Различные патологии печени в структуре заболеваемости остаются серьезной глобальной проблемой здравоохранения. В то же время во многих наблюдениях выявлена возможная благоприятная связь между употреблением кофе и распространенностью болезней печени. Несмотря на большие успехи современной медицины, эффективный гепатопротектор, способствующий регенерации ее морфофункциональной структуры, все еще не найден.
В феврале 2017 г. в «Международном журнале иммунопатологии и фармакологии» («International Journal of Immunopathology and Pharmacology») опубликована статья египетских ученых из Университета Загазига (Zagazig University) с результатами биохимического и гистологического исследования функции печени при искусственно смоделированных патологических состояниях. Целью исследования было выяснение возможного влияния кофеина на динамику заболеваний у подопытных животных и механизмов, лежащих в его основе.
Кофеин является жирорастворимым веществом со 100% биодоступностью, быстро и эффективно всасывается в желудочно-кишечном тракте. Он содержится во многих пищевых продуктах, таких как шоколад, чай, энергетические напитки и кофе, и является наиболее используемым психоактивным веществом в мире (ежедневно его употребляют около 80% населения планеты).
Потенциальные благоприятные эффекты кофеина для здоровья людей являются спорными. Несмотря на распространенное мнение, что потребление кофе может иметь негативные последствия, установлено, что увеличение его потребления коррелирует с более низким уровнем смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. Умеренное потребление (3–4 чашки) растворимого или натурального кофе в сутки при средней концентрации кофеина 60–85 мг на чашку благоприятно сказывается на здоровье человека. Однако большинство существующих исследований полезных свойств кофеина были наблюдательными — без гистологической оценки. Таким образом, возможные антифиброгенные свойства кофеина оценены косвенно.
Различие между антифиброгенными и гепатопротекторными эффектами имеет важное значение в определении «пользы» кофеина в профилактике заболеваний печени. В частности, некоторые исследователи сообщают, что кофеин ингибирует трансформирующий фактор роста бета, снижая активность роста соединительной ткани.
Ученые из Национального института здравоохранения США (US National Institutes of Health) сообщили, что увеличение потребления кофе связано с пониженной частотой развития гепатоцеллюлярной карциномы. Также повышенное употребление кофеина коррелирует с более низкой распространенностью хронических заболеваний печени.
Авторское исследование было направлено на изучение модифицирующих эффектов кофеина при повреждениях печени, вызванных тиоацетамидом (ТАА) у подопытных животных. ТАА, первоначально используемый в качестве фунгицида (применение запрещено с середины прошлого столетия. — Прим. ред.), способен вызвать фиброз и цирроз печени благодаря окислительному стрессу, индуцируемому воспалению и некрозу гепатоцитов. ТАА оказался весьма эффективным в целях создания экспериментальной модели повреждения печени. Поражения, вызванные этим гепатотоксичным препаратом, аналогичны большинству вариантов заболеваний печени у человека.
В эксперименте были задействованы 40 взрослых самцов крыс, по 10 в каждой группе: контрольной, получавшей только водопроводную воду; кофеин-обработанной, получавшей кофеин (37,5 мг/кг/сут); ТАА-обработанной, получавшей внутрибрюшинно ТАА из расчета 200 мг/кг массы тела 2 раза в неделю; и группе кофеин + ТАА, получавшей ТАА и кофеин в тех же дозах, что и в предыдущих группах.
По прошествии 8 нед у животных были отобраны образцы крови для биохимического анализа и образцы печени для гистологических и иммуногистохимических исследований с целью оценки окислительного стресса, ТАА-индуцированных изменений гепатоцитов с измерением уровня печеночных ферментов и гистологических изменений, инфильтрации липидов, апоптоза и фиброза, уровня иммуногистохимической реакции на матричные металлопротеиназы и коллаген IV типа. Кроме того, оценивали уровень провоспалительных цитокинов (фактор некроза опухоли альфа [ФНО-α], интерлейкин-1 [ИЛ-1] и интерлейкин-6 [ИЛ-6]) в сыворотке крови.
В ТАА-обработанных (по отдельности либо в сочетании с кофеином) группах отмечали значительное замедление прироста массы тела животных, уменьшение приема пищи и жидкости в течение всего экспериментального периода по сравнению с контрольной группой. Однако существенная разница выявлена между группами ТАА-обработанных и кофеин + ТАА-обработанных животных (p<0,05).
Статистическое сравнение функции печени у крыс всех подопытных групп не выявило значимого различия между группами применения кофеина и контрольной. В ТАА-обработанной группе уровни сывороточных ферментов печени и общего билирубина были значительно повышены по сравнению с контрольной группой (p<0,001), тогда как в группе кофеин + ТАА этот показатель был значительно ниже, чем в ТАА-обработанной группе (p<0,001).
Уровни ФНО-α, ИЛ-1 и ИЛ-6 в сыворотке крови были значительно выше у ТАА-обработанных животных по сравнению с контрольной группой (p<0,05). В сравнении с этим сочетанное воздействие кофеина и ТАА показало более низкие уровни провоспалительных цитокинов, дающие возможность предположить, что кофеин ингибирует воспалительные реакции, вызванные введением ТАА. Однако кофеин сам по себе не оказывает никакого влияния на уровень провоспалительных цитокинов.
Гепатопротекторные свойства кофеина обусловлены поддержанием целостности цитоплазматических мембран гепатоцитов, что предотвращает утечку ферментов. Об антиоксидантных свойствах кофеина свидетельствует повышенное содержание в тканях печени подопытных животных восстановленного глутатиона, повышение глутатионпероксидазной активности и иммуногистохимической экспрессии супероксиддисмутазы параллельно с уменьшением малондиальдегида и других маркеров супероксидации, что демонстрирует снижение окислительного стресса. Кофе богат фитохимическими производными, такими как тритерпены, флавоноиды, или полифенолы, известными своей антиоксидантной активностью. После употребления этого напитка в эритроцитах здоровых людей повышается активность глутатион-8-трансферазы.
Различные виды кофе, его дозы, биологически активные соединения и продолжительность исследования вместе с выбранным биомаркерами и методами, используемыми для их оценки, могут частично объяснить наблюдаемую вариабельность имеющихся данных. Дополнительные исследования помогут лучше понять влияние кофе на окислительный стресс у здоровых людей.
Результаты, представленные авторами, содержат основную информацию, которая может объяснить благотворное воздействие кофеина при заболеваниях печени, наблюдаемых в клинических испытаниях.
- Amer M.G., Mazen N.F., Mohamed A.M. (2017) Caffeine intake decreases oxidative stress and inflammatory biomarkers in experimental liver diseases induced by thioacetamide: Biochemical and histological study. Int. J. Immunopathol. Pharmacol., Feb. 23 (http://journals.sagepub.com/doi/full/10.1177/0394632017694898).
Александр Гузий
