Способ интенсификации метаболических процессов в печени

Изобретение относится к области биотехнологии и медицины и касается способа интенсификации метаболических процессов в печени, заключающегося в пероральном приеме композиции или препарата на основе штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), в частности, для лечения печеночной недостаточности, проявляющейся гепатодепрессивным, цитолитическим и холестатическим синдромами и внутрипеченочной портальной гипертензией при заболеваниях и поражениях печени; для регенерации печени; для профилактики перенапряжения в условиях воздействия экстремальных факторов окружающей среды; для повышения аэробной производительности организма и для увеличения доли липидов в энергообеспечении и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира. 4 з.п. ф-лы, 4 табл.

 

Область техники

Изобретение относится к области медицины и биотехнологии, а именно к применению штаммов Enterococcus faecium М ВКПМ (В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) и композиции на их основе для лечения печеночной недостаточности, проявляющейся гепатодепрессивным, цитолитическим и холестатическим синдромами, внутрипеченочной портальной гипертензией, развивающейся при заболеваниях и поражениях печени, имеющих в основе вирусные, токсические и другие механизмы развития, регенерации печени, а также профилактики синдрома перенапряжения в условиях действия экстремальных факторов внешней среды и интенсификации метаболических процессов в печени.

Предшествующий уровень техники

Известны способы лечения печеночной недостаточности, включающие применение гепатопротекторов, глюкокортикостероидных препаратов и/или иммуномодулирующих средств (Никитин И.Г., Сторожаков Г.И. // Клин. перспективы в гастроэнтерол., гепатол. - 2001. - №3. - с.7-11; Катикова О.Ю. и соавт. // Вопр. мед. химии. - 2001. - Т.47, вып.6; Robert P Perrillo et al. // Hepatology. - 1999. - Vol.30. - No4. - Pt 2: 301А (Abstract No. 561); Glue P. et al. // Clin. Pharmacol. Ther. - 2000. - Vol.68. - P.556-567). К недостаткам известных способов относится ограничение их применения в ряде случаев - наличием противопоказаний, особенно при длительном назначении, в ряде случаев - низкой эффективностью.

Известен также способ интенсификации метаболических процессов в печени и профилактики синдрома перенапряжения в условиях действия экстремальных факторов внешней среды анаболическими гормонами, антигипоксантами и/или актопротекторами (Буланов Ю.Б. Анаболические средства. М., 1993). К недостаткам известных способов относится существенное ограничение их применения при ряде заболеваний, в частности - печени, отнесением в группу допинговых препаратов, возникновением побочных эффектов при длительном назначении.

Известно применение штаммов Enterococcus faecium M ВКПМ (В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) и композиции на их основе, содержащей указанные штаммы в соотношении 0,5-1,5 до 1,5-0,5, в качестве иммуностимулирующего средства, повышающего иммунный статус, резистентность к вирусным заболеваниям, устойчивость к стрессам (PCT/RU 96/00132).

Настоящее изобретение направлено на преодоление указанных недостатков известных способов лечения печеночной недостаточности, интенсификации метаболических процессов в печени и профилактики синдрома перенапряжения в условиях действия экстремальных факторов внешней среды путем применения в качестве лекарственных и профилактических средств при заболеваниях и поражениях печени, а также интенсификации метаболических процессов в печени и профилактики синдрома перенапряжения путем введения штаммов Enterococcus faecium M ВКПМ (В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), композиции и препарата «Билактин» на их основе.

Сущность изобретения

Авторами неожиданно была обнаружена высокая терапевтическая эффективность известных ранее штаммов Enterococcus faecium M (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) и известной ранее композиции при лечении и профилактике заболеваний и поражений печени, профилактике перенапряжения и интенсификации метаболических процессов в печени.

Настоящее изобретение предусматривает применение штаммов Enterococcus faecium M (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), композиции и препарата «Билактин» на их основе для лечения печеночной недостаточности, проявляющейся гепатодепрессивным, цитолитическим и холестатическим синдромами и внутрипеченочной портальной гипертензией при заболеваниях и поражениях печени; для регенерации печени; для профилактики перенапряжения в условиях воздействия экстремальных факторов окружающей среды; для повышения аэробной производительности организма и для увеличения доли липидов в энергообеспечении и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира.

Изобретение также предусматривает способ лечения и профилактики печеночной недостаточности, проявляющейся гепатодепрессивным, цитолитическим и/или холестатическим синдромами и внутрипеченочной портальной гипертензией при заболеваниях и поражениях печени; способ повышения аэробной производительности организма и способ увеличения доли липидов в энергообеспечении и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира.

Раскрытие сущности изобретения

Печень, являясь самой крупной железой животного организма, участвует в процессах пищеварения, обмена веществ, кровообращения, осуществляя специфические защитные, обезвреживающие, ферментативные и выделительные функции, направленные на поддержание постоянства среды организма. Инфекции различной этиологии, воздействия токсических веществ, механические повреждения, экстремальные факторы окружающей среды (в том числе большие физические нагрузки, повышенная температура) и другие являются причинами возникновения функциональных нарушений, заболеваний и поражений печени. Нарушения функции печени в значительной мере обусловлены изменением проницаемости клеточных мембран гепатоцитов, приводящим к нарушению метаболических процессов и повышению содержания в крови ряда веществ, контроль содержания которых используется при диагностике заболеваний и поражений печени. К таким веществам относятся:

- аланин-аминотрансфераза (АЛТ),

- аспартат-аминотрансфераза (ACT),

- гамма-глютамилтранспептидаза (ГГТП),

- щелочная фасфотаза (ЩФ),

- билирубин,

- холестерин.

Печень осуществляет ключевые моменты в углеводном, белковом и жировом обменах. При этом уровень аэробной производительности организма напрямую связан со скоростью восстановления лактата в гликоген, осуществляемого печенью в цикле Кори: известно, что в процессе интенсивной работы в мышцах из-за недостаточного поступления кислорода для обеспечения энергозатрат и восстановления АДФ в АТФ осуществляется процесс анаэробного (без участия O₂) расщепления углеводов - гликолиза. Образовавшаяся при этом молочная кислота переходит в кровь и при поступлении с током крови в печень превращается (восстанавливается) в гликоген. При этом около 20% молочной кислоты в печени в присутствии кислорода окисляется до углекислого газа и воды, обеспечивая энергией процесс восстановления молочной кислоты в гликоген. При превышении уровня физической нагрузки, при котором функциональные возможности печени обеспечивают восстановление всего образующегося лактата в гликоген, именуемого аэробным порогом, начинается накопление лактата в организме, снижение рН крови, нарушение метаболических процессов, быстрое истощение энергетических запасов и, как следствие, мышечное утомление вплоть до полной потери способности выполнять физическую нагрузку.

Печень обеспечивает окисление не менее 60% от общего количества жирных кислот, используемых для обеспечения энергетических потребностей организма. При окислении жирных кислот в большом количестве образуются промежуточные продукты - ацетон и b-оксимасляная кислота, ацетоуксусная кислота, ацетооксимасляная кислота («кетоновые тела»), которые именуют «токсинами усталости». Дальнейшее расщепление кетоновых тел требует предварительно затрат значительного количества энергии. При интенсивной физической нагрузке в условиях дефицита глюкозы, которая хотя бы в небольшом количестве необходима для «сжигания» кетоновых тел, процесс окисления жирных кислот блокируется на стадии образования кетоновых тел, которые вместе с молочной кислотой сдвигают рН крови в кислую сторону и формируют синдром усталости. В условиях, когда углеводные и жировые источники энергии организма исчерпаны или не могут покрыть необходимых энегозатрат, организм начинает использовать для этих целей белковые вещества, что в итоге приводит к истощению мышечной системы.

Клетки печени (гепатоциты) в обычных условиях делятся достаточно редко (в норме среди гепатоцитов митозы встречаются в 0,0003%). Стимуляция здоровой митотической активности гепатоцитов, обеспечение законченности митотических процессов способствуют своевременному обновлению клеток печени, замене пораженных клеток, восстановлению долек и сегментов

Применение известных штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) и композиции на их основе при лечении и профилактике различных заболеваний и функциональных нарушений печени неожиданно позволило при высоком терапевтическом эффекте сократить сроки лечения печеночной недостаточности, повысить активность регенераторных процессов в печени, уменьшить степень прогрессирования нарушений функции печени; корригировать нарушения иммунной системы, а также повысить аэробную производительность организма, увеличить долю липидов в энергетическом обеспечении и улучшить соотношение между мышечной массой тела и массой жира.

Настоящее изобретение предусматровает, что в схему лечения печеночной недостаточности и для регенерации печени по прототипу дополнительно или в виде монотерапии больным, а также с целью повышения аэробной производительности организма, увеличения доли липидов в энергетическом обеспечении, улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира и профилактики синдрома перенапряжения пациентам назначают внутрь препарат, содержащий концентраты монокультур жизнеспособных штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) в дозе не менее 10¹¹ КОЕ один-три раза в сутки на протяжении 10-90 дней или на период воздействия экстремальных факторов и последующей реабилитации.

Использование штаммов и композиции на их основе в лечении печеночной недостаточности позволяет значительно сократить продолжительность гепатодепрессивного, цитолитического и холестатического синдромов, улучшить синтетическую функцию печени, корригировать нарушения иммунитета, стимулировать энергетические процессы, что способствует значительному улучшению результатов лечения и повышению качества жизни пациентов.

Использование штаммов и композиции на их основе для регенерации печени позволяет стимулировать митотическую активность гепатоцитов, обеспечить завершенность митозов и повысить скорость регенерации печени.

Использование штаммов и композиции на их основе в целях профилактики синдрома перенапряжения, повышения аэробной производительности организма, увеличения доли липидов в энергетическом обеспечении и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира позволяет увеличить скорость восстановления в печени лактата в глюкозу в цикле Кори, интенсифицировать клеточный метаболизм гепатоцитов с увеличением доли липидов в энергообеспечении.

Учитывая высокую эффективность штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) при лечении печеночной недостаточности и ускорении регенерации печени, повышении аэробной производительности организма, увеличении доли липидов в энергетическом обеспечении, улучшении соотношения между мышечной массой тела и массой жира и профилактике синдрома перенапряжения на основе указанных штаммов был разработан препарат «Билактин» (регистрационное удостоверение №004339.Р.643.07.2002).

Препарат «Билактин» выпускается в виде капсул и/или таблеток, содержащих:

лиофильно высушенную микробную массу Enterococcus faecium M (ВКПМ В-3490) - 40-60%

лиофильно высушенную микробную массу Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491) - 40-60%

остаточное количество растворимых сухих веществ среды выращивания - до 20%.

Изобретение далее иллюстрируется примерами, которые являются предпочтительными, предназначены лишь для подтверждения возможности осуществления изобретения и не должны стать основанием для ограничения объема притязаний Заявителя. Специалист в данной области техники без труда найдет возможности иных воплощений изобретения, безусловно, подпадающих под притязания Заявителя, отраженные в формуле изобретения, приводимой ниже.

Пример 1

Больная Г., 42 г. Находилась на стационарном лечении в гастроэнтерологическом отделении с 11.12.2002 по 27.12.2002.

Диагноз: Первичный билиарный цирроз, класс А-В, умеренная активность. Гепатолиенальный синдром. Печеночная недостаточность 1-2 ст. Печеночная энцефалопатия 0.

Жалобы: На чувство слабости в вечернее время, выраженный кожный зуд, диспептические расстройства, пожелтение кожных покровов.

Из анамнеза: Считает себя больной в течение 4-5 лет. За последние несколько лет пациентка неоднократно госпитализировалась с диагнозом «Цирроз печени, криптогенный, умеренная активность». Проводимое лечение (эссенциале, карсил, легален курсами) без положительной динамики проявлений цитолитического и холестатического синдромов.

В клинике проводилось лечение: инфузионная терапия, ферментная терапия, витамины. С момента поступления пациентки в клинику был назначен препарат "Билактин" содержащий концентраты монокультур Enterococcus faecium M (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium М-3185 (ВКПМ В-3491) по 2 капсулы 3 раза в день. Прием препарата "Билактин" был продолжен амбулаторно по 2 капсулы 3 раза в день до месяца.

На фоне проводимого лечения через 1 неделю исчез кожный зуд, улучшилось самочувствие (улучшился сон, увеличилась работоспособность), уменьшились выраженность диспептических расстройств. Через 1 месяц приема препарата улучшились показатели АЛТ и ACT, все показатели САН. При УЗИ-исследовании констатировано уменьшение размеров печени.

Биопсия печени: первичный билиарный цирроз, 8 баллов по Knodell.

Данные лабораторного исследования:

	АЛТ	ACT	Билирубин	ЩФ	ГГТП
До лечения	118	116	33	1693	751
Через 1 нед	77	119	21	2174
Через 1 мес	80	11	14	1770	548

Больная выписана со значительным улучшением.

Пример 2

Больная М., 38 л. Находилась на лечении в гастроэнтерологическом отделении с 17.10.2002 по 14.11.2002

Диагноз: Цирроз печени, экзотоксической этиологии, класс В-С, выраженной активности.

Жалобы: На чувство слабости вечернее время, кожный зуд, диспептические расстройства, увеличение размеров живота.

Из анамнеза: Считает себя больной в течение 2-3 лет. Госпитализирована с диагнозом - субкомпенсированный цирроз печени.

Пациентке назначен курс гептрал, дюфалак, инфузионная терапия. На фоне проводимого лечения через неделю отмечено ухудшение лабораторных показателей, в связи с чем больной назначен "Билактин" по 2 капсулы 3 раза в день до окончания лечения в стационаре, отменены гептрал и дюфалак.

Через 7 дней приема препарата "Билактин" в виде монотерапии исчез кожный зуд, улучшилось самочувствие (улучшился сон, увеличились физический тонус и работоспособность), уменьшились проявления диспептических расстройств.

Через 1 мес лабораторные показатели, характеризующие цитолитический и холестатический синдромы в пределах нормы, улучшились все показатели по шкале САН.

Данные лабораторного исследования:

	АЛТ	ACT	Билирубин	ЩФ	ГГТП
До лечения	330	375	94	490	405
Через 1 нед	345	395	67	290	255
Через 2 нед	74	82	52		106
Через 1 мес	7	43	24	200	17

Больная выписана из стационара в хорошем состоянии с рекомендацией приема препарата "Билактин" по 1 капсуле в день в течение месяца.

Пример 3

Больной М., 27 лет

Диагноз: Неалкогольный стеатогепатит, умеренная активность.

Жалобы: На немотивированное чувство слабости в дневное и вечернее время.

Из анамнеза: В 2001 при биохимическом обследовании у больного обнаружено ab-HBs при отрицательном HBV-ДНК крови. В биоптате печеночной ткани HBV-ДНК (+). Получал курс противовирусного лечения - ламивудин 100 мг/сут + реоферон по 6 млн. ЕД×3 раза в неделю (в течение 6 месяцев). HBV-ДНК через 6 месяцев в биоптате печени не обнаружен. Несмотря на проводимое лечение, у больного сохранялся цитолитический синдром: - АЛТ-140; АСТ-80; билирубин-25; что явилось причиной для амбулаторного назначения препарата "Билактин" (по 2 капсулы 3 раза в день на протяжении месяца с последующим переходом на прием препарата "Билактин" по 1 капсуле 1 раз в день в течение месяца.

На фоне лечения препаратом "Билактин" через 1 нед улучшилось самочувствие (улучшился сон, увеличилась работоспособность, повысилось внимание), через 1 мес сохранялась хорошая работоспособность.

Биопсия печени: картина хронического гепатита, жировая дистрофия до 5%, 9 баллов по Knodell.

Данные лабораторного исследования:

	АЛТ	ACT	Билирубин	ЩФ	ГТТП
До лечения	140	80	25	180	58
Через 1 нед	98	65	21	120	45
Через 2 нед	90	45	12	91	35
Через 1 мес	23	36	18	150	40

Пример 4

Белым беспородным крысам-самцам и белым беспородным мышам-самцам в течение 7 дней внутрижелудочно вводился препарат "Билактин" в дозах Д1=10 г/кг, Д2=30 г/кг, Д3=70 г/кг. После забоя животных методом декапитации, проводились морфологические исследования. При осмотре макропрепаратов изменений органа не обнаружено. При микроскопическом исследовании выявлены печеночные клетки, находящиеся в стадии многочисленных митозов в различных стадиях от профазы и метафазы до телофазы, что не характерно для клеток печени, обычно амитотичных (в норме среди гепатоцитов митозы встречаются в 0,0003%). В том числе выявлены многочисленные двуядерные гепатоциты, что говорит о выраженной стимуляции митотической активности гепатоцитов, завершенности митоза и регенерации печени.

Пример 5

В рамках учебно-тренировочного сбора на фоне высоких стандартных нагрузок в течение трех недель пяти высококвалифицированным спортсменам назначали препарат "Билактин" (основная группа) и пяти высококвалифицированным спортсменам назначали плацебо (контрольная группа). Проводилось клинико-лабораторное и физическое обследование, калиперометрия во время выполнения 6-минутного бега на тредбане с определением числа сердечных сокращений, АД, общей работоспособности, содержания молочной кислоты, глюкозы, ряда биохимических показателей, характеризующих функцию печени, показатели мышечной и жировой массы тела в условиях воздействия высокой температуры и низкой влажности воздуха в начале и в конце трехнедельного тренировочного цикла.

По результатам заключительного тестирования в основной группе обнаружены более высокий уровень работоспособности по тесту Купера, отсутствие повышения лактата при увеличении объема выполняемой нагрузки, стабилизация мышечной массы с сокращением массы жира.

Уровень биохимических показателей, в том числе характеризующих функцию печени (AST, ALT, мочевина) изменялся лишь в пределах нормы, тогда как у спортсменов контрольной группы в 2-х случаях зарегистрировано увеличение уровня ALT выше нормы и в 3-х случаях превышение нормы AST. Уровень холестерина у спортсменов опытной группы после трехнедельного сбора остался в пределах нормы, тогда как у 2-х спортсменов контрольной группы данный показатель превысил нормальное значение по окончании сбора.

Показатели	Группы
	Основная	Контрольная
до приема	после приема	до приема	после приема
Длина дистанции	м	2105±9,8	2209±13,2	2114±12,2	2138±10,6
% прироста	+4,9	+1,1
Уровень лактата	ммоль/л	8,96±0,2	9,08±0,2	8,78±0,12	9,81±0,16
% изменений	+1,33	+11,73
Масса тела	кг	65,8±0,4	64,6±0,2	66,1±0,25	64,8±0,4
% изменений	-1,82	-1,96
Мышечная масса	кг	34,15±0,16	33,89±0,1	34,23±0,12	32,48±0,2
% изменений	-0,76	-5,11
Масса жира	кг	5,85±0,12	5,29±0,24	5,9±0,2	5,57±0,2
% изменений	-9,57	-5,59

Пример 6

На основе композиции штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium М-3185 (ВКПМ В-3491) создан препарат «Билактин». Препарат «Билактин» применяется для лечения печеночной недостаточности и регенерации печени, повышения аэробной производительности организма, увеличения доли липидов в энергетическом обеспечении, улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира и профилактики синдрома перенапряжения. Отличительной особенность препарата является высокая концентрация жизнеспособных клеток (колониеобразующих единиц - КОЕ/г), которая достигается применением специальных сред и режимов культивирования, а также способов концентрирования и сушки, позволяющих сохранять высокую жизнеспособность клеток бактерий без применения специальных защитных сред. Препарат прошел полный комплекс исследований на безвредность и отнесен к 4 классу токсичности (нетоксичные вещества) и 3 классу алергенности (слабые алергены). Препарат зарегистрирован Министерством здравоохранения РФ в качестве биологически активной добавки к пище (БАД) - регистрационное удостоверение №004339.Р.643.07.2002.

Препарат выпускается в виде капсул, содержащих сухую порошкообразную массу жизнеспособных клеток бактерий штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), упакованных во флаконы, или в виде таблеток, полученных высушиванием замороженной отформованной пасты монокультур штаммов Enterococcus faecium. M-3185 ВКПМ В-3491, Enterococcus faecium M ВКПМ В-3490. Препарат принимают внутрь перорально.

Промышленная применимость

Штаммы Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), композиция шаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium M-3185 (ВКПМ В-3491), препарат «Билактин» и разработанные способы лечения и профилактики заболеваний и поражений могут быть применены для лечения печеночной недостаточности (гепатодепрессивного, цитолитического и холестатического синдромов) при заболеваниях и поражениях печени, для регенерации печени, профилактики перенапряжения в условиях воздействия экстремальных факторов окружающей среды, повышения аэробной производительности организма, увеличения доли липидов в энергетическом обеспечении организма и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира.

Литература

1. Буланов Ю.Б. Анаболические средства. М., 1993.

2. Ивашкин В.Т. // Рос. журн. гастроэнтерол., гепатол., колопроктол. - 1998. - N 5.

3. Катикова О.Ю. и соавт. // Вопр. мед. химии. - 2001. - Т.47, вып.6.

4. Никитин И.Г., Сторожаков Г.И. // Клин. перспективы в гастроэнтерол., гепатол. - 2001. - №3. - с.7-11.

5. Хазанов А.И. Болезни печени, желчного пузыря и желчных путей / Диагн. и леч. внутр. болезней. - Рук. для врачей в 3-х томах. Под ред. акад. Ф.И.Комарова, Медицина. - 1996. - Т.3. - С.195-300.

6. Glue P. et al. // Clin. Pharmacol. Ther. - 2000. - Vol.68. - P.556-567.

7. Robert P Perrillo et al. // Hepatology. - 1999. - Vol.30. - No4. - Pt 2: 301A (Abstract No. 561).

8. PCT/RU 96/00132 от 27 мая 1996 года «Применение штаммов Streptococcus faecium и композиция на их основе».

1. Способ интенсификации метаболических процессов в печени, заключающийся в пероральном приеме композиции или препарата на основе штаммов Enterococcus faecium М (ВКПМ В-3490) и Enterococcus faecium М-3185 (ВКПМ В-3491) в разовой дозе не менее 10¹¹.КОЕ один-три раза в сутки на протяжении 10-90 дней.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что он предназначен для лечения и профилактики печеночной недостаточности, проявляющейся гепатодепрессивным, цитолитическим и/или холестатическим синдромами и внутрипеченочной портальной гипертензией при заболеваниях и поражениях печени.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что он предназначен для регенерации печени.

4. Способ по п.1, отличающийся тем, что он предназначен для повышения аэробной производительности организма, согласно которому указанную композицию или указанный препарат принимают в течение всего периода действия экстремальных факторов и последующего периода реабилитации.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что он предназначен для увеличения доли липидов в энергообеспечении и улучшения соотношения между мышечной массой тела и массой жира, согласно которому указанную композицию или указанный препарат принимают в период спортивных тренировок или выполнения специальных физических упражнений.