ЕФЕКТИ І ТЕРАПЕВТИЧНИЙ ПОТЕНЦІАЛ КАНАБІДІОЛУ У РАЗІ КАРДІОВАСКУЛЯРНИХ ЗАХВОРЮВАНЬ
DOI:
https://doi.org/10.32782/health-2023.4.14Ключові слова:
канабідіол, канабіноїди, коноплі, серцево-судинна система, гіпертонія, ішемія, інфаркт, кардіоміопатія, вазодилатація, серцево-судинні ускладнення цукрового діабетуАнотація
Cannabis sativa (коноплі звичайні) містить понад 100 фітоканабіноїдів, найвідоміші з них Δ9-тетрагідроканабінол (ТГК) і канабідіол (КБД). ТГК – основний психоактивний інгредієнт канабісу, відповідальний за основні ефекти, пов’язані з використанням рослини. КБД вважається не психоактивним фітоканабіноїдом, не спричиняє звикання і серйозних побічних ефектів. Опубліковано цілу низку наукових статей, які демонструють потенційні терапевтичні ефекти КБД у разі широкого спектру захворювань. Фундаментальні і клінічні дослідження показали, що КБД має різноспрямовані властивості, такі як антиоксидантні, протизапальні, імуномодулюючі, протисудомні, а також різні ефекти, такі як нейропротекторний, прокогнітивний, антитривожний, антипсихотичний та антипроліферативний. Мета – оцінити ефекти і терапевтичний потенціал канабідіолу у разі кардіоваскулярних захворювань на основі проаналізованих результатів експериментального та клінічного його використання. Матеріали. Результати включених досліджень були відібрані на основі пошуку в онлайн-базах даних PubMed, Web of Science, Scopus, Google Scholar для документів, що стосуються впливу КБД на серцево-судинну систему. Як ключові слова використовувалися «канабідіол», «cannabidiol», «endocannabinoid system», «cannabinoid receptors», «endocannabinoids» «cardiovascular system», «cardiovascular diseases». Для аналізу було відібрано 164 джерела, з них використано 43, які відповідали критеріям пошуку. Результати. На підставі аналізу експериментальних і клінічних досліджень встановлено, що канабідіол може по-різному впливати на серцево-судинну систему через наявність складного механізму дії. Незважаючи на його судинорозширювальні властивості, не було продемонстровано, що КБД виявляє гіпотензивну дію на експериментальних моделях гіпертонії, але було виявлено, що КБД може знизити спричинене стресом підвищення артеріального тиску як у людей, так і у експериментальних тварин. Під час експериментальних досліджень гострої ішемії або інфаркту міокарда, міокардиту, кардіоміопатії, зумовленої гіперглікемією, визначався високий кардіопротекторний потенціал КБД. При цих експериментальних моделях серцевих захворювань КБД зменшував пошкодження та дисфункцію міокарда, запальні процеси у стінці судин та міокарді, усував несприятливі наслідки гіперглікемії шляхом зменшення окислювального та нітративного стресу. Висновки. Незважаючи на результати і досягнення, необхідні подальші експериментальні та клінічні дослідження з визначення дози, можливих побічних ефектів у разі тривалого застосування КБД, у взаємодії з ліками, що вводяться одночасно, щоб рекомендувати його використання для лікування серцево-судинних захворювань.
Посилання
Turner S.E., Williams C.M., Iversen L., Whalley B.J. Molecular pharmacology of phytocannabinoids. In Phytocannabinoids. Springer : Berlin/Heidelberg, Germany, 2017; pp. 61–101. https://doi.org/10.1007/978-3-319-45541-9_3.2. URL: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/?term=cannabinoid.
Cannabis sativa: A comprehensive ethnopharmacological review of a medicinal plant with a long history / S.A. Bonini, M. Premoli, S. Tambaro, A. Kumar, G. Maccarinelli, M. Memo, A. Mastinu. J. Ethnopharmacol. 2018. No. 227. P. 300–315. https://doi.org/10.1016/j.jep.2018.09.004.
Zuardi A.W. Cannabidiol: from an inactive cannabinoid to a drug with wide spectrum of action. Rev Bras Psiquiatr. 2008. No. 30. P. 271–280. DOI: 10.1590/S1516-44462008000300015.
Crippa J.A., Guimarães F.S., Campos A.C., Zuardi A.W. Translational Investigation of the Therapeutic Potential of Cannabidiol (CBD): Toward a New Age. Front Immunol. 2018. No. 9. P. 2009. DOI: 10.3389/fimmu.2018.02009.
Шевчук М.М., Волос Л.І. Терапевтичний потенціал канабідіолу: найважливіші здобутки на шляху до нової ери. Медична наука України. 2023. Vol. 19, № 2. C. 132–141. DOI: https://doi.org/10.32345/2664-4738.2.2023.17.
Burstein S. Cannabidiol (CBD) and its analogs: a review of their effects on inflammation. Bioorg Med Chem. 2015. No. 23(7). P. 1377–1385. DOI: 10.1016/j.bmc.2015.01.059.
Atalay S., Jarocka-Karpowicz I., Skrzydlewska E. Antioxidative and Anti-Inflammatory Properties of Cannabidiol. Antioxidants. 2019. No. 9(1). P. 21. https://doi.org/10.3390/antiox9010021.
Cannabidiol: Recent advances and new insights for neuropsychiatric disorders treatment / M. Premoli, F. Aria, S.A. Bonini, G. Maccarinelli, A. Gianoncelli, S.D. Pina, S. Tambaro, M. Memo, A. Mastinu. Life Sci. 2019. No. 224. P. 120–127. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2019.03.053.
Cannabidiol for the treatment of psychosis in Parkinson's disease / A.W. Zuardi, J.A. Crippa, J.E. Hallak, J.P. Pinto, M.H. Chagas, G.G. Rodrigues. J Psychopharmacol. 2009. No. 23. P. 979–983. DOI: 10.1177/0269881108096519.
Cannabis and Its Secondary Metabolites: Their Use as Therapeutic Drugs, Toxicological Aspects, and Analytical Determination / J. Gonçalves, T. Rosado, S. Soares, A.Y. Simão, D. Caramelo, Â. Luís, N. Fernández, M. Barroso, E. Gallardo, A.P. Duarte. Medicines. 2019. No. 6(1). P. 31. https://doi.org/10.3390/medicines6010031.
Mechoulam R., Shvo Y. Hashish. I. The structure of cannabidiol. Tetrahedron. 1963. No. 19. P. 2073–2078. https://doi.org/10.1016/0040-4020(63)85022-x.
Mechoulam R., Gaoni Y. The absolute configuration of Δ1-tetra-hydrocannabinol, the major active constituent of hashish. Tetrahedron. Lett. 1967. No. 12. P. 1109–1111. https://doi.org/10.1016/s0040-4039(00)90646-4.
Franco V., Perucca E. Pharmacological and Therapeutic Properties of Cannabidiol for Epilepsy. Drugs. 2019. No. 79(13). P. 1435–1454. https://doi.org/10.1007/s40265-019-01171-4.
Community Register of Orphan Medicinal Products (European Commision). URL: https://ec.europa.eu/health/documents/community-register/html/reg_od_act.htm?sort=a (дата звернення: 18.05.2020).
Psychoactive Cannabinoids for Prevention and Treatment of Gastrointestinal Disorders: Useful Nutraceuticals? / V. Martínez, A. Iriondo De-Hond, F. Borrelli, R. Capasso, M.D. Del Castillo, R. Abalo. Int. J. Mol. Sci. 2020. No. 21. P. 3067. https://doi.org/10.3390/ijms21093067.
Sierra S., Luquin N., Navarro-Otano J. The Endocannabinoid System in Cardiovascular Function: Novel Insights and Clinical Implications. Clin. Auton. Res. 2018. No. 28(1). P. 35–52. https://doi.org/10.1007/s10286-017-0488-5.
Cardiovascular effects of marijuana and synthetic cannabinoids: The good, the bad, and the ugly / P. Pacher, S. Steffens, G. Haskó, T.H. Schindler, G. Kunos. Nat. Rev. Cardiol. 2018. No. 15. P. 151–166. https://doi.org/10.1038/nrcardio.2017.130.
Schiro A., Sadia U., Pherwani A. Review of the effect of Cannabidiol on the Vascular System. Transl Biomed. 2021. Vol. 12. No. 10. P. 198. URL: https://www.google.com/.
Sultan S.R., Millar S.A., England T.J., O’Sullivan S.E. A Systematic Review and Meta-Analysis of the Haemodynamic Effects of Cannabidiol. Front. Pharmacol. 2017. No. 8. P. 81. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00081.
Malinowska M., Toczek M., Pedzinska-Betiuk A., Schlicker E. Cannabinoids in arterial, pulmonary and portal hypertension – Mechanisms of action and potential therapeutic significance. Br. J. Pharmacol. 2019. No. 176. P. 1395–1411. https://doi.org/10.1111/bph.14168.
Atalay S., Jarocka-Karpowicz I., Skrzydlewska E. Antioxidative and Anti-Inflammatory Properties of Cannabidiol. Antioxidants. 2019. No. 9. P. 21. https://doi.org/10.3390/antiox9010021.
Chronic Cannabidiol Administration Fails to Diminish Blood Pressure in Rats with Primary and Secondary Hypertension Despite Its Effects on Cardiac and Plasma Endocannabinoid System, Oxidative Stress and Lipid Metabolism / P. Remiszewski, I. Jarocka-Karpowicz, M. Biernacki, A. Jastrzab, E. Schlicker, M. Toczek, E. Harasim-Symbor, A. Pedzinska-Betiuk, B. Malinowska. Int. J. Mol. Sci. 2020. No. 21. P. 1295. https://doi.org/10.3390/ijms21041295.
Vasodilatory effects of cannabidiol in human pulmonary and rat small mesenteric arteries-modification by hypertension and the potential pharmacological opportunities / M. Baranowska-Kuczko, H. Kozłowska, M. Kloza, O. Sadowska, M. Kozłowski, M. Kusaczuk, I. Kasacka, B. Malinowska. J. Hypertens. 2020. No. 38. P. 896–911. https://doi.org/10.1097/hjh.0000000000002333.
Cannabidiol, a nonpsychoactive Cannabis constituent, protects against myocardial ischemic reperfusion injury / R. Durst, H. Danenberg, R. Gallily, R. Mechoulam, K. Meir, E. Grad, R. Beeri, T. Pugatsch, E. Tarsish, C. Lotan. Am J. Physiol. Heart. Circ. Physiol. 2007. No. 93. P. 3602–3607. https://doi.org/10.1152/ajpheart.00098.2007.
Pharmacologic Effects of Cannabidiol on Acute Reperfused Myocardial Infarction in Rabbits: Evaluated with 3.0T Cardiac Magnetic Resonance Imaging and Histopathology / Y. Feng, F. Chen, T. Yin, Q. Xia, Y. Liu, G. Huang, J. Zhang, R. Ni Y.J. Oyen. J. Cardiovasc. Pharmacol. 2015. No. 66. P. 354–363. http://dx.doi.org/10.1097/FJC.0000000000000287.
Walsh S.K., Hepburn C.Y., Kane K.A., Wainwright C.L. Acute administration of cannabidiol in vivo suppresses ischaemia-induced cardiac arrhythmias and reduces infarct size when given at reperfusion. Br. J. Pharmacol. 2010. No. 160. P. 1234–1242. https://doi.org/10.1111/j.1476-5381.2010.00755.x.
Gonca E., Darici F. The effect of cannabidiol on ischemia/reperfusion-induced ventricular arrhythmias: The role of adenosine A1 receptors. J. Cardiovasc. Pharmacol Ther. 2015. No. 20. P. 76–83. https://doi.org/10.1177/1074248414532013.
Fouad A.A., Albuali W.H., Al-Mulhim A.S., Jresat I. Cardioprotective effect of cannabidiol in rats exposed to doxorubicin toxicity. Environ. Toxicol. Pharmacol. 2013. No. 36. P. 347–357. https://doi.org/10.1016/j.etap.2013.04.018.
Cannabidiol Protects against Doxorubicin-Induced Cardiomyopathy by Modulating Mitochondrial Function and Biogenesis / E. Hao, P. Mukhopadhyay, Z. Cao, K. Erdélyi, E. Holovac, L. Liaudet, W.S. Lee, G. Haskó, R. Mechoulam, P. Pacher. Mol. Med. 2015. No. 21. P. 38–45. https://doi.org/10.2119/molmed.2014.00261.
Cannabidiol Limits T Cell-Mediated Chronic Autoimmune Myocarditis: Implications to Autoimmune Disorders and Organ Transplantation / W.S. Lee, K. Erdelyi, C. Matyas, P. Mukhopadhyay, Z.V. Varga, L. Liaudet, G. Haskú, D. Ciháková, R. Mechoulam, P. Pacher. Mol. Med. 2016. No. 22. P. 136–146. https://doi.org/10.2119/molmed.2016.00007.
Wheal A.J., Jadoon K., Randall M.D., O’Sullivan S.E. In Vivo Cannabidiol Treatment Improves Endothelium-Dependent Vasorelaxation in Mesenteric Arteries of Zucker Diabetic Fatty Rats. Front. Pharmacol. 2017. No. 8. P. 248. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00248.
Efficacy and Safety of Cannabidiol and Tetrahydrocannabivarin on Glycemic and Lipid Parameters in Patients with Type 2 Diabetes: A Randomized, Double-Blind, Placebo-Controlled, Parallel Group Pilot Study / K.A. Jadoon, S.H. Ratcliffe, D.A. Barrett, E.L. Thomas, C. Stott, J.D. Bell, S.E. O’Sullivan, G.D. Tan. Diabetes Care. 2016. No. 39. P. 1777–1786. https://doi.org/10.2337/dc16-0650.
Stanley C.P., Wheal A.J., Randall M.D., O’Sullivan S.E. Cannabinoids alter endothelial function in the Zucker rat model of type 2 diabetes. Eur. J. Pharmacol. 2013. No. 720. P. 376–382. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2013.10.002.
Cannabidiol improves vasorelaxation in Zucker diabetic fatty rats through cyclooxygenase activation / A.J. Wheal, M. Cipriano, C.J. Fowler, M.D. Randall, S.E. O’Sullivan. J. Pharmacol. Exp. Ther. 2014. No. 351. P. 457–466. https://doi.org/10.1124/jpet.114.217125.
Neuroprotective and blood-retinal barrier-preserving effects of cannabidiol in experimental diabetes / A.B. El-Remessy, M. Al-Shabrawey, Y. Khalifa, N.T. Tsai, R.B. Caldwell, G.I. Liou. Am. J. Pathol. 2006. No. 168. P. 235–244. https://doi.org/10.2353/ajpath.2006.050500.
Cannabidiol attenuates cardiac dysfunction, oxidative stress, fibrosis, and inflammatory and cell death signaling pathways in diabetic cardiomyopathy / M. Rajesh, P. Mukhopadhyay, S. Bátkai, V. Patel, K. Saito, S. Matsumoto, Y. Kashiwaya, B. Horváth, B. Mukhopadhyay, L. Becker. J. Am. Coll. Cardiol. 2010. No. 56. P. 2115–2125. https://doi.org/10.1016/j.jacc.2010.07.033.
5-HT1A receptors are involved in the cannabidiol induced attenuation of behavioral and cardiovascular responses to acute restraint stress in rats / L.B.N. Resstel, R.F. Tavares, S.F.S. Lisboa, S.R.L. Joca, F.M.A. Corrêa, F.S. Guimarães. Br. J. Pharmacol. 2009. No. 156. P. 181–188. https://doi.org/10.1111%2Fj.1476-5381.2008.00046.x.
Zuardi A.W., Cosme R.A., Graeff F.G., Guimarães F.S. Effects of ipsapirone and cannabidiol on human experimental anxiety. J. Psychopharmacol. 1993. No. 7. P. 82–88. https://doi.org/10.1177/026988119300700112.
Sultan S.R., Millar S.A., England T.J., O’Sullivan S.E. A Systematic Review and Meta-Analysis of the Haemodynamic Effects of Cannabidiol. Front. Pharmacol. 2017. No. 8. P. 81. https://doi.org/10.3389/fphar.2017.00081.
Cannabidiol administration into the bed nucleus of the stria terminalis alters cardiovascular responses induced by acute restraint stress through 5-HT1A receptor / F.V. Gomes, F.H. Alves, F.S. Guimarães, F.M. Correa, L.B. Resstel, C.C. Crestani. Eur. Neuropsychopharmacol. 2013. No. 23. P. 1096–1104. https://doi.org/10.1016/j.euroneuro.2012.09.007.
Cannabidiol reduces the anxiety induced by simulated public speaking in treatment-naive social phobia patients /M.M. Bergamaschi, R.H. Queiroz, M.H. Chagas, D.C. de Oliveira, B.S. De Martinis, F. Kapczinski, J. Quevedo, R. Roesler, N. Schröder, A.E. Nardi. Neuropsychopharmacology. 2011. No. 36. P. 1219–1226. https://doi.org/10.1038/npp.2011.6.
Sultan S.R., O’Sullivan S.E., England T.J. The effects of acute and sustained cannabidiol dosing for seven days on the haemodynamics in healthy men: A randomised controlled trial. Br. J. Clin. Pharmacol. 2020. No. 86. P. 1125–1138. https://doi.org/10.1111/bcp.14225.