Результат интеллектуальной деятельности: Применение (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетата как активной основы лекарственных средств для профилактики и лечения нарушений жизнеобеспечивающих функций ЦНС при тяжелых формах острого отравления этанолом

Изобретение относится к фармации и медицине и касается средств, действие которых направлено на фармакокоррекцию патологических состояний головного мозга, вызванных острым отравлением этанолом.

Злоупотребление алкоголем - всеобщая проблема, которая является тяжелым бременем для системы здравоохранения государства и общества. Сохраняется высокая летальность при острых отравлениях алкоголем с тенденцией к увеличению более чем в 2 раза за последние 10 лет.

Проблеме острой алкогольной интоксикации (ОАИ) посвящено достаточно большое число исследований, однако, несмотря на значительное количество терапевтических методов и инвазивных способов детоксикации (плазмаферез, непрямое электрохимическое окисление крови и др.), достигнуть значительного снижения летальности и частоты осложнений не удается.

В патогенезе многих социально-значимых болезней, в том числе при острой алкогольной интоксикации, большое внимание уделяют окислительному стрессу. Известно, что одним из звеньев патогенеза алкогольной интоксикации является гиперпродукция активных форм кислорода (АФК) биоэнергетическими и нейрохимическими системами головного мозга. Избыток АФК в условиях антиоксидантной недостаточности приводит к окислительной модификации липидов, белков и нуклеиновых кислот. Окислительная модификация белковых фрагментов рецепторов, ионных каналов, синаптических структур нейрона приводит к нарушению генерации, образования, проводимости нервного импульса, нарушает синаптическую передачу и, как следствие, приводит к ухудшению когнитивно-мнестических функций головного мозга. Известно также, что под действием АФК в клетке происходит активация экспрессии редокс-чувствительных генов, одни из которых необходимы для защиты клеток от токсических эффектов алкогольной интоксикации, а другие, при избытке АФК, инициируют апоптическую гибель нейрональной клетки. В настоящее время считается, что одним из факторов, влияющих на исход и прогноз интоксикаций этанолом, в частности, является токсико-гипоксическая энцефалопатия, в патогенезе которой играют существенную роль цитотокические продукты окислительного и нитрозирующего стрессов.

Известны свойства глицина как нейропротектора, способного связывать ацетальдегид, при использовании его при алкогольной интоксикации. В настоящее время также существуют попытки использовать ноотропы (пирацетам, пикамилон) при алкогольной энцефалопатии с целью улучшить когнитивно-мнестические функции центральной нервной системы (ЦНС), либо метаболитотропные препараты (милдронат, пропентофиллин, цитофлавин), которые, к сожалению, не решают проблемы.

Представляется эффективным использование препаратов, которые обладают особыми нейропротекторными свойствами и оказывают влияние на основные биологические процессы в организме при острых алкогольных интоксикациях, что позволяет значительно повысить качество лечения больных.

Известен «Cnociб неврологiчних порушень при хронiчiй алкогольнiй » путем назначения метаболитотропного лекарственного средства, которое содержит как активное вещество (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетат, которое дополнительно обладает нейропротективным и эндотелиопротективным действием, в дозе по 100 мг/кг в сутки в течение 14 дней (Патент Украины №106867, дата публикации - 10.10.2014, бюл. №19).

Однако следует отметить, что хроническая алкогольная интоксикация и острое отравление этанолом - это два разных патологических состояния, при которых патологические процессы поражения головного мозга различаются. При этом препараты, которые назначаются при хроническом алкогольном отравлении, могут быть неэффективны при остром отравлении, и наоборот.

Клиническая картина при остром тяжелом отравлении этанолом проявляется в прогрессирующем угнетении функций ЦНС с нарастающими расстройствами витальных функций - нарушение сознания, энцефалопатия, психоз, судорожный синдром, ДВС-синдром, глубокая или терминальная кома, что, как правило, ведет к летальному исходу. Острое тяжелое отравление алкоголем - это острое заболевание, проявляющееся в угнетении функций центральной нервной системы, пропорциональной концентрации алкоголя в крови. Термин является самостоятельной нозологией и имеет шифр и код в МКБ-10 (F.10.0, F.10.1). Восстановление поведенческой и рефлекторной активности после острого тяжелого отравления алкоголем начинается через 24 часа после приема этанола, однако даже через 36 часов после приема нейрофизиологические показатели не достигают значений физиологической нормы, а когнитивно-мнестические функции ЦНС восстанавливаются через несколько дней. Проблеме острой алкогольной интоксикации посвящено достаточно большое число исследований, однако, несмотря на значительное количество терапевтических методов и инвазивных способов детоксикации (плазмаферез, непрямое электрохимическое окисление крови и др.), достигнуть значительного снижения летальности и частоты осложнений не удается [Нужный В.П. Механизмы и клинические проявления токсического действия алкоголя: Руководство по наркологии. / В.П. Нужный - под ред. Н.И. Иванца. - М.: Медпрактика, 2002. - Т. 1. - С. 74-94].

В настоящее время используются препараты для лечения синдрома отмены - бензодиазепины, антидепрессанты, нейролептики, антиконвульсанты, бета-адреноблокаторы. Попытки применить препараты, использующиеся для нейропротекции при хронической алкогольной интоксикации - пирацетам, тиамин, диазепам, карнитин, рибоксин - оказались неэффективны.

Современная интенсивная терапия тяжелых форм острых отравлений алкоголем строится на принципе комплексного подхода к лечению. Одной из основных мер при данных видах отравлений наряду с максимально быстрой и эффективной детоксикацией является профилактика жизнеопасных осложнений ЦНС, в том числе алкогольного делирия, а также коррекция нейрометаболических расстройств. Исходя из вышеизложенного, первостепенное значение приобретает назначение препаратов, уменьшающих степень нейрометаболических расстройств и защищающих нейроны дыхательного, сосудодвигательного центров, повышающих степень функционирования биоэнергетических и аминоспецифических систем головного мозга.

Таким лекарственным средством может стать препарат, который содержит как активное вещество (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетат.

В настоящее время в научной литературе не описано свойство (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетата корректировать нейротоксические поражения при тяжелых формах острых отравлений этанолом, а также не найдено упоминаний о медицинском применении указанного вещества в схеме лечения острых отравлений этанолом.

В литературе описано применение милдроната при острых алкогольных отравлениях (Верткин А.Л. Оптимизация терапии неотложных состояний, ассоциированных с приемом этанола у соматических больных в многопрофильном стационаре. // Врач скорой помощи. - 2010. - №3. - С. 32-45).

В наших исследованиях мы использовали милдронат в качестве референс-препарата.

В основу изобретения поставлена задача создания лекарственного средства для профилактики и лечения нарушений жизнеобеспечивающих функций ЦНС при тяжелых формах острых отравлений этанолом, которое имеет большую эффективность по сравнению с уже известными препаратами аналогичного действия и не оказывает побочного эффекта.

Поставленная задача решается тем, что как активную основу лекарственных средств для профилактики и лечения нарушений жизнеобеспечивающих функций ЦНС при тяжелых формах острых отравлений этанолом используют (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетат (коммерческое название - Ангиолин).

При проведении наших исследований было установлено, что Ангиолин проявляет защитное, профилактическое и терапевтическое действие в отношении жизнеобеспечивающих функций ЦНС, а именно, при нарушениях, которые сопровождают состояние острого алкогольного отравления - резкое угнетение дыхательного, глоточного, зрачкового, ортостатического, тактильного и болевого рефлексов, которое приводит к развитию терминальной комы и гибели.

Суть изобретения мы поясняем на примере парентерального введения Ангиолина.

Изучалось защитное действие (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетата (Ангиолин, 2,5% раствор) (производство НПО «Фарматрон», г. Запорожье) в отношении наиболее важных жизнеобеспечивающих функций ЦНС на модели острой алкогольной интоксикации (ОАИ) по таким показателям, как сохранность дыхательного, глоточного, корнеального, болевого, ортостатического, тактильного, зрачкового рефлексов. О терапевтическом действии (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетата судили по повышению баллов индекса тяжести неврологических нарушений (ИТНН).

Исследования проведены в соответствии с «Методическими рекомендациями по представлению документации на лекарственные средства в Государственный Экспертный Центр МЗ Украины».

Экспериментальная часть выполнена на 60 половозрелых белых крысах обоего пола, массой 160-180 г. Крысы получены из питомника Института фармакологии и токсикологии АМН Украины.

Модель острой алкогольной интоксикации (ОАИ) моделировали путем однократного интрагастрального введения 25% раствора этанола из расчета 22,4 г/кг. Это количество этанола является дозой высокой токсичности (ее величина составляет 0,8ЛД₅₀). Данная модель сопровождается психоневрологическими изменениями, а также патобиохимическими и морфогистологическими нарушениями головного мозга.

В этом эксперименте за 30 мин до введения этанола (профилактический режим введения) и через 30 мин после введения алкоголя (лечебный режим введения) животным внутрибрюшинно однократно вводили 2,5% раствор «Ангиолин» в дозе 50 мг/кг. В качестве референс-препарата использовали Милдронат (10% р-р для инъекций в ампулах по 5 мл производства Grindex (Латвия) в дозе 100 мг/кг по аналогичной схеме.

В эксперименте было 6 групп животных:

1) интактные (10 крыс);

2) контрольные - нелеченные с острой алкогольной интоксикацией (ОАИ) (10 крыс), внутрибрюшинно получавшие физиологический раствор;

3) животные с ОАИ, получавшие «Ангиолин» в дозе 50 мг/кг профилактически, внутрибрюшинно (10 крыс);

4) животные с ОАИ, получавшие «Ангиолин» в дозе 50 мг/кг, внутрибрюшинно в лечебном режиме (10 крыс);

5) животные с ОАИ, получавшие «Милдронат» в дозе 100 мг/кг профилактически, внутрибрюшинно (10 крыс);

6) животные с ОАИ, получавшие «Милдронат» в дозе 100 мг/кг, внутрибрюшинно в лечебном режиме (10 крыс).

В течение двух суток проводили наблюдения за экспериментальными животными, регистрировали их поведенческие и психо-неврологические показатели.

Выраженность острого отравления этанолом оценивали по «балльной системе» (Долго-Сабуров В.Б. Центральные нейрохимические эффекты острого и хронического воздействия этанола. Механизмы толерантности и зависимости. // Биомедицинский журнал Medline.ru. - 2011. - Т. 12. - С. 1423-1436). Для оценки степени угнетения функционирования ЦНС при действии этанола рассчитывали индекс тяжести неврологических нарушений (ИТНН). Расчет данного показателя позволяет с достаточно высокой точностью описать состояние животных: от физиологической нормы до выраженного угнетения ЦНС - аналога терминальной комы у человека. Показатели ИТНН (нарушения дыхательного, глоточного, корнеального, болевого, ортостатического, тактильного, зрачкового рефлексов) выражались в баллах от 1 (наибольшая степень угнетения) до 4 (отсутствие угнетения) и затем суммировались. ИТНН рассчитывался по стандартной формуле (Башарин В.А. Нейропептиды и субстраты энергетического обмена в терапии тяжелых отравлений депримирующими веществами. - Дисс.… д. мед. н. - СПб.: ВМедА, 2011. - 340 с.). ИТНН в баллах отражает состояние экспериментальных животных, соответствующее степени острой алкогольной интоксикации у человека:

более 55 баллов - уровень физиологической нормы;

от 55 до 46 баллов - оглушение;

от 45 до 36 баллов - сопор;

от 35 до 26 баллов - кома умеренная;

от 25 до 18 баллов - кома глубокая;

терминальная кома - 17 баллов и меньше.

При наблюдении за крысами, получившими 0,8 ЛД₅₀ этанола, в различные временные промежутки после внутрижелудочного введения, были отслежены в динамике изменения поведенческих и неврологических показателей от физиологической нормы до глубоко угнетения ЦНС и последующего, визуально оцениваемого, восстановления состояния животных.

Значения ИТНН определяли на протяжении 36 часов наблюдения после введения этанола в дозе 0,8 ЛД₅₀ у каждого животного, взятого в эксперимент.

Исследования показали, что введение этанола в субтоксической дозе приводит к тяжелым неврологическим нарушениям. Так, через 2 часа после введения этанола у животных угнетались глоточный рефлекс (при надавливании на корень языка зондом затруднялись глотательные движения), рефлекс сгибания задних конечностей (при сжатии задней конечности пинцетом не происходило ее сгибание и сокращение брюшной стенки, зрачковый рефлекс (не было реакции зрачка на свет), корнеальный рефлекс (при прикасании волоском к роговице глаза не наблюдается закрытие век). В этой группе животных подавлялась тактильно-болевая чувствительность и поведенческие реакции (животные не реагировали на звуковые раздражители, взятие их в руки, не могли самостоятельно передвигаться). Животные не могли сохранять позу после переворачивания на спину, т.к. у них подавлялся ортостатический рефлекс. Также у животных угнетался дыхательный рефлекс. Согласно шкале ИТНН животные находись в степени комы или тяжелой комы. Так, через 2 часа после приема субтоксической дозы алкоголя ИТНН животных контрольной группы снизился на 61% по сравнению с ИТНН интактной группы и в течение последующих 10 часов был ниже на 540%. Восстановление поведенческой и рефлекторной активности начиналось с 24 часов после введения алкоголя, при этом и через 36 часов после приема этанола нейрофизиологические показатели животных не достигли значений физиологической нормы. Так, значения ИТНН контрольной группы и через 24 часа и через 36 часов после приема субтоксической дозы алкоголя оставались ниже значений интакта на 30%.

Введение раствора «Ангиолин» в лечебном и, особенно, в профилактическом режимах животным с ОАИ позволило достоверно уменьшить нарушения поведенческих и неврологических показателей в различные временные промежутки после приема субтоксической дозы алкоголя. Результаты исследований представлены в таблице.

Как видно из таблицы, Ангиолин оказывает высокоэффективное действие при острых отравлениях алкоголем, причем особо эффективным является его профилактическое применение.

Профилактическое введение раствора Ангиолина достоверно уменьшает индекс тяжести неврологических нарушений, начиная с 2 часа наблюдения. Животные, профилактически получившие Ангиолин в дозе 50 мг/кг, через 2 часа после приема большой дозы алкоголя соответствовали степени оглушения, в то время как группа контроля была в степени комы. На этот период наблюдения ИТНН животных, профилактически получивших Ангиолин, был достоверно на 77% выше аналогичного показателя группы контроля. Также ИТНН животных, получавших профилактически Ангиолин, был достоверно выше ИТНН группы животных, профилактически получавших Милдронат. Ангиолин оказывал достоверное действие в отношении ИТНН по сравнению с Милдронатом на протяжении 10 часов наблюдения. Именно в этот период после приема субтоксических доз алкоголя (острый период) наиболее часто наблюдается летальность, что требует проведения интенсивных медикаментозных мероприятий для спасения жизни пациента.

Введение Ангиолина в лечебном режиме после употребления субтоксической дозы алкоголя приводило к достоверному уменьшению тяжести неврологических нарушений и повышению ИТНН, начиная с 2 часа наблюдения (повышение ИТНН на 31%), с максимальным проявлением эффекта на 5 часу наблюдения (повышение ИТНН на 55%). Введение Милдроната в лечебном режиме не оказывало достоверного влияния на показатель ИТНН животных после употребления субтоксической дозы алкоголя в течение 24 часов.

Начиная с 10 часа после ОАИ, животные, получавшие как профилактически, так и в лечебном режиме Ангиолин, согласно индексу неврологических нарушений находились в пределах физиологической нормы. У животных, получавших Ангиолин, полностью восстанавливался глоточный рефлекс, рефлекс сгибания задних конечностей, зрачковый рефлекс, корнеальный рефлекс, тактильно-болевая чувствительность.

Профилактическое введение 10% раствора Милдроната в дозе 100 мг/кг животным с острой алкогольной интоксикацией оказывало достоверное влияние на показатель ИТНН только на 24 часе наблюдения, а введение Милдроната в аналогичной дозе в лечебном режиме оказывало достоверное влияние на этот показатель на 36 часу наблюдения.

Таким образом, у известного средства - (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетата (Ангиолин) нами выявлены новые свойства:

- осуществлять высокоэффективную профилактику нарушений жизнеобеспечивающих функций ЦНС при профилактическом его приеме,

- корректировать нейротоксические поражения при тяжелых формах острых отравлений этанолом,

что, в свою очередь, позволяет в более ранние сроки восстанавливать жизнеобеспечивающие функции ЦНС и снижать летальность при острых отравлениях этанолом.

По активности Ангиолин достоверно превышает препарат сравнения - Милдронат. Таким образом, использование предлагаемого изобретения позволит в дальнейшем создавать высокоэффективные безвредные лекарственные средства, содержащие как активное действующее вещество (S)-2,6-диаминогексановой кислоты 3-метил-1,2,4-триазолил-5-тиоацетат для профилактики и лечения нарушений жизнеобеспечивающих функций ЦНС при тяжелых формах острого отравления этанолом.