Средство ранней терапии радиационных поражений

 

Изобретение относится к медицине, конкретно к терапии. Предложено новое средство ранней патогенетической терапии радиационных поражений. В качестве такого средства используется известный вазодилататор молсидомин (сидноимин или этиловый эфир N-карбокси-3-морфолино-сидноимина). Средство отличает возможность перорального приема, хорошая переносимость, наличие таблетированной лекарственной формы с возможностью длительного хранения. 1 табл.

Изобретение относится к медицине и ветеринарии, а именно к радиологии, и может быть использовано для ранней патогенетической терапии лучевых поражений человека и животных.

При применении ядерного оружия, авариях на ядерных энергетических установках или в космических полетах человек может подвергнуться настолько интенсивному внешнему радиационному воздействию, что лишь использование специальных лекарственных средств ослабит тяжесть лучевого поражения. Но для использования профилактических радиозащитных средств (радиопротекторов) в чрезвычайных ситуациях может не оказаться времени, в том числе времени, которое требуется для развития эффекта уже введенного в организм препарата. Кроме того, факт облучения нередко становится известным только после окончания радиационного воздействия, когда радиопротекторы уже неэффективны.

Между тем, рациональные терапевтические мероприятия, начатые в ранние сроки (в пределах первых суток) после облучения, могут обеспечивать благоприятный исход радиационного поражения.

Хотя проблема ранней лекарственной терапии острых лучевых поражений крайне актуальна и интенсивно разрабатывается в нашей стране и за рубежом, она все еще остается нерешенной в практическом плане, так как в арсенале медицинских средств противорадиационной защиты отсутствуют лекарственные препараты, предназначенные для раннего (догоспитального) лечения радиационных поражений и пригодные для широкого применения в аварийных ситуациях.

Основным и решающим требованием, предъявляемым к средствам ранней патогенетической терапии острой лучевой болезни в эксперименте, является способность повышать выживаемость облученных животных [1].

Известны вещества, отвечающие этому требованию. К ним относятся прежде всего природные и синтетические полимеры: PC-11, маннан, совидон [2], сывороточные глобулины [3], меланин [4], миелопид [5], полисахариды грамотрицательных микробов [6] и актиномицетов [7], препараты ДНК [91, детоксикаторы-плазмазаменители и детоксикаторы-антиоксиданты [9], продигиозан и пирогенал [9,10] , низкомолекулярные факторы тимуса [11], антигены шигелл [12], пентапептид [13] и другие. Однако все они имеют те или иные недостатки, затрудняющие их практическое применение: - местное и общее побочное действие (воспаление в области инъекции, гипертермия, адинамия, атаксия, рвота и диарея, нарушения гемодинамики, повреждения миокарда и почек и др.); - необходимость парентерального (часто - внутривенного) введения; - большие по весу или объему эффективные дозы; - отсутствие стандартной лекарственной формы; - резкое снижение противолучевой эффективности при повышении доз облучения до уровня ЛД 80-90 [2,9,10].

Также известны в качестве средств раннего лечения острой лучевой болезни некоторые вакцины. Их эффективность, однако, ограничена диапазоном среднелетальных доз облучения, а типичным побочным действием являются поствакцинальная лихорадка и местная воспалительная реакция. Наиболее эффективная из них - брюшнотифозная вакцина с секстаанатоксином (БТС)- уже не производится [14].

Известны также в качестве средств ранней терапии лучевых поражений некоторые низкомолекулярные органические и неорганические соединения. Витамин E проявляет лечебную противолучевую активность, но только при парентеральном введении и дозах облучения не более чем ЛД 65/30 [15].

Лечебный комплекс, состоящий из витаминов E и С, заявлен как лечебно-профилактическое средство, но только при воздействии "малых" (нелетальных) доз радиации [16].

Лечебную радиозащитную активность проявляют таурин [17] и оксолиновая кислота [18], но при парентеральном их применении в максимальных переносимых и больших в весовом выражении дозах.

Кроме того, в качестве средств ранней терапии лучевых поражений предлагались порфирины [19] , однако они обладают фотосенсибилизирующим воздействием на кожу.

Известен в качестве лечебного средства раннего применения карбонат лития, который оказывает определенное противолучевое действие, но при низкодозовом (2 Гр) облучении [20].

Из числа других неорганических веществ как средства ранней терапии радиационных поражений предложены некоторые соли серосодержащих кислот. Однако они химически нестабильны и должны применяться внутривенно [21].

Наконец, в число известных средств ранней терапии острой лучевой болезни входят некоторые цитокины: интерлейкины, колониестимулирующий фактор и другие [13,22-24]. Хотя по своей радиозащитной эффективности многие цитокины не уступают перечисленным выше средствам, большинство из них не вышло за рамки лабораторных испытаний из-за высокой стоимости, побочного действия, необходимости парентерального введения [22].

Тем не менее, один из препаратов этой группы - рекомбинантный человеческий интерлейкин - 1 β (ИЛ -1 β ), выпускаемый в нашей стране под названием "беталейкин", в 1997 г. был введен в клиническую практику как средство стимуляции лейкопоэза, угнетенного радио- и химиотерапией [25]. Беталейкин - вещество полипептидной природы - принят в качестве прототипа предлагаемого изобретения.

В экспериментах на мышах однократное подкожное введение ИЛ-1 β через 4 часа после облучения в дозах, соответствующих ЛД 100-70/30, повышало выживаемость животных на 35-60% [24]. При внутрибрюшинном введении через 1 час после облучения ИЛ-1 β обеспечивал 100%-ную выживаемость мышей опытной группы, но при 30%-ной выживаемости в контроле [26]. В экспериментах же на собаках противолучевая эффективность беталейкина как средства ранней терапии проявлялась только на фоне дополнительного применения антибиотиков [273. Аналогичные данные получены и другими авторами [28,29].

Практическое применение беталейкина как средства терапии лучевых поражений ограничивается разнообразными побочными эффектами, возникающими у человека вследствие местного и резорбтивного действия препарата, необходимостью многократного внутривенного капельного введения, высокой стоимостью (стоимость 1 дозы составляет около 200 рублей при необходимости использования на курс лечения не менее 5 доз). Кроме того, раствор беталейкина необходимо готовить непосредственно перед введением, то есть лекарственная форма беталейкина фактически является двухкомпонентной [22, 25, 28, 30].

Целью изобретения являлось изыскание средства ранней патогенетической терапии острых лучевых поражений, которое, не уступая прототипу по своей эффективности, отличалось бы от последнего рядом свойств: - возможностью перорального применения; - хорошей переносимостью; - наличием готовой к применению лекарственной формы с возможностью длительного хранения; - значительно меньшей стоимостью,
то есть совокупностью качеств, позволяющих использовать это средство в порядке само- и взаимопомощи в экстремальных ситуациях при массовых радиационных поражениях.

Указанная цель достигается применением сиднофарма. Сиднофарм представляет собой одну из лекарственных форм молсидомина (этилового эфира N-карбокси-3-морфолино-сиднонимина), относящегося, в отличие от беталейкина, к группе низкомолекулярных синтетических веществ, а именно: к соединениям сиднониминового ряда. Сиднофарм известен как лекарственное средство, применяемое в целях профилактики и лечения стенокардии, при патологических состояниях, связанных с перенесенным инфарктом миокарда [31]. Выпускается в форме таблеток, содержащих по 0,002 г молсидомина. Применяется амбулаторно и в клинике через рот (внутрь или сублингвально) в разовой дозе 2-4 мг, которая может быть многократно увеличена. Отличается хорошей переносимостью и высокой биодоступностью [32].

Возможность достижения цели изобретения доказывается следующим примером.

Пример.

Эксперименты выполнены на белых беспородных крысах (самцах и самках) массой 160-180 г.

Животных подвергали общему равномерному кратковременному гамма-облучению на стационарной установке в дозах, соответствующих ЛД 85-100/30 при мощности дозы излучения 1,31-1,34 Гр/мин.

В опытах использован аптечный препарат "сиднофарм" производства фирмы Фармахим-Софарма, Болгария. Таблетки препарата, содержащие по 2 мг действующего вещества, измельчали механически с каплей твина-80 при добавлении расчетного количества воды. Взвесь препарата вводили зондом через рот в количестве 0,2 мл на крысу. Контрольные животные получали через рот по 0,2 мл растворителя (воды с твином). Дозы и схемы применения сиднофарма в постлучевом периоде указаны в таблице. В случае введения препарата с питьевой водой готовили взвесь 1 таблетки в 300 мл дистиллированной воды с 1 каплей твина-80. Контрольные животные получали воду с добавлением 1 капли твина-80. Питьевую воду с препаратом начинали давать сразу после облучения и продолжали в течение первых 3-х суток. Замену воды на свежую проводили 1 раз в сутки.

Критерием эффективности препарата являлось повышение 30-ти суточной выживаемости облученных животных. Результаты экспериментов представлены в таблице.

Опыты показали, что сиднофарм, применяемый перорально в ранние сроки после летальных (ЛД 85-100/30) радиационных воздействий, может повышать выживаемость облученных животных на 40-60% и, таким образом, по эффективности не уступает прототипу. Лечебный противолучевой эффект получен в двух вариантах применения сиднофарма:
1) более продолжительное (4-кратное или с питьевой водой) введение в малых дозах (по 0,05 мг/кг на прием или 0,10-0,15 мг/кг в сутки с питьевой водой - схемы 1 и 2);
2) одно- или 3-кратное введение в более высоких дозах (по 0,25-0,50 мг/кг - схемы 3 и 4).

Схема 1 (введение с питьевой водой) моделировала 3-4- кратный прием препарата человеком в сутки, поскольку известно, что фармакологический эффект сиднофарма, принятого внутрь однократно, длится 6-8 ч [31,32].

Во всех случаях дозы сиднофарма не превышали тех разовых или суточных доз, в которых этот препарат назначают человеку для лечения ишемической болезни сердца [33].

Переносимость сиднофарма в радиозащитных дозах (0,05 - 5,00 мг/кг) была хорошей. Даже однократное пероральное введение препарата в дозе 30 мг/кг еще не сопровождалось видимыми токсическими эффектами у крыс, облученных в дозе 7,5 Гр.

Срок хранения сиднофарма в таблетированной лекарственной форме составляет 3 года, что позволяет помещать этот препарат на длительное хранение в специальные медицинские аптечки (укладки).

Стоимость 30 таблеток сиднофарма не превышает 20 рублей. В пересчете на одну разовую дозу это составляет не более 2 рублей, что в 100 раз меньше стоимости 1 дозы прототипа.

На основании представленных данных можно говорить о достижении цели изобретения.

Положительный эффект предлагаемого изобретения заключается в расширении области применения официального лекарственного препарата сиднофарма, то есть в использовании его по новому назначению - как средства ранней патогенетической терапии радиационных поражений.

Заявляемое изобретение удовлетворяет критерию " новизна", так как указанный препарат впервые предлагается в качестве средства ранней терапии лучевых поражений.

Заявляемое изобретение удовлетворяет критерию " изобретательский уровень", так как из ранее известных свойств сиднофарма не вытекает с очевидностью возможность применения его в качестве радиозащитного средства, то есть как средства ранней терапии лучевых поражений.

Соответствие критерию "пригодность для промышленного применения" доказывается тем, что сиднофарм производится на фармацевтическом предприятии в готовой лекарственной форме в виде таблеток с длительным сроком хранения, а также приведенными выше результатами биологических испытаний.

Литература
1. Методические указания по экспериментальному и клиническому изучению средств терапии радиационных поражений и медико-биологические требования к этим средствам. М.,МЗ СССР, 1978. 48 с.

2. Калистратов Г. В., Кедик С. А., Свергун В. И. Противолучевые и другие биологические свойства сополимера 2-метил-5-винил-пиридина и N-винилпирролидона. // Мед. радиология, 1993, Н 10, с. 21-25.

3. Добронравова Н. Н., Кузьмина Т.Д., Уланова А.М. и др. Лечебное применение гетерологичного сывороточного глобулина при острой лучевой болезни мышей. //Радиобиология, 1981, т. 21, N 4, с. 595-597.

4. Научно-технический отчет о НИР "Оценка перспективы создания нового противолучевого средства на основе меланина, полученного по оригинальной методике". Л., НИИ ВМ, 1991, 57 с.

5. Степаненко Р.Н., Бадхинян С.А., Мороз Б.Б. и др. Влияние иммунокоррегирующего препарата миелопида на отдельные показатели кроветворения и иммунные системы при экспериментальной острой лучевой болезни. //Иммунология, 1993, N 3, с. 25-28.

6. Андрущенко В.Н., Иванов А. А., Мальцев В.Н. Противолучевое действие веществ микробного происхождения. //Радиац. биол. Радиоэкология, 1996, т. 38, N 2, с. 195-207.

7. Стрельников Ю.Е., Либикова Н.И., Милевский Е.И., Шарова Л.А. Сравнительное исследование биологических свойств ряда бактериальных полисахаридов. //Радиобиология, 1988, т. 28, N 3, с. 323-328.

8. Рогачева С. А., Лузанова О. В., Клыжук К.Н. и др. Зависимость лечебного действия гетерологичной ДНК при острой лучевой болезни собак от дозы препарата.//Радиобиология, 1971, т. 11, N 1, с. 106-113.

9. Владимиров В.Г. О патогенезе и ранней терапии острых лучевых поражений.//Воен.-мед. жур., 1991, N 9, с. 25-27.

10. Ермольева 3. В. , Вайсберг Г.Е., Диковенко Е.А., Елистратова Ж.В. Влияние пострадиационного применения продигиозана на выживаемость и систему крови облученных животных.//Антибиотики, 1972, Н 6, с. 517-522.

11. Барабой В.А., Ялкут С.И., Зорин В.В. Низкомолекулярные факторы тимуса как средства профилактики и ранней патогенетической терапии лучевых поражений. //Тез. докл. радиобиологического съезда, Киев, 1993, т. 1, Пущино, 1993, с. 80-81.

12. Иммунотерапия экспериментальной острой лучевой болезни. Под ред. Н. Н.Клемпарской. М., Энергоиздат, 1981, 102 с.

13. Solesvik О.V., Pape N., Longo D. Hemoregulatory pepti-de-dimer can rescue mice from lethal doses of cyclophosphamide and irradiation.//J.Cell Biochem., 1989, Suppl. 13 с, p. 46.

14. Дешевой Ю. Б. , Мартиросов К.С., Елисова Т.В. Изучение механизмов противолучевого лечебного действия брюшнотифозной вакцины с секстаанатоксином. //Тез. докл. IV Всесоюз. конф. Химия, фармакология и механизмы действия противолучевых средств. М., 23-25 окт. 1990 г., М., ИБФ МЗ СССР, 1990, с. 89-91.

15. Srinivasan V., Weiss J.F. Radioprotection by vitamin E: Injektable vitamin E administered alone or with WR- 3689. Enhances survival of irradiated mice.//Int. J. Radiat. Onkol., Biol. Phys., 1992, v. 23, N. 4, p. 841-845.

16. Красильников И. И. , Жаковко Е.Б. Радиозащитное средство. Заявка N 97118534 от 03.11.97 г.

17. Лаптева Т.А., Безкровная Л.А. Исследование противолучевой эффективности аминокислотных смесей различного состава.//Радиобиология, 1989, т. 29, N 3, с. 359-362.

18. Знаменский В. В. , Терехов А.В., Леонова Т.С. и др. Противолучевые свойства оксолиновой кислоты.// Радиобиология, 1986, т. 26, N 6, С. 812-814.

19. Строгонова Л. Т., Тужилкова Т.Н., Пономарев Г. В., Кириллова Г. В. Порфирины - перспективный класс поиска веществ пострадиационного применения. Тез. докл. IV Всесоюз. конф. "Химия, фармакология и механизмы действия противолучевых средств", М., 23-25 окт. 1990 г., М., ИБФ МЗ СССР, 1990, С. 65-66.

20. Gallicchio V.S., Chen M.G., Watts T.D. Lithium-stimulated recovery of granulopoiesis after sublethal irradiation is not mediated via increased levels of colony stimulating factor (CSF).//Int. J. Radial. Biol., 1985, v. 47, N. 5, p. 581-590.

21. Ванников Л. Л. Химическая репарация электроннотранспортной функции мембран митохондрий клеток при острой лучевой болезни. Тез. докл. 8 Всесоюз. науч. конф. "Восстановительные и компенсаторные процессы при лучевых поражениях", Л., ноябрь 1982, Л., 1962, с. 6-7.

22. Miller L. L. , Neta Т. Therapeutic utility of cytokines in counteracting bone marrow suppression of radiotherapy and chemotherslpy. In: Clinical application of Cytokines. Role in pathogenesis, diagnosis and therapy. N.-Y., Oxford. 1993, p. 225-236.

23. Sureda A. , Vails A., Kadar E. a. an. A single dose of granulocyte colony-stimulating factor modifies radiation-induced death in B6D2F1 mice. //Exp. Hematology, 1993, v. 21, N 12, p. 1605-1607.

24. Рогачева С. А., Симбирцев А. С., Муксинова К.Н. Изучение противолучевого действия интерлейкина- 1 β в эксперименте. //Радиац. биол. Радиоэкология, 1994, т. 34, N 3, с. 419-423.

25. Инструкция по клиническому применению рекомбинантного человеческого интерлейкина-1 β (беталейкина). Утверждена приказом МЗ РФ N 51 от 16.02.97 г.

26. Сидоров Д. А., Гребенюк А.Н., Куценко С.А., Симбирцев А.С. Использование рекомбинантного интерлейкина-1 β для профилактики и ранней терапии радиационных поражений. Материалы Всерос.науч. конф. "От Materia Medika к современным медицинским технологиям", СПб, 13-15 мая 1998 г. СПб, 1998, с. 156-157.

27. Рогачева С. А. , Симбирцев А. С. Применение рекомбинантных интерлейкинов-1 α и -1 β человека в качестве средств раннего лечения острой лучевой болезни в эксперименте.//Радиац. биол. Радиоэкология, 1997, т. 37, N 1, с. 61-67.

28. Рождественский Л.М., Дешевой Ю.Б., Нестерова Т.А. и др. Интерлейкин- 1 β как средство экстренной противолучевой терапии. //Тез. докл. III съезда по радиационным исследованиям, М., 14-17 окт. 1997 г., т. 2, Пущино, 1997, с. 259-260.

29. Чигарева Н. Г. , Петкевич Н.В., Легеза В. И. Комплексное лечение острых лучевых поражений. //Тез. докл. III съезда по радиационным исследованиям, М., 14-17 окт. 1997 г., т. 2, Пущино, 1997, с. 267-268.

30. Dinarello Ch. A. Interleukin-1. 1n: The Cytokine Handbook. Ed. by A. W.Thomson. AP, London etc., 1992, p. 47-82.

31. Машковский М. Д. Лекарственные средства, т. 1, Харьков: Торсинг, 1997, с. 404.

32. Справочник Видаль. Лекарственные препараты в России. М., АстраФармСервис, 1997, Б-280; Б-281; Б-364.

33. Елисеев О.М. Молсидомин (Корватон).//Терапевтический архив, 1994, т. 66, N 9, с. 82-88.

Формула изобретения

Применение сиднофарма (молсидомина) - этилового эфира N-карбокси-3-морфолино-сидноимина - в качестве средства ранней патогенетической терапии радиационных поражений.

РИСУНКИ

Рисунок 1