Effect of endoxane on the immune system of rats

Abstract
Циклофосфамід – цитостатичний препарат, який широко застосовується при лікуванні онкологічних, аутоімунних захворювань, використовується для профілактики відторгнення трансплантатів, також його використання викликає загальний імунодефіцитний стан. Але зараз випускається аналог циклофосфаміду – ендоксан, застосування якого для викликання імунодефіциту в літературі мало описане. Тому метою нашої роботи став підбір доз ендоксану, активною речовиною якого є циклофосфамід, для отримання оптимальної імуносупресії. Експерементальні досліди з тваринами проведені з дотриманням Закону України №3447-IV «Про захист тварин від жорстокого поводження», Європейської конвенції по захисту хребетних тварин, які використовуються з експериментальною та іншою науковою метою». Усі досліди проводили на білих нелінійних щурах масою 390-430 г на момент відбору. Для моделювання імуносупресії в дослідних групах використовували протипухлинний засіб «Ендоксан», порошок для приготування розчину для ін'єкцій 200 мг, виготовлений фірмою «Baxter Oncology GmbH» (Німеччина), його вводили внутрішньочеревно самцям щурів. Для цього було сформовано 4 групи тварин: 1) контроль; 2) доза 50 мг / кг (у 2 рази); 3) доза 100 мг / кг; 4) доза 150 мг / кг. Тварин обстежували на 22 добу. Згідно з отриманими експериментальними даними доза ендоксану 100 мг/кг може розглядатися як мінімально достатня доза цього препарату, яка дозволяє досягти стану імуносупресії у нелінійних щурів за такими критеріями, як статистично вірогідне зниження ваги тимусу та селезінки, зміна морфології тимусу, лейкопенія і лімфопенія, а також зниження фагоцитарної активності циркулюючих нейтрофілів. При дозі 150 мг/кг у тимусі відбувалося майже повне апоптотичне спустошення основної паренхіми органа із заміною її на жирову та сполучну тканину. Доза препарату ‒ 50мг/кг ендоксану індукує нестійку імуносупресію. Cyclophosphamide (Endoxane) is a cytostatic drug that is widely used in the treatment of cancer, from autoimmune diseases. It is used to prevent transplant rejection by inducing a common immunodeficiency state. An important unsettled issue is absence of optimal doses of this drug to obtain an immunosuppressive model. Therefore, the purpose of our work was to found the respective concentration of endoxane to obtain optimal immunosuppression. Experiments with animals have been conducted according to the Law of Ukraine «On the Protection of Animals from Cruelty» and the European Convention for the Protection of Vertebrate Animals Used for Experimental and Other Scientific Purposes. All experiments with animals were performed on white non-linear rats weighing 390-430 grams. For the simulation of immunosuppression in the experimental groups antitumor agent Endoxanwas used (powder for preparation of solution for injection 200 mg, manufactured by "Baxter Oncology GmbH" (Germany)). Endoxan was administered intraperitoneally to male rats. For this purpose 4 groups of animals were treated: 1) injected with saline; 2) a dose of 50 mg/kg (2 times); 3) a dose of 100 mg/kg; 4) a dose of 150 mg/kg. Animals were examined at 22 days postinjection. According to our experimental data, the single injection of 100 mg/kg of Endoxane can be considered as the minimum sufficient dose of this drug to achieve immunosuppression in non-linear rats by such criteria as statistically significant reduction in thymus and spleen weight, change in thymus morphology, leukopenia also reduction of phagocytic activity of circulating neutrophils the dose of 150 mg/kg for treated rats leads to almost complete apoptotic destruction of the main parenchyma of the thymus with its replacement by adipose and connective tissue. A dose of 50mg/kg of Endoxane induces unstable immunosuppression and therefore does not meet our research objectives.