Результат интеллектуальной деятельности: СПОСОБ СНИЖЕНИЯ НЕЖЕЛАТЕЛЬНЫХ ПОБОЧНЫХ ЭФФЕКТОВ ПРЕПАРАТА Б-190

Изобретение относится к способу снижения нежелательных побочных эффектов препарата Б-190, которое может найти применение в медицине, в частности, в качестве средств защиты человека от ионизирующей радиации.

Благодаря быстроте начала действия препарата Б-190 и его высокой противолучевой эффективности (ФУД на людях до 1,5) при приеме таблеток внутрь (за 5-15 мин до облучения), он является в настоящее время наиболее эффективным из известных радиопротекторов экстренного действия. Препарат Б-190 обладает потенциальной способностью снижать тяжесть острой лучевой болезни, прежде всего, лучевого поражения костного мозга, кишечника и кожи. Препарат предназначен для применения практически здоровыми людьми при хорошей его переносимости в дозе 0,45 г.

Прием препарата практически здоровым человеком как в покое, так и в условиях умеренной физической нагрузки, вызывает ряд характерных эффектов, основными из которых являются: повышение систолического и диастолического артериального давления, замедление частоты сердечных сокращений; пиломоторная реакция («гусиная кожа»); парастезии в области лица, волосистой части головы и верхней половины туловища. Указанные фармакодинамические эффекты в покое выражены больше, чем при нагрузке; они возникают в первые минуты после введения, достигают максимума к 5-30 мин и исчезают в большинстве случаев через час-полтора. Препарат не оказывает влияние на работоспособность при действии гипоксии, повышенной температуры и большой физической нагрузке, не снижает переносимости факторов летного труда (продольные и поперечные перегрузки, гипоксическая гипоксия, вибрация и вестибулярные нагрузки) при сохранении работоспособности летного состава в условиях управления летательным аппаратом.

Б-190 противопоказан при артериальной гипертонии, расстройствах сердечного ритма и проводимости, ишемической болезни сердца, тиреотоксикозе, сахарном диабете, органических изменениях в центральной нервной системе. Это связано с неизбежным при его применении повышением артериального давления, возможного урежения пульса до 38-40 ударов в минуту, а также, хотя и весьма редкого проявления атриовентрикулярной диссоциации и атриовентрикулярной блокады.

Техническим результатом изобретения является снижение нежелательных побочных эффектов препарата Б-190 при сохранении радиозащитного действия.

Технический результат изобретения достигается тем, что до, одновременно или после препарата Б-190 принимают лекарственное средство, выбранное из группы: нитратов сорбитола (НС).

В качестве нитратов сорбитола могут быть использованы как моно-, так и динитраты. Они могут быть использованы в различных лекарственных формах. Это могут быть таблетки, ампульные растворы или спреи.

Мы старались использовать готовые лекарственные формы уже выпускаемые промышленностью. В качестве таковых могут быть применены динитраты сорбитола (1,4:3,6-диангидро-D-сорбитол-2,5-динитрат) (например, нитросорбит, эринит, изокардин, динисорб, изодинит) или мононитраты сорбитола (МНС) (1,4:3,6-диангидро-D-сорбитол-5-нитрат) (например, монизол, моносан, пектрол, моночикве). В первых опытах было показано, что эффекты обоих типов соединений принципиально не отличаются и большинство экспериментов проводили с МНС.

Как указано ранее, наибольший защитный эффект препарата Б-190 наблюдается при введении препарата за 5-15 мин до облучения, а побочные эффекты продолжаются в течение 1-2 ч. Кроме того, известно, что радиозащитными свойствами обладают ингибиторы NO-синтазы, а нитраты являются донаторами NO-синтазы и могут обладать радиосенсибилизирующими свойствами. Мы боялись, что радиозащитный эффект может существенно понизиться или совсем исчезнуть, как это происходит, когда фармакологический и противолучевой эффект препарата Б-190 блокируется альфа-адреноблокатором тропафеном и альфа₁-адреноблокатором прозозином. Поэтому, на первом этапе, мы вводили животным мононитрат изосорбита сразу после облучения. Радиозащитный эффект не только не снизился, но даже несколько повысился. Тогда мы стали вводить МНС одновременно с препаратом Б-190, при этом при использовании применяемых доз МНС радиопротекторный эффект полностью сохраняется. В большинстве опытов в качестве нитратов сорбитола использовали его мононитраты, чаще всего монизол.

В результате проведенных исследований установлено, что препарат Б-190 и монизол в радиозащитных дозах способны вызывать выраженные изменения местного кровотока в радиочувствительных тканях за счет реализации своего фармакологического эффекта, связанного либо с сокращением гладких мышц сосудов и селезенки (альфа₁-агонисты), либо с вазодилятацией (экзогенные источники NO). Каждый из испытанных препаратов реализует свой фармакологический эффект по свойственному ему механизму, не препятствуя действию другого препарата. Однако действие каждого из них, прежде всего альфа₁-агонистов, подвергается определенной модуляции. Такие же процессы происходят в организме при взаимодействии эндогенных источников: норадреналина и эндотелиального NO. С учетом того, что препарат Б-190 и монизол вызывали достаточно выраженные нарушения местного кровотока в кроветворных тканях, то при их сочетанном применении до воздействия гамма-излучения эти нарушения сохранялись и по этой причине противолучевой эффект радиопротектора не претерпевал существенного изменения.

Обнаруженное благоприятное влияние применения монизола после облучения на проявления противолучевых свойств препарата Б-190 свидетельствует, что он может как антиоксидант ослаблять процессы генерации активных форм кислорода в период реоксигенации уже после облучения, что играет большую роль в снижении побочных эффектов альфа₁-агонистов, включая препарат Б-190, и что благоприятно отражается на реализации высоких потенциальных противолучевых свойств радиопротектора.

По всей вероятности, может иметь определенное значение степень оксигенации ткани. В тканях, имеющих среднюю и наименьшую оксигенацию (кожа и кишечник), положительный эффект NO после облучения может иметь наибольший положительный эффект.

Нижеследующие примеры подтверждают, но не ограничивают притязания заявителей. Настоящее изобретение ограничивается только прилагаемой формулой изобретения.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ПРИМЕРЫ

Опыты проведены на беспородных белых мышах-самцах и мышах-самцах гибридах F1(CBA×C57BL/6) весом 25-30 г. Мышей подвергали общему облучению γ-квантами ⁶⁰Co на γ-терапевтической установке «Хизотрон» (Чехия) в дозах от 7,0 до 10,0 Гр при мощности дозы 41,5-42,0 сГр/мин. Животных облучали одновременно по 10 особей в пенале из органического стекла с ячейками для каждого животного.

Суспензию препарата Б-190 в 0,75% растворе крахмала вводили животным перорально с помощью зонда в желудок в дозах 50-200 мг/кг в объеме 0,5 мл на мышь за 5 мин до облучения. Раствор монизола вводили перорально совместно с препаратом Б-190 в одном шприце в дозе 100 мг/кг или через 5 мин после облучения защищенных радиопротектором животных.

Противолучевые свойства препаратов при общем облучении в смертельной дозе ЛД90/30 оценивали по динамике гибели и выживаемости мышей в течение 30 сут после облучения и по средней продолжительности жизни погибших животных (СПЖ) за данный срок наблюдения. О противолучевых свойствах препаратов на кроветворной ткани мышей судили по изменению массы тела животного и селезенки, весового селезеночного индекса, по среднему количеству эндогенных колоний на селезенке и количеству лейкоцитов в крови на 9 сут после облучения животных в не смертельной дозе 7 Гр.

Для оценки влияния монизола на вазоконстрикторный эффект препарата Б-190 по изменению кровенаполнения ткани селезенки была разработана методика, позволяющая по изменению уровня гемоглобина в крови и ткани селезенки определять абсолютное содержание крови в ткани селезенки. Ткань селезенки суспензировали в 1 мл 0,1 N HCl в гомогенизаторе, затем брали 0,5 мл надосадочной жидкости после центрифугирования при 3 тыс/мин и определяли в ней концентрацию гемоглобина по методу Сали. По содержанию гемоглобина в надосадочной жидкости и его содержанию в крови у животного определяли абсолютное содержание крови в ткани селезенки. При исследовании влияния препарата Б-190 и монизола на местный кровоток определяли величину кровопотери из отрезанного кончика хвоста животного в течение одной минуты.

Монизол является для организма экзогенным источником NO. В таблицах 1 и 2 представлены результаты изучения противолучевых свойств препарата Б-190 при сочетанном применении с монизолом в опытах на радиорезистентных мышах-самцах гибридах F1(CBA×C57B1/6) и радиочувствительных белых беспородных мышах в условиях общего гамма-облучения животных в смертельных дозах 10 и 9 Гр (ЛД90/30) соответственно.

При пероральном применении препарата Б-190 в дозах 75-200 мг/кг сам по себе защищал 80-100% мышей-гибридов. ЕД₅₀ радиопротектора было близко к 50 мг/кг. В случае совместного применения с монизолом до воздействия радиации препарат Б-190 полностью сохранял свои противолучевые свойства во всем испытанном диапазоне доз, включая дозу, близкую к ЕД₅₀ (табл. 1). В опытах на беспородных белых мышах ЕД₅₀ препарата Б-190 при пероральном применении была равна 400,0 мг/кг. При предварительном применении за 15 мин до введения радиопротектора монизол существенно не влиял на противолучевые свойства препарата Б-190. При применении монизола после облучения отмечено потенцирование противолучевых свойств препарата Б-190. Один монизол при применении после облучения существенно не влиял на радиочувствительность животных. При профилактическом парентеральном применении до облучения монизол обладал слабыми противолучевыми свойствами (табл. 2).

Таким образом, при условии применения нитратов, обладающих сосудорасширяющим действием, сразу после облучения радиозащитные свойства препарата Б-190 могут возрастать до максимального эффекта. В то же время тот же вазодилятатор - монизол при профилактическом применении существенно не модифицировал реализацию противолучевого действия радиопротектора препарата Б-190, являющегося альфа1(B)-вазоконстриктором, обладающего выраженным сосудосуживающим действием.

Препарат Б-190 оказывал выраженный противолучевой эффект на кроветворной ткани, снижая уровень пострадиационной лейкопении в 2 раза, уменьшая снижение массы селезенки и весового селезеночного индекса в 1,5 раза, многократно увеличивая число эндогенных колоний на селезенке. Применение одного монизола перед облучением по показателям системы кроветворения подтвердило данные, полученные при смертельных дозах, что данный препарат не обладает существенными противолучевыми свойствами.

Сочетанное применение препарата Б-190 с монизолом до облучения существенно не отразилось на противолучевых свойствах радиопротектора. В то же время при варианте применения монизола после облучения противолучевые свойства препарата Б-190 на кроветворной ткани увеличивались. По результатам дисперсионного анализа по массе селезенки, по уровню лейкоцитов и весовому селезеночному индексу данная группа сочетанного применения препарата Б-190 и монизола по сравнению с группой применения одного радиопротектора имела преимущества по противолучевым свойствам.

Исследование проявления вазоконстрикторного эффекта препарата Б-190 при его сочетанном применении с монизолом по изменению объема циркулирующей крови в ткани селезенки мышей-гибридов F1(CBA* C57B 1/6) позволило установить, что предварительное введение монизола снижало в 2 раза интенсивность вазоконстрикторного действия препарата Б-190 при его пероральном применении в дозе 400 мг/кг, проявляющегося в сокращении кровотока в селезенке в 1,5 раза. Тем не менее, монизол (100 мг/кг) также самостоятельно вызывал нарушение кровотока в селезенке на 36% за счет вызванной им вазодилятации. По тесту времени кровотечения из хвоста мыши препарат Б-190 и монизол отдельно и при совместном применении за счет нарушения кровотока и увеличения концентрации гемоглобина в крови в равной мере приводили к его сокращению 3-4 раза. Предварительное применение радиопротектора за 45 мин до введения монизола вызывало еще более выраженные нарушения кровотока с сокращением времени кровопотери в 6 раз.

В опытах на наркотизированных (уретан 500 мг/кг и хлоралоза 50 мг/кг внутривенно) кроликах массой 3,3-5,0 кг было изучено влияние препарата Б-190 в дозе 20 мг/кг внутримышечно у интактных животных и в условиях предварительного (за 15 мин) введения монизола в дозе 40 мг/кг внутрибрюшинно на изменения мозгового кровотока во внутренней сонной артерии, артериальное давление и частоту сердечных сокращений.

Мозговой кровоток регистрировали ультразвуковым флуометром фирмы"Transonic Systems Inc." (США) во внутренней сонной артерии с помощью специального датчика, который помещали на общую сонную артерию после перевязки наружной сонной артерии. Уровень артериального давления регистрировали с помощью электроманометра через предварительно введенный катетер в бедренную артерию. О частоте сердечных сокращений судили по изменению частоты потенциалов электрокардиограммы, которую регистрировали во втором стандартном отведении с помощью игольчатых электродов. Запись показателей производили на мингографе фирмы "Elema-Schonander"(Швеция).

Статистическую обработку данных проводили с использованием пакета программ Stastistika 8,0 (Statistika Inc., США). Нормальность распределения определяли с помощью критерия Шапиро-Уилка. В основном нормальное распределение отсутствовало, поэтому для дальнейшей обработки данных использовали непараметрический метод Уилкоксона для связанных выборок. За среднюю величину рассматривается медиана. Результаты рассматривали как значимые при р<0,05.

В опытах на наркотизированных кроликах при прямом измерении артериального давления (АД) был подтвержден гипертензивный эффект препарата Б-190. В оптимальной радиозащитной дозе 20 мг/кг при внутримышечном применении препарат Б-190 вызывал через 1-2 мин максимальное повышение АД в среднем до 160 мм рт.ст. (на 35%) (р≤0,05) при исходном среднем АД 127,5 мм рт.ст. (табл. 3). Гипертензивная реакция на препарат отмечалась у всех кроликов с разбросом подъема АД от 14 до 55%. Продолжительность максимального гипертензивного эффекта сохранялось в течение 5 мин, а к 10 мин снижалось до 140 мм рт.ст. (р≤0,05). К 20 мин подъем АД был недостоверен, а у 3 из 8 кроликов отсутствовал. К 40 мин АД возвращалось к исходным значениям и продолжало незначительно (на 3,5%) снижаться до конца срока наблюдения (Рисунок 1).

При изучении влияния сочетанного применения препарата Б-190 и монизола на уровень артериального давления выявлено, что в условиях предварительного введения монизола за 15 мин до введения радиопротектора отмечено в 7 из 8 случаев наблюдения снижение АД в среднем на 13% (р≤0,05). Препарат Б-190 в 6 из 8 случаев устраняет гипотензивную реакцию на монизол и у 2 животных не устраняет этот эффект монизола. При сочетанном применении препарата Б-190 и монизола уровень артериального давления достигает исходного уровня - 120 мм рт.ст. (табл. 4). В среднем гипертензивная реакция на препарат Б-190 на фоне действия монизола была выражена в меньшей степени и составила 13,5%, тогда как препарат Б-190 повышал АД в среднем на 35%. В большинстве случаев применение радиопротектора на фоне гипотензивного действия монизола возвращало АД к исходным значениям в пределах оптимального срока действия препарата Б-190 на АД. После прекращения гипертензивного действия радиопротектора (через 20 мин) АД снижалось до предшествующей гипотензивной реакции на монизол, и к 60 мин опыта под действием препаратов АД составило 110,5 мм рт.ст.

Препарат Б-190 при внутримышечном введении кроликам в дозе 20 мг/кг вызывает статистически значимое снижение мозгового кровотока во внутренней сонной артерии, которое на первой минуте составляет в среднем 62% (р≤0,05, n=8). К 20-й минуте снижение мозгового кровотока немного усиливается, а затем несколько снижается, но до конца эксперимента (60 мин) кровоток остается пониженным (табл. 5). В отдельной серии экспериментов было изучено влияние препарата Б-190 (20 мг/кг, внутримышечно) на кровоснабжение мозга в условиях предварительного введения монизола (40 мг/кг внутрибрюшинно). Препарат Б-190, введенный внутримышечно через 15 мин после монизола, также вызывал снижение мозгового кровотока, но в меньшей степени, чем в контроле (табл. 6). В среднем снижение мозгового кровотока в этой серии опытов на первой минуте составляет 23,0% (n=8), в контрольных опытах уменьшение мозгового кровотока составляло 62,0%. Разница статистически значима - р≤0,05.

Было также изучено влияние препарата Б-190 на частоту сердечных сокращений. Оказалось, что препарат в 7 из 8 наблюдений вызывает небольшую брадикардию. Уменьшение частоты сердечных сокращений наблюдается с первых минут после введения препарата и к 10-й минуте составляет в среднем 16,0%, а затем наблюдается постепенное ослабление брадикардии и к 60 минуте частота сердечных сокращений снижена в среднем на 5,0% (n=6), а в 2-х опытах было полное восстановление ритма сердца (табл. 7).

При изучении влияния препарата Б-190 на частоту сердечных сокращений в условиях предварительного введения монизола было показано, что эффект препарата в этих условиях выражен в меньшей степени. Снижение частоты сердечных сокращений наблюдалось с первой минуты, к 10 минуте достигало в среднем 8,0%, а к 60 минуте снижение ритма сердца составило 5,0% только в 6 опытах из 8, в остальных - сердечный ритм достигал контрольной величины (табл. 8).

Таким образом, проведенное исследование позволяет сделать следующее заключение. Препарат Б-190 при введении внутримышечно в дозе 20 мг/кг анестезированным кроликам вызывает гипертензию, снижение мозгового кровотока, и урежение частоты сердечных сокращений. В условиях предварительного введения монизола в дозе 40 мг/кг внутрибрюшинно гипертензивный эффект препарата Б-190 значительно ослабляется. Следует отметить, что на фоне действия монизола препарат Б-190 в меньшей степени статистически значимо по сравнению с эффектом одного соединения снижает мозговой кровоток и в меньшей степени вызывет брадикардию.