, 3. deň intra- 

6


peritoneálne a 14. deň inhalačne. Na 15. deň 

bol eNO detekovaný 24 hodín po poslednej 

senzibilizácii. Identické členenie experimentu 

sme použili aj u kontrolnej skupiny, ktorej sme 

však miesto ovalbumínu aplikovali fyziologický 

roztok. Výsledky boli štatisticky spracované 

studentovým t-testom. 

NO + O 2- 

Obr. 1 Schéma chemiluminiscenčného analyzátora (podľa Lahtimäki L. 2003) 

Počas experimentu v oboch skupinách 

sledovaných zvierat hladina eNO spontánne 

klesala, pričom najvýznamnejší pokles bol 

zistený na 14. deň tak v kontrolnej skupine ako 

aj v skupine senzibilizovaných zvierat. Na 15. 

deň hladina eNO opäť mierne stúpla. Priebeh 

zmien v čase nebol signifikantný ani v jednej 

skupine. Zaujímavejšie je, že v skupine zvierat 

senzibilizovanej alergénom – ovalbumínom 

sme zaznamenali vcelku nižšie hodnoty vydychovaného 

oxidu dusnatého ako v skupine 

kontrolnej. 

eNO (ppb) 

4,50 

4,00 

3,50 

3,00 

2,50 

2,00 

1,50 

1,00 

0,50 

0,00 

1. deň 3. deň 14. deň 15. deň 

Obr. 2 Porovnanie hladín vydychovaného oxidu dusnatého (modrá – KS, červená – SSZ) 

Využitie monitorovania vydychovaného 

NO u malých laboratórnych zvierat je výzvou 

pre viaceré experimentálne pracoviská. 

Detekcia eNO patrí v súčasnosti medzi najmodernejšie 

neinvazívne metodiky využívané v 

klinickej praxi a v klinickom výskume má tiež 

svoje nespochybniteľné miesto. V našej práci 

sme sa zamerali na vytvorenie modelu detekcie 

vydychovaného eNO u morčiat s použitím 

klinického chemiluminiscenčného analyzátora 

7


NIOX. Model alergického zápalu dýchacích 

ciest, ktorý používame, považujeme za adekvátny. 

Potvrdili to aj histologické a in vitro 

výsledky v našich predchádzajúcich experimentoch. 

*1+ Aj vzhľadom k týmto výsledkom 

sme predpokladali, že hodnoty eNO budú u 

morčaťa v tomto modeli zvýšené. Na základe 

prvých výsledkov pri použití 14 dňového alergického 

modelu sme zistili, že priemerná hodnota 

eNO u zdravého morčaťa je 3,5 ppb, u 

morčaťa s alergickým zápalom dýchacích ciest 

3,16 ppb. Pri sledovaní reaktivity hladkého 

svalu trachey a pľúcneho tkaniva v podmienkach 

in vitro na histamín a acetylcholín sa 

reaktivita tkaniva senzibilizovaných zvierat 

signifikantne zvýšila. V našich experimentoch 

sme teda nezaznamenali pozitívnu koreláciu 

týchto dvoch hodnôt (eNO, reaktivita) odrážajúcich 

proces zápalu v dýchacích cestách. Je 

určitý problém porovnať naše výsledky s výsledkami 

iných autorov jednak vzhľadom k 

tomu, že literárne údaje, týkajúce sa tejto 

problematiky sú len sporadické a jednak preto, 

že výsledky prác sú často krát pomerne 

kontroverzné. K záverom podobným našim 

však dospeli Samb a spol. (2001). U morčiat 

senzibilizovaných ovalbumínom zistili po expozícii 

alergénu zníženie množstva eNO a výrazné 

zvýšenie bronchiálnej hyperreaktivity 

tak v homogenátoch pľúc ako aj v tracheálnom 

hladkom svale. U kontrolnej skupiny zistili 

priemerné hodnoty eNO 3.53 ppb (takmer 

identické s našimi – 3,5 ppb), u senzibilizovaných 

2,52 ppb. Za tieto zistenia je podľa autorov 

zodpovedná značná redukcia expresie a 

aktivity nNOS u ovalbumínom senzibilizovaných 

zvierat. Je zaujímavé, že autori pritom 

nepozorovali zmeny expresie a aktivity ostatných 

izoforiem - eNOS a najmä iNOS. Dôležité 

sú tiež súčasné zmeny expresie a aktivity arginázy 

ako enzýmu, ktorý kompetuje s NO syntázami 

o spoločný substrát – L-arginín a môže 

vyvolať deficit produkcie NO. 

Sethi a spol. (2008) naproti tomu zistili 

u zdravých myší hodnoty eNO približne 7 ppb, 

ktoré sa po senzibilizácii ovalbumínom zdvojnásobili 

po 24 h na 12 ppb a po 48 h na 14 

ppb. Hodnota eNO poklesla po 72 h. na 10 

ppb. Podobne Ahmad a spol. (2009) zaznamenali 

signifikantné zvýšenie eNO korelujúce s 

alergickým zápalom. Po týždňovej senzibilizácii 

ovalbumínom boli hodnoty eNO u myší zvýšené 

z hodnoty 10,6 ppb. na 18 ppb. Weicker a 

spol. (2001) namerali priemerné denné hodnoty 

u myší na úrovni 7,9 -8 ppb. 

V súčasnosti existuje len veľmi málo literárnych 

údajov o detekcii eNO u malých 

laboratórnych zvierat. Konfrontácia výsledkov 

je preto veľmi náročná. Na zistených diskrepanciách 

sa môže podieľať niekoľko faktorov. 

Problematická môže byť už samotná technika 

merania. Kým Sethi a spol. ponechali zviera v 

komore takmer 13 minút, v našich podmienkach 

morča dýchalo v uzatvorenom priestore 

5 minút. Dôležitý je tiež rozdielny druh a 

hmotnosť zvierat, veľkosť testovacej vzorky 

vzduchu, ktorá je odsatá do analyzátora ako aj 

veľkosť komory, v ktorej je zviera umiestnené. 

Pri štúdiu literatúry sme sa stretli s veľkosťami 

komory od 85 ml (Weicker a spol. 2001) až po 

600 ml (Sethi a spol. 2008). Naša detekčná 

komora má 4,9 l, z ktorých sa analyzuje 35 ml 

vzduchu po dobu 7 sekúnd. Taktiež je dôležitý 

použitý model alergického zápalu ako aj typ 

alergénu. 

Dôležitým momentom je typ použitého 

analyzátora. Každý analyzátor má totiž 

svoje špecifiká a tak je pomerne náročné porovnávať 

práce, v ktorých boli použité odlišné 

typy analyzátorov. Z ostatných faktorov 

ovplyvňujúcich výsledky je to použitý model 

ich analýzy a pôvod NO analyzovaného v detekčnej 

komore. Je potrebné identifikovať 

lokalizáciu zápalových zmien v dýchacích cestách 

morčaťa, ktoré sa vzťahujú k zmenám 

hladiny eNO. Je to úroveň nosových dutín 

alebo dolných dýchacích ciest? V prípade 

laboratórnych zvierat je možné vziať do úvahy 

aj skutočnosť, že časť NO pochádza aj z tzv. 

nerespiračných zdrojov –ako je napr. koža, 

alebo črevná mukóza. *7,11.+ Na základe prvých 

skúseností získaných v tejto pilotnej experimentálnej 

práci možno konštatovať, že je 

potrebné vypracovať štandardný postup laboratórnej 

metodiky vrátane referenčných hodnôt, 

postupu kalibrácie, spôsobu umiestnenia 

zvieraťa i samotného merania – objemu vzorky, 

dĺžky trvania analýzy, možnosti použitia 

metódy on-line alebo off-line analýzy. Všetky 

spomenuté faktory môžu potom ovplyvniť 

ďalší dizajn metodiky a interpretácie výsledkov. 

Táto práca predstavuje prvý pokus o 

detekciu eNO u malých laboratórnych zvierat. 

8


Aj napriek týmto mnohým nezodpovedaným 

otázkam, ktoré priniesla považujeme túto 

metódu za užitočnú pre sledovanie dynamiky 

a ovplyvnenia chorobných procesov v dýchacom 

systéme spojených so zápalom a hyperreaktivitou. 

Predpokladáme, že zavedenie 

tejto metodiky detekcie eNO významným spôsobom 

obohatí naše doterajšie výsledky získané 

moduláciou metabolizmu L-arginínu na 

rôznych úrovniach. Vzhľadom na úlohu endogénneho 

NO v patogenéze ochorení respiračného 

systému je zavedenie tejto metodiky 

nevyhnutné pre doplnenie súčasných experimentálnych 

postupov. 

Práca vznikla v rámci Centra experimentálnej a 

klinickej respirológie „Projekt je spolufinancovaný 

zo zdrojov EÚ“ – ERDF – Európskeho fondu 

regionálneho rozvoj a za podpory grantu 

VEGA 1/0010/10 a MZSR 2007/46-UK-11. 

Zoznam použitej literatúry 

1. Antošová M. Oxid dusnatý v dýchacích cestách. 

Oxid dusnatý a bronchiálna hyperreaktivita. 

Dizertačná práca. Martin 2006: 167 s. 

2. Ahmad T, Mabalirajan U, Joseph DA, Makhija 

L, Singh VP, Ghosh B, Anurag A. Exhaled nitric 

oxide estimation by a simple and efficient noninvasive 

technique and its utility as a marker 

of airway inflammation in mice. J Appl Physiol. 

2009; 107: 295–301. 

3. Alving K,Weitzberg E, Lundberg JM. Increased 

amount of nitric oxide in exhaled air of asthmatics. 

Eur Respir J. 1993; 6: 1368– 1370. 

4. Arroyo, C, Kohno, M. Difficulties encountered 

in the detection of nitric oxide (NO) by spin 

trapping techniques. A cautionary note. Free 

Radic Ret Commun 1991; 14: 145-155. 

5. ATS/ERS recommendations for standardized 

procedures for the online and offline measurement 

of exhaled lower respiratory nitric 

oxide and nasal nitric oxide, 2005. Am J Respir 

Crit Care Med 2005; 171: 912-930. 

6. Dercho RA, Nakatsu K, Wong RJ, Stevenson 

DK, Vreman HJ. Determination of in vivo carbon 

monoxide production in laboratory animals 

via exhaled air. J Pharmacol Toxicol 

Methods 2006; 54(3):288-295. 

7. Dippel E, Mayer B, Schonfelder G, Czrnetki 

BM, Paus R. Distribution of constitutive nitric 

oxide synthase immunoreactivity and NADPH 

diaphorase activity in murine and telogen and 

anagen skin. J Invest Dermatol 1994; 

103:112–115. 

8. Greenberg, S S, Wilcox, D E, Rubanyi, G M. 

Endothelium-derived relaxing factor released 

from canine femoral artery by acetylcholine 

cannot be identified as free nitric oxide by 

electron paramagnetic resonance spectroscopy. 

Circ Rex 1990; 67: 1446-1452. 

9. Gustafsson LE, Leone A, Persson MG,Wiklund 

N, Moncada S. Endogenous nitric oxide is present 

in the exhaled air of rabbits, guinea-pigs 

and humans. Biochem Biophys Res Commun 

1991; 181: 852–857. 

10. Hemmingsson T, Linnarsson D, Gambert R. 

Novel hand-held device for exhaled nitric oxide-analysis 

in research and clinical applications. 

J of Clin Monitor and Comput 2004; 18: 

379–387. 

11. Hoffman RA, Zhang G, Nussler NC, Gleixner 

SL, Ford HR, Simmons RL. Watkins SC. Constitutive 

expression of inducible nitric oxide synthase 

in the mouse ileal mucosa. Am J Physiol 

1997; 272:G383– G392. 

12. Kenyon NJ, van der Vliet A, Schock BC, Okamoto 

T, McGrew GM, Last JA: Susceptibility to 

ozone-induced acute lung injury in iNOSdeficient 

mice. American J Physiol 2002; 

282(3):L540-5. 

13. Lehtimäki L.:Measurement of Exhaled Nitric 

Oxide. Diferentiation between Alveolar and 

Bronchial Inflammation by Using Multiple Exhalation 

Flow Rates. Academic Disertation, 

Tampere 2003: 93pp. 

14. Menon N, Wolf A, Zehetgruber M, Bing R. An 

improved chemiluminescence assay suggests 

non nitric oxide mediated action of lysophosphatidylcholine 

and acetylcholine. Proc Soc 

Exp Biol Med 1989; 191: 316-319. 

15. Samb A, Pretolani M, Dinh-Xuan AT, Ouksel H, 

Callebert J, Lisdero C, Aubier M, Boczkowski J. 

Decreased Pulmonary and Tracheal Smooth 

Muscle Expression and Activity of Type 1 Nitric 

Oxide Synthase (nNOS) after Ovalbumin 

Immunization and Multiple Aerosol Challenge 

in Guinea Pigs. Am J Respir Crit Care Med. 

2001; 164: 149-154. 

16. Sethi JM, Choi AMK, Calhoun WJ, Ameredes 

BT. Non-invasive measurements of exhaled 

NO and CO associated with methacholine 

responses in mice. Respir Res 2008; 9:45. 

17. Weicker S, Karachi TA, Scott JA, McCormack 

DG, Mehta S. Noninvasive measurement of 

exhaled nitric oxide in a spontaneously breathing 

mouse. Am J Respir Crit Care Med 2001; 

63: 1113–1116. 

18. Zhang X. Real time and in vivo monitoring of 

nitric oxide by electrocehmical sensors- from 

dream to reality. Frontiers in Bioscience 2004; 

9: 3434-3446. 

9

10 

JLF UK v Martine, 2011


Ovplyvnenie kašľového reflexu rastlinnými polysacharidmi izolovanými z 

Adhatoda vasica v in vivo podmienkach 

Dana Flešková, Gabriela Nosáľová, Binalendu Ray, Sinha Sharmistha, Saha Sudipta, Ľudovít 

Jureček 


*Natural products laboratory, Department of chemistry, The University of Burdwan, India 

e-mail: d.fleskova@yahoo.co.uk 

Úvod 

Z fyziologického hľadiska radíme kašeľ 

k jednému z najvýznamnejších obranných 

respiračných reflexov podieľajúcich sa na očiste 

dýchacích ciest od hlienu, nadmernej sekrécie 

a cudzích telies. Rovnako je bežným prejavom 

mnohých respiračných i nerespiračných 

ochorení *1+. Chovanová *2+ považuje kašeľ za 

komplikovaný a doposiaľ nie celkom objasnený 

reflex. Je výsledkom dráždenia receptorov 

kašľa nachádzajúcich sa v horných a dolných 

dýchacích cestách, vo vonkajšom zvukovode 

(aferentné zakončenia blúdivého nervu), v 

pažeráku, perikarde a pohrudnici. Aferentné 

impulzy sa dostávajú cez n. vagus, n. trigeminus, 

glossofaryngeálny a frenický nerv do oblastí 

centrálneho nervového systému, ktoré sa 

podieľajú na regulácii kašľového reflexu. 

Očistná funkcia kašľa je nesporná, no i 

napriek tomu je sprievodným symptómom 

ochorení rôznej etiológie. V prípade dlhotrvajúceho, 

úporného kašľa, vysiľujúceho organizmus 

postihnutého, alebo dokonca obmedzujúceho 

ho v každodenných činnostiach, 

prestáva kašeľ plniť svoju fyziologickú funkciu 

a stáva sa pre pacienta záťažou. Patologický 

kašeľ vyžaduje pozornosť klinických pracovníkov 

a rovnako zaujíma popredné miesta v 

experimentálnych výskumoch. Neustále možno 

sledovať neutíchajúcu snahu vedeckovýskumných 

pracovníkov nájsť tzv. „ideálne“ 

antitusikum [3]. 

Príčinou vzniku kašľa nie je len prienik 

škodlivých látok do organizmu a environmentálne 

znečistenie *4+, ale veľmi často sprevádza 

množstvo respiračných i nerespiračných 

ochorení, akými sú astma bronchiale, gastroezofageálny 

reflux a rhinosinusitída so zatekaním 

do nosohltanu *5,6]. 

S nejasnou etiológiou je u pneumológa 

pre kašeľ vyšetrených 10–38% ambulantných 

pacientov *7+. Na význam kašľa v klinickej medicíne 

poukazuje i množstvo guidelinov, vytvorených 

poprednými odborníkmi v tejto oblasti 

[8-10+. Sezónne nachladnutie je u bežnej populácie 

najčastejší zdravotný problém, ktorý je 

takmer vždy sprevádzaný akútnym kašľom s 

trvaním menej ako tri týždne. Pacienti s takýmto 

typom kašľa končia najčastejšie u lekára 

prvého kontaktu. Pacienti odosielaní s 

chronickým kašľom neznámej etiológie v trvaní 

viac ako tri týždne často vyhľadávajú pomoc 

odborníka – pneumológa, menej často alergológa 

*11,12+. V tabuľke 1 sú následne uvedené 

najčastejšie príčiny chronického kašľa pacientov 

navštevujúcich špeciálne kliniky *4,13+. 

Z farmakologického hľadiska možno 

kašeľ moderovať účinnými kašľovými supresanciami, 

a to buď na centrálnej alebo periférnej 

úrovni, po prípade ovplyvňovať fyzikálnochemické 

vlastnosti hlienu protusikami alebo 

expektoranciami napomáhajúcimi vykašliavanie. 

Pre nás zostáva zaujímavý fakt, že substanciami 

možno ovplyvniť akúkoľvek časť 

reflexného oblúka kašľa. Spôsob, akým tieto 

substancie účinkujú, je predmetom mnohých 

štúdií. Nesporným faktom však zostáva, že 

tieto liečivá zo sebou prinášajú množstvo nežiaducich 

účinkov v podobe depresie respiračného 

centra, útlmu funkcií cílií respiračného 

epitelu, zníženia bronchiálnej sekrécie, zvýšenia 

viskozity a elasticity spúta a zhoršenia expektorácie, 

či prejavu obstipácie. A za rovnako 

dôležité vedľajšie účinky pri dlhodobom užívaní 

pokladáme i vznik liekovej závislosti *14+. 

Kašeľ zostáva aj v súčasnosti nevyriešeným 

medicínskym problémom. Napriek 

tomu, že centrálne účinkujúce opioidy zostali 

prvou voľbou antitusickej liečby po desaťročia, 

tieto liečivá majú množstvo nežiaducich vedľajších 

účinkov. V posledných rokoch výsledky 

výskumu obohatili paletu látok ovplyvňujúcich 

11


kašľový reflex o novú skupinu tzv. neopioidných 

liečiv *15+. Do tejto skupiny patria aj veľmi 

sľubné rastlinné substancie, u ktorých sa 

predpokladá nižší výskyt nežiaducich účinkov. 

Za antitusický a expektoračný účinok rastlín sú 

zodpovedné rastlinné alkaloidy, flavonoidy, 

saponíny, terpenoidy, polysacharidy a iné bioaktívne 

substancie, ktorých syntéza je v rastlinnom 

organizme odvodená od spoločného 

základného prekurzora. Predmetom nášho 

záujmu, ako aj mnohých iných vedeckých pracovísk, 

sa stali rastlinné polysacharidy, predovšetkým 

vďaka ich fyzikálno-chemickým vlastnostiam 

a biologickej aktivite [16,17]. Rastlinné 

polysacharidy tvoria na kontaktnom povrchu 

ochrannú vrstvu, ktorá znižuje dráždenie 

kašľových receptorov ako aj zakončení n. 

vagus, a tým dochádza k poklesu impulzov 

vyvolávajúcich kašľový reflex *18+. 

Tab. 1 Diferenciálna diagnostika chronického kašľa ako ju uvádzajú kliniky špecializujúce sa na ochorenia respiračného traktu (modifikované 

podľa 4). 

Materiál a metódy 

V našom experimente sme použili 

zdravé bdelé morčatá – samce kmeňa Trik (n = 

6-8 v každej skupine), ktorých telesná hmotnosť 

bola v rozmedzí 200–350 g. Zvieratá pochádzali 

z akreditovaného chovu Ústavu experimentálnej 

farmakológie, SAV, Dobrá Voda. 

Experimentálny protokol bol schválený Etickou 

komisiou JLF UK v Martine. Pred realizovaním 

experimentu boli zvieratá niekoľko dní adaptované 

na podmienky centrálneho zverinca a 

na naše laboratórne podmienky. Bdelé zvieratá 

boli umiestnené do dvojkomorového body 

pletyzmografu (Hugo Sachs Elektronik, typ 

855) pre malé laboratórne zvieratá, ktorý pozostával 

z dvoch samostatných komôrok – 

nazálnej a torakálnej. Sledované látky boli 

zvieratám podávané perorálne v dávke 50 

mg/kg telesnej hmotnosti. Supresiu kašľa a 

špecifický odpor dýchacích ciest sme porovnávali 

s účinkom kodeínu („pozitívna“ kontrola) 

aplikovaného v dávke 10 mg/kg telesnej 

hmotnosti p.o. a s rozpúšťadlom – aqua pro 

injectione („negatívna“ kontrola) v dávke 2 

ml/kg telesnej hmotnosti. 

Kašľový reflex indukovaný chemickým stimulom 

Kašľový reflex sme vyvolávali kyselinou 

citrónovu v koncentrácii 0,3 M. Zvieratá 

boli aerosólu vystavované po dobu 3 min. 

Intenzitu kašľovej odpovede sme vyhodnotili 

ako celkový počet nárazov kašľa počas expozície 

parám kyseliny citrónovej. Náraz kašľa sme 

definovali ako náhle zvýšenie exspiračného 

prietoku vzduchu spojené s typickým kašľovým 

pohybom zvieraťa. 

Sledovanie reaktivity hladkých svalov respiračného 

systému v podmienkach in vivo. 

Hodnotu špecifického odporu dýchacích 

ciest (RxV) sme vypočítali na základe časového 

posunu tlakových zmien medzi jednotlivými 

komôrkami pletyzmografu. Na základe 

tohto parametra sme hodnotili vývoj reaktivity 

hladkého svalstva. Princíp merania spočíva v 

časovom posune, ktorý vzniká medzi zmenou 

tlaku v torakálnej komôrke, ktorá je spôsobená 

roztiahnutím hrudníka a v nazálnej komôrke. 

S nárastom bronchokonstrikcie sa zväčšuje 

aj časový posun a zvyšuje sa hodnota špecifického 

odporu dýchacích ciest. 

12


Štatistické spracovanie údajov. 

Výsledky získané v tomto experimente 

sme hodnotili použitím Studentovho t-testu 

pre párne zoradené súbory. Údaje v grafoch 

predstavujú priemerné hodnoty, vyznačené 

odchýlky predstavujú štandardnú chybu 

priemeru (±SEM). 

Výsledky 

Substancia P 601 vykazovala signifikanté 

zníženie počtu nárazov kašľa už od 30 

A 

min. od jej aplikácie (Obrázok 1A). Tento účinok 

pretrvával počas celej doby experimentu, 

pričom v niektorých časových intervaloch prevyšoval 

účinok kodeínu. Po perorálnej aplikácii 

substancie P 601 sme nezaznamenali žiadne 

zmeny špecifického odporu dýchacích ciest. To 

znamená, že aplikovaný polysacharidový roztok 

neovplyvňoval reaktivitu hladkých svalov 

respiračného systému (Obrázok 1B). 

B 

Obr. 1 A: Zmeny počtu nárazov kašľa po perorálnej aplikácii substancie P-601 (AV), kodeínu („pozitívna“ kontrola) a aqua pro injectione 

(„negatívna“ kontrola) vyvolané 0,3M kyselinou citrónovou. B: Zmeny špecifického odporu dýchacích ciest (RxV) po inhalácii 0,3M kyseliny 

citrónovej. N – iniciálna hodnota pred podaním polysacharidu, kodeínu a rozpúšťadla. Rozptyl (±SEM) predstavuje strednú chybu priemeru. 

Signifikantnosť je vyznačená: ***p


nedostatočná. Je to jeden z dôvodov, prečo aj 

dnes sledujeme zvyšujúce sa požiadavky trhu 

po rastlinných liečivých prípravkoch *19+. Rastlinné 

substancie boli od pradávna využívané 

ako liečivá určené na terapiu širokého spektra 

rozličných ochorení. Navzdory úžasným pokrokom 

v oblasti výskumu syntetických liečiv, 

rastlinné liečivé substancie stále zohrávajú 

dôležitú úlohu v starostlivosti o zdravie *20- 

22+. Viaceré práce realizované v našich podmienkach 

ukázali, že rastlinné polysacharidy 

by mohli predstavovať účinnú alternatívu syntetických 

liečiv, pretože znižovali parametre 

mechanicky i chemicky indukovaného kašľového 

reflexu porovnateľne, alebo dokonca 

výraznejšie ako antitusiká s periférnym účinkom 

*23+. Rovnako i nami prezentované výsledky 

tieto fakty potvrdili. Dokázali sme, že 

polysacharidy izolované z Adhatoda vasica v in 

vivo podmienkach majú výrazný antitusický 

účinok porovnateľný s najstaršou a najaktívnejšou 

kašeľ supresívnou látkou – kodeínom. 

Zároveň sme zistili, že aplikované polysacharidy 

u experimentálnych zvierat nevyvolávali 

žiadne vedľajšie nežiaduce účinky, čo pokladáme 

za pozitívum v porovnaní s kodeínom. 

Mechanizmus, ktorým rastlinné polysacharidy 

ovplyvňujú experimentálne vyvolaný 

kašľový reflex nie je doposiaľ celkom objasnený. 

Predpokladáme však, že nami sledovaný 

kašeľ supresívny účinok rastlinných polysacharidov 

z Adhatoda vasica sa môže spájať s ich 

schopnosťou zvyšovať produkciu hlienu v dýchacích 

cestách, či už priamymi alebo nepriamymi 

účinkami (cez vagovagálny reflex). Zvýšená 

produkcia hlienu môže potom sťažiť prístup 

iritujúceho stimulu k sliznici dýchacích 

ciest. Je známe, že prostredníctvom tohto tzv. 

barierového mechanizmu potláčajú mnohé 

rastlinné polysacharidy, vrátane nami sledovaných, 

experimentálne navodený kašľový 

reflex. Okrem zvýšenia sekrécie hlienu v dýchacích 

cestách môže aplikácia rastlinných 

polysacharidov ovplyvniť nervové zakončenia 

v epifaryngu. Významná je aj ich schopnosť 

zvýšovať produkciu slín. Hypersalivácia následne 

vyvolá aktiváciu prehĺtacieho reflexu, 

ktorý má spolu s kašľovým reflexom spoločné 

niektoré centrálne koordinačné mechanizmy 

[24-26+. Predpokladáme, že mnohé z horeuvedených 

vlastností rastlinných polysacharidov 

sa môžu uplatňovať v nami pozorovanej 

supresii kašľa po aplikácii extraktov z Adhatoda 

vasica. 

Práca bola realizovaná za podpory grantu LPP- 

0317-09 a APVV-0030-07 a „Centra experimentálnej 

a klinickej respirológie“ spolufinancované 

z EÚ zdrojov. 


1. Mazzone S.B., Canning B.J., Widdicombe J.G.: 

Sensory pathways for the cough reflex. In: 

Chung F., Widdicombe J.G., Boushey H.A. 

(Eds): Cough: Causes, Mechanisms and Therapy. 

Blackwell Publishing, Oxford, 2003; pp. 

161-172. 

2. Chovanová V.: Diferenciálna diagnostika kašľa, 

mukolytiká a expektoranciá. Via Practica, 

2005; 2(1): 34-36. 

3. Irwin RS, Madison MJ: The Diagnosis and Treatment 

of Cough. The New England Journal of 

Medicine, 2000; 343: 1715-1721. 

4. Morice, A.H.: Epidemiology of cough. Pulm. 

Pharm. Ther. 2002; 15: 253-259. 

5. Chung, K.F., Widdicombe, J.: Acute and chronic 

cough. Pulm Pharmacol Ther 2004; 17: 

471-473. 

6. Kočí, T.: Pacient s chronickým kašlem v lékarně. 

Praktické lékarenství 2008; 4: 63-67. 

7. Irwin, R.S., Widdicombe, J.G.: Text of Respiratory 

Medicine. Vol. 1. 2., Philadelphia, Sauders 

Comp. 1994; 529–544. 

8. Irwin, R.S., Boulet, L.P., Cloutier, M.M., Fuller, 

R., Gold, P.M., Hoffstein, V., Ing, A.J., McCool, 

F.D., O'Byrne, P., Poe, R.H., Prakash, U.B., 

Pratter, M.R., Rubin, B.K.: Managing cough as 

a defense mechanism and as a symptom. A 

consensus panel report of the American College 

of Chest Physicians. In: Dicpinigaitis, P.V., 

Colic, G.L., Goolsby, M.J., Rogg, G.I., Specto,r 

S.L. and Winther, B.: Acute cough: a diagnostic 

and therapeutic challenge. Cough 2006; 5 

(11): 1-8. 

9. Morice, A.H., McGarvey, L., Pavord, I.: Recommendations 

for the management of cough 

in adults. Thorax 2006; 61 (Suppl 1): 1-24. 

10. Chang, A.B., Landau, L.I., Van Asperen, P.P. et 

al.: Cough in children: definitions and clinical 

evaluation. Position statement of the Thoracic 

Society of Australian and New Zealand. MJA 

2006; 184: 398-403. 

11. Irwin, R.S.: Introduction to the diagnosis and 

management of cough – ACCP Evidencebased 

clinical practice guidelines. Chest 2006; 

129: 25-27. 

14


12. Tatár, M.: Chronický kašeľ – diagnostický a 

terapeutický problém. Praktická medicína 

2008; 2: 5-8. 

13. Fathi, H., Morice, A.H.: Cough. Medicine 

2007; 36(3): 129-131. 

14. Belvisi, M.G.: Airway sensory inervation as a 

target for novel therapies: an outdated concept? 

Curr. Opin. Pharmacol. 2003; 3, 239- 

243. 

15. Reynolds S.M., Mackenzie A.J., Spina D., Page 

C.P.: The pharmacology of cough. TRENDS in 

Pharmacological Sciences, 2004; 25(11): 

569:276. 

16. Paulsen B.S., Barsett H.: Bioactive pectic polysaccharides. 

In: Heinze T., Klemm D., editors. 

Polysachcarides I Structure, Characterization 

and Use Advances in Polymer Science. Springer 

2005; p. 186: 281. 

17. Diallo D., Baulsen B.S., Liljebäck T.H.A., Michaelsen 

T.E.: Polysacharides from the roots 

of Entada africana Guill.at Perr., Mimosaceae, 

with complement fixing activity. J Ethnopharm 

2001; 74: 159-171. 

18. Kostalova, D., Kardosova, A., Hajnicka, V.: 

Effect of Mahonia aquifolium stem bark crude 

extract and one of its polysacharide component 

on production of IL-8. Fitoterapia 2001; 

72: 802-806. 

19. Devi B. P., Manoharan K.: Antiviral medicinal 

plants – an ethnobotanical approach. Journal 

of Phytology 2009; 1(6): 417–42 

20. Farnsworth NR & Morris RW. Higher plants - 

the sleeping giant of drug development. American 

Journal of Pharmaceutical Education 

1976; 148: 46-52. 

21. De Smet PAGM . The role of plant-derived 

drugs and herbal medicines in healthcare. 

Drugs 1997; 54: 801-840. 

22. Cragg G.M., Newman D.J., Snader K.M.: Natural 

products in drug discovery and development. 

In: Calixto J.B.: Efficacy, safety, quality 

control, marketing and regulatory guidelines 

for herbal medicines (phytotherapeutic 

agents). Braz J Med Biol Res. 2000; 33 (2): 

179-189. 

23. Nosalova, G., Sutovska, M., Mokry, J., Kardosova, 

A,. Capek, P., Khan, T.H.M.: Efficacy of 

the herbal substances according to cough reflex. 

Minerva Biotechnologica 2005; 17: 141- 

152. 

24. Nosalova, G., Capek, P., Sutovska, M., Franova, 

S., Matulova, M.: Antitussive Active Polysaccharides 

from Ornamental-Medicinal 

Plants. Floriculture, Ornamental and Plant 

Biotechnology 2006; vol. IV: 471-480. 

25. Šútovská, M., Nosáľová, G., Fraňová, S., Kardošová, 

A:. Isolation, characterization, and 

antitussive activity of polysaccharides from 

the flowers of Althaea officinalis L., var. Robusta. 

Leaves of Arcticum lappa L., var. Herkules, 

and gum exudate of peach tree (Prunus 

persica L., Batsch). Bratislavské Lekárske Listy 

2007; 108: 93-99. 

26. Broussard, D.L., Altschuler, S.M.: Central integration 

of swallow and airway-protective 

reflexes. Am. J. Med. 2000; 108 Suppl 4a: 62- 

67. 

15


Ovplyvnenie respiračných nežiaducich účinkov inhibítorov ACE simultánnym 

podávaním s blokátormi kalciových kanálov typu L. 

Soňa Fraňová, Martina Šutovská, Darina Pavelčíková, Marta Jošková, 

Vladimíra Sadloňová, Gabriela Nosáľová 


e-mail: franova@jfmed.uniba.sk 

Inhibítory angiotenzín konvertujúceho 

enzýmu (ACE) patria v súčasnosti k liekom 

prvej voľby v terapii chronického zlyhania 

srdca a hypertenzie. Opodstatnenie ich širokého 

klinického uplatnenia je spojené s minimálnym 

výskytom nežiaducich účinkov na 

centrálny nervový systém, kardiálne funkcie, 

metabolizmus lipidov, glukózy a kyseliny močovej 

(Adam a spol., 2009; Saha 2007). 

Aj keď majú ACE-inhibítory pomerne 

nízky výskyt nežiaducich účinkov, najfrekventovanejším 

je negatívne ovplyvnenie respiračného 

systému s výskytom suchého dráždivého 

kašľa, dyspnoe a sypotu. Z respiračných 

nežiaducich účinkov sa najčastejšie vyskytuje 

suchý dráždivý kašeľ s incidenciou výskytu až 

30% (Nichols and Gilchrist, 2005). Kašeľ vyvolaný 

dlhodobým podávaním látok zo skupiny 

ACE inhibítorov spadá do skupiny suchého 

neproduktívneho kašľa, často sa zhoršujúceho 

v noci. Kašeľ sa môže objaviť po niekoľkých 

dňoch, ale aj mesiacoch liečby. Po vysadení 

inhibítora ACE sa stráca v priebehu niekoľkých 

dní. Neexistuje presný diagnostický prvok, 

ktorým by sa dal odlíšiť kašeľ vyvolaný podávaním 

ACE inhibítorov od bežného kašľa vyvolaného 

napr. vírusovým ochorením. Jediným 

riešením na rozpoznanie príčiny kašľa počas 

podávanie ACE inhibítorov je vysadenie uvedeného 

typu liečiva (Lee a spol., 2010). Dôkazom 

toho, že kašeľ bol vyvolaný podávaním 

ACE inhibítora je fakt, že vymizne po prerušení 

liečby v priebehu niekoľkých dní. Výskyt kašľa 

následkom terapie inhibítormi ACE je nezávislý 

od typu základného ochorenia, akým môže 

byť esenciálna, renovaskulárna hypertenzia, 

alebo chronické zlyhanie srdca. Je zaujímavé, 

že kašeľ sa častejšie vyskytuje u žien a nefajčiarov. 

Dyspnoe a sypot predstavujú len 1/10 

výskytu kašľa. Zvýšenie bronchiálnej reaktivity 

následkom podania ACE-inhibítorov je nebezpečným 

javom najmä u pacientov s bronchiálnou 

astmou, u ktorých zvýšenie bronchokonstrikčnej 

aktivity hladkého svalu môže vyústiť 

do bronchospazmu, alebo do potenciácie kašľového 

reflexu (Fraňová a Nosáľová, 1999; 

Kostis a spol., 2005). 

Príčinou nežiaducich účinkov po ACEinhibítoroch 

je inhibícia angiotenzín konvertázy. 

Pričom mechanizmus negatívneho ovplyvnenia 

dýchacieho systému ACE-inhibítormi je 

nezávislý od inhibície renín - angiotenzínového 

komplexu. Dôkazom toho je fakt, že podanie 

selektívnych antagonistov angiotenzínových 

ATII receptorov, losartanu a valsartanu, 

pri terapii hypertenzie, nevyvoláva podobné 

respiračné nežiaduce účinky (Adams a spol., 

2009). 

Väčšina literárnych údajov spája negatívne 

ovplyvnenie dýchacieho systému inhibítormi 

ACE s ovplyvnením kinín - kallikreínového 

systému, s následnou kumuláciou bradykinínu 

a substancie P v dýchacích cestách. 

Zistilo sa, že kumulácia bradykinínu a 

substancie P, ako následok liečby ACEinhibítormi 

môže vyvolať zmeny v obranných 

reflexoch dýchacích ciest, z ktorých najvýznamnejšie 

sú kašeľ a bronchokonstrikcia. 

Zvýšenie hladín bradykinínu v dýchacích cestách 

súvisí aj s výskytom angioneurotického 

edému počas liečby inhibítormi ACE. 

Klinické a experimentálne štúdie zaoberajúce 

sa terapiou inhibítormi ACE sa 

orientujú na manažment kašľa vyvolaného 

podávaním uvedenej skupiny látok. Pri výbere 

látok schopných minimalizovať, alebo úplne 

odstrániť nežiaduce účinky inhibítorov ACE v 

respiračnom trakte je nutné vychádzať z podrobného 

poznania patomechanizmu ich vzniku. 

Základnou podmienkou eliminácie kašľa 

farmakologickým zásahom je taktiež zachova- 

16


nie primárnej farmakologickej účinnosti ACE – 

inhibítorov, kvôli ktorej sú tak široko využívané 

v klinickej praxi. Blokátory napäťovo– 

riadených kalciových kanálov typu L sú farmakologickou 

skupinou látok, ktorá by mohla 

potenciálne ovplyvňovať respiračné nežiaduce 

účinky ACE-inhibítorov. 

Z uvedeného dôvodu cieľom práce bolo 

sledovanie ovplyvnenia obranných reflexov 

dýchacích ciest stimulovaných podávaním 

enalaprilu simultánnym podávaním enalaprilu 

s predstaviteľom blokátorov napäťových kanálov 

typu L diltiazemom. 

Materiál a metodika 

1. Vyšetrenie citlivosti mechanicky vyvolaného 

kašľového reflexu 

Zmeny kašľových parametrov boli sledované 

na neanestézovaných mačkách oboch 

pohlaví o hmotnosti 2000-3000 g, ktoré mali 

naoperovanú chronickú tracheálnu kanylu. 

Na mechanické dráždenie dýchacích 

ciest mačiek bolo použité nylonové vlákno o 

priemere 0,35 mm. Vlákno sa zasúvalo do 

oblasti laryngofaryngálnej a trachebronchiálnej 

vždy na rovnakú vzdialenosť. Sliznica dýchacích 

ciest bola dráždená zasúvaním vlákna 

5 - krát za sebou. 

U kašľa vyvolaného dráždením laryngofaryngálnej 

(LF) a tracheobronchiálnej (TB) 

oblasti boli hodnotené parametre kašľa: počet 

nárazov (PN), frekvencia (PN.min-1), sila 

maximálneho exspiračného a inspiračného 

nárazu kašľa (SMN+, SMN-), sila exspiračných 

(SA+) a inspiračných (SA-) hodnôt kašľového 

ataku. Sila ataku kašľa bola vypočítaná zo 

súčtu exspiračných, resp. inspiračných kašľových 

nárazov. Uvedené parametre kašľa sa 

registrovali pomocou prístrojov Biograph a 

EKG 300T. 

Pri sledovaní zmien kašľového reflexu 

po podaní enalaprilu bol zachovaný rovnaký 

postup ako u predchádzajúcich látok. Mechanicky 

vyvolaný kašľový reflex sa hodnotil pred 

podaním enalaprilu, čím bola získaná u každej 

mačky norma (N). Zmeny parametrov kašľa sa 

hodnotili na 3, 5, 8, 10, 12, 15 deň po podaní 

enalaprilu. Enalapril bol aplikovaný perorálne 

v dávke 5mg/kg hmotnosti 1-krát denne počas 

15 dní. 

Enalaprilom vyvolané zmeny kašľového 

reflexu sme ovplyvňovali perorálne podávaným 

diltiazemom, počas ich 15 dňového 

podávania. Mechanicky vyvolaný kašľový reflex 

bol hodnotený pred podaním enalaprilu, 

čím sa získala u každej mačky normu (N). 

Zmeny parametrov kašľa sa hodnotili na 3, 5, 

8, 10, 12, 15 deň po podaní enalaprilu (5mg/kg 

hmotnosti 1-krát denne počas 15 dní), alebo 

kombinácie enalapilu s diltiazemom (30 mg/kg 

hmotnosti 1-krát denne počas 15 dní). 

K štatistickému spracovaniu výsledkov 

experimentov bol použitý poradový test podľa 

Wilcoxona a Wilcoxa. Stĺpce predstavujú 

priemerné hodnoty sledovaných parametrov 

kašľa. Rozptyl značí strednú chybu priemeru 

(+ S.E.M.). Štatistickú významnosť p < 0,05 

sme označili na grafoch jednou bodkou a p < 

0,01 dvomi bodkami. 

2. Sledovanie zmien reaktivity hladkého svalu 

dýchacích ciest na bronchokonstrikčné 

mediátory metódou in vitro 

Po chronickej aplikácii enalaprilu v 

dávke 5mg/kg hmotnosti na deň p.o., ktorá 

trvala 15 dní, bola vyšetrená reaktivita hladkej 

svaloviny dýchacích ciest. Na pokusy boli použité 

morčatá oboch pohlaví o hmotnosti 300 – 

400 g. Reaktivita hladkej svaloviny dýchacích 

ciest sa sledovala metódou in vitro - použitím 

tracheálnych prúžkov hladkej svaloviny. Po 

vypreparovaní trachey sa z oblasti nad bifurkáciou 

vystrihli prstenec asi 3 mm široký. Preparáty 

boli umiestnené do orgánového kúpeľa 

s Krebs - Henseleitovým roztokom (zloženie v 

nmol : NaCl 112,9, KCl 4,7, CaCl2 2,8, MgSO4 

0,5, NaHCO3 24,9, glukóza 11,1) sýteného 

zmesou 95% O2 a 5% CO2 pri teplote 37 C. 

Mechanické odpovede sa snímali izometricky 

pomocou tenzometrickej aparatúry M1 1000 a 

zaznamenávali na dvojkanálovom zapisovači 

LINE RECORDER TZ 4620. Po úvodnej iniciačnej 

záťažovej fáze (zaťaženie 4g) a 30 min. 

adaptačnej pauze (zaťaženie 2g) sa do kúpeľa 

aplikovali histamín, acetylcholín v stúpajúcich 

koncentráciách 10-8-10-3 mol.l-1, a roztok KCl 

v stúpajúcich koncentráciách 10-5-10-1 mol.l- 

1. Kontrakciu hladkej svaloviny dýchacích 

ciest experimentálnych zvierat, ktorým bol 

podávali fyziologický roztok sa považovala za 

normu. Enalapril bol podávaný v dávke 5 

mg/kg hmotnosti p.o. počas 15 dní. Počas 

kombinovanej terapie sa podával diltiazem v 

17


dávke 30 mg/kg hmotnosti spolu s enalaprilom 

po dobu 15 dní. 

Na štatistické vyhodnotenie bol použitý 

Studentov t-testom pre nezávislé súbory. 

Výsledky 

15-dňové podávanie enalaprilu v dávke 

5 mg/kg hmotnosti/deň vyvolalo zvýšenie 

počtu nárazov (PN) mechanicky vyvolaného 

kašľa z laryngofaryngálnej (LF) a tracheobronchiálnej 

(TB) oblasti dýchacích ciest u neanestézovaných 

mačiek (obr. 1). 

Počas 15-dňového podávania enalaprilu 

súčasne s diltiazemom došlo k štatisticky 

významnému poklesu počtu nárazov kašľa 

(PN) hlavne z tracheobronchiálnej oblasti 

dýchacích ciest. Počet nárazov kašľa z laryngofaryngálnej 

oblasti v porovnaní s normou celkovo 

nevykazoval signifikantný pokles, ale 

priebeh kašľovej odpovede nedosiahol zvýšenie 

pozorované po podaní samotného enalaprilu 

(obr. 2). 

Pri vyšetrení reaktivity tracheálneho 

hladkého svalu morčaťa na bronchokonstrikčné 

mediátory pri 15-dňovom podávaní enalaprilu 

s diltiazemom sme zistili, že v porovnaní 

s podávaním enalaprilu 15-dňové simultánne 

podávanie enalaprilu s diltiazemom vyvolalo 

pokles reaktivity tracheálneho hladkého svalu 

len na stúpajúce koncentrácie roztoku KCl (10 

–5 – 10 -1 mol.l -1 ) (obr. 3). Amplitúda kontrakcie 

tracheálneho hladkého svalu, v porovnaní 

s podávaním enalaprilu, nebola po 15– 

dňovom podávaní enalaprilu s diltiazemom 

signifikantne ovplyvnená stúpajúcimi koncentráciami 

histamínu ani stúpajúcimi koncentráciami 

acetylcholínu. 

Obr. 1 Zmeny počtu nárazov kašľa (PN) z laryngofaryngálnej (LF) a tracheobronchiálnej (TB) oblasti dýchacích ciest po 15 dňovom podávaní 

enalaprilu. 

18


Obr. 2 Zmeny počtu nárazov kašľa (PN) z laryngofaryngálnej (LF) a tracheobronchiálnej (TB) oblasti dýchacích ciest po 15 dňovom simultánnom 

podávaní enalaprilu s diltiazemom. 

Obr. 3 Zmeny amplitúdy kontrakcie (mN) tracheálnej hladkej svaloviny po 15 dňovom podávaní enalaprilu, enalaprilu a diltiazemom, 

kontrolnou skupinou liečenou fyziologickým roztokom. 

Diskusia 

Z mnohých farmakologických skupín 

látok, ktoré by sa mohli uplatniť pri minimalizácii 

respiračných nežiaducich účinkov ACEinhibítorov 

sme sa zamerali na skupinu blokátorov 

napäťovo-riadených kalciových kanálov 

typu L. Táto voľba vychádzala z toho, že blokátory 

kalciových kanálov sú v liečbe kardiovaskulárnych 

ochorení primárnou antihypertenzívne 

pôsobiacou farmakologickou skupinou, 

ktorá sa často kombinuje s inhibítormi ACE. 

Uvedená kombinácia je podložená synergickými 

hemodynamickými profilmi. Kombinácia 

ACE–inhibítorov s antagonistami Ca2+– 

kanálov okrem pozitívnych hemodynamických, 

antiproliferatívnych, antitrombotických a antiaterogénnych 

vlastností, umožňuje zníženie 

dávky uvedených antihypertenzív a tým znižu- 

19


je pravdepodobnosť výskytu nežiaducich 

účinkov. 

Experimentálne aj klinické práce zaoberajúce 

sa moduláciou kašľa poskytujú 

množstvo informácií týkajúcich sa ovplyvnenia 

kašľového reflexu na periférnej, alebo centrálnej 

úrovni. Minimálne množstvo prác sa však 

zatiaľ zaoberá funkciou iónových kanálov v 

mechanizme kašľového reflexu. Doteraz je 

známe, že lokálne anestetiká a ďalšie inhibítory 

napäťovo - riadených Na+ kanálov sú 

schopné inhibovať kašeľ (Carr a Undem, 

2001). Látky pôsobiace prostrednícvom otvárania 

ATP senzitívnych K+ kanálov, napr. pinacidil, 

inhibujú kašľový reflex u morčiat. Ďalšou 

skupinou látok schopných tlmiť kašeľ ovplyvnením 

iónového kanála sú otvárače maxi - K+ 

kanálov závislých od koncentrácie vápnika 

(Morita a Camei, 2009). Podľa výsledkov našich 

experimentov aj napäťovo -riadené Ca2+ 

kanály typu L zohrávajú úlohu v regulácii kašľového 

reflexu. Dôkazom tohto tvrdenia je 

výrazná antitusická aktivita diltiazemu, ktorá 

bola preukázaná v našich experimentoch. Perorálne 

podanie diltiazemu v dávke 30 mg/kg 

hmotnosti preukázalo výrazný kašeľ -tlmiaci 

efekt. Antitusická aktivita diltazemu (50,5%) 

síce nedosiahla hodnoty kašeľ tlmiaceho účinku 

kodeínu (61,8%), ale vysoko presiahla účinok 

neopioidných antitusík dropropizínu 

(27,3%) a prenoxdiazínu (24,7%) Okrem toho 

schopnosť diltiazemu tlmiť kašľový reflex by 

mala byť zohľadňovaná v klinickej praxi aj ako 

nežiaduci účinok pri jeho terapeutickom využití 

v iných indikáciách (Fraňová a spol., 2004). 

V mechanizme antitusického účinku 

diltiazemu môže zohrávať úlohu ovplyvnenie 

periférnej, alebo centrálnej úrovne kašľového 

reflexu. Napäťovo riadené Ca2+ kanály sú 

dôležitou regulačnou zložkou aferentných 

nervov vagu. Antitusický efekt diltiazemu môže 

byť výsledkom inhibície aktivity zakončení 

C vlákien a Aδ vlákien regulujúcich kašľový 

reflex. Ďalšou oblasťou, ktorá sa môže uplatniť 

v uvedenom účinku diltiazemu je ovplyvnenie 

centrálnej transmisie kašľa v nucleus tractus 

solitarius (nTS) (Undem a spol., 2002). 

Z uvedeného dôvodu ďalšia etapa experimentov 

bola zameraná na overenie účinku 

diltiazemu na respiračné nežiaduce účinky 

inhibítorov ACE. Hodnotiacim parametrom 

boli zmeny mechanicky vyvolaného kašľového 

reflexu a zmeny amplitúdy kontrakcie tracheálnej 

hladkej svaloviny počas monoterapie 

enalaprilom a počas jeho simultánneho podávania 

s diltiazemom. 

Výsledkom ovplyvnenia respiračných 

nežiaducich účinkov enalaprilu simultánnym 

podaním diltiazemu (30 mg/kg hmotnosti p.o.) 

bolo zistenie, že uvedená 15-dňová kombinácia 

v porovnaní s monoterapiou enalaprilom (5 

mg/kg hmotnosti p.o.) znížila výskyt mechanicky 

vyvolávaného kašľa z laryngofaryngálnej 

aj tracheobronchiálnej oblasti dýchacích ciest 

neanestézovaných mačiek. Percentuálne vyjadrenie 

kašeľ tlmiaceho účinku kombinácie 

enalaprilu s diltiazemom predstavuje v porovnaní 

s normou hodnotu 27% z laryngofaryngálnej 

a 31% z tracheobronchiálnej oblasti. 

Pri vyšetrení reaktivity tracheálneho 

hladkého svalu morčaťa na bronchokonstrikčné 

mediátory pri 15-dňovom podávaní enalaprilu 

s diltiazemom sme zistili, že v porovnaní s 

podávaním enalaprilu 15-dňové simultánne 

podávanie enalaprilu s diltiazemom vyvolalo 

pokles reaktivity tracheálneho hladkého svalu 

len na stúpajúce koncentrácie roztoku KCl. 

Čiže blokátory Ca 2+ kanálov typu L sú schopné 

ovplyvniť kontraktilitu hladkej svaloviny 

dýchacích ciest len reguláciou vstupu vápnika 

cez príslušné kanály, neovplyvňujú kontrakciu 

vyvolanú stúpajúcimi koncentráciami bronchokonstrikčných 

mediátorov histamínu a 

acetylcholínu. 

Záverom je možné konštatovať, že 

kombinované podávanie inhibítorov ACE s 

blokátormi Ca2+ kanálov typu L má svoje 

opodstatnenie ako z hemodynamického hľadiska 

tak pre možnosť zníženia respiračných 

nežiaducich účinkov inhibítorov ACE. 

Podporené grantom VEGA 1/0020/11, VEGA 

1/0062/11. Práca bola podporená projektom 

"Dobudovanie centra experimentálnej a klinickej 

respirológie" a “Meranie kinetiky cílií 

respiračného traktu” spolufinancovaným zo 

zdrojov ES. 


1. Adams K, Baughman K, Dec W, Elkayam U, 

Forker A, Gheorghiade M. Heart Failure Society 

of America (HFSA) practice guidelines. 

HFSA guidelines for management of patients 

20


with heart failure caused by left ventricular 

systolic dysfunctione pharmacological approaches. 

J Card Fail 5: 357- 82, 2009. 

2. Carr MJ, Undem BJ: Ion channels in airway 

afferent neurons. Respir Physiol 125: 83-97, 

2001. 

3. Engeli S, Sharma AM. The renin-angiotensin 

system and natriuretic peptides in obesity associated 

hypertension, J Mol Med 79: 21- 9, 

2001. 

4. Fraňová S, Nosáľová G. ACE-inhibitors and 

defence reflexes of the airways. Acta Physiologica 

Hungarica 85: 359-366, 1999. 

5. Fraňová S. The influence of inhaled furosemide 

on adverse affects of ACE-inhibitors in airways. 

Bratislavské lekárske listy 102: 309-313, 

2001. 

6. Fraňová S, Nosáľová G. Antitussive effect of 

diltiazem in experimental Conditions. Bratislavské 

lekárske listy 105: 203-206, 2004. 

7. Kostis JB, Kim HJ, Rusnak J. Incidence and characteristics 

of angioedema associated with 

enalapril. Arch Intern Med 165(14): 1637- 

1642, 2005. 

8. Lee MS, Choi TY, Shin BC, Kim JI, Nam SS Cupping 

for hypertension: a systematic review. 

Clin Exp Hypertens 32(7):423-5, 2010. 

9. Mazzone SB, Canning BJ. Plasticity of the cough 

reflex. Eur. Resp. Rev. 12: 236 – 242. 

2002. 

10. 1Morita K, Kamei J. Involvement of ATP - sensitive 

K+ channels in antitussive effect of moguisteine. 

Eur. J. Pharmacol. 395: 161-164, 

2009. 

11. Nicholls GM, Gilchrist NL. Cough with ACE 

Inhibitors: A Bigger Problem in Some Racial 

Groups? Cardiovascular Drugs and Therapy 

19: 173–175, 2005. 

12. Saha SA, Molnar J, Arora RR. Tissue ACE inhibitors 

for secondary prevention of cardiovascular 

disease in patients with preserved left 

ventricular function: a pooled meta-analysis 

of randomized placebo-controlled trials. J 

Cardiovasc Pharmacol Ther 12(3):192-204, 

2007. 

13. Undem BJ, Carr MJ, Kollarik M. Physiology 

and plasticity of putative cough fibres in the 

guinea pig. Pulm Pharmacol Ther 12: 193- 

198, 2002. 

21


Akútny bronchodilatačný účinok resveratrolu v podmienkach 

experimentálnej astmy 

Marta Jošková, Vladimíra Sadloňová, Soňa Fraňová 


e-mail: joskova@jfmed.uniba.sk 

Použitie liečivých rastlín v medicíne je 

také staré ako naša civilizácia. Stali sa zdrojom 

rôznych bioaktívnych molekúl a cieľom farmaceutického 

priemyslu, ktorému predchádzal 

intenzívny výskum. Ten v súčasnosti pokračuje 

aj v oblasti respirológie a je orientovaný na 

pôsobenie polyfenolov ako látok prírodného 

charakteru v dýchacom systéme. 

Rastlinné polyfenoly sú veľkou skupinou 

chemických substancií, ktoré môžeme 

rozdeliť na skupinu flavonoidných a neflavonoidných 

polyfenolov. Vedecké štúdie potvrdili 

benefit flavonoidov v liečbe chronických respiračných 

ochorení ako je bronchiálna astma a 

chronická obštrukčná choroba pľúc *4,5+. Zvýšil 

sa však aj záujem o potenciálne liečebné 

účinky stilbénov, patriacich do skupiny neflavonoidných 

polyfenolov, ktoré sú častokrát 

neoddeliteľnou súčasťou polyfenolových zmesí. 

Existujú štúdie, ktoré dokázali benefit stilbénov 

na úrovni dýchacieho systému *2,7,8+, 

nezaoberali sa však otázkou ich krátkodobého 

pôsobenia v podmienkach alergického zápalu 

dýchacích ciest (DC). 

Najviac sľubným sa v štúdiách ukázal 

trans-resveratrol (trans-3,4´,5-trihydroxystilbén), 

fytoalexín, zastúpený najmä v strave 

zo stredomoria (hrozno, víno, búrske oriešky). 

V štúdiách potvrdil široké spektrum biologických 

a farmakologických účinkov. Známe je 

jeho antioxidačné, protinádorové, kardioprotektívne 

a protizápalové pôsobenie 

*1,2,3,11,12,13+. Taktiež dokázal ovplyvniť 

dĺžku života a redukovať niektoré biomarkery 

spojené s obezitou *6,10+. Jeho kardioprotektívne 

účinky boli pravdepodobne výsledkom 

inhibície agregácie trombocytov, oxidácie LDL 

lipoproteínov, ako aj indukcie syntézy NO v 

cievach *1,13+. Nedávno objavené protizápalové 

pôsobenie bolo spojené s inhibíciou 

transkripčného faktora NF-κB sprostredkovaného 

inhibíciou IκB kinázy *3+. Aktivácia spomenutého 

jadrového faktora súvisí s expresiou 

niekoľkých zápalových proteínov ako sú: faktor, 

stimulujúci rast kolónií granulocytov a 

makrofágov (GM-CSF), interleukín IL-8, cyklooxygenáza 

COX-2 a induktívna syntáza oxidu 

dusnatého (iNOS). Preto inhibíciou NF-kB môže 

dôjsť k redukcii zápalovej odpovede. V rámci 

protizápalového účinku resveratrol dokázal 

redukovať infiltráciu neutrofilov v pľúcach, 

fagocytózu, ako aj sekréciu niektorých cytokínov 

napr. TNFα, IL-1β a IL-6 [8]. 

Farmakologický účinok resveratrolu je 

dávkovo závislý. Nízke dávky v porovnaní s 

vysokým dávkovaním stilbénov sa zdajú byť 

efektívnejšie a bezpečnejšie *9+. Aj napriek 

tomu niektoré experimentálne štúdie už potvrdili 

antiastmatické a protizápalové účinky 

vysokých dávok resveratrolu 30 mg/kg po 

dlhodobom podávaní *7+. 

Zaujímalo nás preto, či nízke dávky, 

ako aj krátkodobé podávanie transresveratrolu, 

dokážu vyvolať signifikantný 

bronchodilatačný účinok a zmierniť klinické 

symptómy, spojené s akútnou obštrukciou DC, 

v podmienkach experimentálnej astmy. Akútna 

bronchodilatácia je pritom žiadúca najmä 

pri zhoršení kompenzácie astmy. Navyše klasické 

úľavové lieky alebo tzv. bronchodilatanciá 

sú spojené s rizikom nežiaducich účinkov. 

Na spomenuté otázky nám dali odpoveď 

nasledujúce in vivo a in vitro experimenty, 

realizované na morčatách. Po vytvorení modelu 

ovalbumínom indukovaného alergického 

zápalu DC, sme sledovali zmeny reaktivity DC 

experimentálnych zvierat umiestnených do 

celotelového bodypletyzmografu, po jednorázovom 

orálnom podaní resveratrolu v dávke 

10 mg/kg/deň. Za parameter reaktivity DC v 

podmienkach in vivo sme zvolili zmenu hodnoty 

špecifického odporu DC v odpovedi na inhalačné 

podávanie histamínu (obr.1). 

22


*** 

*** 

ROVA5hod 

*** 

ROVA1hod 

OVA 

kontrola 

0 

5 

10 

15 

20 

25 

RxV (ml/s) 

Obr. 1 Špecifický odpor dýchacích ciest (RxV/ml/s) morčiat 21 dní po senzibilizácii ovalbumínom, 1. a 5. hodinu po perorálnej aplikácii 

resveratrolu (in vivo). Kontrola - skupina morčiat nesenzibilizovaných ovalbumínom bez liečby; OVA - skupina morčiat senzibilizovaných 

ovalbumínom bez liečby, ROVA1hod - skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom 1 hodinu po jednorázovom perorálnom podaní 

resveratrolu 10 mg/kg; ROVA5hod - skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom 5 hodín po jednorázovomperorálnom podaní resveratrolu 

10 mg/kg. Štatistická významnosť bola vypočítaná medzi nasledovnými skupinami: OVA vs. kontrola; ROVA1hod a ROVA5hod vs. 

OVA; n=10; *** p



1. Csiszar A, Labinskyy N, Pinto JT, Ballabh P, 

Zhang H, Losonczy G, Pearson K, de Cabo R, 

Pacher P, Zhang C, Ungvari Z. Resveratrol induces 

mitochondrial biogenesis in endothelial 

cells. AJP-Heart 2009; 297(1): H13-H20 

2. Donnelly LE, Newton R, Kennedy GE, Fenwick 

PS, Leung RH, Ito K, Russell RE, Barnes PJ. Anti-inflammatory 

effects of resveratrol in lung 

epithelial cells: molecular mechanisms. Am J 

Physiol lung Cell Mol Physiol 2004; 287: L774- 

L783. 

3. Gonzales AM, Orlando RA. Curcumin and resveratrol 

inhibit nuclear factor-kappa B- 

mediated cytokine expression in adipocytes. 

Nutr Metab 2008; 5: 17 

4. Joskova M, Franova S, Sadlonova V. Acute 

bronchodilator effect of quercetin within experimental 

allergic asthma. BMJ 2011; 112(1): 

9-12. 

5. Knekt P, Kumpulainen J, Jarvinen R. Flavonoid 

intake and risk of chronic diseases. Am J Clin 

Nutr 2002; 76:560-568. 

6. Lagouge M, Argmann C, Gerhart-Hines Z, Meziane 

H, Lerin C, Daussin F, Messadeq N, Milne 

J, Lambert P, Elliott P, Geny B, Laakso M, 

Puigserver P, Auwerx J. Resveratrol improves 

mitochondrial function and protects against 

metabolic disease by activating SIRT1 and 

PGC-1alpha. Cell 2006; 127: 1109-1122. 

7. Lee M, Kim S, Kwon OK, Oh SR, Lee HK, Ahn K. 

Anti-inflammatory and anti-asthmatic effects 

of resveratrol, a polyphenolic stilbene, in a 

mouse model of allergic asthma. International 

Immunopharmacology 2009; 9: 418-424. 

8. Lu CC, Lai HC, Hsieh SC, Chen JK. Resveratrol 

ameliorates Serratia marcescens-induced acute 

pneumonia in rats. J Leukoc Biol 2008; 

9. Mukherjee S, Dudley JI, Das DK. Dosedependency 

of resveratrol in providing health 

benefits. Dose-Response 2010; 8: 478-500. 

10. Pearson KJ, Baur JA, Lewis KN, Peshkin L, Price 

NL, Labinskyy N, Swindell WR, Kamara D, Minor 

RK, Perez E, Jamieson HA, Zhang Y, Dunn 

SR, Sharma K, Pleshko N, Woollett LA, Csiszar 

A, Ikeno Y, Le CD, Elliott PJ, Becker KG, Navas 

P, Ingram DK, Wolf NS, Ungvari Z, Sinclair DA. 

Resveratrol delays age-related deterioration 

and mimics transcriptional aspects of dietary 

restriction without extending life span. Cell 

Metab 2008; 8: 157-168. 

11. Sun W, Wang W, Kim J, Keng P, Yang S, Zhang 

H, Liu C, Okunieff P, Zhang L. Anti-cancer effect 

of resveratrol is associated with induction 

of apoptosis via a mitochondrial pathway 

alignment. Adv Exp Med Biol 2008; 614: 179- 

186. 

12. Wood LG, Wark PAB, Garg ML. Antioxidant 

and anti-inflammatory effects of resveratrol 

in airway disease. Antioxidant & Redox Signaling 

2010; 13(10): 1535-1548. 

13. Yang IM, Wang XX, Chen JZ, Wang SJ, Hu H, 

Wang HQ. Resveratrol attenuates adenosin 

diphosphate-induced platelet activation by 

reducing protein kinase C activity. Am J Chin 

Med 2008; 36(3): 603-613 

14. Yang NCh, LEE ChH, SONG TY. Evaluation of 

resveratrol oxidation in vitro and the crucial 

role of bicarbonate ions. Bioscience, Biotechnology, 

and Biochemistry 2010; 74 (1): 63-68. 

24


Nový mechanizmus v liečbe osteoporózy 

Ľudovít Jureček, Gabriela Nosáľová 


e-mail: ljurecek@gaya.sk 

Definícia osteoporózy 

Osteoporóza je systémové ochorenie 

charakterizované nízkou hustotou kostného 

tkaniva, poškodením mikroarchitektúry s následným 

zvýšením fragility kosti a tým aj zvýšeným 

rizikom zlomenín. Na základe svetovej 

zdravotníckej organizácie je definovaná poklesom 

kostnej hustoty pod 2,5 násobok štandardnej 

odchýlky normálnej kostnej hustoty 

zdravých mladých jedincov (T-skóre menej ako 

-2,5 pri vyšetrení centrálnou denzitometriou) 

a/alebo prítomnosťou osteoporotickej zlomeniny 

[7]. 

Epidemiológia a klinický obraz postmenopauzálnej 

osteoporózy 

Odhaduje sa, že až 30% žien po menopauze 

trpí osteoporózou *19+. Na základe denzitometrického 

vyšetrenia náhodne vybranej 

vzorky osôb na Slovensku v rámci multicentrickej 

štúdie EVOS (European Vertebral Osteoporosis 

Study), ktorej výsledky boli publikované 

v roku 1997, predstavuje najrizikovejšia 

subpopulácia ohrozená zlomeninou femuru asi 

100 000 žien. Nediagnostikované a neliečené 

prípady predstavujú viac ako tri štvrtiny prípadov 

postmenopauzálnej osteoporózy *15,16+. 

V roku 2009 bolo na Slovensku liečených na 

osteoporózu bisfosfonátmi a stroncium ranelátom 

približne 75 000 žien, a to bez ohľadu na 

dĺžku terapie, komplianciu a ukončenie liečby 

z rôznych dôvodov vrátane mortality. Priemerný 

vek pacientiek pri začatí liečby bol 67 

rokov, najčastejší vek pri začatí liečby bol 72 

rokov a najväčší podiel pacientiek začínajúcich 

liečbu bol vo vekovej skupine 70-74 rokov [2] 

(obr. 1). 

Obr. 1 Veková distribúcia pacientok pri začatí liečby osteoporózy na Slovensku *2+ 

Ženy s postmenopauzálnou osteoporózou 

bývajú vo väčšine prípadov bez klinických 

príznakov, až kým neutrpia zlomeninu. 

Pokročilé ochorenie sa prejavuje najmä bolesťami 

v oblasti chrbta a prípadným znížením 

telesnej výšky z dôvodu deformít chrbtice 

spôsobených zlomeninami a kompresiou tiel 

stavcov. Osteoporotické zlomeniny postihujú 

viac ako jednu tretinu žien po dosiahnutí veku 

50 rokov života *12+. Ide o zlomeniny vznikajúce 

na podklade neadekvátne nízkej energie 

úrazu. Typické lokality sú stavce a dlhé kosti, 

25


najmä horná tretina stehennej kosti a dolná 

tretina vretennej kosti. Celoživotné riziko osteoporotickej 

zlomeniny sa odhaduje na 40%, 

čo je podobné riziku srdcovocievnych ochorení 

*11+. Najzávažnejšie sú zlomeniny v oblasti 

bedrového kĺbu. Napriek adekvátnej liečbe až 

20% pacientov zomiera do jedného roka po 

zlomenine v oblasti bedrového kĺbu a ďalších 

30% zostáva trvalo imobilných *5+. 

Patogenéza postmenopauzálnej osteoporózy 

Z hľadiska patogenézy postmenopauzálnej 

osteoporózy sú kľúčové kostné bunky. 

Osteoklasty zabezpečujú odbúranie a osteoblasty 

novotvorbu kosti. Ich aktivita je regulovaná 

množstvom humorálnych faktorov, ako 

sú hormóny, rastové faktory a cytokíny, Za 

najdôležitejšie sa považujú estrogény zabezpečujúce 

rovnováhu kostného obratu. Pri nedostatku 

estrogénov prevažuje resorpcia kostí 

s následným postupným poklesom hustoty a 

tiež i kvality kostného tkaniva. Od 90. rokov 

minulého storočia prebiehal intenzívny výskum 

lokálnej tkanivovej regulácie kostného 

obratu. Ako prelomovým sa ukázal objav osteoprotegerínu 

(OPG). Tento signálny proteín zo 

skupiny TNF-alfa vykazoval v experimentoch 

výraznú aktivitu v smere potlačenia odbúrania 

kosti *20+. Nasledovalo postupné komplexné 

poznanie celého systému regulujúceho aktivitu 

osteoblastov a osteoklastov. Osteoblasty 

pochádzajúce z mezenchýmovej kmeňovej 

bunky produkujú okrem osteoprotegerínu i 

ligand receptora – aktivátora nukleárneho 

faktora kappa b (RANK ligand, RANKL). Na 

povrchu prekurzorov osteoklastov, pochádzajúcich 

z hematopoetickej kmeňovej bunky, sa 

nachádzajú receptory – aktivátory nukleárneho 

faktora kappa b (RANK). Väzba RANK ligandu 

na RANK spôsobuje dozrievanie, aktiváciu 

ako i predĺžené prežívanie osteoklastov *3,14+. 

Tento samotný efekt by viedol k enormnej 

strate kostnej hmoty. Osteoprotegerín však 

účinkuje ako solubilný receptor, ktorý väzbou 

na RANK ligand zabraňuje aktivácii RANK. Aktuálne 

množstvo a vzájomný pomer RANK 

ligandu a osteoprotegerínu určujú rovnováhu 

kostného obratu na lokálnej tkanivovej úrovni 

(obr. 2). 

Obr. 2 RANK/RANKL/OPG – Lokálna regulácia kostného obratu *3,14+ 

Hladina RANK ligandu a osteoprotegerínu 

je okrem iného ovplyvňovaná práve humorálnymi 

faktormi. Pokles estrogénov je 

výrazným stimulom tvorby RANK ligandu a 

zároveň prispieva k poklesu tvorby osteoprotegerínu 

v osteoblastoch *8+. Nerovnováha 

RANK ligandu a osteoprotegerínu v prospech 

RANK ligandu spôsobujúca nadmerné odbúranie 

kosti je patogenetickým mechanizmom 

vzniku postmenopauzálnej osteoporózy na 

26


tkanivovej úrovni. Poznanie tohto mechanizmu 

viedlo k pokusom o terapeutické využitie. 

Teoretický zásah predstavovalo použitie samotného 

osteoprotegerínu, prípadne RANK 

ako solubilného receptora pre RANK ligand. 

Predklinické štúdie však poukázali na nevýhodnosť 

použitia tak rekombinantného osteoprotegerínu, 

ako i rekombinantného RANK z 

hľadiska farmakologických vlastností *10+. Po 

predchádzajúcich snahách ovplyvniť tieto procesy 

sa v klinickej praxi objavuje molekula 

denosumabu. 

Farmakodynamická aktivita denosumabu 

Z farmakologického hľadiska ide o plne 

ľudskú monoklonálnu protilátku proti RANK 

ligandu. Na rozdiel od chimérických a humanizovaných 

protilátok obsahuje výhradne ľudské 

proteíny, čo prispieva k výhodnému bezpečnostnému 

profilu. Vykazuje vysokú afinitu, 

selektivitu a špecificitu voči ľudskému RANK 

ligandu. Výsledkom ich vzájomnej väzby je 

vysýtenie a pokles dostupnosti RANK ligandu 

pre receptory RANK na povrchu osteoklastov a 

ich prekurzorov. Následná redukcia počtu 

zrelých a funkčných osteoklastov vedie k výraznému 

poklesu odbúrania kosti *9+ (obr. 3). 

Obr. 3 Mechanizmus účinku denosumabu 

Na rozdiel od doteraz najčastejšie používaných 

liekov (bisfosfonáty) predstavuje 

denosumab úplne nový mechanizmus priameho 

ovplyvnenia lokálnej tkanivovej regulácie 

kostného obratu (obr. 4). 

27


Obr. 4 Mechanizmus účinku denosumabu v porovnaní s bisfosfonátmi 

Farmakokinetický profil denosumabu 

Denosumab po podkožnej aplikácii vykazuje 

nelineárnu farmakokinetiku. Profil je 

možné rozdeliť do troch fáz: 

1. Absorpčná fáza s maximom sérovej 

koncentrácie na úrovni 5. – 21. dňa po podaní. 

2. Prolongovaná fáza beta charakterizovaná 

plazmatickým polčasom až 32 dní. 

3. Terminálna fáza s plazmatickým 

polčasom 5-10 dní. 

Na základe výhodnej farmakokinetiky 

je možné podávanie s frekvenciou raz za 6 

mesiacov, čo vytvára predpoklad pre vysokú 

adherenciu k liečbe *1+. Práve adherencia sa 

považuje za kľúčový faktor úspešnosti antiresorpčnej 

liečby v klinickej praxi *18+. 

Klinická farmakológia denosumabu 

Denosumab bol skúmaný vo viacerých 

klinických štúdiách 3. fázy v dávke 60 mg subkutánne 

raz za 6 mesiacov. Významne vyššia 

účinnosť na zvýšenie denzity kosti a pokles 

markerov kostného obratu (CTx, NTx, P1NP) 

bola potvrdená voči placebu ako i referenčnému 

bisfosfonátu (alendronát) u pacientiek 

bez predchádzajúcej antiresorpčnej liečby ako 

aj u pacientiek predliečených alendronátom 

*4,13+. Klinicky najdôležitejšie dáta boli získané 

na základe štúdie hodnotiacej efektivitu denosumabu 

v prevencii osteoporotických zlomenín. 

Štúdia FREEDOM (multicentrická, randomizovaná, 

placebom kontrolovaná), patriaca 

medzi historicky najväčšie štúdie v danej indikácii, 

zahsňala 7808 pacientiek so stredne 

závažnou osteoporózou (T-skóre v rozmedzí - 

2,5 a -4,0) bez prítomnosti závažnej zlomeniny 

stavcov. Výsledky štúdie ukázali, že denosumab 

počas 36 mesiacov sledovania štatisticky 

významne znižoval relatívne riziko zlomenín 

stavcov o 68%, zlomenín v oblasti bedra o 40% 

a nevertebrálnych zlomenín (najmä v oblasti 

dolnej tretiny vretennej kosti) o 20% oproti 

skupine s placebom. Analýza efektu na markery 

kostného obratu - C-telopeptid (CTx) v štúdii 

FREEDOM preukázala veľmi rýchlu a úplnú 

odpoveď bez non-responderov, definovanú 

ako pokles CTx minimálne na úroveň zdravých 

premenopauzálnych žien. Tento poznatok 

potvrdzuje výsostnú úlohu systému 

RANK/RANKL/OPG v regulácii kostného obratu 

a tiež unikátnosť mechanizmu účinku denosumabu. 

Dávkovanie 60 mg vo forme jednej 

podkožnej injekcie raz za 6 mesiacov bolo 

veľmi dobre tolerované a celkový výskyt nežiaducich 

účinkov bol podobný ako v skupine, 

ktorej bolo aplikované placebo *6+. 

28


Použitie denosumabu pri osteoporóze u mužov 

s karcinómom prostaty 

U mužov s karcinómom prostaty liečených 

antiandrogénnou liečbou dosahujú plazmatické 

hladiny estradiolu, tvoreného premenou 

z testosterónu, extrémne nízke hodnoty. 

Strata kostnej hmoty u týchto pacientov je 

významne vyššia ako u žien po menopauze. 

Podobne stúpa i riziko zlomenín. V multicentrickej, 

randomizovanej, placebom kontrolovanej 

štúdii zahsňajúcej 1468 pacientov denosumab 

v dávke 60 mg raz za 6 mesiacov v porovnaní 

s placebom počas 36. mesiacov významne 

zvyšoval kostnú hustotu a znižoval 

markery kostného obratu. Z klinického hľadiska 

bolo najdôležitejšie štatisticky významné 

zníženie relatívneho rizika zlomenín stavcov o 

62%. Podobne ako u žien bol denosumab počas 

liečby veľmi dobre tolerovaný *21+. 

Použitie denosumabu v klinickej praxi 

Európska lieková agentúra (EMA) udelila 

v máji 2010 registráciu lieku Prolia (denosumab) 

v indikácii postmenopauzálnej osteoporózy 

a osteoporózy súvisiacej s hormonálnou 

abláciou u mužov s karcinómom prostaty. 

Pozitívnou skutočnosťou je, že denosumab 

(Prolia) bol od 1.1.2011 zaradený do systému 

úhrady liekov zo zdravotného poistenia i na 

Slovensku. Indikačnou oblasťou jeho použitia 

je: 

a) postmenopauzálna osteoporóza u žien 

pri denzitometricky zistenom T-skóre menšom 

ako –2,5 pri použití centrálnej denzitometrie, 

b) patologické zlomeniny z osteoporózy, 

c) úbytok kostnej hmoty v súvislosti s 

hormonálnou abláciou u mužov s karcinómom 

prostaty pri denzitometricky zistenom T-skóre 

menšom ako –1,0 pri použití centrálnej denzitometrie. 

Hradená liečba je dlhodobá, za podmienky 

priebežných denzitometrických kontrol 

pri použití centrálnej denzitometrie v odstupe 

12 až 24 mesiacov. Na základe odborného 

usmernenia Ministerstva zdravotníctva 

Slovenskej republiky pre diagnostiku a liečbu 

osteoporózy z roku 2006 sa vo všeobecnosti 

odporúča minimálne 3 ročné trvanie liečby 

osteoporózy, pričom horná hranica dĺžky trvania 

liečby osteoporózy nebola zatiaľ definovaná 

*17+. Prolia je dostupná v liekovej forme 

predplnenej striekačky s automatickým krytom 

ihly s obsahom 60 mg denosumabu. 

Záver 

Denosumab predstavuje unikátnu alternatívu 

liečby osteoporózy s mechanizmom 

účinku na úrovni kauzálneho ovplyvnenia lokálnej 

regulácie kostného obratu systémom 

RANK/RANK ligand. Rýchla a absolútna odozva 

markerov kostného obratu potvrdzuje kľúčovú 

a temer výlučnú úlohu RANK ligandu v regulácii. 

Výsledky klinických skúšaní poukazujú na 

unikátnu účinnosť v rámci celého skeletu a na 

úrovni trabekulárnej i kortikálnej kosti s dôkazom 

štatisticky významne vyššieho efektu voči 

referenčnému bisfosfonátu (na úrovni ovplyvnenia 

kostnej hustoty a markerov kostného 

obratu). Dávkovací režim vo forme subkutánnej 

injekcie raz za 6 mesiacov a výhodný bezpečnostný 

profil poskytuje solídne predpoklady 

pre vysokú adherenciu k liečbe – kľúčovú 

pre efektivitu liečby v bežnej klinickej praxi. 






1. Bekker PJ, Holloway DL, Rasmussen AS, Murphy 

R, Martin SW, Leese PT , Holmes GB, 

Dunstan CR, DePaoli AM. A single-dose placebo-controlled 

study of AMG 162, a fully human 

monoclonal antibody to RANKL, in postmenopausal 

women. J Bone Miner Res 

2004; 19(7): 1059-66. 

2. Bielik J., Jureček Ľ., Hroncová D. Epidemiologické 

a ekonomické aspekty osteoporózy. 

Farmakoekonomika a lieková politika, ročník 

6, číslo 1, 2010. 

3. Boyle WJ, Simonett WS, Lacey DL. Osteoclast 

differentiation and activation. Nature 2003; 

423: 337-342. 

4. Brown JP, Prince RL, Deal C, Recker RR, Kiel 

DP, de Gregorio LH, Hadji P, Hofbauer LC, Álvaro-Gracia 

JM, Wang H, Austin M, Wagman 

RB, Newmark R, Libanati C, San Martin J, Bone 

HG. Comparison of the effect of denosumab 

and alendronate on BMD and biochemical 

markers of bone turnover in postmenopausal 

women with low bone mass: A randomized, 

blinded, phase 3 trial. J Bone Miner 

Res 2009; 24: 153-161. 

29


5. Cooper C. The crippling consequences of 

fractures and their impact on quality of life. 

Am J Med 1997; 103 (Suppl 1): S12-S19. 

6. Cummings SR, San Martin J, McClung MR, 

Siris ES, Eastell R, Reid IR, Delmas P, Zoog HB, 

Austin M, Wang A, Kutilek S, Adami S, Zanchetta 

J, Libanati C, Siddhanti S, Christiansen 

C. Denosumab for prevention of fractures in 

postmenopausal women with osteoporosis. N 

Engl J Med. 2009; 361: 756-765. 

7. Development Conference: Diagnosis, Prophylaxis 

and Treatment of Osteoporosis. Am J 

Med 1993; 94: 646–650. 

8. Eghbali-Fatourechi G, Khosla S, Sanyal A, 

Boyle WJ, Lacey DL, Giggs BL. Role of RANK ligand 

in mediating increased bone resorption 

in early postmenopausal women. J Clin Invest 

2003; 111: 1221-1230. 

9. Elliott R, Kostenuik P, Chen C. Denosumab is a 

selective inhibitor of human receptor activator 

of NF-Kb ligand (RANKL) that blocks osteoclast 

formation and function. Osteoporos Int 

2007; 18: S54. Abstract P149. 

10. Hofbauer LC, Schoppet M. Clinical implications 

of the osteoprotegerin/RANKL/RANK 

system for bone and vascular diseases. JAMA 

2004; 292: 490-495. 

11. Kanis JA. Diagnosis of osteoporosis and assessment 

of fracture risk. Lancet 2002; 359:1929- 

1936. 

12. Kanis JA, Johnell O, Oden A, Sernbo I, Redlund-Johnell 

I, Dawson A, De Laet C, Jonsson 

B. Long-term risk of osteoporotic fracture in 

Malmo. Osteoporos Int 2000; 11: 669-674. 

13. Kendler D, Roux C, Benhamou CL, Brown JP, 

Lillestol M, Siddhanti S, Man HS, San Martin J, 

Bone HG. Effects of denosumab on bone mineral 

density and bone turnover in postmenopausal 

women transitioning from alendronate 

therapy. J Bone Miner Res 2010; 25(1): 

72-81. 

14. Kostenuik PJ, Stalhoub V. Osteoprotegerin a 

physiological and pharmacological inhibitor of 

bone resorption. Curr Pharm Des 2001; 7: 

613-635. 

15. Masaryk P. Epidemiológia osteoporózy, Via 

Pract 2005; 11: 439-441. 

16. Masaryk P, Letkovská A, Bitter K. Prevalence 

of hip osteoporosis in Slovakia, Ann Rheum 

Diss 1999; (Suppl. 1): 257. 

17. Odborné usmernenie Ministerstva zdravotníctva 

Slovenskej republiky pre diagnostiku a 

liečbu osteoporózy. Vestník Ministerstva 

zdravotníctva Slovenskej republiky 2006; ročník 

54, čiastka 9-16. 

18. Payer J, Killinger Z, Šulková I, Celec P. Therapeutic 

adherence to bisphosphonates. Biomed 

Pharmacother 2007; 61: 191-193. 

19. Reginster JY, Burlet N. Osteoporosis: A still 

increasing prevalence. Bone 2006; 38: S4-S9. 

20. Simonet WS, Lacey DL, Dunstan CR, Kelley M, 

Chang MS, Lüthy R, Nguyen2 HQ, Wooden S, 

Bennett L, Boone T, Shimamoto G, DeRose M, 

Elliott R, Colombero A, Tan HL, Trail G, Sullivan 

J, Davy E, Bucay N, Renshaw-Gegg L, Hughes 

TM, Hill D, Pattison W, Campbell P, Sander 

S, Van G, Tarpley J, Derby P, Lee R, Boyle 

WJ. Osteoprotegerin: A novel secreted protein 

involved in the regulation of bone density. 

Cell 1997; 89: 309-319. 

21. Smith, MR, Egerdie B, Toriz NH, Feldman R, 

Tammela TLJ, Saad F, Heracek J, j Szwedowski 

M, Ke C, Kupic A, Leder BZ, Goessl C. Denosumab 

in men receiving androgen-deprivation 

therapy for prostate cancer. N Engl J Med 

2009; 361: 745-755. 

30


Zmeny reaktivity hladkej svaloviny dýchacích ciest u zdravých a ovalbumínom 

senzibilizovaných morčiat po aplikácii rolipramu a BRL50481 

Juraj Mokrý, Marta Jošková, Ingrid Christensen, Gabriela Nosáľová 


e-mail: mokry@jfmed.uniba.sk 


Zmeny reaktivity dýchacích ciest (DC) 

a jej ovplyvnenie sú v neustálom záujme celého 

radu výskumných tímov po celom svete. 

Napriek tomu, že v liečbe ochorení spojených 

s hyperreaktivitou DC sa používajú viaceré 

liekové skupiny, výskyt nežiaducich účinkov, 

zlyhanie účinnosti, prípadne interakcií liekov 

nútia k hľadaniu nových látok s priaznivejším 

terapeutickým profilom. 

Jednou z takýchto skupín sú aj inhibítory 

fosfodiesterázy (PDE), ktorej viaceré izoenzýmy 

sa nachádzajú aj v dýchacom systéme. 

Celkovo je známych až 11 rodín fosfodiesteráz, 

u ktorých sa v dýchacích cestách skúmajú 

najmä inhibítory PDE1, 3, 4, 5 a 7 [3]. 

Cieľom tejto práce bolo zistiť, ako 

ovplyvnia selektívne inhibítory PDE4 (rolipram) 

a PDE7 (BRL50481) reaktivitu hladkej 

svaloviny DC in vitro, a to po ich samostatnej 

ako aj súčasnej aplikácii. 

Metodika 

Na sledovanie in vitro reaktivity dýchacích 

ciest sme použili morčatá s hmotnosťou 

150-300 g. Zvieratá boli chované v centrálnom 

zverinci samostatne v klietkach. Pred i 

počas trvania experimentov dostávali plnohodnotnú 

potravu a vodu ad libitum. Do laboratória 

Ústavu farmakológie JLF UK boli prinesené 

minimálne 30 minút pred pokusom. Počas 

celého experimentu sme sledovali ich 

správanie ako aj príjem potravy a vody. 

Navodenie hyperreaktivity dýchacích ciest 

Senzibilizácia morčiat alergénom – 

ovalbumínom, ktorá vyvoláva zmeny reaktivity 

dýchacích ciest na imunologickom podklade, 

trvala dva týždne. Alergén (1% ovalbumín) 

sme zvieratám aplikovali nasledovne: 1. deň 

subkutánne (0,5 ml) a intraperitoneálne (0,5 

ml), 3. deň len intraperitoneálne (1,0 ml) a 14. 

deň len inhalačne (20 sekúnd). Subkutánne 

sme látku aplikovali pod kožu v oblasti krku, 

intraperitoneálne do niektorého z horných 

kvadrantov brušnej oblasti zvieraťa. Inhalačnú 

aplikáciu sme zabezpečovali použitím celotelového 

pletyzmografu *14+. 

Aplikácia testovaných látok 

Zdravé aj senzibilizované morčatá boli 

rozdelené vždy do 4 skupín po 6-8 morčiat. 

Prvá skupina dostávala 7 dní po sebe vehikulum 

10 % dimetylsulfoxid (DMSO, Sigma Aldrich) 

v dávke 3,0 ml/kg intraperitoneálne. 

Druhá skupina dostávala rolipram (inhibítor 

PDE4, substancia Sigma Aldrich) v dávke 1,0 

mg/kg v 10 % DMSO, tretia skupina BRL50481 

(inhibítor PDE7, substancia Sigma Aldrich) 

v dávke 1,0 mg/kg v 10 % DMSO a štvrtá skupina 

dostávala rolipram aj BRL50481 

v rovnakej dávke 0,5 mg/ml 10 % DMSO. Odber 

tkaniva pľúc a priedušnice sa realizoval 30 

minút po aplikácii poslednej dávky. 

Reaktivita hladkej svaloviny na kontrakčné 

mediátory metódou in vitro 

Na sledovanie zmien reaktivity hladkej 

svaloviny DC in vitro sme požili metodiku orgánových 

kúpeľov *2,9,11+. Po usmrtení zvieraťa 

sme z trachey a pľúc urobili vždy štyri 

prúžky - „stripy“: dva z pravých pľúc (laterálny 

okraj) a dva z priedušnice. Priedušnicu morčiat 

sme rozrezali na dve cca 1,5 cm dlhé časti 

a následne rozstrihli po dĺžke na opačnej strane 

otvorenej časti prstencov. 

Stripy sme vkladali do komôrok so živným 

Krebs-Henseleitovým roztokom s nasledovným 

zložením: NaCl 110,00 mmol.l -1 , KCl 

4,80 mmol.l -1 , CaCl 2 2,35 mmol.l -1 , MgSO 4 1,20 

mmol.l -1 , KHPO 4 1,20 mmol.l -1 , NaHCO 3 25,00 

mmol.l -1 a glukóza 10,00 mmol.l -1 . Roztok bol 

saturovaný pneumoxidom (95 % O 2 + 5% CO 2 ) 

pri teplote 37 ± 0,5 ºC a pH 7,5 ± 0,1. Napätie 

stripov snímané tenzometrom (TENSIL10, RES 

Martin) sme prenášali cez zosilňovač (TEMES 

31


1052, RES Martin) do počítača (použitý originálny 

softvér TEMES 1, RES Martin). 

Po hodinovej adaptácii (iniciačná 30 

minútová záťažová fáza 4,0 g, nasledovaná 30 

minútovou adaptačnou fázou pri zaťažení 2,0 

g) sme do komôrok pridávali kumulatívne dávky 

kontrakčného mediátora acetylcholínu 

(substancia firmy Sigma Aldrich) v stúpajúcich 

koncentráciách 10 -8 – 10 -3 mol.l -1 . Silu kontrakcie 

uvádzame v gramoch. 

Štatistické spracovanie výsledkov 

Údaje v grafoch sú vyjadrené ako 

priemer ± štandardná chyba priemeru (±SEM). 

Na štatistické spracovanie sme použili štatistický 

softvér programu Microsoft Excel. Významnosť 

rozdielov bola hodnotená Studentovým 

t-testom. Za štatisticky významný rozdiel 

sme považovali p


Diskusia 

Z vyššie uvedených výsledkov vyplýva, 

že použitie selektívnych inhibítorov PDE môže 

hrať významnú úlohu v ovplyvnení reaktivity 

dýchacích ciest, a to nielen u zdravých morčiat, 

ale najmä v podmienkach experimentálne 

navodeného eozinofilného zápalu spojeného 

s hyperreaktivitou DC. V našich predchádzajúcich 

experimentoch [9,10] sme sa zamerali na 

hodnotenie pôsobenia neselektívnych ako aj 

selektívnych inhibítorov PDE3 (cilostazol) 

a PDE4 (citalopram). V súlade s literárnymi 

údajmi bolo ich pôsobenie na reaktivitu DC 

priaznivé, čo naznačuje ich perspektívne 

uplatnenie v rámci liečby chronických zápalových 

ochorení dýchacích ciest spojených 

s hyperreaktivitou. 

Výsledky prezentované v tejto práci 

ukázali, že rolipram ako štandardne používaný 

inhibítor PDE4 s protizápalovým pôsobením 

v experimentálnych podmienkach nemal pri 

nami zvolenom dávkovaní a modeli hyperreaktivity 

významný vplyv na tkanivo pľúc ani na 

tkanivo trachey. Naopak u zdravých morčiat 

viedla jeho aplikácia k významnému potlačeniu 

reaktivity pľúcneho tkaniva, čo naznačuje 

aj jeho možné priame ovplyvnenie hladkej 

svaloviny. Nakoľko sme však takýto priaznivý 

efekt nepozorovali v tracheálnom prúžku, je 

pravdepodobné, že svoju úlohu tu zohráva aj 

hladká svalovina ciev, ktorá sa v pľúcnom tkanive 

nachádza popri hladkej svalovine DC. 

Naše výsledky *9+ ako aj výsledky iných 

autorov *6+ ukázali, že po inhibícii PDE3, resp. 

4 dochádza popri znížení špecifického odporu 

dýchacích ciest aj k ovplyvneniu kašľa. Aj preto 

sa považuje za sľubnú inhibícia PDE3 alebo 

PDE4, prípadne ich duálna inhibícia. Okrem 

toho ukázali viaceré nedávne štúdie, že aj 

niektoré inhibítory PDE3 (ako napríklad olprinon) 

môžu mať protizápalové pôsobenie 

v podmienkach akútneho poškodenia pľúc 

[5.8]. 

My sme sa však rozhodli zistiť, či bude 

mať vplyv na reaktivitu DC in vitro aj inhibícia 

PDE7, resp. súčasná inhibícia PDE4 a 7. Zistili 

sme, že ich účinok sa prejavil najmä 

v podmienkach ovalbumínom navodenej hyperreaktivity, 

kde došlo po ich súčasnom podaní 

k najvýznamnejšiemu potlačeniu kontrakčných 

odpovedí na acetylcholín ako 

v pľúcnom tak aj v tracheálnom tkanive. Naznačuje 

to ich význam v podmienkach zápalu 

bez priameho vplyvu na hladkú svalovinu DC. 

Potvrdenie tohto predpokladu si však vyžaduje 

sledovanie reaktivity DC aj v podmienkach in 

vivo a najmä laboratórnych markerov zápalu. 

V súčasnosti sa testujú v klinických 

podmienkach najmä inhibítory PDE4 druhej 

generácie (cilomilast, piklamilast, roflumuilast), 

u ktorých sa predpokladá aj ich protizápalové 

pôsobenie pri menšom výskyte vedľajších 

účinkov v porovnaní s neselektívnymi 

inhibítormi PDE *4+. Ich účinnosť po perorálnom 

podaní je porovnateľná s teofylínom pri 

relatívne nižšom výskyte vedľajších účinkov 

*7.13+. K určitej opatrnosti nabádajú aj nedávne 

negatívne výsledky štúdie s novým inhalačným 

PDE4 inhibítorom UK-500,001 [15], naopak 

pozitívne sa javí v experimentálnej fáze 

oglemilast, prípadne Zl-n-91 [16]. Podobne sa 

považuje za veľmi sľubný cieľ aj duálna inhibícia 

PDE4 a PDE7 [1]. 

Záver 

Na základe našich vyššie uvedených 

zistení môžeme konštatovať, že súčasná aplikácia 

selektívneho inhibítora PDE4 rolipramu 

a PDE7 BRL50481 vedie k významnému zníženiu 

in vitro reaktivity dýchacích ciest 

u senzibilizovaných morčiat. Naznačuje to, že 

duálna inhibícia týchto enzýmov má najmä 

protizápalové pôsobenie a nepredpokladá sa 

ich priamy relaxačný vplyv na hladkú svalovinu 

dýchacích ciest. 

Podporené grantom VEGA č. 1/0030/11. Práca 

bola podporená projektom "Dobudovanie centra 

experimentálnej a klinickej respirológie" 

spolufinancovaným zo zdrojov ES. 


1. FAN CHUNG K. Phosphodiesterase inhibitors 

in airways disease. Eur J Pharmacol 2006; 

533(1-3): 110-7. 

2. FRAŇOVÁ S, NOSÁĽOVÁ G, PECHÁŇOVÁ O, 

ŠUTOVSKÁ M. Red wine polyphenolic compounds 

inhibit tracheal smooth muscle contraction 

during allergen-induced hyperreactivity 

of the airways. J Pharm Pharmacol 2007; 59: 

727-32. 

3. CHUNG KF. Phosphodiesterase inhibitors in 

airways disease. Eur J Pharmacol 2006; 533: 

110-7. 

33


4. KARISH SB, GAGNON JM. The potential role of 

roflumilast: the new phosphodiesterase-4 inhibitor. 

Ann Pharmacother 2006; 40: 1096- 

104. 

5. KOIKE T., NADEEN QUTAB M., TSUCHIDA M., 

TAKEKUBO M., SAITO M., HAYASHI J. Pretreatment 

with olprinone hydrochloride, 

a phosphodiesterase III inhibitor, attenuates 

lipopolysaccharide-induced lung injury via 

and anti-inflammatory effect. Pulm Pharmacol 

Ther 2008; 21: 161-77. 

6. MATSUDA F, SUGAHARA K, SUGITA M, SADO- 

HARA T, KIYOTA T, TERASAKI H. Comparative 

effect of amrinone, aminophylline and diltiazem 

on rat airway smooth muscle. Acta Anaesthesiol 

Scand 2000; 44: 763-6. 

7. MOKRÁ D, DRGOVÁ A, PULLMANN R st., ČAL- 

KOVSKÁ A. Selective phosphodiesterase-3 inhibitor 

olprinone alleviates oxidative lung injury 

induced by meconium. In: Zborník abstraktov, 

XXII. Biochemický zjazd, Martin: JLF 

UK, 2010, s. 218. 

8. MOKRA D, MOKRY J, CALKOVSKA A. Antiinflammatory 

drugs in the treatment of meconium 

aspiration syndrome. Acta Med Martiniana 

2011; Suppl 1: 13-21. 

9. MOKRY J, MOKRA D, NOSALOVA G, BEHAR- 

KOVA M, FEHEROVA Z. Influence of selective 

inhibitors of phosphodiesterase 3 and 4 on 

cough and airway reactivity. J Physiol Pharmacol 

2008; 59 (suppl. 6): 473-82. 

10. MOKRY J, NOSALOVA G, MOKRA D. Influence 

of xanthine derivatives on cough and airway 

reactivity in guinea pigs. J Physiol Pharmacol 

2009; 60 (Suppl. 6): 87-91. 

11. MOKRY J, NOSALOVA G. Evaluation of the 

cough reflex and airway reactivity in tolueneand 

ovalbumin- induced airway hyperresponsiveness. 

J Physiol Pharmacol 2007; 58 (Suppl 

5): 419-26. 

12. MOKRÝ J. Využitie inhibítorov fosfodiesteráz 

v ovplyvnení niektorých patologických stavov 

spojených s hyperreaktivitou dýchacích ciest. 

Habilitačná práca, JLF UK Martin, 2008, 176 s. 

13. RENNARD S., KNOBIL K., RABE K.F., MORRIS 

A., SCHACHTER N., LOCANTORE N., CANONI- 

CA W.G., ZHU Y., BARNHART F. The efficacy 

and safety of cilomilast in COPD. Drugs 2008; 

68: 3-57. 

14. SUTOVSKA M, FRANOVA S, SUTOVSKY J. The 

influence of animal species on the relationship 

between ATP-sensitive potassium ion 

channels and defense reflexes of the airways. 

Bratisl Med J 2009; 110 (5), 269-75. 

15. VESTBO J., TAN L., ATKINSON G., WARD J on 

behalf of the UK-500,001 Global Study Team. 

A controlled trial of 6-weeks` treatment with 

a novel inhaled phosphodiesterase type-4 inhibitor 

in COPD. Eur Respir J 2009; 33: 1039- 

44. 

16. WANG Y.J., JIANG Y.L., TANG H.F., ZHAO C.Z., 

CHEN J.Q. Zl-n-91, a selective phosphodiesterase 

4 inhibitor, supresses inflammatory response 

in a COPD-like rat model. Int Immunopharmacol 

2010; 10: 252-8. 

17. SPINA D. PDE4 inhibitors: current sttus. Br J 

Pharmacol 2008; 155: 308-15. 

34


Súčasné poznatky o mechanizme účinku glukokortikoidov 

Gabriela Nosáľová, Vladimír Nosáľ*, Ľudovít Jureček 


*Neurologická klinika, Jesseniova lekárska fakulta UK a UNM, Martin 

e-mail: nosalova@jfmed.uniba.sk 

Širokej lekárskej verejnosti je známa 

klinická dôležitosť funkcie nadobličiek, ktorú v 

roku 1949 po prvýkrát popísal pán Addison. 

Po prezentácii jeho výsledkov na fóre Lekárskej 

spoločnosti v Londýne hlbšie sledovania 

viedli k poznaniu, že kôra nadobličiek reguluje 

nielen karbohydrátový metabolizmus, ale aj 

vodnú a elektrolytovú bilanciu. Výsledkom 

intenzívneho štúdia bola izolácia a charakterizácia 

rôznych adrenokortikosteroidov, ktorá 

vyvrcholila syntézou kortizónu a neskôr aldosterónu. 

Štúdie adrenokortikosteroidov tiež 

hrali kľúčovú úlohu pri objasňovaní endokrinných 

funkcií hypofýzy *18+. K širokému klinickému 

používaniu prispeli výsledky Hencha a 

spol. [13], ktorí ukázali dramatický efekt glukokortikoidov 

a ACTH v liečbe reumatoidnej 

artritídy. Od tohto obdobia sa datuje ich používanie 

v rôznych klinických situáciách a sú 

považované za jedny z najúčinnejších protizápalových 

liečiv. 

Prečo sa dnes renovuje záujem o túto 

skupinu farmák? 

Je to vďaka molekulárnym biologickým 

technikám, ktoré umožnili preniknúť do princípov 

účinku glukokortikoidov na bunečnej a 

receptorovej úrovni *2, 6, 26+. Získanie takýchto 

poznatkov umožňuje nielen ich správnu 

indikáciu, ale upozorní nás na úskalia sprevádzajúce 

túto liečbu. Pretože napriek významnému 

terapeutickému potenciálu, limitáciou 

ich použitia bývajú závažné vedľajšie 

účinky. Z toho dôvodu si pred ich terapeutickým 

podaním musíme zodpovedať na celý 

rad otázok, ktoré sformuloval ešte v roku 1995 

Marek *17+. Ide o to, či: 

1) Je liečba glukokortikoidmi nutná? 

2) Ide o liečbu krátkodobú či dlhodobú? 

3) Ako vysoké dávky je potrebné použiť? 

4) Je pacient ohrozený nežiadúcimi účinkami 

lieku? 

5) Aký prípravok vybrať? 

6) Je možné kombináciou s ďalšími látkami 

znížiť dávku glukokortikoidov? 

7) Je možné použiť alternatívne podávanie? 

Na tieto otázky sme schopní odpovedať 

za predpokladu znalostí mechanizmov 

účinku glukokortikoidov ako aj ich farmakokinetických 

parametrov. Poznanie týchto faktov 

zaručuje relatívne bezpečnú liečbu. 

Mechanizmus účinku glukokortikoidov 

Z mnohých prác je známe, že kortikoidy 

vďaka svojej lipofilnej štruktúre ľahko prechádzajú 

bunečnou membránou *3, 15, 26+. V 

cytoplazme bunky sa nachádzajú vysokoafinitné 

steroidné receptory *19+, ktoré sú pravdepodobne 

vo všetkých tkanivách rovnaké. Ich 

počet sa odhaduje na 3 -10 tisíc receptorov v 

jednej bunke. Glukokortikoidný receptor obsahuje 

3 rôzne domény s rôznou funkciou. Ide 

o N-terminal doménu s transaktivačnými 

funkciami, DNA-viažucu doménu a ligandviažucu 

doménu. Na steroidnom receptore je 

naviazaný „heat shock protein“ o molekulovej 

hmotnosti 90 000 a preto nesie názov hsp90. 

Hsp90 drží steroidný receptor v cytoplazme v 

inaktívnom stave, pretože ten má veľkú „tendenciu“ 

cestovať do jadra a naviazať sa na 

jadrovú DNK *16+. Po vstupe glukokortikoidu 

do cytoplazmy bunky, naviaže sa glukokortikoid 

na steroidný receptor. Dochádza tak ku 

komformačným zmenám receptora. Steroidný 

receptor sa aktivuje uvoľneným regulačného 

proteínu hsp90. Novovytvorený komplex - 

glukokortikoid/cytozolický glukokortikoidný 

receptor alfa (cGCR) - sa translokuje do jadra 

bunky v priebehu 20 minút. Tým, že sa hsp90 

oddelil od steroidného receptora, odkrylo sa v 

receptore miesto (reprezentované na receptore 

tzv. dvomi prstami), ktoré umožní naviazanie 

tohto komplexu na špecifické responzibilné 

štruktúry DNA *19, 21+, ktoré sa nazývajú 

35


GRE (glucocortikoid responsive elements). Po 

naviazaní steroid-receptorového komplexu na 

GRE sa aktivuje transkripcia. Výsledkom tohto 

pochodu je syntéza mRNA, ktorá prechádza z 

jadra bunky do cytoplazmy. mRNA prenáša 

informáciu na polyzómy (polyribozómy), kde 

sa uskutočňuje translácia, ktorá predstavuje 

prepis genetickej informácie z mRNA do poradia 

aminokyselín novovytvorenej bielkoviny. 

Novovytvorené substancie týmto spôsobom 

vedú k fyziologickým alebo farmakologickým 

odpovediam, ktorých výsledkom je veľmi široký 

a rôznorodý metabolický a protizápalový 

zásah (obr. 1). Najznámejšia z nich je lipokortín 

– 1, ktorý ako jeden z tzv. anexínov má 

význam pre negatívny zpätnoväzobný účinok 

glukokortikoidov na hypotalamus a hypofýzu. 

Tento mechanizmus sa pravdepodobne uplatňuje 

aj v ich protizápalovej aktivite, čo súvisí s 

inhibíciou fosfolipázy A2. 

Väzbové miesta na DNA označované 

ako GRE (glucocorticoid responsive elements), 

na ktoré sa viaže steroid-receptorový komplex 

sú však dvojakého druhu – pozitívne a negatívne. 

Z hľadiska účinku glukokortikoidov to 

má veľký význam *26+, pretože väzba komplexu 

na pozitívne miesto GRE vedie k indukcii 

syntézy protizápalových proteínov (napr. lipokortín 

1, IκB), ale tiež regulačných proteínov, 

ktoré sú dôležité pre metabolizmus (napr. 

enzýmy zahrnuté v glukoneogenéze), tým sa 

vyvolávajú mnohé rozdielne účinky na bunečné 

tkanivá, orgány a organizmus ako celok. 

Tieto procesy, ktoré sú mediované cez pozitívne 

GREs sú označované ako „transaktivačné“. 

Stahn a spol. *26+ uvádza, že sú tiež zodpovedné 

za mnohé nežiaduce prejavy glukokortikoidov. 

Ukázalo sa, že glukokortikoidy potláčajú 

aj transkripciu zápalových génov, zahrňujúc 

do toho interleukín (IL)-1 a IL-2 a to cez 

negatívne GREs *11, 15+. Napriek pokroku, 

stále ešte je veľa nejasností najmä v otázkach 

mediácie glukokortikoidmi vyvolaných účinkov 

na bunkové systémy. 

Reily a spol. [22] definovali pojem 

„transrepresia“. Tento termín sa vzťahuje na 

molekulárne mechanizmy v ktorých monoméry 

glukokortikoid/glukokortikoid receptorový 

komplex priamo alebo nepriamo ovplyvňujú 

transkripčné faktory ako je aktivačný proteín 1 

(AP1), nukleárny faktor kappa B (NF-κB), CREB 

(cAMP response element binding protein) 

alebo interferón regulujúci faktor-3 (IRF-3). 

Ide o transkripčné faktory, ktoré sú zahrnuté 

v regulácii expresie pro-zápalových génov. 

Inhibíciou transkripčných faktorov ako sú AP1 

a nukleárny faktor kappa B (NF-κB) glukokortikoidy 

zasahujú do regulácie expresie génov 

pre COX-2, iNOS a rôznych cytokínov. Podľa 

Chena a spol. *14+ glukokortikoidy práve týmito 

mechanizmami vyvolávajú protizápalové a 

imunosupresívne účinky, pretože inhibujú 

jadrovú translokáciu a funkcie niektorých prozápalových 

transkripčných faktorov, čím potláčajú 

syntézu zápalových mediátorov ako sú 

napr. cytokíny (IL-1, IL-2, TNF-α, INF- s- 

taglandíny. Niektorí autori považujú tento 

nepriamy mechanizmus v protizápalovom 

účinku steroidov dokonca za dôležitejší ako 

ich priamy účinok na génovú transkripciu cez 

väzbu komplexu steroid-receptor na GRE. 

Je zistené, že k zmenám koncentrácie 

regulačných proteínov dochádza za viac ako 

30 minút. Tento čas je potrebný na: a) aktiváciu 

cytozolického glukokortikoidného receptora 

alfa, b) transport receptorového komplexu 

do jadra, c) viazanie na GREs v oblastiach cieľových 

génov a d) iniciáciu transkripčných a 

translokačných procesov vedúcich k syntéze 

nových proteínov. K zmenám na bunkovej, 

tkanivovej úrovni alebo úrovni celého organizmu 

dochádza až po niekoľkých hodinách 

alebo dňoch. 

Napriek uvedeným faktom vieme, že 

niektoré imunosupresívne, protizápalové alebo 

antialaergické účinky glukokortikoidov sa 

objavia príliš rýchlo na to, aby sa dali vysvetliť 

klasickým, genomickým mechanizmom účinku 

glukokortikoidov. Ako príklad je možné uviesť 

rýchly klinický efekt po intravenóznom alebo 

intraartikulárnom podaní glukokortikoidov vo 

vysokých dávkach. 

V poslednom období sa objavili 3 negenomické 

mechanizmy vysvetľujúce rýchly 

protizápalový a imunosupresívny účinok glukokortikoidov 

[9]. 

Ide o: 

Nešpecifickú interakciu glukokortikoidov s 

bunečnou membránou. 

Ukázalo sa, že glukokortikoidy majú 

rýchly účinok na biologické membrány zvlášť 

plazmatickú membránu a membrány mito- 

36


chondrií. Glukokortikoidy vo vysokých koncentráciách 

vsúvajú sa do membrán, čím menia 

ich fyzikálno-chemické vlastnosti a tiež aktivujú 

membránové proteíny *8+. Toto vedie k 

zníženiu výmenných cyklov vápnika a sodíka 

cez plazmatické membrány imunitných buniek, 

čo prispieva k rýchlej imunosupresii a 

následnej redukcii zápalových procesov *7+. 

Dá sa povedať, že tieto účinky sú vyvolané 

priamymi membránovými zmenami skôr ako 

redukovaním tvorby ATP *24+ i keď táto je 

aplikáciou glukokortikoidov poškodená. 

Ne-genomické účinky, ktoré sú sprostredkované 

cez cytozolický glukokortikoidný receptor 

(cGCR). 

Pozornosť sa sústredila na kyselinu 

arachidonovú (AA), ktorá je základným mediátorom 

rastu buniek a niektorých metabolických 

zápalových reakcií. Uvoľnenie AA z bunkovej 

membrány spojenej s fosfolipidmi je 

kontrolované rôznymi mediátormi (ako sú 

rastové faktory, adaptačné proteíny, lipokortín 

1) a môže byť inhibované glukokortikoidmi, 

pomocou cytozolického glukokortikoidného 

receptora alfa (cGCR) – nezávislým mechanizmom. 

Špecifická interakcia s membránou väzbou 

glukokortikoidného receptora (mGCR). 

Spies a spol. (2006) ukázali, že mGCR 

hrá úlohu v patogenéze chronických zápalových 

ochorení a glukokortikoidy môžu tieto 

procesy ovplyvniť. 

Obr. 1 Schématický model subcelulárneho účinku glukokortikoidov. SH = steroidný hormón, SR = steroidný receptor, hsp 90 = heat shock 

protein 90 

Vplyv glukokortikoidov na nukleárny faktor 

kappa B (NF-κB) 

Za najdôležitejší transkripčný faktor v 

imunitných a zápalových reakciách organizmu 

sa považuje NF-κB *3+. Je prítomný v cytoplazme 

väčšiny buniek a je tvorený niekoľkými 

subjednotkami. Vzhľadom k tomu, že sa vyskytuje 

vo viacerých formách, má aj rozdielne 

regulačné funkcie *20+. Za fyziologických podmienok 

existuje v cytoplazme v tzv. kľudovej 

fáze v inaktívnej forme viazaný na inhibičný 

proteín I-κB. Inhibičný proteín I-κB tiež existuje 

v niekoľkých formách (IkB-α, IkB-β, IkB-γ, 

IkB-δ, IkB-ε). I-κB podmieňuje vstup NF-κB do 

jadra bunky, kde sa viaže na promótorovú 

sekvenciu zápalového génu a následne stimu- 

37


luje transkripciu proteosyntézy. K aktivácii NFκB 

dochádza pod vplyvom mnohých extracelulárnych 

faktorov predovšetkým cytokínov, 

aktivátorov T-lymfocytov, rastových faktorov, 

oxidantov, vírusov, neurotransmiterov a pod. 

(tab. 1). 

Tab. 1 Aktivátory jadrového faktora kappa B (NF-B). 

Aktivátory NF-B 

Cytokíny 

TNF- alfa 

Interleukín - 1 

Interleukín - 17 

Aktivátory proteín kinázy C 

PAF 

Estery forbolu 

Oxidanty 

Peroxid vodíka 

Superoxidový anión 

Ozón 

Vírusy 

Rhinovírus 

Vírus influenzy 

Adenovírus 

Stimulátory odolnosti 

Fytohemaglutinín 

Protilátky proti CD3 

(aktivácia T-lymfocytov) 

Antigén 

V priebehu zápalovej reakcie a pri rôznych 

autoimunitných poruchách dochádza 

podľa Pohuneka *21+ práve prostredníctvom 

transkripčných faktorov k indukcii transkripcie 

génov pre niektoré faktory zápalu (IL-2, kolagenázy, 

TNF - -2, IL-6, IL-8, GM-CSF, ICAM- 

1, iNOS, iCOX2 a ďalších). 

Aktivácia NFblokovaná 

glukokortikoidmi priamym inhibičným 

účinkom alebo pomocou stimulácie ex- 

- 

tohto procesu je výrazná inhibícia expresie 

zápalových proteínov *2, 27+. V budúcnosti by 

- ý- 

šenia jeho stability nesteroidnou cestou viesť k 

dosiahnutiu podobného protizápalového účinku. 

A tak NF- o- 

vých protizápalových liekov napr. k liečbe astmy 

bronchiále. Ďalšie látky, ktoré sa uplatňujú 

v inhibícii aktivity NF- 

né v 

tab. 2. 

Barnes a Adcock *3+ neodporúčajú dlhodobo 

blokovať aktivitu NFmôže 

mať významný dopad na imunitné a 

obranné reakcie hostiteľa. Zistilo sa, že cielená 

disrupcia (knock-out) p65 je letálna, zatiaľ čo 

pokles p50 vyvolá imunitnú deficienciu a zvýšenú 

náchylnosť k infekciám. Oveľa bezpečnejšia 

je lokálna inhalačná aplikácia inhibítorov 

NF- - 

úspešné aj pri chronických zápalových ochoreniach 

ako je zápal čriev a reumatoidná artritída, 

kde iná protizápalová liečba zlyháva. 

Protizápalový účinok glukokortikoidov 

sa viaže nielen k inhibícii aktivity NFspája 

sa aj s aktivitou lipokortínov *10, 12+. 

Lipokortíny inhibujú aktivitu PLA2 (obr. 2), čím 

sa zníži tvorba kyseliny arachidonovej a tým aj 

mediátorov zápalu a to leukotriénov (LT) a a 

prostaglandínov (PG). 

38


Tab. 2 Niektoré inhibítory aktivity NF-κB. 

Inhibítory NF-B 

Antioxidanty - neblokujú všetky účinky 

Gliotoxín - získaný z Aspergillus 

Cytokín IL–10 - cez inhibíciu IB- 

Aktivita PLA 2 

Tvorby PG a LT 

kapilárnej permeability, 

tvorby edémov, 

chemotaxie, 

Obr. 2 Protizápalový účinok glukokortikoidov. (PLA2 – fosfolipáza A2, PG – prostaglandíny, LT – leukotriény) 

Supresia tvorby prostaglandínov a leukotriénov 

je aj súčasťou ich antialergického 

pôsobenia *4, 5+ v ktorom sa okrem spomenutých 

efektov uplatňuje aj : 

- zvýšenie početu ß 2 receptorov, 

- zlepšenie účinku ß 2 agonistov, 

- zvýšenie stabilizácie membrán, 

- zníženie uvoľňovania zápalových mediátorov, 

- zníženie uvoľňovania histamínu, cytokínov, 

- antiedematózny účinok a 

- permisívny účinok na β 2 receptory v hladkom 

svale. 

Vysoké dávky glukokortikoidov majú aj 

nešpecifický, membrány stabilizujúci účinok, 

ktorý inhibuje uvoľňovanie mediátorov zápalu 

a alergickej reakcie z buniek. Brzdia tiež uvoľňovanie 

mediátorov z buniek nahromadených 

chemotaxiou. Pôsobia antiedematózne 

zhrubnutím endotelu kapilár. Okrem toho 

znižujú tvorbu hlienu a stimulujú syntézu surfaktantu. 

Majú tiež permisívny účinok na ß 2 

receptoroch aj priamo v hladkom svale (4). 

Pri imunosupresívnom účinku glukokortikoidov 

sa ich efekt prejaví vo všetkých 

troch fázach imunitnej reakcie: a) rozpoznávanie 

antigénu, b) amplifikácia imunitnej odpovede, 

c) efektorová fáza. 

Glukokortikoidy vykazujú supresívny 

účinok na: 

- kaptáciu antigénu B lymfocytmi, makrofágami 

- natrávenie antigénu 

- expozíciu na bunkovom povrchu (HLA-D) 

- aktiváciu špecifických T lymfocytov. 

Počas amplifikácie imunitnej odpovede 

glukokortikoidy brzdia aktiváciu makrofágov 

a T4 a T8 lymfocytov prostredníctvom IL- 

1,2,6, INF-γ a TNF – α. Aktivácia B lymfocytov 

nielenže nie je potlačená, ale naopak protilátková 

odpoveď sprostredkovaná B lymfocytmi 

39


je účinkom glukokortikoidov dokonca stimulovaná. 

Potlačenie aktivácie makrofágov vedie k 

potlačeniu aktivity kolagenázy a tým brzdí 

deštrukciu kolagénu, znižuje aktivitu elastázy 

a zabraňuje natráveniu elastínu. Potlačenie 

aktivity aktivátora plazminogénu znižuje rozpúšťanie 

koagula. 

Počas efektorovej fázy glukokortikoidy 

znižujú syntézu voľných kyslíkových radikálov 

a zabraňujú komplementovej kaskáde. 

Antiproliferatívny účinok glukokortikoidov 

sa podľa Almawiho a spol. *1+ neobmedzuje 

len na jedno miesto účinku (tab.3). 

Tab. 3 Antiproliferatívny účinok glukokortikoidov. 

Antiproliferatívny účinok 

Blokujú bunečný cyklus 

Stimulujú diferenciáciu buniek 

Stimulujú apoptózu (lýzu) buniek 

Blokáda bunečného cyklu medzi kľudovou 

fázou G0 a fázou G1 (začínajúca syntéza DNA) 

je spôsobená supresiou niektorých už spomenutých 

mediátorov, ktoré pôsobia súčasne ako 

rastové faktory (IL-1, IL-2, LTB4). Táto fáza 

účinku glukokortikoidov je ešte reverzibilná. 

Glukokortikoidy stimulujú aj diferenciáciu 

buniek a tá sa stáva aj brzdou proliferácie. 

Táto skupina liečiv stimuluje aj apoptózu (lýzu) 

buniek *23+. Podľa Amsterdama a Sassona 

*2+ uplatňujú sa tu dva komplementárne mechanizmy. 

Na jednej strane glukokortikoidy 

vyvolávajú smrť buniek, ktoré vyvolávajú zápalový 

proces a na druhej strane chránia rezidentné 

bunky zapáleného tkaniva pomocou 

zachytávania apoptotických signálov. 

Apoptóza vedie k smrti bunky iným mechanizmom 

ako napr. nekróza. Pri nekróze dochádza 

k poškodeniu bunečných organel, bunečnému 

edému a ruptúre bunkovej steny. Pri 

apoptóze dochádza k stimulácii chromatínových 

štruktúr jadra s aktiváciou endonukleáz a 

následnou fragmentáciou DNA. Táto sa odohráva 

na rozdiel od nekrózy v bunkách ešte 

vitálnych. Fragmentácia je v bunkách normálnym 

javom a bunky ju však dokážu reparovať. 

Proces apoptózy sa tak považuje za priamy 

mechanizmus protizápalového účinku glukokortikoidov. 

Vo všeobecnosti sa predpokladá, že spomenuté 

účinky glukokortikoidov sú sprostredkované 

ich väzbou na glukokortikový receptor. Pôsobia 

teda na najzákladnejšej úrovni bunečných 

dejov – pri génovej transkripcii na DNA v jadre. 

K tomu, aby sa mohol glukokortikoid na 

tejto úrovni uplatniť, musí sa dostať do bunky 

v dostatočnom množstve. Okrem biologickej 

dostupnosti jednotlivých typov glukokortikoidných 

prípravkov sú dôležité aj ich fyzikálnochemické 

vlastnosti, schopnosť prieniku do 

bunky a vlastnosti uplatňujúce sa pri väzbe na 

receptor. Dobrý prienik do bunky zabezpečuje 

dostatočná lipofília prípravkov, ktorá zároveň 

zvyšuje väzbu na glukokortikový receptor v 

cytoplazme bunky. Táto vlastnosť ovplyvňuje 

tiež dĺžku väzby na receptore. Vzhľadom k 

tomu, že ide o zložité procesy, ktoré prebiehajú 

v konečnosti až v jadre bunky reakcie organizmu 

na podanie kortikoidov nie sú okamžité. 

Intracelulárne mechanizmy potrebujú minimálne 

60 – 120 minút k zaisteniu steroidnej 

reakcie. Je dôležité s týmto časovým faktorom 

rátať aj pri ich použití v klinických podmienkach. 

Záverom možno konštatovať, že správne regulovaná 

génová expresia potrebuje koordinovanú 

kontrolu transkripčných, posttranskripčných, 

translačných a posttranslačných jednotiek. 

Glukokortikoidy pôsobia vlastne na všetkých 

úrovniach. Práve tento široký záber na 

mnohých miestach a úrovniach, robí z glukokortikoidov 

takú výnimočnú liekovú skupinu, 

ktorú nielen z hľadiska palety účinkov, ale aj 

ich intenzity bude ťažké prekonať. Výskyt závažných 

nežiaducich účinkov však často krát 

limituje ich použitie v terapii. Presné poznanie 

mechanizmov ich účinku, až na subcelulárnej 

úrovni, má bezpochyby veľký význam nielen 

pre správnu terapiu steroidmi pri rôznych 

ochoreniach, ale v budúcnosti môže viesť aj k 

40


nahradeniu steroidov inými látkami, ktoré pri 

zachovaní rovnakých terapeuticky využiteľných 

účinkov nebudú zaťažené rizikom účinkov 

nežiaducich. 

Podporené grantmi LPP-0317-09, APVV-0030- 

07 a VEGA 1/0030/11. Práca bola podporená 

projektom "Dobudovanie centra experimentálnej 

a klinickej respirológie" spolufinancovaným 

zo zdrojov ES. 


18. Almawi, W.Y., Melemedjian, O.K., Rieder, 

M.J.: An alternate mechanism of glucocorticoid 

anti-proliferative effect: promotion of the 

TH2 cytokine-secreting profile. Clin. Transplant. 

13, 1999, 365 – 374. 

19. Amsterdam, A., Sasson, R.: The antiinflammatory 

action of glucocorticoids is mediated 

by cell type specific regulation of apoptosis. 

Mol. Cell. Endocrinology. 189, 2002, 1-9. 

20. Barnes, P.J., Adcock, I.M.: NF-κB: a pivotal 

role in asthma and a new target for therapy. 

TIPS. 18, 1997, 46 - 50. 

21. Barnes, P.J., Rodger, I.W., Thomson, N.C.: 

Asthma: Basic mechanisms and clinical management. 

Academic Press, London. 1998, 725 – 

766. 

22. Barnes, P.J.: Therapeutic strategies for allergic 

diseases. Nature. 402, (Suppl) 1999, B31- 

38. 

23. Biola, A., Pallardy, M.: Mode of action of glucocorticoids. 

Presse Med. 29, 2000, 215 – 

223. 

24. Butgereit, F., Scheffold, A.: Rapid glucocorticoid 

effects on immune cells. Steroids. 2002, 

67, 529-534. 

25. Buttgereit, F., Straub, R.H., Wehling, M., Burmester, 

G.R.: Glucocorticoids in the treatment 

of rheumatic diseases: an update on the mechanisms 

of action. Arthtitis Rheum. 2004, 

3408-3417. 

26. Cato, A.C., Nestl, A., Mink, S.: Rapid actions of 

steroid receptors in cellular signaling pathways. 

Sci. STKE. 2002, RE9. 

27. Croxtall, J.D., Hal, P.W., Choundry, Q., Gilroy, 

D.W., Flower, R.J.: Different glucocorticoids 

vary in their genomic and non-genomic mechanism 

of action in A549 cells. Br. J. Pharmacology. 

135, 2002, 511-519. 

28. Falkenstein, E., Norman, A.W., Wehling, M.: 

Mannheim classification of nongenomically 

initiated (rapid) steroid action (s). J. Clin. Endocrinol.. 

Metab. 85, 2000, 2072-2075. 

29. Flower, R.J., Rothwell, N.J.: Lipocortin-1: cellular 

mechanisms and clinical relevance. Trends 

Pharmacol. Sci.. 15, 1994, 71 – 76. 

30. Hench, P.S., Kendall, E.C., Slocumb, C.H., Polley, 

H.F.: The effect of a hormone of the adrenal 

cortex (17-hydroxy-11- 

dehydrocoricosterone: compound E) and of 

pituitary adrenocorticotropic hormone on 

rheumatoid arthritis. Proc. Staff Meet. Mayo 

Clin. 24, 1949, 181-197. 

31. Chen, R., Burke, T.F., Cumberland, J.E., 

Brummet, M., Beck, L.A., Casolaro, V., Georas, 

S.N.: Glucocorticoids inhibit calcium- and calcineurin-dependent 

activation of the human 

IL-4 promoter. J. Immunol. 164, 2000, 825- 

832. 

32. Jaffuel, D., Mathieu, M., Godard, P., Michel, 

F.B., Demoly, P.: Mechanism of action of glucocorticoids 

in astma. Rev. Mal. Respir. 16, 

1999, 431 – 442. 

33. Karin, M.: New twists in gene regulation by 

glucocorticoid receptor: is DNA binding dispensable? 

Cell. 93, 1998, 487 – 490. 

34. Marek, J.: Farmakologický a farmakokinetický 

profil Solu-Medrolu a jeho použití v praxi. 

Zborník zo sympózia. Praha, 1995, 9 – 28. 

35. Murphy, E.P., Conneely, O.M.: Neuroendocrine 

regulation of the hypothalamic pituitary 

adrenal axis by the nurr1/nur77 subfamily of 

nuclear receptors. Mol. Endocrinol. 47, 1997. 

39 – 40. 

36. Newton, R.: Molecular mechanisms of glucocorticoid 

action: what is important? Thorax, 

55, 2000, 603 – 613. 

37. Oakley, R.H., Jewell, C.M., Yudt, M.R.: The 

dominant negative activity of the human glucocorticoid 

receptor beta isoform. Specificity 

and mechanisms of action. J. Biol. Chem. 274, 

1999, 857 – 866. 

38. Pohunek, P.: Glukokortikoidy v léčbe astmatu 

a alergických onemocnění, mechanizmus 

účinku a ptíčiny rezistence. Respirace, 2, 3-4, 

1996, 11-15. 

39. Reily, M.M., Pantoja, C., Hu, X., Chinevov, Y., 

Rogatsky, I.: The GRIP1:IRF3 interaction as a 

target for glucocorticoid receptor-mediated 

immunosuppression. EMBO J. 2006, 25, 108- 

117. 

40. Schmidt, M., Pauels, H.G., Lugering, N.: Glucocorticoids 

induce apoptosis in human monocytes: 

potentional role of IL-1 beta. J. Immunol. 

163, 1999, 3484 – 3490. 

41. Song, I.H., Gold, R., Straub, R.H., Burmester, 

G.R., Buttgereit, F.: New glucocorticoids on 

the horizon: repress, do not activate! J. Rheumatol. 

32, 2005, 1199-1207. 

41


42. Spies, C.M., Schaumann, D.H., Berki, T., Mayer, 

K. et al.: Membrane glucococrticoid receptors 

are down regulated by glucoccorticoids 

in patients with systemic lupus erythematosus 

and use a caveolin-1-independent expression 

pathway. Ann. Rheum. Dis. 65, 2006, 

1139-1146. 

43. Stahn, C., Lowenberg , M., Hommes, D.W., 

Buttgereit, F.: Molecular mechanisms of glucocorticoid 

action and selective glucocorticoid 

receptor agonists. MOlecular and Cellular Endocrinology. 

275, 2007, 71-78. 

44. Vanden Berghe, W., Francesconi, E., De Bosscher, 

K.: Dissociated glucocorticoids with anti-inflammatory 

potential repress interleukin- 

6 gene expression by a nuclear factor-kappa 

B-dependent mechanism. Mol. Pharmacol. 

56, 1999, 797 - 806. 

42


Sledovanie zmien špecifického odporu dýchacích ciest po akútnom podaní 

Flavinu7®, salbutamolu a ich kombinácie 

Darina Pavelčíková, Vladimíra Sadloňová, Marta Jošková, Soňa Fraňová 


E-mail: darina.pavelcikova@hotmail.com 

Bronchiálna astma je chronické zápalové 

ochorenie dýchacích ciest s participáciou 

veľkého množstva buniek a bunkových elementov. 

Pre chronický zápal je charakteristická 

obštrukcia a hyperreaktivita dýchacích 

ciest *1, 6+. Zvýšenou dráždivosťou dochádza 

prechodne k zúženiu dýchacích ciest najmä na 

úrovni vetvenia priedušiek v pľúcach, čo pacient 

pociťuje ako sťaženie dýchania - najmä 

výdychu. Priedušková astma môže vzniknúť v 

ktoromkoľvek veku a príčina vzniku nie je 

jednoznačná - ide o zložitú súhru dedičných 

vplyvov a vplyvov prostredia ako napríklad 

alergény, prekonané infekcie, znečistenie 

ovzdušia, fajčenie, lieky, stres. V kľudovom 

medziobdobí, najmä v začiatočnom štádiu 

ochorenia alebo u dobre liečených pacientov, 

je stav stabilizovaný, pacienti nemajú problém 

s dýchaním a ani vyšetrenie spirometriou 

(meranie dychových objemov) nemusí ukazovať 

chorobné zmeny. Typ astmy závisí od vyvolávajúceho 

podnetu - rozličné alergény 

(napríklad pele), fyzická záťaž, stres alebo i 

chlad môžu viesť k náhlemu zhoršeniu stavu 

pacienta nazývanému astmatický záchvat. 

Uvedené vyvolávacie podnety môžu pre poruchu 

regulácie napätia hladkých svalov v 

stene dýchacích ciest v prieduškách spôsobiť 

ich zúženie. Preto základom liečby akútnej 

astmy sú lieky, ktoré dokážu rýchlo zvrátiť 

bronchokonstrikciu a zmierniť príznaky astmy. 

Využíva sa ich antiflogistický 

a bronchodilatačný účinok *7, 9, 11+. V akútnom 

štádiu sa používajú tzv. uvoľňovače, kde 

patria látky zo skupiny beta-2-agonistov (salbutamol, 

salmeterol, formoterol atď.), ktoré 

cieleným pôsobením na receptory v prieduškách 

uvoľňujú nadmerné svalové napätie a 

tým priedušky rozširujú. Na profylaxiu astmatických 

záchvatov sa v dlhodobej liečbe používajú 

inhalačné glukokortikoidy, tzv. kontrolóry, 

ktoré pôsobia tlmivo najmä na zápalovú 

zložku, a tým znižujú citlivosť organizmu na 

vyvolávajúce podnety. Záchvaty sú zriedkavé, 

slabšie a nastávajú až po silných podnetoch. 

Z hľadiska farmakologickej modulácie alergického 

zápalu dýchacích ciest vzrastá záujem 

o využitie farmakodynamických vlastností 

polyfenolov. Polyfenolické látky predstavujú 

širokú skupinu látok: flavonoidy, stibény (resveratrol) 

a ďalšie. Sú to fenolické látky s 

vlastnosťami podobnými vitamínom. Majú 

výrazné biologické účinky, a preto sa tiež 

označujú ako bioflavonoidy. Podľa chemickej 

štruktúry sa ďalej delia na flavony, flavonoly, 

flavanony, antokynidíny, katechíny atď. Z 

mnohých biologických účinkov, vlastných flavonoidom, 

sú najvýznamnejšie antisklerotické 

účinky a taktiež kladné pôsobenie na pružnosť 

a pevnosť cievnych stien. Významné je 

tiež kancerostatické pôsobenie niektorých 

flavonoidov. Okrem toho je preukázaný regeneračný 

účinok na pečeň, ďalej močopudný a 

uroseptický účinok. Niektoré z nich pôsobia aj 

ako významné spazmolytiká, geriatriká, predovšetkým 

pre ich protektívny a regeneračný 

účinok na starnúci organizmus [2]. 

Existujú mnohé epidemiologické 

a experimentálne štúdie potvrdzujúce benefit 

flavonoidov v zmiernení skóre bronchiálnej 

astmy *5, 10+. Flavonoidy majú experimentálne 

dokázaný antiflogistický, bronchodilatačný 

a expektoračný účinok, pozitívne ovplyvňujú 

sekréciu hlienu a pôsobia antioxidačne. 

V štúdiach sa dokázalo, že Flavín7 znižuje 

kontraktilitu hladkého svalu trachey na bronchokonstrikčné 

mediátory v podmienkach in 

vivo aj in vitro, ďalej znižuje hladiny zápalových 

cytokínov IL-4 a IL-5 

v bronchoalveolárnej laváži morčiat senzibilizovaných 

ovalbumínom a znižuje hladinu eozinofilov 

preukázanej histologickým vyšetrením 

*3, 4+. 

43

RxV (ml/s) 


Protizápalový účinok flavonoidov sa 

v dýchacích cestách uplatňuje na úrovni inhibície 

prieniku zápalových buniek do miesta 

zápalu, v poklese hladín prozápalových cytokínov 

IL-4, IL-5, IL-13 v plazme, bronchoalveolárnej 

laváži, redukciou koncentrácie IgE 

v sére ako aj v ich antihistamínovom účinku, 

čím v konečnom dôsledku vedú k zmierneniu 

bronchokonstrikcie. Dôležitým prvkom 

v bronchodilatačnom a protizápalovom účinku 

flavonoidov je ovplyvnenie metabolizmu 

NO [8]. 

Cieľom nášho experimentu bolo sledovanie 

reaktivity dýchacích ciest 

v experimentálnych podmienkach alergickej 

astmy a sledovanie akútneho bronchodilatačného 

účinku Flavinu7®, salbutamolu 

a kombinácie Flavin7® - salbutamol v podmienkach 

in vivo. Na vyvolanie alergického 

zápalu dýchacích ciest morčiat kmeňa Trik 

mužského pohlavia sme použili 21 dňovú senzibilizáciu 

0,5ml suspenziou (5mg ovalbumínu 

a 100mg hydroxidu hlinitého), riedenú fyziologickým 

roztokom. Experimenty na sledovanie 

zmeny reaktivity dýchacích ciest morčiat 

in vivo sme uskutočnili umiestnením morčiat 

do celotelového bodypletyzmografu, kde sme 

sledovali frekvenciu dýchania (FD), dychový 

objem (VT) a špecifický odpor dýchacích ciest 

(RxV). Morčatá sme rozdelili do skupín. 

U jednej skupiny sme pozorovali bronchodilatačný 

účinok Flavinu7® po jeho jednorazovej 

aplikácii v podmienkach in vivo. Sledovali sme 

zmenu reaktivity dýchacích ciest u morčiat po 

nebulizácii histamínom o koncentrácii 10 - 

6 mol.l -1 1 hodinu od podania 1 ml/kg Flavínu7® 

p.o. U ďalšej skupiny morčiat po inhalácii 

salbutamolom 2 minúty o koncentrácii 10 - 

5 mol.l -1 a u poslednej skupiny morčiat sme 

pozorovali zmenu reaktivity dýchacích ciest 1 

hodinu po jednorázovom podaní 1 ml/kg Flavinu7 

® p.o. a nebulizácii salbutamolom 2 minúty 

s koncentráciou 10 -5 mol.l -1 . 

21.deň senzibilizácia 

30 

25 

20 

15 

10 

5 

*** 

*** 

0 

kontrola OVA21 FOVA21 SOVA21 FSOVA21 

Obr. 1 Špecifický odpor dýchacích ciest (RxV/ml/s)morčiat po 21 dňovej senzibilizácii ovalbumínom. Kontrola – skupina morčiat nesenzibilizovaných 

ovalbumínom, OVA21 – skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom, FOVA21 – skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom 

1 hodinu po jednorázovom podaní 1 ml Flavinu7® p.o., SOVA21 – skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom po nebulizácii 

salbutamolom 2 minúty s koncentráciou 10 -5 mol.l -1 , FSOVA21 – skupina morčiat senzibilizovaných ovalbumínom 1 hodinu po jednorázovom 

podaní 1 ml Flavinu7® p.o. a inhalácii salbutamolom 2 minúty s koncentráciou 10 -5 mol.l -1 . Vyznačené odchýlky označujú štandardnú 

chybu priemeru ± SEM; n = 6; *** p


liečby. U salbutamolu, predstaviteľa ß- 

agonistu, sme pozorovali výrazný signifikantný 

pokles špecifického odporu dýchacích ciest 

oproti senzibilizovanej skupine (*** p


Farmakologická a antitusická aktivita xylánových polysacharidov z Fagus sylvatica 

L. (Fagaceae) 

Ľubica Prisenžňáková, Gabriela Nosáľová a Peter Capek * 


* Chemický ústav, Slovenská akadémia vied, Bratislava 

E-mail: lubica.pr@gmail.com 


Buk lesný (obr.1) je opadavý listnatý 

strom vyskytujúci sa takmer v celej Európe. 

Boli z neho izolované predovšetkým xylánové 

typy polysacharidov. Xylány sa nachádzajú 

nielen v dreve a rastlinách, ale aj v morských 

riasach, v rôznych štrukturálnych formách. 

Vzhľadom na to, že v súčasnosti už sú vedecky 

potvrdené imunomodulačné aj antikomplementárne 

aktivity týchto hemicelulózových 

polysacharidov, predstavujú rastliny 

v súčasnosti dôležitý zdroj na ich izoláciu. Jedným 

z nich je aj buk lesný *4+, na ktorý sme sa 

v našich experimentoch zamerali aj my. 

Obr. 1 Vľavo: Fagus sylvatica Vpravo: Štruktúra xylánu (http://www.scientificpsychic.com) 

Xylány 

Xylány tvoria skupinu hemicelulózových 

polysacharidov identifikovaných ako 

v primárnej, tak aj sekundárnej bunkovej stene 

rastlín. Tieto komplexné makromolekuly sa 

líšia rôznorodosťou chemickej štruktúry 

v závislosti od ich výskytu v jednotlivých častiach 

rastliny. V drevnatých častiach sú prítomné 

vo forme glukuronoxylánov, vo vegetatívnych 

častiach ako (glukurono)arabinoxylány, 

a v endosperme cereálnych 

zsn ako neutrálne arabinoxylány. Pre všetky 

tieto modifikácie je charakteristická základná 

štrukturálna kostra tvorená lineárnymi homopolymérnymi 

β-(1→4)-D-xylánovými jednotkami. 

Tieto jednotky môžu byť substituované 

L-arabinofuranozylovými zvyškami v polohách 

α-(1→2) a/alebo α-(1→3), a ß-Dglukopyranozylovými 

zvyškami urónovej kyseliny 

*1+. Xylány sú jednou z podstatných zložiek 

obilnín a vlákniny. Mnohí autori potvrdili bioaktivitu 

látok s obsahom xylánov a ich pozitívne 

pôsobenie na organizmus *10+. Tieto, vo 

vode ťažko rozpustné neškrobové polysacharidy, 

majú schopnosť znižovať hladinu cholesterolu, 

znižujú riziko vzniku artériosklerózy, 

karcinómu hrubého čreva a diabetu a majú 

imunostimulačný účinok *12+. 

Použité metodiky 

Extrakcia Fagus sylvatica – získanie xylánovej 

vzorky 

(Glukurono)arabinoxylán bol komerčne 

získaný preparát z buka lesného. 

Z bukových pilín bol prostredníctvom alkalickej 

extrakcie izolovaný 4-O-metylglukuronoxylán. 

Vzhľadom na to, že tento hemicelulózový polysacharid 

je slabo rozpustný vo vode, bol 

prevedený do rozpustnej formy parciálnou 

derivatizáciou s kyselinou chlórsulfónovou 

podľa postupu uvedenom v práci *2+. 

46


Sledovanie kašeľ supresívneho účinku xylánu 

Na sledovanie antitusickej aktivity sme 

v experimente použili morčatá - samcov kmeňa 

Trik (n = 6 - 8 v každej skupine) 

s hmotnosťou 280 – 350 g. Zvieratá boli 

umiestnené do dvojkomorového celotelového 

bodypletyzmografu. Testované látky boli podávané 

perorálne v dávke 50 mg/kg hmotnosti, 

v rozpúšťadle aqua pro injectione. Ovplyvnenie 

oboch obranných reflexov dýchacích 

ciest rastlinnými substanciami sme porovnávali 

s účinkom kodeínu aplikovaného v dávke 10 

mg.kg -1 hmotnosti p.o., a rozpúšťadla použitého 

v experimente (aqua pro inj., 2 ml.kg -1 ). 

Kašľový reflex indukovaný chemickým stimulom 

Kašeľ sme vyvolávali 3 min expozíciou 

zvierat aerosólom 0,3 M kyseliny citrónovej. 

Intenzitu kašľa sme vyhodnotili ako celkový 

počet nárazov kašľa počas trvania expozície 

parám kyseliny citrónovej. Náraz kašľa sme 

definovali ako náhle zvýšenie exspiračného 

prietoku vzduchu spojené s typickým kašľovým 

pohybom zvieraťa. 

Sledovanie reaktivity hladkých svalov respiračného 

systému v podmienkach in vivo 

Na základe časového posunu tlakových 

zmien medzi jednotlivými komôrkami 

bodypletyzmografu sme vypočítali hodnotu 

špecifického odporu dýchacích ciest (RxV). 

Pomocou tohto parametra sme hodnotili vývoj 

reaktivity hladkého svalstva. Princíp merania 

spočíva v časovom posune, ktorý vzniká medzi 

zmenou tlaku v torakálnej komôrke, ktorá je 

spôsobená roztiahnutím hrudníka, a v nazálnej 

komôrke vzniknutej inspiráciou vzduchu. S 

nárastom bronchokonstrikcie sa zväčšuje aj 

časový posun a zvyšuje sa hodnota špecifického 

odporu dýchacích ciest *15+. 

Experimentálny protokol bol schválený 

Etickou komisiou JLF UK v Martine. Výsledky 

sme hodnotili použitím Studentovho t-testu 

pre párne zoradené súbory. Údaje v grafoch 

predstavujú priemerné hodnoty, vyznačené 

odchýlky označujú štandardnú chybu priemeru 

(±SEM). 

Výsledky 

Chemická kompozícia sledovanej rastlinnej 

vzorky 

Sacharidovou analýzou bola potvrdená 

prítomnosť xylózy a 4-O-metylglukurónovej 

kyseliny, tieto látky predstavovali dominantné 

sacharidové zloženie. Okrem toho vzorka obsahovala 

aj malé množstvá galaktózy, glukózy 

a arabinózy ako kontaminujúce sacharidy. 

Glukuronoxylán mal vysoký obsah 4-Ometylglukurónovej 

kyseliny – 19 – 20 % (tab. 

1). Mólový pomer 4-O-metylglukurónovej 

kyseliny a xylózy bol 1 : 5-6. Hlavný reťazec 

glukuronoxylánu bol zložený z ß-(1→4)- 

xylózových podjednotiek. Každá 5. alebo 6. 

jednotka bola substituovaná v polohe C-2 

terminálnou 4-O-metylglukurónovou kyselinou. 

Vzhľadom na to, že tento hemicelulózový 

polysacharid je slabo rozpustný vo vode, bol 

prevedený do rozpustnej formy parciálnou 

derivatizáciou s kyselinou chlórsulfónovou 

podľa postupu uvedenom v práci *2+. 

Tab 1. Tabuľka 1. Chemická analýza extraktov z F. sylvatica (GXS) 

Frakcia Spôsob extrakcie Obsah UK a % Neutrálne cukry - pomer (mol%) 

GXS voda 20% 

Xyl : (Gal : Glc : Ara) 

85 : (stopové množstvá) 

47

Počet nárazov kašľa 


12 

Efekt xylánu izolovaného z Fagus sylvatica 

na kašľový reflex a reaktivitu hladkých 

svalov respiračného systému v podmienkach 

in vivo 

Perorálne podanie polysacharidov izolovaných 

z F. sylvatica v dávke 50 mg/kg štatisticky 

významne ovplyvňovalo počet nárazov 

kašľa indukovaného kyselinou citrónovou. 

Prvú štatisticky významnú redukciu počtu nárazov 

kašľa sme zaznamenali až po 60 min od 

podania testovanej substancie, čo naznačuje 

pomalší nástup účinku. Tento efekt však pretrvával 

v priebehu nasledujúceho sledovaného 

časového obdobia. Supresia kašľa xylánom z F. 

sylvatica dosiahla účinnosť centrálne pôsobiaceho 

antitusika kodeínu. 

10 

8 

6 

4 

2 

** 

** ** 

** 

** 

** 

** 

0 

N 30 60 120 300 

čas(min) 

Rozpúšťadlo Kodeín GXS 

Obr. 2. Zmeny počtu nárazov kašľa indukovaného chemicky po podaní xylánu (GXS) izolovanému z F. sylvatica dávke 50 mg.kg -1 , kodeínu 

v dávke 10 mg/kg, a v dávke 2 ml. kg -1 . N – počet nárazov kašľa pred podaním polysacharidu, kodeínu a rozpúšťadla. Rozptyl (±S.E.M) 

predstavuje strednú chybu priemeru ** p< 0,01; * p< 0,05. 

Ako vidieť na obr. 3, aplikáciou xylánu 

izolovaného z F. sylvatica sme nezaznamenali 

ovplyvnenie hodnôt špecifického odporu dýchacích 

ciest, podobne ako po aplikácii kodeínu 

či rozpúšťadla. 

Obr. 3 Zmeny špecifického odporu dýchacích ciest po per os podaní xylánu (GXS) izolovanému z F. sylvatica v dávke 50 mg.kg-1, kodeínu v 

dávke 10 mg.kg-1, a rozpúšťadla aqua pro injectione v dávke 2 ml.kg-1. N – iniciálna hodnota pred podaním polysacharidu, kodeínu a 

rozpúšťadla. Rozptyl (±S.E.M) predstavuje strednú chybu priemeru. 

Diskusia a záver 

Mnohé predchádzajúce výsledky nášho 

pracoviska, ale aj iných pracovísk dokazujú, 

že rastlinné polysacharidy sú 

v experimentálnych podmienkach schopné 

tlmiť kašľový reflex vyvolaný mechanickým 

48


aj chemickým stimulom. Ich kašeľ supresívna 

schopnosť bola porovnateľná, alebo vyššia, v 

porovnaní s bežne používanými antitusikami 

opiátovej aj neopiátovej skupiny. Dôležitá 

pritom bola nižšia alebo žiadna incidencia 

nežiaducich účinkov. Tieto výsledky nás motivovali 

k sledovaniu ďalších perspektívnych 

rastlinných polysacharidov v súvislosti 

s ovplyvnením kašľového reflexu, a to xylánov 

z Fagus sylvatica. 

Podľa Yuana a kol. (2005) *17+ majú 

xylány s feruloylovým obsahom, izolované 

z obilných zsn, antioxidačnú aktivitu, ktorá 

môže prispievať k ich celkovej fyziologickej 

účinnosti. Heteroxylánový komplex zo semien 

Plantago lanceolata sa vyznačoval antikomplementárnou 

aktivitou *11+. Xylánové polysacharidy 

z Rudbeckia fulgida majú potvrdenú 

imunomodulačnú aktivitu. Enzymaticky modifikovaný 

heteroxylán izolovaný z ryžových zsn, 

komerčne dostupný pod názvom MGN-3 má 

ani-HIV efekt bez prejavov nežiaducich účinkov 

*16+. Xylány izolované z Fagus sylvatica 

majú imunomodulačnú aktivitu, ktorá je porovnateľná 

s imunomodulačnou aktivitou zymosanu 

a ß-glukánu. Kardošová a kol. (2004) 

*8+ potvrdili antitusickú aktivitu xylánových 

preparátov izolovaných z mahónie 

a rudbekcie, ktorá bola testovaná na mačkách. 

V našich experimentoch sme dokázali supresívnu 

schopnosť xylánových polysacharidov 

izolovaných z F. sylvatica. 

Viacerí autori potvrdili schopnosť rastlinných 

polysacharidov tlmiť kašeľ 

v experimentálnych podmienkach. Presné 

mechanizmy tohto účinku však nie sú 

v súčasnosti známe. Na základe literárnych 

údajov predpokladáme, že na kašeľ supresívnom 

účinku sa môžu spolupodieľať aj základné 

fyzikálno-chemické vlastnosti polysacharidov. 

Vo vode rozpustné polysacharidy, ktoré boli 

použité aj v našich experimentoch, vytvárajú 

v aquatickom prostredí gélovú vrstvu, ktorá 

následne bráni iritačnému pôsobeniu iritantov 

na slizniciach. Táto ich fyzikálno-chemická 

schopnosť je závislá od mnohých faktorov – 

chemickej štruktúry, štruktúrneho usporiadania, 

pôvodu a lokalizácie, ale tiež od spôsobu 

extrakcie [5, 6, 18]. Formovanie tenkej 

ochrannej vrstvy na poškodenom alebo zapálenom 

epitelovom tkanive pozorovali autori 

Schmidgal a Hensel (2002) a Schmidgal a kol. 

(2000) [13 - 14] v prípade ramnogalakturonanu 

izolovaného z Althea officinalis. Uvedení 

autori potvrdili vytvorenie bioadhezívnej vrstvy 

na humánnych slizniciach, a silnú adsorpčnú 

schopnosť na povrchu nehumánnej bukálnej 

sliznice v podmienkach in vitro. Predpokladáme, 

že bioadhezívna polysacharidová vrstva 

môže zabrániť iritácií kašľových receptorov, 

ktoré sa nachádzajú v epifaryngeálnej oblasti 

[7] a tiež v oblasti ezofágu *9+. Táto vrstva 

zároveň môže vytvoriť protektívnu bariéru 

proti fyzikálnym, chemickým a mikrobiologickým 

noxám. Inou významnou vlastnosťou 

polysacharidov, ktorá sa môže uplatňovať 

v kašeľ supresívnom pôsobení a súvisí s ich 

fyzikálno-chemickými vlastnosťami, je ich 

schopnosť rehydratovať epitely, čo môže zabrániť 

suchému dráždivému kašľu a podporiť 

expektoráciu *3+. 






1. Bataillon M, Mathaly P, Cardinali A-P, Duchiron 

F. Extraction and purification of arabinoxylan 

from destarched wheat bran in a pilot 

scale. In Industrial Crops and Product., 1998; 

8, 37 - 43. 

2. Capek P, Drábik M, Turjan J. Characterization 

of starch and its mono and hybrid derivates. 

In J Therm Anal Calorim 2010; 99: 667 - 673. 

3. Deters A, Zippel J, Hellenbrand N, Pappai D, 

Possemeyer C, Hensel M. Aqueous extracts 

and polysaccharides from Marshmallow roots 

(Althea officinalis L.): Cellular internalisation 

and stimulation of cell physiology of human 

epithelial cells in vitro. J Ethnopharm 2010; 

127: 62-69. 

4. Ebringerová A, Hromádková Z, Heinze T. Hemicellulose. 

In: Heinze, T.(Ed.): Polysaccharides 

I. Structure, characterisation and use. Advances 

in polymer science. Springer – Verlag 

Berlin Heidelberg 2005; ISBN 0065-3195. 

5. Gloaguen V, Krausz V, Brudieux V, Closs B, 

Leroy Y, Guerardel Y. Structural patterns of 

rhamnogalacturonans modulating Hsp-27 expression 

in cultured human keratinocytes. 

Molecules 2008; 13: 1207-1218. 

6. Iijima M, Hatakeyama T, Nakamura K, Hatakeyama 

H. Effect of annealing on calcium pectin 

gel formation by thermomechanical analy- 

49


sis. J Therm. Analysis and Calorimetry 2002; 

70: 815-824. 

7. Irwin RS, Madison JM, Fraire AE. The Cough 

Reflex and Its Relation to Gastroesophageal 

Reflux. In The American J of Medicine 2000; 

4A: 73S - 78S. 

8. Kardošová A, Ebringerová A, Alföldy J, Nosáľová 

G, Matáková T, Htíbalová V. Structural 

features and biological activity of an acidic 

polysaccharide complex from Mahonia aquifolium 

(Pursh) Nutt. Carbohydrate polymers 

2004; 57: 165-176. 

9. Kollárik M, Ru F, Undem BJ. Acid-sensitive 

vagal sensory pothways and cough. In Pulm 

Pharm Ther 2007; 20: 402 - 411. 

10. Lu, Z. X. a kol. 2000. Arabinoxylan fiber, 

a bioproduct of wheat flour processing, reduced 

the postprandial glucose response in 

normoglycemic subjects. In Am J Clin Nutr. 

2000, no. 71, s. 1123 - 8. 

11. Paulsen BS. Biologically active polysaccharides 

as possible lead compounds. In Phytochemistry 

Reviews 2002; 1: 379 - 387. 

12. Rao SR, Muralikrishna G. Water soluble feruloyl 

arabinoxylans from rice and ragi: Changes 

upon malting and their consequence on antioxidant 

activity. In Phytochemistry 2006; 67: 

91 - 99. 

13. Schmidgall J, Schnetz E, Hensel A. Evidence 

for bioadhesive effects of polysaccharides and 

polysaccharide-containing herbs in an ex vivo 

bioadhesion assay on buccal membranes. In 

Planta Medica 2000; 66: 48–53. 

14. Schmidgall J, Hensel A. Bioadhesive properties 

of polygalacturonides against colonic 

epithelial membranes. In Int J Biolog Macromol 

2002; 30: 217–225. 

15. Šutovská M, Fraňová S, Prisenžňáková Ľ, Nosáľová 

G, Togola A, Diallo D, Paulsen BE, Capek 

P. Antitussive activity of polysaccharides 

isolated from the Malian medicinal plants. Int. 

J. Biol. Macromol, 2009; 44: 236-239. 

16. Yoshida, T. a kol. 2001. Anti-HIV activity of 

sulfonated arabinofuranan and xylofuranan. 

In Food chemistry. 2001, vol. 44, no. 2, p. 141- 

150. 

17. Yuan X, Wang J, Yao H. Antioxidant activity of 

feruloylated oligosaccharides from wheat 

bran. In Food chemistry 2005; 4: 759 - 764. 

18. Zhou J, Hu N, Wu Y, Pan Y, Sun C. Preliminary 

studies on the chemical characterisation and 

antioxidant properties of acidic polysaccharides 

from Sargassum fusiforme. J Zhejiang 

Univ Sci B 2008; 9: 721-727. 

50


Dávková závislosť akútne podaného Flavin7® v experimentálnych in vitro 

podmienkach alergického zápalu dýchacích ciest 

Vladimíra Sadloňová, Marta Jošková, Darina Pavelčíková, 

Martina Šutovská, Soňa Fraňová 


email: vsadlonova@jfmed.uniba.sk 

Bronchiálna astma je jedno z najčastejších 

chronických ochorení, charakterizované 

zápalom v dýchacích cestách (DC) a kontrakciou 

hladkej svaloviny DC. Farmakologická 

modulácia bronchiálnej astmy je centrom intenzívneho 

výskumu, do popredia ktorého sa 

dostali aj polyfenoly. Tieto prírodné látky zastúpené 

v ovocí a červenom víne potvrdili 

v epidemiologických štúdiách schopnosť znížiť 

riziko výskytu astmy a zlepšiť funkčný stav pľúc 

*1, 5+. Niektoré experimentálne štúdie poukazujú 

na možné pôsobenie polyfenolov aj na 

úrovni respiračného systému *2, 3, 4, 5, 6, 7, 

8+. Jedným takýmto predstaviteľov je aj Flavin7®, 

výťažok z ovocia, bohatý na polyfenolové 

zlúčeniny. 

Cieľom nášho experimentu bolo zistiť 

dávkovú závislosť akútne podaného Flavin7® 

v experimentálnych in vitro podmienkach 

alergického zápalu DC a zároveň vyselektovať 

najúčinnejšiu dávku Flavin7®, ktorá by mala 

signifikantný bronchodilatačný účinok 

v experimentálnych in vitro podmienkach 

alergického zápalu DC. 

Ako experimentálne zvieratá v modeli 

alergického zápalu DC sme použili morčatá - 

samce. Alergický zápal v DC morčiat sme vyvolali 

ovalbumínom, ktorý sme podávali parenterálne 

(subkutánne a/alebo intraperitoneálne, 

0,5 ml suspenzie: 5 mg ovalbumínu a 100 mg 

hydroxidu hlinitého riedenej fyziologickým 

roztokom) a inhalačne (1 % roztoku ovalbumínu: 

100 mg ovalbumínu zriedených v 10 ml 

fyziologického roztoku). Morčatá sme senzibilizovali 

21 dní aplikáciou ovalbumínu, a to 1. 

deň intraperitoneálne aj subkutánne; 4., 11., 

15. deň intraperitoneálne; 9. a 14. deň subkutánne 

a od 16. dňa sme morčatá nebulizovali 1 

% roztokom ovalbumínu v priebehu 1 - 3 min. 

Amplitúdu kontrakcie hladkého svalstva 

trachey morčiat sme vyvolali pomocou 

bronchokonstrikčne pôsobiacich látok histamínu 

alebo acetylcholínu, ktoré sme pridali 

(10 -4 mol.l -1 , riedené fyziologickým roztokom) 

do orgánových komôrok s Krebsovým- 

Henseleitovým roztokom (NaCl 110,0 mmol/l, 

KCl 4 ,80 mmol/l, CaCl 2 2,35 mmol/l, MgSO 4 

1,20 mmol/l, KHPO 4 1,20 mmol/l, NaHCO 3 25,0 

mmol/l, glukóza 10,0 mmol/l). Fyziologické 

pH=7,5 ± 0,1 sme udržiavali saturáciou pneumoxidom 

(95 % O 2 + 5 % CO 2 ) pri teplote 36,5 

± 0,5 ºC. Sledovali sme, ako sa mení reaktivita 

hladkého svalstva trachey morčiat v závislosti 

od kumulatívnych dávok akútne podaného 

Flavin7®, (0,01 ml -10 -6 mol.l -1 , 0,1 ml - 10 -5 

mol.l -1 a 1 ml - 10 -4 mol.l -1 ) pridávaných do 

orgánových komôrok s Krebsovým- 

Henseleitovým roztokom a bronchokonstriktorom 

(histamín alebo acetylcholín) v podmienkach 

in vitro. Mechanickú odpoveď stripov 

sme snímali prostredníctvom transduktora 

s následným zosilnením signálu a zaznamenávaním 

zmien napätia tracheálnych stripov on 

line, použitím špeciálneho počítačového softvéru 

(Experimetria-ISO-09-TSZ8 „Multi chamber 

tissue bath systems“). Bronchodilatačný 

účinok akútne podaného Flavin7® v závislosti 

od dávky, sme hodnotili na základe poklesu 

amplitúdy kontrakcie hladkého svalstva trachey 

morčiat ako odpoveď na bronchokonstrikčne 

pôsobiaci histamín alebo acetylcholín. 

Výsledky nášho experimentu poukazujú 

na štatisticky významnú dávkovú závislosť 

akútne podaného Flavin7® v experimentálnych 

podmienkach alergického zápalu DC 

(obr.1, obr.2). 

51

Amplitúda kontrakcie (mN) 

Amplitúda kontrakcie (mN) 


Dávková závislosť Flavin7® 

0,8 

0,7 

0,6 

0,5 

0,4 

0,3 

* 

0,2 

0,1 

0 

hi4 tr f6 hi4 tr f5 hi4 tr f4 hi4 tr 

Obr. 1 Dávková závislosť akútne podaného Flavin7® v experimentálnych in vitro podmienkach alergického zápalu dýchacích ciest u morčiat 

po 21 dňovej senzibilizácii ovalbumínom ako odpoveď na bronchokonstrikčne pôsobiaci histamín. hi4 tr - amplitúda kontrakcie hladkého 

svalstva trachey morčiat bez podania Flavin7® ako odpoveď na bronchokonstrikčne pôsobiaci histamín v koncentrácii 10 -4 mol.l -1 , f6 hi4 tr - 

amplitúda kontrakcie hladkého svalstva trachey morčiat po akútnom podaní Flavin7® v dávke 0,01 ml -10 -6 mol.l -1 ako odpoveď na bronchokonstrikčne 

pôsobiaci histamín v koncentrácii 10 -4 mol.l -1 , f5 hi4 tr - amplitúda kontrakcie hladkého svalstva trachey morčiat po akútnom 

podaní Flavin7® v dávke 0,1 ml -10 -5 mol.l -1 ako odpoveď na bronchokonstrikčne pôsobiaci histamín v koncentrácii 10 -4 mol.l -1 , f4 hi4 tr 

- amplitúda kontrakcie hladkého svalstva trachey morčiat po akútnom podaní Flavin7® v dávke 1 ml -10 -4 mol.l -1 ako odpoveď na bronchokonstrikčne 

pôsobiaci histamín v koncentrácii 10 -4 mol.l -1 . Vyznačené odchýlky predstavujú štandardnú chybu priemeru ± SEM; n=8; 

*p


V našom experimente sme zistili, že 

Flavin7® v dávkach 0,01 ml - 10 -6 mol.l -1 a 0,1 

ml - 10 -5 mol.l -1 po akútnom podaní mal len 

minimálny bronchodilatačný účinok na amplitúdu 

kontrakcie hladkého svalstva trachey 

morčiat ako odpoveď na bronchokonstrikčne 

pôsobiaci histamín ako aj acetylcholín 

v podmienkach in vitro. Naproti tomu, Flavin7® 

v dávke 1 ml - 10 -4 mol.l -1 po akútnom 

podaní mal výrazný štatisticky signifikantný 

bronchodilatačný účinok na amplitúdu kontrakcie 

hladkého svalstva trachey morčiat ako 

odpoveď na bronchokonstrikčne pôsobiaci 

histamín ako aj acetylcholín v podmienkach in 

vitro. V štúdii Study on cardiovascular and 

bronchial effects of Flavin7® in isolated tissues 

*6+ bola hodnotená kardiovaskulárna ako aj 

tracheobronchiálna aktivita Flavin7® na izolovanom 

intaktnom cievnom a tracheálnom 

hladkom svale u zajacov a morčiat, rovnako 

ako aj dávková závislosť Flavin7®. Výsledky 

uvedenej štúdie poukazujú na možný relaxačný 

účinok Flavin7® na izolovanom intaktnom 

cievnom a tracheálnom hladkom svale. Čo sa 

dávkovej závislosti týka, relaxačný účinok Flavin7® 

bol rozdielny vzhľadom k použitému 

zvieraťu, ako aj tkanivu. 

Patomechanizmus vzniku astmy je 

komplikovaný, prevencia ochorenia ťažká a 

súčasná liečba je spojená s možným výskytom 

nežiaducich účinkov alebo jej neúčinnosťou. 

Cieľom výskumu je preto nájsť nielen nové 

látky prírodného charakteru, ale aj ich optimálnu 

dávku t.j. takú, ktorá by bola účinná, 

dokázala by ovplyvniť klinické príznaky ochorenia, 

prípadne znížiť výskyt ochorenia 

a pritom nemala nežiaduce účinky na organizmus. 

Projekt - Podpora rozvoja ľudských zdrojov 

s využitím najmodernejších postupov a foriem 

vzdelávania na JLF UK v Martine. Moderné 

vzdelávanie pre vedomostnú spoločnosť/Projekt 

je spolufinancovaný zo zdrojov 

EÚ. Projekt - Centrum experimentálnej 

a klinickej respirológie II spolufinancovaný zo 

zdrojov EÚ - ERDF – Európsky fond regionálneho 

rozvoja. 


1. Butland BK, Fehily AM, Elwood PC. Diet, lung 

function, and lung function decline in a cohort 

of 2512 middle aged men. Thorax 2000; 55: 

102-108. 

2. Fraňová S, Nosáľová G, Pecháňová O, Šutovská 

M. Red wine polyphenolic compounds inhibit 

tracheal smooth muscle contraction during 

allergen-induced hyperreactivity of the 

airways. J Pharma Pharmacol 2007; 59: 727- 

732. 

3. Fraňová S, Jošková M, Nováková E, Adamicová 

K, Šutovská M, Nosáľ S. Effects of flavin7 

on allergen induced hyperreactivity of airways. 

Eur J Med Res 2009; 7: 78-81. 

4. Jošková M, Fraňová S, Nosáľová G. A beneficial 

influence of Provinol on the reduction of 

allergen induced hyperreactivity in guinea 

pigs. Bratisl Med J 2009; 110: 454-458. 

5. Fraňová S, Jošková M, Šutovská M, Nováková 

E, Pecháňová O, Nosáľová G. The efficiency of 

polyphenolic compounds on allergen induced 

hyperreactivity of the airways. Biomedicine & 

Pharmacotherapy 

doi:10.1016/j.biopha.2010.09.021. 

6. Jošková M, Fraňová S, Sadloňová V. Acute 

bronchodilator effect of quercetin within experimental 

allergic asthma. Bratisl Med J 

2011; 112: 9-12. 

7. Jung ChH, Lee JY, Cho ChH, Kim ChJ. Anti- asthmatic 

action of quercetin and rutin in conscious 

guinea-pigs challenged with aerosolized 

ovalbumin. Arch Pharm Res 2007; 30: 

1599-1607. 

8. Moon H, Choi HH, Lee JY, Moon HJ. Quercetin 

inhalation inhibits the asthmatic responses by 

exposure to aerosolized-ovalbumin in conscious 

guinea-pigs. Arch Pharm Res 2008; 31: 

771-778. 

9. Shaheen SO, Sterne JAC, Thompson RL, Soughurst 

CE, Margetts BM, Burney PGJ. Dietary 

antioxidants and asthma in adults. Populationbased 

case-control study. Am J Respir Crit 

Care Med 2001; 164: 1823-1828. 

10. Study report. Study on cardiovascular and 

bronchial effects of Flavin7® in isolated tissues. 

2003. 

53


Úloha NMDA receptorov v hyperreaktivite dýchacích ciest 

Anna Strapková, Martina Antošová 

Ústav farmakológie, Jesseniova lekárska fakulta UK a MFN, Martin 

E-mail: astrapkova@jfmed.uniba.sk 

Astma je charakterizovaná obštrukciou 

dýchacích ciest a reverzibilnou bronchiálnou 

hyperreaktivitou na nešpecifické podnety. 

V súvislosti s patogenézou astmy bolo vyslovených 

niekoľko hypotéz *1, 7, 11+, žiadna 

z nich však dostatočne nevysvetľuje rozmanitosť 

klinického a patologického obrazu astmy. 

Zaujímavá je hypotéza, ktorú vyslovili Hoang a 

spol. *9+, podľa ktorej je astma určitou formou 

„bronchiálnej epilepsie“. Na prvý pohľad nemajú 

síce astma a epilepsia veľa spoločného - 

epilepsia je neurologické ochorenie, astma 

ochorenie dýchacieho systému. Autori tejto 

teórie sa však domnievajú, že astmu a jej 

symptómy možno ponímať ako hyperexcitačný 

stav respiračného systému, ktorý je určitým 

spôsobom podobný stavu charakteristickému 

pre epilepsiu. Predpokladajú, že k astme dochádza 

následkom hyperreaktivity glutaminergického 

systému a to najmä ionotropných 

NMDA (N-metyl-D-aspartátových) receptorov 

(NMDAR) v dýchacích cestách, na ktoré sa 

viaže glutamát. 

Glutamát je jeden z najdôležitejších 

excitačných neurotransmiterov bohato zastúpený 

v centrálnom nervovom systéme cicavcov. 

Vo fyziologických podmienkach zabezpečuje 

komunikáciu medzi neuronálnymi bunkami 

a hrá dôležitú úlohu pri vývoji mozgu, 

učení, pamäti a synaptickej plasticite. Prítomnosť 

nadmerných množstiev tohto neurotransmiteru 

a nadmerná dlhodobejšia aktivácia 

NMDAR pôsobí však na neuróny nepriaznivo 

a môže dokonca viesť k apoptóze buniek. Toto 

súvisí s influxom veľkého množstva vápnika do 

bunky, čo spúšťa aktiváciu niekoľkých enzýmových 

systémov (proteínkinázy, fosfolipázy, 

lipoxygenázu, cyklooxygenázy, proteázy, NO 

syntázy) a kaskád dejov vedúcich k tvorbe 

reaktívnych foriem kyslíka (ROS). ROS opäť 

aktivujú glutamátový receptor a vedú k poškodeniu 

tkaniva oxidatívnym stresom *19+. 

ROS vyvolávajú peroxidáciu lipidov, DNA, aktiváciu 

kaspáz, depléciu energetických zdrojov, 

čo v konečnom dôsledku vedie k bunkovej 

smrti *3+. Tieto pochody sú zodpovedné napr. 

za vznik rôznych akútnych a chronických neurologických 

ochorení, na patogenéze ktorých 

sa podieľa glutamát (epilepsia, Parkinsonova, 

Alzheimerova choroba a pod). 

Glutamát pôsobí prostredníctvom metabotropných 

(mGluR) a ionotropných (iGluR) 

glutamátových receptorov (obr. 1). Skupinu 

metabotropných receptorov tvorí najmenej 8 

subtypov spojených s G proteínmi, ktoré modulujú 

aktivitu rôznych enzýmov a iónových 

kanálov. Tieto receptory sú delené najčastejšie 

do 3 skupín, niektorí autori uvádzajú 4 skupiny. 

Skupina I (mGluR 1, 5 ) stimuluje metabolizmus 

inozitolfosfátu a mobilizáciu intracelulárneho 

vápnika. Skupina II (mGluR 2, 3) a 

skupina III (mGLuR 4, 6–8) sú spájané s adenylcyklázou. 

Skupina IV aktivuje fosfolipázu D. 

Funkcia mGluR spočíva hlavne v dlhodobej 

kontrole bunkových funkcií prostredníctvom G 

proteínov a systémom druhých poslov - IP 3 , 

cAMP, cGMP *4+. Distribúcia jednotlivých typov 

mGluRs je pritom značne heterogénna *6+. 

54


Obr. 1 Glutamátové receptory - upravené podľa *23+. 

Skupina ionotropných receptorov zahsňa 

katiónové kanály s väzbovými miestami 

pre rôzne ligandy, ktoré sprostredkujú rýchlu 

synaptickú transmisiu. Táto skupina je rozdelená 

do 3 subtypov: NMDA (N-metyl-Daspartátové), 

AMPA (-amino-3-hydroxy-5- 

methyl-4-isoxazole-propionátové) a kainátové 

receptory *18+. NMDA receptory sú heteromerické 

komplexy skladajúce sa z NR1 podjednotky 

spojenej s jednou alebo viacerými NR2 

alebo NR3 podjednotkami. Tieto podjednotky 

sa vyskytujú v rôznych variantoch (NR1 A – 

NR1 H, NR2 A- NR2 D, NR3 A a NR3 B). Podmienkou 

pre funkciu NMDAR je prítomnosť 

podjednotky NR1, biofyzikálnu 

a farmakologickú aktivitu receptoru určuje 

podjednotka NR2 *5+. Distribúcia, aktivita alebo 

senzitivita týchto receptorov závisí od rôznych 

faktorov [25]. Ich expresia je pritom rozdielna 

v periférnych a centrálnych oblastiach 

pľúc a ich aktivácia alebo inhibícia môže vyvolať 

rozdielne odpovede týchto oblastí *18+. 

NMDA NR2 B receptory boli dokázané 

v neurónoch horných dýchacích ciest 

u potkana, NMDA NR2 C boli exprimované len 

v stredne veľkých a veľkých dýchacích cestách, 

zatiaľ čo najvyššia úroveň expresie NMDA NR2 

D bola zistená v periférnych oblastiach *5+. 

NMDAR boli v periférnych oblastiach lokalizované 

v stene alveol, bronchiálnom hladkom 

svale, bronchiálnom epiteli, ale aj neurónoch 

laryngu a ezofagu, z ktorých odstupujú inhibičné 

nervové zakončenia hladkých svalov 

dýchacích ciest *16+. 

NMDAR je iónový kanál s rozličnými 

väzbovými miestami pre niekoľko ligandov 

(obr. 2): 

- väzbové miesto viažúce neurotransmiter - 

glutamát alebo NMDA 

- miesto pre koaktivátor, ktorým je glycín 

- väzbové miesto, ktoré viaže antagonistu 

MK-801 

- miesto pre Mg 2+ závislé od napätia 

- väzbové miesto viažúce spermín 

a spermidín 

- miesto pre väzbu ifenprodilu 

- inhibičné divalentné katiónové miesto 

viažúce Zn 2+ [14]. 

NMDA receptory sú z tohto hľadiska 

unikátom, pretože na rozdiel od iných receptorov 

vyžadujú pre svoju aktiváciu dva agonisty 

(glutamát a glycín). Tieto agonisty sa viažu 

na dve rozličné miesta NMDA receptoru a po 

ich väzbe dochádza k otvoreniu iónového kanála 

a prestupu iónov Na + , K + a Ca 2+ cez bunkovú 

membránu. Je známe, že hyperaktivita 

iónových kanálov a nadmerná aktivita glutaminergického 

systému v mozgu môže vyvolať 

abnormálne výboje neurónov, výsledkom čoho 

je napr. epileptický záchvat. Je možné, že 

podobné mechanizmy sa uplatňujú aj v respiračnom 

systéme a tieto môžu predstavovať 

ďalší, doposiaľ nepoznaný mechanizmus zápalu 

a hyperreaktivity dýchacích ciest *21+. 

55


Obr.2 NMDA receptor [22]. 

V ostatných rokoch sa objavuje čoraz 

viac informácii o prítomnosti a funkčnosti 

NMDAR nielen v centrálnom nervovom systéme 

(CNS), ale aj v periférnych tkanivách (periférne 

nervové zakončenia, kosť, kostná dreň, 

pankreas, gastrointestinálny trakt, hepatocyty, 

myokard, obličky atď). Pľúca a dýchacie cesty 

patria taktiež k orgánom, v ktorých sa predpokladá 

úloha glutaminergickej signálnej cesty 

tak vo fyziologických podmienkach, ale aj 

v patogenéze respiračných ochorení. Glutaminergický 

systém sa podieľa na centrálnej kontrole 

respirácie a prítomnosť funkčných 

NMDAR je neodmysliteľnou podmienkou 

tvorby normálneho respiračného rytmu. Tieto 

receptory sprostredkujú aj periférne chemorecepčné 

aferentné impulzy a stávajú sa tak 

špecificky aktívnymi napr. v podmienkach 

hypoxie *8+. Expresia NMDAR bola popísaná aj 

v alveolárnych bunkách typu II. Ich nadmerná 

aktivácia vedie ku zvýšeniu sekrécie submukóznych 

žliaz, v pľúcach vyvoláva edém, bronchokonstrikciu, 

inhibíciu syntézy pľúcneho 

surfaktantu a poškodenie pľúc podobné ARDS 

[12]. 

Na možnosť vzťahu aktivácie NMDAR a 

bronchiálnej astmy prvýkrát poukázali Allen 

a spol. *2+ na základe zistenia, že potraviny 

obsahujúce glutamát môžu u niektorých astmatických 

pacientov vyvolať astmatický záchvat. 

Prítomnosť NMDAR v respiračnom systéme 

a spojitosť aktivácie NMDAR s reguláciou 

tonusu hladkých svalov dýchacích ciest popísal 

prvýkrát Said so svojimi spolupracovníkmi *17, 

18+. Zistili, že aplikácia NMDA k tracheálnym 

segmentom z morčiat zvýšila kľudový tonus 

ako aj kontraktilnú odpoveď na cholinergické 

mediátory bronchospazmu. Niekoľko štúdií 

poukázalo na endogénnu toxicitu glutamátu 

a aktiváciu NMDAR pri oxidačnom poškodení 

pľúc a zápale dýchacích ciest ako na hlavný 

mechanizmus ich vzniku. Wang a spol. [24] 

sledovali mechanizmus vzniku hyperoxiou 

vyvolaného poškodenia pľúc u novorodených 

potkanov. Autori zistili, že expozícia hyperoxii 

vyvoláva uvoľnenie glutamátu, zvyšuje expresiu 

podjednotky NMDA NR2 D a poškodenie 

pľúc, ktorému môže takmer úplne zabrániť 

špecifický inhibítor NMDAR – MK-801. Rozdielna 

expozičná doba hyperoxii vyvolala pritom 

rozdielny stupeň pľúcneho poškodenia, 

čo môže byť spôsobené rozdielnou intenzitou 

uvoľnenia endogénneho glutamátu a expresie 

NMDAR pri hyperoxii. 

Zaujímavé sú aj názory na možnú interakciu 

glutaminergického a nitrergického 

systému. Táto súvislosť je zaujímavá najmä 

z hľadiska participácie obidvoch systémov vo 

fyziológii či patofyziológii respiračného systému. 

Je známe, že oxid dusnatý (NO) tu pôsobí 

ako dôležitý inhibičný neurotransmiter. Stimulácia 

NMDA systému vedie k zvýšenej produkcii 

NO prostredníctvom stimulácie aktivity NO 

syntáz (NOS) závislých od hladiny vápnika – 

nNOS a eNOS. Následne dochádza ku zvýšenej 

tvorbe jeho oxidačného produktu – peroxynitritu 

(ONOOˉ). Obidva produkty pôsobia na 

NMDA receptory rôznym mechanizmom. Zatiaľ 

čo NO zvyšuje stimuláciu NMDA receptorov, 

peroxynitrit zvyšuje ich senzitivitu 

k rôznym stimulom. Peroxynitrit okrem toho 

vyvoláva aj depléciu ATP a hypersenzitivitu 

NMDA receptorov. NO teda pôsobí ako retrográdny 

messenger a spúšťa mechanizmus 

56


„bludného kruhu“, súčasťou ktorého je zvýšené 

uvoľnenie glutamátu, zvýšenie aktivity 

NMDA (ale aj non-NMDA - AMPA, kainátových 

a metabotropných) receptorov (obr. 3). Nadmerná 

aktivita NMDA zvyšuje hladinu NO 

a peroxynitritu, čo následne aktivuje 

a senzitizuje NMDAR a tento circulus viciosus 

sa neustále opakuje *15+. 

Obr. 3 Interakcia glutaminergického a nitrergického systému *15+. 

Účinná kontrola excitačných mechanizmov 

v respiračnom systéme, ku ktorým 

patria aj glutamátové receptory alebo napäťovo-závislé 

sodíkové kanály by mohla priaznivo 

ovplyvniť tento hyperexcitačný stav dýchacieho 

systému *10+. Preto sa aj v našich experimentoch 

snažíme získať viac informácií 

o potvrdení či vyvrátení možnosti participácie 

NMDAR a glutamátovej neurotransmisie 

v podmienkach alergénom navodenej bronchiálnej 

hyperreaktivity. Na ovplyvnenie zmien 

reaktivity používame jednak agonisty NMDA 

receptorov (kyselinu N-metyl-D-aspartovú – 

NMDA) a jednak selektívne kompetitívne (kyselinu 

DL-2-amino-5-fosfonovalerovú – AP-5) a 

nekompetitívne antagonisty (dizocilpín). 

Z látok modulujúcich aktivitu sodíkových kanálov 

je to karbamazepín, ktorý blokuje presun 

sodíkových iónov spojený s NMDA, inhibuje 

depolarizáciu vyvolanú NMDA a bráni NMDAmediovanej 

neurotoxicite [13]. 

Výsledky niekoľkých experimentálnych 

a klinických štúdií poukazujú na dôležitú úlohu 

hyperexcitability bunkových membrán dýchacieho 

systému v patogenéze astmy, ktorá je 

určitým spôsobom podobná epilepsii. Keďže 

zápalové zmeny nekorelujú vždy tesne so 

symptómami astmy objavuje sa hypotéza *10+, 

že u astmy môže byť okrem zápalu rovnako 

dôležitým faktorom aj excitácia bunkových 

membrán s následnou bronchokonstrikciou 

a zmenenou reaktivitou. Pochopenie glutaminergickej 

signálnej kaskády by teda mohlo 

viesť k zavedeniu nových stratégií liečby tých 

respiračných ochorení, ktoré majú 

v patogenéze nadmernú aktivitu tejto excitačnej 

aminokyseliny a jej receptorových systémov. 

Budeme teda v budúcnosti liečiť astmu 

ako neuroelektrickú poruchu? 

Práca vznikla v rámci Centra experimentálnej 

a klinickej respirológie „Projekt je spolufinancovaný 

zo zdrojov EÚ“ – ERDF – Európskeho 

fondu regionálneho rozvoj a za podpory grantu 

VEGA 1/0010/10. 


1. Aizawa T, Sekizawa K, Aikawa T, Maruyama N, 

Itabashi S, Tamura G. Eosiniphil supernatant 

causes hyperresponsiveness of airway smooth 

muscle in guinea pig trachea. Am Rev 

Respir Dis 1990; 142: 133-137. 

2. Allen DH, Delohery J, Baker G. Monosodium L- 

glutamate-induced asthma. J Allergy Clin Immunol 

1987;80(4): 530-537. 

3. Beal FM. Mechanisms of excitotoxicity in neurologic 

diseases FASEB J 1992; 6: 3338–3344. 

4. Cunningham MD, Ferkany JW, Enna SJ. Excitatory 

amino acid receptors: a gallery of new 

targets for pharmacological intervention. Life 

Sci 1994; 54: 135–48. 

5. Dickman KG, Youssef JG, Mathew SM, Said SI. 

Ionotropic Glutamate Receptors in Lung and 

Airways. Am J Respir Cell Mol Biol 2004; 30: 

139-144. 

57


6. Gill S, Pulido O. Glutamate receptors in peripheral 

tissues current knowledge, future research 

and implications for toxicology. Toxicol 

Pathol 2000; 29: 208–23. 

7. Gold WM. Neurohumoral interactions in airways. 

Am Rev Respir Dis 1977; 115: 127-137. 

8. Haxhiu MA, Kc P, Moore CT, Acquah SS, Wilson 

ChG, Zaidi SI, Massari VJ, Ferguson DG. 

Brain stem excitatory and inhibitory signaling 

pathways regulating bronchoconstrictive responses 

J Appl Physiol 2005; 98(6): 1961-1982. 

9. Hoang BaX, Levine SA, Shaw DG, Pham P, Hoang 

C. Bronchial epilepsy or bronchopulmonary 

hyper-excitability as a model of 

asthma pathogenesis Med Hypothes 2006; 

67: 1042-1051. 

10. Hoang BX, Shaw DG, Pham P, Levine SA. Treating 

asthma as neuroelectrical disorder. Inflamm 

Allergy Drug Targets 2010; 9(2): 130- 

134. 

11. Leff AR. Toward the formulation of a theory 

of asthma. Perspect Biol Med 1990; 33: 292- 

302. 

12. Li AM, Quan Y, Guo YP, Li WZ, Cui XG. Effects 

of therapeutic hypercapnia on inflammation 

and apoptosis after hepatic ischemiareperfusion 

injury in rats. Chin Med J 2010; 

123(16): 2254-2258. 

13. Lomia M. Bronchial asthma as neurogenic 

paroxysmal inflammatory disease: Do some 

antiepileptic drugs have antiasthmatic properties? 

Med Hypothes 2007;69: 858-859. 

14. Mishra OP, Fritz KI, Delivoria-Papadopoulos 

M. NMDA receptor and neonatal hypoxic brain 

injury. Mental Retardation and Developmental 

Disabilities Research Reviews 2001; 7: 

249–253. 

15. Pall M. NMDA sensitization and stimulation 

by peroxynitrite, nitric oxide, and organic solvents 

as the mechanism of chemical sensitivity 

in multiple chemical sensitivity. FASEB J 

2002; 16:1407-1417. 

16. Robertson BS, Satterfield BE, Said SI, Dey RD. 

N-methyl-D-aspartate receptors are expressed 

by intrinsic neurons of rat larynx and 

esophagus. Neurosci Lett 1998; 244: 77–80. 

17. Said SI, Berisha HI, Pakbaz H. N-methyl-Daspartate 

receptors outside the central nervous 

system: Activation causes acute lung injury 

that is mediated by nitric oxide synthesis 

and prevented by vasoactive intestinal peptide. 

Neurosci 1995; 65 (4: 943-946. 

18. Said SI. Glutamate receptors and asthmatic 

airway disease. TIPS 1999; 20: 132-135. 

19. Said SI, Pakbaz H, Berisha HI Raza S. NMDA 

receptor activation: critical role in oxidant tissue 

injury. Free Rad Biol Med 2000; 28: 1300- 

1302. 

20. Said SI, Dey RD, Dickman K. Glutamate signalling 

in the lung. Trends Pharmacol Sci 2001; 

22: 344-345. 

21. Said S. Glutamate Receptors in Peripheral 

Tissue: Excitatory Transmission Outside the 

CNS. Glutamate Toxicity in Lung and Airway 

Disease. Biomed Life Sci 2005; Part II, 191- 

196, DOI: 10.1007/0-306-48644-X_11 

22. Smith SB. Diabetic Retinopathy and the 

NMDA Receptor.Drug News Perspect 2002; 

15(4): 226-232. 

23. Wang SJ, Yang TT. Role of Central Glutamatergic 

Neurotransmission in the Pathogenesis 

of Psychiatric and Behavioral Disorders. Drug 

News Perspect 2005; 18(9): 561-566. 

24. Wang M, Luo Z, Liu S, Li L, Deng X, Huang F, 

Shang L, Jian C, Yue S. Glutamate Mediates 

Hyperoxia-Induced Newborn Rat Lung Injury 

through N-Methyl-D-Aspartate Receptors. 

Airways. Am J Respir Cell Mol Biol 2009; 40: 

260-267. 

25. Waters KA, Machaalani R. Role of NMDA receptors 

in development of respiratoty control. 

Respir Physiol 2005; 149: 123-130. 

58


Vplyv alergického zápalu na vzťah medzi ramnogalakturonanom (Althaea officinalis 

L. Malvaceae) a obrannými reflexami dýchacích ciest u morčiat 

Martina Šutovská, Soňa Fraňová, Peter Capek* 


*Chemický ústav, Slovenská akadémia vied, Bratislava 

E-mail: sutovska@jfmed.uniba.sk 

Althaea officinalis L. (Malvaceae) alebo 

ibiš lekársky je trváca bylina, ktorá pochádza 

z biotopov brakického ekosystému neskultivovaných 

oblastí južnej Európy (obr. 1). 

V súčasnosti sa naturalizoval aj v Severnej 

Amerike a rozšíril sa zo západnej Európy až do 

Ruska [1]. Ibiš lekársky je od čias Cornelia Celsa 

odporúčaný na liečbu kašľa a bolestí hrdla 

rôznej etiológie. V minulosti bol tiež používaný 

na liečbu drobných kožných rán, na odstránenie 

ťažkostí spojených s vysušenou pokožkou 

a pri zápaloch sliznice GIT-u mierneho 

stupňa závažnosti *2+. 

Obr. 1 Althaea officinalis L. (Malvaceae) 

Aktívne komponenty: A. officinalis 

patrí do čeľade Malvaceae, v ktorej je zaradených 

viacero rastlinných druhov s pomerne 

vysokým podielom slizovej zložky (5-35%). 

Sliz tvoria komplexné polysacharidy, vyskytuje 

sa v rôznych oddieloch rastlín, v ktorých 

hrá viacero fyziologických funkcií. Chemická 

štruktúra a vlastnosti slizových zložiek z A. 

officinalis sú detailne charakterizované *3, 4+. 

Množstvo polysacharidov je značne závislé od 

času zberu rastliny ako aj technológie jej ďalšieho 

spracovania. 

Podstatou klinického benefitu liečebných 

prípravkov s obsahom rastliny sú práve 

polysacharidové komponenty, ktoré majú 

schopnosť vytvárať ochrannú vrstvu na sliznici 

respiračného a gastrointestinálneho traktu, 

prípadne na pokožke, a tak znižovať ich kontakt 

s iritačne pôsobiacimi faktormi *5+. Na 

sliznici dýchacích ciest ibišový sliz redukuje 

kontakt kašľových receptorov s tusigénnymi 

substanciami a tým tlmí kašeľ. Z chemického 

hľadiska sa na kompozícii rastliny výraznou 

mierou podieľa kyslý heteropolysacharid 

ramnogalakturonan. Antitusickú aktivitu čistého 

ramnogalakturonanu, Sirupus altheaea, 

komplexného vodného extraktu 

a komplexného polysacharidového extraktu 

z koreňa rastliny potvrdili v experimentálnych 

podmienkach Nosáľová a spol. *6, 7+. Kašeľ 

bol indukovaný mechanickou stimuláciou laryngofaryngeálnej 

a tracheobronchiálnej oblasti 

nylonovým vláknom u bdelých mačiek. 

Čistý polysacharid ramnogalakturonan bol 

takmer dvojnásobne účinnejší ako predchádzajúce 

substancie. Aktivita čistého polysacharidu 

bola navyše testovaná 

a experimentálne potvrdená aj u morčiat metodikou 

indukovaného kyselinou citrónovou 

[8]. 

Rozvoj alergického zápalu je spojený 

so zmenami neurogénnej a non- neurogénnej 

kontroly hladkej svaloviny dýchacích ciest, 

poškodením epitelu a celkovou prestavbou 

štruktúry dýchacích ciest *9, 10+. Počas vývoja 

alergickej zápalovej reakcie vedú rôzne podnety 

ku prechodnej, resp. perzistujúcej obštrukcii 

dýchacích ciest a kašľu. Patologický 

kašeľ, ktorý uvedené zmeny často sprevádza, 

je ťažko ovplyvniteľný bežnými antitusikami 

a reprezentuje vážny medicínsky problém. 

V prezentovanej práci sme sa zamerali na ex- 

59


perimentálne overenie antitusickej účinnosti 

ramnogalakturonanu v podmienkach alergického 

zápalu, ktorý sme vyvolali opakovaným 

podaním ovalbumínu a potvrdili histologickým 

vyšetrením. 

Materiál a metodika 

V experimentoch bolo celkovo použitých 

56 morčiat (samce, kmeň Trik), ktorých 

telesná hmotnosť bola v rozmedzí 150-300 g. 

Zvieratá z akreditovaného chovu (Ústav experimentálnej 

farmakológie, SAV, Dobrá Voda; 

Velaz, Praha ČR boli randomizované do 

siedmych 8-členných skupín na základe skríningovej 

odpovede na tusigén. Pred vlastnou 

realizáciou experimentov schválených Etickou 

komisiou JLF UK v Martine boli sedem dní 

adaptované na podmienky centrálneho zverinca 

a následne na naše laboratórne podmienky. 

Rastlinný materiál: Korene Althaea 

officinalis L. var. Robusta boli získané z Centra 

pre pestovanie liečivých rastlín, Lekárska fakulta, 

Univerzita JE Purkyně, Brno, Česká republika. 

Korene rastlín boli rozdrvené a polysacharidy 

boli izolované vodnou extrakciou 

(komplexný vodný extrakt), následnou precipitáciou 

a dialýzou zrazeniny (sliz). Tri hlavné 

polysacharidové zložky- rozvetvený 1,5 - -Larabinán, 

lineárny 1,6 - -D-glukán a rozvetvený 

ramnogalakturonan boli izolované rôznymi 

technikami čistenia. V štruktúre ramnogalakturonanu 

sa striedajú sekvencie 1,4- - 

D-Gala (kyseliny galakturónovej) a zvyšky 1,2- 

-L-RHA (ramnózy) viazané na O-3 Gala monomérnej 

GlcA ( kyseliny glukurónovej) a na 

O-4 galaktózy zvyškov RHA alebo krátke reťazce 

1,4-galaktózy spojených jednotiek. 

Senzibilizácia zvierat ovalbumínom 

bola vykonaná počas 21 dní. Alergén (ovalbumín 

v c = 10 -5 mol.l-1) adsorbovaný na hydroxid 

hlinitý bol podávaný v 1. deň senzibilizácie 

intraperitoneálne (0,5 ml) a subkutánne 

(0,5 ml), na 4. deň intraperitoneálne (1 ml) a 

na 9., 12., 15., 18. a 20. deň iba inhalačne (1- 

3 min interval). 

Bdelé zvieratá boli počas pokusu 

umiestnené do dvojkomorového bodypletyzmografu 

firmy Hugo Sachs Elektronik, HSE 

(typ 855) pre malé laboratórne zvieratá, ktorý 

pozostáva z dvoch samostatných komôrok 

(nazálnej a torakálnej. Obe časti sú oddelené 

elastickým prstencom, ktorý pevne prilieha 

na krk zvieraťa a zabraňuje cirkulácii vzduchu 

medzi jednotlivými komôrkami pletyzmografu. 

Súčasťou zariadenia je pneumotachograf 

a zosilňovač, prostredníctvom ktorých dochádza 

k registrácii zmien prietoku vzduchu počas 

kašľa a následne k softvérovej transformácii 

zaznamenaných údajov. 

Kašľový reflex bol vyvolávaný počas 

dvojminútovej expozície zvierat aerosólu kyseliny 

citrónovej v koncentrácii 0.3 M. Aerosól 

bol generovaný tryskovým nebulizérom 

(PARI jet nebuliser, fy Paul Ritzau, Pari-Werk 

GmbH, Nemecko, medián veľkosti častíc 1.2 

m, ktorý bol pripojený na vstupný uzatvárací 

ventil nazálnej komôrky pletyzmografu. 

Intenzita kašľovej odpovede bola vyhodnocovaná 

ako celkový počet nárazov kašľa 

(PN) počas expozície parám kyseliny citrónovej. 

Náraz kašľa bol definovaný ako náhle 

zvýšenie expiračného prietoku vzduchu spojené 

s typickým „kašľovým pohybom“ zvieraťa 

a zvukom kašľa *11+. 

Zmeny reaktivity hladkého svalstva 

dýchacích ciest boli sledované paralelne 

v rámci hodnotenia kašľového reflexu, t.j. 

u morčiat po ich umiestnení do celotelového 

bodypletyzmografu. Okrem už uvedených je 

tiež súčasťou prístroja softvér HSE Pulmodyn 

Pennock W (Hugo Sachs Elektronik, Nemecko. 

Tento umožňuje vypočítať na základe 

časového posunu tlakových zmien medzi jednotlivými 

komôrkami bodypletyzmografu 

hodnotu tzv. špecifického odporu dýchacích 

ciest (R.V, ktorý je výborným prediktorom 

reaktivity hladkého svalstva dýchacích ciest 

v in vivo podmienkach [12]. 

Hodnoty PN a R.V sme vyhodnocovali 

u pred a v osvedčených časových intervaloch 

po podaní príslušnej látky. Zvieratá boli rozdelené 

do nasledovných skupín: 

Rh – 3 skupiny morčiat (n=8), ktorým sme 

podali polysacharid ramnogalakturonan 

v perorálnej dávke 25 a 50 mg.kg -1 hmotnosti 

zvieraťa. Dve skupiny zvierat boli 

nesenzibilizované, vyššia dávka polysacharidu 

bola podaná aj senzibilizovaným 

morčatám. 

rozpúšťadlo – 2 negatívne kontrolné skupiny 

zvierat (n=8), ktoré dostali rozpúš- 

60


ťadlo (aqua pro inj.) v perorálnej dávke 1 

ml. kg -1 . Jedna skupina bola tvorená nesenzibilizovanými 

a druhá senzibilizovanými 

morčatami. 

kodeín – 2 pozitívne kontrolné skupiny 

zvierat (n=8), ktoré dostali kodeín 

v perorálnej dávke 10 mg.kg -1 . Jedna skupina 

bola tvorená nesenzibilizovanými 

a druhá senzibilizovanými morčatami. 

Získané údaje boli vyhodnotené Studentovým 

t-testom pre párne zoradené súbory. 

Stĺpce v grafickom znázornení reprezentujú 

priemernú hodnotu R.V, resp. PN S.E.M. 

Štatistická významnosť je vyjadrená nasledovne: 

p 0.05, p 0.01. 

Výsledky 

Ramnogalakturonan podaný perorálne 

(v dávke 25 a 50 mg.kg -1 ) viedol u nesenzibilizovaných 

morčiat ku signifikantnému dávkovo 

závislému poklesu počtu nárazov kašľa 

indukovaného kyselinou citrónovou (NE): pri 

nižšej dávke (Rh 25) po 1, 2 a 5 hodinách (p 


Graf. 2 Zmeny špecifického odporu dýchacích ciest (R.V) po perorálnom podaní polysacharidu izolovaného A.officinalis v dvoch rôznych 

dávkach (Rh 25-25 mg.kg -1 a Rh 50-50 mg.kg -1 hmotnosti zvierat). Porovnanie údajov s aktivitou kodeínu testovaného v dávke 10 mg/kg per 

os. N- základné meranie pred podaním akejkoľvek látky; *p


Liečivé rastliny s vysokým podielom 

štrukturálne definovaných polysacharidov 

predstavujú možný zdroj antitusicky aktívnych 

zložiek *13+. Viaceré z rastlinných zdrojov sa 

dlhé roky považujú za veľmi účinné pri potláčaní 

kašľa, u mnohých bola táto aktivita aj 

experimentálne overená *7, 14+. Zároveň sa 

pokladajú za bezpečné liečivá, ktorých podávanie 

je spojené s obyčajne nízkou incidenciou 

nežiaducich účinkov. Výsledky prezentovaných 

experimentov potvrdili signifikantný 

a dávkovo závislý antitusický efekt ramnogalakturonanu, 

ktorý tvorí najvýznamnejší podiel 

slizu Althaea officinalis. Intenzita a charakter 

poklesu sa podobajú antitusickej aktivite centrálneho 

opioidného antitusika kodeínu. Kodeín 

predstavuje v klinickej praxi stále najpoužívanejšie 

a najúčinnejšie liečivo, ktoré sa štandardne 

používa ako pozitívna kontrola pri 

sledovaní kašeľ supresívneho účinku nových 

látok. 

Mechanizmus účinku rastlinných polysacharidov 

nie je stále úplne známy. V predchádzajúcich 

štúdiách sme dokázali, že antitusický 

účinok ramnogalakturonanu je veľmi 

pravdepodobne spojený s niektorým z periférnych 

alebo reflexných mechanizmov účinku, 

do ktorého sú zapojené nazofaryngeálne neuróny 

a ich 5-HT 2 receptory. K + ATP iónové kanály, 

ktorých úloha v obranných reflexoch dýchacích 

ciest je nepopierateľná, nie sú dôležité 

pre plný antitusický účinok ramnogalakturonanu 

*14+. Bronchodilatácia by mohla predstavovať 

ďalší z možných periférnych mechanizmov 

účinku. Tento predpoklad sa opiera 

o výsledky prác viacerých autorov, ktorí demonštrovali 

antitusický účinok látok 

s primárne bronchodilatačným efektom *15, 

16+. Výsledky experimentálnych prác 

v podmienkach in vivo však nesvedčia o bronchodilatačnom 

účinku polysacharidu a teda 

antitusický účinok ramnogalakturonanu, ktorý 

sme v našich podmienkach pozorovali 

u morčiat, nie je spojený s bronchodilatáciou. 

Zápalové ochorenia dýchacích ciest sú 

charakterizované predovšetkým reprezentatívnym 

histopatologickým nálezom, ktorý je 

spojený s typickou klinickou symptomatológiou- 

reverzibilnou obštrukciou dýchacích 

ciest, bronchiálnou hyperreaktivitou (BHR) a 

kašľom *18+. Všetky uvedené zmeny vyúsťujú 

do funkčných zmien, ktoré môžu ovplyvniť 

liečebný efekt látok, ktoré sa používajú na 

symptomatickú liečbu respiračných ochorení. 

Z tohto pohľadu sme sa zamerali na to, či 

podmienky experimentálne vyvolaného alergického 

zápalu dýchacích ciest ovplyvnia aj 

antitusický účinok ramnogalakturonanu. Ukázalo 

sa, že rýchlosť nástupu účinku látky zostáva 

nezmenená ale trvanie účinku sa podstatne 

skracuje. Uvedená skutočnosť tiež podporuje 

našu rozpracovanú teóriu o periférnom mechanizme 

účinku rastlinných polysacharidov. 

Naopak, antitusický účinok centrálneho antitusika 

kodeínu sa menil iba nevýznamne. Už v 

predchádzajúcom období Strapková a spol. *9+ 

zistili, že kodeín má stály antitusický účinok pri 

mechanickom vyvolávaní kašľového reflexu 

u bdelých mačiek. V našich experimentoch 

sme použili odlišnú metodiku kašľovej indukcie 

a tiež sme si ako animálny model zvolili 

morča, pretože distribúcia, proporcionalita 

a funkcia receptorov dýchacích ciest sa najviac 

podobá ľudským *19+. 

Záverom si dovoľujeme sumarizovať 

naše zistenia: polysacharid izolovaný z liečivej 

rastliny Althaea officinalis vykazuje u morčiat 

dávkovo závislý, signifikantný antitusický 

efekt, na mechanizme ktorého sa nepodieľa 

bronchodilatácia. Alergický zápal dýchacích 

ciest napredlžuje nástup účinku, ale signifikantne 

skracuje jeho trvanie. 

Prezentovaná práca vznikla vďaka podpore 

projektu „Centrum experimentálnej a klinickej 

respirológie“, ktorý je spolufinancovaný zo 

zdrojov ES – Európskeho fondu regionálneho 

rozvoja a VEGA grantov 1/0020/11, 

1/0062/11, 2/0017/11. 


1. Leung AY and. Foster S. Encyclopedia of 

Common Natural Ingredients Used in Food, 

Drugs and Cosmetics, 2 nd ed. New York: John 

Wiley & Sons, Inc., 1996. 

2. Blumenthal M, Goldberg A, Brinckmann J. 

Herbal Medicine: Expanded Commission E 

Monographs, American Botanical Council. 

Publ. by Integrative Medicine Communications, 

Newton, 2000. 

3. Capek P, Matulová M, Kardošová A. A heteropolysaccharide 

from the flowers of Malva 

mauritiana L. J Carbohydr Chem 1997; 16: 

1373-1391. 

63


4. Capek P, Kardošová A, Lath D. A neutral polysaccharide 

from the flowers of Malva mauritiana 

L. Chem Papers 1999; 53: 131-136. 

5. Nosalova G, Strapkova A, Kardosova A, Capek 

P, Zathurecky L, Bukovska E: Antitussive action 

of extracts and polysaccharides of marshmallow 

(Althaea officinalis L., var. Robusta). 

Pharmazie 1992; 47: 224-226. 

6. Nosalova G, Sutovska M, Mokry J, Kardosova 

A, Capek P, Khan THM. Efficacy of the herbal 

substances according to cough reflex. Minerva 

Biotecnologica 2005; 17: 141- 152. 

7. Nosalova G, Capek P, Sutovska M, Franova S, 

Matulova M. Antitussive Active Polysaccharides 

from Ornamental-Medicinal Plants. Floriculture, 

Ornamental and Plant Biotechnology 

2006; IV: 471- 480. 

8. Sutovska M, Nosalova G, Franova S, Kardosova 

A. The antitussive activity of polysaccharides 

from Althaea officinalis L., var. Robusta, 

Arctium lappa L., var. Herkules, and Prunus 

persica L., Batsch. Bratisl Lek Listy 2007; 108: 

93 – 99. 

9. Strapkova A, Nosalova G, Korpas J. Účinok 

antitusík v patologických podmienkach. Bratisl 

Lek Listy 1982; 78: 292-297. 

10. Holgate S, Davies D. Rethinking the Pathogenesis 

of Asthma. Immunity 2009; 31: 362-367. 

11. Sutovska M., Franova S, Sutovsky J. The influence 

of animal species on the relationship 

between ATP-sensitive potassium ion channels 

and defence reflexes of the airways. Bratisl 

Lek Listy 2009a; 110: 269-75. 

12. Pennock BE, Cox CP, Rogers RM, Cain WA, 

Wells JH. A non-invasive technique for measurement 

of changes in specific airway resistance. 

J Appl Physiol 1979; 46: 399. 

13. Tohda Y, Muraki M, Ywanaga T, Haraguchi R, 

Fukuoka M, Nakajima S. Dual-phase response 

model for bronchial asthma. Allergy Asthma 

Proc 2000; 21: 79-84. 

14. Sutovska M, Franova S, Prisenznakova L, Nosalova 

G, Togola A, Diallo D, Paulsen BS, Capek 

P. Antitussive activity of polysaccharides 

isolated from the Malian medicinal plants. Int 

J Biol Macromol 2009b; 44: 236- 239. 

15. Belvisi MG. Airway sensory inervation as a 

target for novel therapies: an outdated concept? 

Curr Opin Pharmacol 2003; 3: 239-243. 

16. Chung KF. Drugs to suppress cough. Expert 

Opin Investig Drugs 2005; 14:19-27 

17. Jeffery PK. Pathology of asthma. Br Med Bull 

1992; 48: 23–39. 

18. Amin K, Lúdvíksdottir D, Janson C, Nettelbladt 

O, Björnsson E, Roomans GM, Boman G, Seveus 

L, Venge P. Inflammation and Structural 

Changes in the Airways of Patients with Atopic 

and Nonatopic Asthma. Am J Respir Crit 

Care Med 2000; 162: 2295-2301. 

19. Muccitelli RM, Tucker SS, Hay DWP, Torphy 

TJ, Wasserman MA. Is the guinea pig trachea 

a good in vitro model of human large and 

central airways? Comparison on leukotrienemethacholine-, 

histamine-, and antigeninduced 

contractions. J Pharmacol Exp Ther 

1987; 243: 467 – 473. 

64


Antibiotická liečba periapendikulárneho zápalového infiltrátu – subakútnej 

apendicitídy 

Juraj Váňa, Juraj Mokrý* 

Chirurgické oddelenie, Fakultná nemocnica s poliklinikou, Žilina 

* Ústav farmakológie, Jesseniova lekárska fakulta UK, Martin 

E-mail: vana@fnspza.sk 

Apendicitída 

Apendicitída, t.j. zápal červovitého 

prívesku (apendix vermiformis), patrí 

k najčastejším akútnym chirurgickým stavom 

v oblasti brušnej dutiny. Za štandardnú liečbu 

nekomplikovanej apendicitídy sa považuje 

jeho odstránenie – apendektómia. Napriek 

tomu sa v literatúre z polovice minulého storočia 

objavujú publikované prípady, v ktorých 

sa využívala tzv. konzervatívna liečba antibiotikami, 

resp. k samotnej apendektómii došlo 

až následne (3). Aj v recentných prácach 

(1,4,8,9) nachádzame porovnanie chirurgickej 

a konzervatívnej liečby, pričom záverom je 

skutočnosť, že konzervatívna liečba antibiotikami 

má porovnateľnú úspešnosť v ovplyvnení 

bolesti a potrebe analgézie. Napriek tomu 

bola však potreba eventuálnej chirurgickej 

intervencie relatívne vysoká (cca 20% prípadov). 

Vons (12) v meta-analýze uvádza, že 

liečba antibiotikami je úspešná pri nekomplikovanej 

apendicitíde u viac než 90% pacientov, 

pričom sa odporúča v prípade potreby 

zaviesť do abscesu perkutánny drén. Naopak 

autori Varadhan et al. (10) uvádzajú, že napriek 

relatívnej úspešnosti antibiotík, konzervatívna 

liečba nie je v súčasnosti účinnejšia 

ako apendektómia. 

Liečba antibiotikami sa v súčasnosti 

považuje za jedinú možnosť konzervatívnej 

liečby nekomplikovanej apendicitídy. K jej 

nevýhodám však patrí okrem rizika alergických 

reakcií aj vyššie riziko opakovania zápalu ako 

aj zvýšené riziko citlivosti pacienta na rezistentné 

baktérie. Aj preto sa v literatúre začínajú 

hľadať aj alternatívy ku konzervatívnej 

liečbe, akou je napríklad hladovka so zachovaným 

príjmom tekutín (vody) počas cca 7 dní 

s následným postupným zaťažovaním tráviaceho 

traktu tuhou potravou. Práve takýto 

spôsob liečby sa ukázal ako efektívny 

v ojedinelých prípadoch akútnej apendicitídy 

(Gershfeld et al., 2011). 

Subakútna apendicitída 

V niektorých prípadoch však dochádza 

k ohraničeniu zápalu od voľnej peritoneálnej 

dutiny. Hovoríme v takom prípade o tzv. subakútnej 

apendicitíde. Umožňuje to zápalový 

exsudát bohatý na fibrín, pričom dochádza 

k vytvoreniu zápalového konvolútu, ktorý môžu 

tvoriť kľučky tenkého čreva, caecum, veľké 

omentum, a v niektorých prípadoch aj brušná 

stena. Miesto zápalu je takto ohraničené 

a izolované od voľnej dutiny brušnej. Vo vnútri 

zápalového infiltrátu sa nachádza zápalovo 

zmenený apendix. V prípade, že dôjde ku kolikvácii 

infiltrátu alebo perforácii apendixu, 

vznikne v tejto oblasti abscesové ložisko. 

V klinickom obraze nachádzame najčastejšie 

citlivú, hmatnú rezistenciu v pravom podbrušku. 

Prítomná býva tachykardia, zvýšená telesná 

teplota, v laboratórnom obraze zvýšená 

zápalová aktivita. Za samozrejmé sa 

v súčasnosti považuje spresnenie diagnózy 

pomocou ultrasonografie a následne 

v indikovaných prípadoch CT vyšetrenie. 

Konzervatívna liečba 

V prípade subakútnej apendicitídy sa 

jednoznačne odporúča začať konzervatívnou 

liečbou. Táto zahsňa šetriacu diétu, pokoj na 

lôžku, a najmä aplikáciu širokospektrálnych 

antibiotík. Je nevyhnutné nepretržite sledovať 

celkový stav pacienta. V ideálnom prípade 

dôjde v priebehu niekoľkých dní k ústupu zápalu, 

postupnej rezorpcii infiltrátu resp. abscesu. 

V prípade objavenia sa väčších abscesov 

sa realizuje CT vyšetrenie s následnou eventuálnou 

punkciu a drenážou priamo pod CT. 

Ak sa pri sledovaní pacienta zistí zhoršovanie 

klinického stavu a známok progresie 

65


zápalu do voľnej dutiny brušnej, je nevyhnutná 

okamžitá operácia. 

Po konzervatívnom preliečení subakútnej 

apendicitídy je možné naplánovať 

apendekómiu s odstupom dvoch až troch mesiacov. 

Ide o tzv. apednektómiu za studena (á 

froid). Takéto načasovanie odstránenia „rizikového“ 

apendixu je spojené s podstatne nižším 

rizikom komplikácií ako okamžitá chirurgická 

intervencia, ktorá by v extrémnom prípade 

mohla viesť napríklad k nechcenej pravostrannej 

hemikolektómii. 

V rámci konzervatívnej liečby sa používajú 

tzv. širokospektrálne antibiotiká. Najčastejšie 

ide o širokospektrálne penicilíny potencované 

inhibítormi beta-laktamáz (napr. 

amoxicilín s kyselinou klavulánovou, Augmentin), 

prípadne sa kombinujú ešte s ďalšími 

antibiotikami, ako je aminoglykozidové antibiotikum 

gentamicín (Gentamicin) či antiprotozoárna 

látka metronidazol (Entizol). Viacerí 

autori potvrdili vo svojich štúdiách, že antibiotická 

liečba akútnej apendicitídy je porovnateľná, 

ak nie aj bezpečnejšia v porovnaní 

s apendektómiou (tab. 1). 

Antibiotická liečba 

Tab. 1. Niektoré spôsoby konzervatívnej liečby akútnej apendektómie (upravené podľa 1). 

Štúdia 

Eriksson 

1995 (4) 

a Granström, 

Styrud et al., 2006 (9) 

Malik a Bari, 2009 (8) 

Aplikované antibiotiká 

Cefotaxim i.v. 2 g dvakrát denne + tinidazol i.v. 0,8 g 1 krát denne – dva 

dni 

Ofloxacín p.o. dvakrát denne + tinidazol p.o. 500 mg dvakrát denne – 

následne 8 dní 

Cefotaxim i.v. 2 g dvakrát denne + tinidazol i.v. 0,8 g 1 krát denne – dva 

dni 

Ofloxacín p.o. dvakrát denne + tinidazol p.o. 500 mg dvakrát denne – 

následne 10 dní 

Ciprofloxacín i.v. 500 mg dvakrát denne + metronidazol i.v. 500 mg trikrát 

denne – dva dni 

Ciprofloxacín p.o. 500 mg dvakrát denne + tinidazol p.o. 600 mg dvakrát 

denne – následne 7 dní 

Hansson et al. 2009 (6) 

Vons et al., 2011 (11) 

Cefotaxim i.v. 1 g dvakrát denne + metronidazol 1,5 g i.v. počas pobytu 

na klinike až do zlepšenia stavu 

Ciprofloxacín p.o. 500 mg dvakrát denne + metronidazol p.o. 400 mg 

trikrát denne počas 10 dní po prepustení 

Amoxicilin + kyselina klavulánová 3g/deň u pacientov do 90 kg a 4 g/deň 

u pacientov nad 90 kg, i.v. alebo p.o. 

Za v súčasnosti najpoužívanejšiu alternatívu 

na Chirurgickom oddelení Fakultnej 

nemocnice s poliklinikou v Žiline je považovaná 

monoterapia novým prípravkom ertapeném 

(Invanz), ktorý podobne ako amoxycilín 

patrí do skupiny beta-laktámových antibiotík. 

Amoxicilín 

Amoxicilín patrí do skupiny baktericídne 

pôsobiacich aminopenicilínov, ktoré majú 

na rozdiel od základných penicilínov rozšírené 

spektrum účinku. Pôsobí baktericídne aj na 

gram-negatívne baktérie (Escherichia coli, 

Salmonellae, Shigellae, Proteus mirabilis). 

Keďže však nepôsobí na stafylokoky produkujúce 

beta-laktamázu, je potrebné ho kombinovať 

s inhibítormi beta-laktamázy, najmä 

s kyselinou klavulánovou, sulbaktamom alebo 

tazobaktamom. Indolpozitívne kmene Proteus 

spp. a Pseudomonas spp. sú primárne rezistentné. 

Vzhľadom na svoje široké spektrum sa 

aminopenicilíny, vrátane amoxicilínu, používajú 

na liečbu infekcií dýchacieho systému, urogenitálneho 

systému, biliárnych infekcií, septikémie, 

endokarditídy, či meningitídy. Na rozdiel 

od ampicilínu preniká lepšie o tkanív 

a dosahuje aj vyššie plazmatické koncentrácie 

66


po podaní rovnakej dávky. Dostupný je najmä 

v rôznych perorálnych formách. Podáva sa 

v troch dávkach po 250-500 mg. 

Hoci sa penicilíny považujú za relatívne 

netoxické, aj u nich sú popisované rôzne 

nežiaduce účinky K najčastejším patrí alergia 

(výskyt cca 5-8% liečenej populácie). Nakoľko 

amoxicilín pri súčasnom podaní s inhibítorom 

beta-laktamázy má pomerne široké spektrum, 

môže dochádzať k dysmikróbii prejavujúcej sa 

hnačkami a bolesťami brucha, prípadne 

k superinfekcii. Napriek tomu sa penicilínové 

antibiotiká považujú za najbezpečnejšie antibiotiká 

(2). 

Vyššie uvedené potvrdzujú aj Vons et 

al. (11) vo svojej meta-analýze, kde zistili, že 

úspešnosť konzervatívnej liečby apendicitídy 

amoxicilínom potencovaným kyselinou klavulánovou 

je porovnateľná s chirurgickou liečbou. 

Gentamicín 

Gentamicín patrí do skupiny aminoglykozidových 

antibiotík. Je účinný proti grampozitívnym 

aj gram-negatívnym mikroorganizmom. 

Za veľmi významné sa považuje jeho 

synergické pôsobenie pri súčasnej liečbe 

s beta-laktámovými antibiotikami, a to najmä 

v pôsobení proti bakteriálnym kmeňom pseudomonas, 

proteus, enterobacter, klebsiella, 

serratia, steno-trophonomas a iné gramnegatívne 

paličky, ktoré by mohli byť rezistentné 

proti mnohým iným antibiotikám. Podobne 

ako iné amino-glykozidy, ani gentamicín 

nepôsobí proti anaeróbom. 

Gentamicín sa používa najmä pri závažnejších 

infekciách, kam subakútna apendicitída 

svojim charakterom a rizikom prechodu 

do akútneho štádia jednoznačne patrí. Aplikuje 

sa väčšinou intravenózne (po perorálnom 

podaní sa aminoglykozidy z trávia-ceho traktu 

nevstrebávajú) v dávke 5-6 mg/kg/deň v troch 

rovnakých dávkach, aj keď sa v niektorých 

prípadoch môže voliť aplikácia raz denne, čo 

býva spojené s nižšou toxicitou. Maximálna 

plazmatická koncentrácia po aplikácii rozdelených 

troch dávkach je 5-10 µg/ml, hladina 

medzi dvomi dávkami by mala klesnúť pod 1-2 

µg/ml (ak neklesne pod 2 µg/ml, dochádza ku 

kumulácii a zvýšeniu rizika toxicity. 

K najzávažnejším vedľajším účinkom 

liečby gentamicínom patrí nefrotoxicita (zvyčajne 

mierna a reverzibilná), ototoxicita (s 

tendenciou k ireverzibilite). Alergické reakcie 

na gentamicín sú len zriedkavé (7). 

Metronidazol 

Metronidazol je nitroimidazolová antiprotozoárna 

látka, ktorá je však vysoko účinná 

aj proti anaeróbnym baktériám, vrátane 

Baceroides spp. a Clostridium spp. Po perorálnom 

podaní sa dobre vstrebáva a distribuuje 

do tkanív, pričom po aplikácii 250 mg dosahuje 

sérové hladfiny 4-6 µg/ml. Aplikovať sa však 

môže aj intravenózne, prípadne rektálne. Keďže 

je metabolizovaný pečeňou, pri hepatálnej 

insuficiencii môže dôjsť k jeho hromadeniu. 

Indikovaný je najmä pri anaeróbnych a 

zmiešaných vnútrobrušných infekciách, kolitídach 

spôsobených Clostridium difficile, ale aj 

vaginitídach alebo mozgových abscesoch. Typická 

dávka je 500 mg trikrát denne per os 

alebo intravenózne (30 mg/kg/deň). 

K nežiaducim účinkom patrí nauzea, 

hnačky, stomatitída a pri dlhodobejšom užívaní 

aj periférna neuropatia. Keďže metronidazol 

má tzv. disulfiramový efekt, je potrebné 

vyhýbať sa požívaniu alkoholu počas jeho 

užívania (7). 

Ertapeném 

Ertapeném patrí k novším antibiotikám 

zo skupiny karbapenémov. Štrukturálne 

je podobný beta-laktámovým antibiotikám. 

Výhodou karbapenémov je ich dobrý prestup 

do tkanív a tekutín. Nakoľko k ich eliminácii 

dochádza obličkami, je potrebné upraviť dávku 

pri ich poškodení. Ertapenem je síce menej 

účinný proti Pseudomonas aeruginosa 

a Acinetobacter spp. ako ostatné karbapenémy, 

napriek tomu má výraznú baktericídnu 

účinnosť voči ostatným gram-pozitívnym 

a gram-negatívnym mikro-organizmom, 

a najmä proti multirezistentným kmeňom 

Enterobacteriaceae. V porovnaní s ostatnými 

karbapenémami má ertapeném najdlhší biologický 

polčas (4 hodiny), preto je jeho dávkovanie 

len raz denne 1 g intravenózne alebo intramuskulárne. 

Nakoľko pri jeho intramuskulárnej 

aplikácii dochádza k významnej lokálnej iritácii, 

podáva sa súčasne s 1% lidokaínom. 

K vedľajším účinkom, ktoré sú častejšie najmä 

u starších karbapenémoch (ako napríklad imi- 

67


peném), patrí nauzea, zvracanie, hnačky, kožný 

výsev a lokálne reakcie v mieste infúzie. 

V porovnaní s imipenémom je výrazne redukované 

aj riziko ksčov. Nakoľko ide o betalaktámové 

antibiotikum, u pacientov 

s alergiou na penicilíny môže byť prítomná 

alergia aj na karbapenémy (2,7). 

Klinický prípad 

43-ročná pacientka bola prijatá na naše 

oddelenie s týždeň trvajúcimi ksčmi, dyzúriou, 

bolesťami v pravom podbrušku 

a palpačnou citlivosťou. Po realizovaní laboratórnych 

a USG vyšetrení spolu s klinickým nálezom 

bol stav zhodnotený ako subakútna 

apendicitída. Bola začatá konzervatívna liečba 

antibiotikami v monoterapii ertapenémom 

(Invanz). Vzhľadom na to, že u pacientky došlo 

v priebehu ďalších 48 hodín k progresii klinického 

nálezu s podozrením, že zápalový proces 

začal presakovať do voľnej dutiny brušnej, 

bola indikovaná laparoskopická revízia. Peroperačný 

nález ukázal, že v brušnej dutine bol 

prítomný obrovský zápalový tumor pri subakútnej 

apendicitíde, ktorý bol nalepený na 

močový mechúr a prednú brušnú stenu (obr. 

1). V čase laparoskopie už ochorenie prebiehalo 

približne 10 dní. Ostatná časť brušnej dutiny 

bola bez patologického nálezu, proces bol 

odblokovaný. Nakoľko by bola v takomto štádiu 

radikálna operácia vysoko riziková, okolie 

tumoru bolo zadrénované (obr. 2) 

a pokračovalo sa s antibiotickou liečbou ertapenémom 

v dávke 1 g intravenózne 1 x denne. 

Po päťdňovej hospitalizácii bola pacientka 

prepustená v celkovo zlepšenom stave do 

domácej starostlivosti a ambulantne sa pokračovalo 

v antibiotickej liečbe. Celková dĺžka 

podávania antibiotík bola 7 dní. Po prepustení 

boli s odstupom 1 mesiaca realizované kontrolné 

USG a laboratórne vyšetrenia 

a s odstupom 3 mesiacov bola indikovaná 

laparoskopická apendektómia á froid. 

Obr. 1 Zápalový infiltrát obalený veľkým omentom pri subakútnej appendicitíde. 

68


Obr. 2. Zápalový infiltrát obalený veľkým omentom pri subakútnej appendicitíde so zavedeným drénom. 

Zhrnutie 

Z vyššie uvedeného vyplýva, že 

v prípade jasného klinického obrazu subakútnej 

apendicitídy, resp. po laparoskopickom 

zákroku, je vhodnejšie indikovať najskôr antibiotickú 

liečbu, prípadne zaviesť drenáž do 

oblasti zápalového infiltrátu, aby sa predišlo 

progresii zápalu do voľnej dutiny brušnej. 

Apendektómiu je potom vhodné realizovať až 

neskôr, kedy je stav pacienta stabilizovaný 

a operačné riziko minimalizované. 

Na druhej strane je potrebné zdôrazniť, 

že odhadnutie progresie stavu je výsostne 

na lekárovi-chirurgovi. V niektorých prípadoch 

však unáhlené rozhodnutie o apendektómii 

môže skončiť radikálnym zákrokom, až hemikolektómiou. 


1. Ansaloni L, Catena F, Coccolini F, Ercolani G, 

Gazzotti F, Paqualini E, Pinna AD. Surgery versus 

conservative antibiotic treatment in acute 

appendicitis: a systematic review and metaanalysis 

of randomized controlled trials. Dig 

Surg 2011; 28: 210-221. 

2. Božeková L, Kriška M, Wawruch M. Farmakológia 

a klinická farmakológia antiinfekčných 

liečiv. Univerzita Komenského, Bratislava, 

2005, s. 124. 

3. Coldrey E. Treatment of acute appendicitis. Br 

Med J 1956; 2: 1458-1461. 

4. Eriksson S, Granström L. Randomized controlled 

trial of appendicectomy versus antibiotic 

treatment therapy for acute appendicitis. Br J 

Surg 1995; 82: 166-169. 

5. Gerhefeld N, Sultana P, Goldhamer A. A case 

of nonpharmacological conservative management 

of suspected uncomplicated subacute 

appendicitis in an adult male. J Alternat Complement 

Med 2011; 17(3): 1-3. 

6. Hansson J, Körner U, Khorraum-Manesh A, 

Solberg A, Lundholm K. Randomized clinical 

trial of antibiotic therapy versus appendicectomy 

as primary treatment of acute appendicitis 

in unselected patients. Br. J. Surg 2009; 

96: 473-481. 

7. Katzung BG, Masters SB, Trevor AJ. Basic and 

clinical pharmacology. McGraw-Hill, international 

edition, 11th ed., 2009, p. 1218. 

8. Malik AA, Bari SU. Conservatiove management 

of acute appendicitis. J. Gastrointest 

Surg 2009; 13: 966-970. 

9. Styrud J, Eriksson S, Nilsson I, Ahlberg G, Haapaniemi 

S, Neovius G, Rex L, Badume I, Granström 

L. Appendectomy versus antibiotic treatment 

in acute appendicitis. A prospective 

multicenter randomized controlled trial. World 

J Surg 2006; 30: 1033-1037. 

10. Varadhan KK, Humes DJ, Neal KR, Lobo DN. 

Antibiotic therapy versus appendectomy for 

69


acute appendicitis: a meta-analysis. World J 

Surg 2010; 34(2): 199-209. 

11. Vons C, Barry C, Maitre S, Pautrat K, Leconte 

M, Costaglioli B, Karoui M, Alves A, Dousset B, 

Valleur P, Falissard B, Franco D. Amoxicilin 

plus clavulanic acid versus appendicectomy 

for treatment of acute uncomplicated appendicitis: 

an open-label, non-inferiority, randomised 

controlled trial. Lancet 2011; 377: 

1573-79. 

12. Vons C. Can acute appendicitis be treated by 

antibiotics and in what conditions? J Chir (Paris) 

2009; 1: 17-21. 

70


Dobudovanie centra experimentálnej a klinickej respirológie (CEKR II) 

„Podporujeme výskumné aktivity na Slovensku/Projekt je 

spolufinancovaný zo zdrojov EÚ“ 

71

Nové trendy vo farmakoterapii II. (2011) - Jesseniova lekárska ...

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?