Способ повышения эффективности экстренной профилактики экспериментального мелиоидоза
Владельцы патента RU 2618425:
Федеральное казенное учреждение здравоохранения Волгоградский научно-исследовательский противочумный институт Федеральной службы по надзору в сфере защиты прав потребителей и благополучия человека (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к микробиологии, и может быть использовано для экстренной профилактики экспериментальной мелиоидозной инфекции. Для этого применяют сочетанное введение иммуномодулятора имунофана и антибиотика доксициклина животным. При этом имунофан вводят белым мышам дважды внутрибрюшинно в дозе 0,06 мкг за 1 сут до и на следующие сутки после заражения 5ЛД50 вирулентного штамма Burkholderia pseudomallei С-141, а доксициклин используют в течение 3 сут после заражения по 2 мг в сутки, подкожно. Показатели выживаемости животных учитывают на 30 сут после заражения с определением процента выживших мышей и средней продолжительности жизни погибших. Изобретение обеспечивает экстренную профилактику экспериментального мелиоидоза у животных. 3 табл., 3 пр.
Изобретение относится к области медицины, в частности к микробиологии и иммунологии, и касается способа повышения эффективности экстренной профилактики мелиоидозной инфекции.
Мелиоидоз - особо опасная инфекция, эндемичная для стран Юго-Восточной Азии, представляет интерес и для России, в которую может быть завезена в результате постоянно расширяющихся связей нашей страны с данным регионом мира. Мелиоидоз входит в перечень возможных агентов биотеррористических атак, что также необходимо иметь в виду при разработке средств борьбы с этой инфекцией [Организация ликвидаций медико-санитарных последствий биологических, химических и радиационных террористических актов: Практическое руководство / Москва, ФГУ «ВЦМК. Защита». - 2005-328 С.].
В связи с отсутствием в настоящее время вакцины против мелиоидоза, особую актуальность приобретает экстренная профилактика и лечение мелиоидозной инфекции с помощью антибактериальных препаратов, которые, однако, далеко не всегда защищают от летального исхода или хронического течения инфекции [Илюхин В.И., Сенина Т.В. Мелиоидоз: итоги столетнего изучения, современные проблемы и зримые перспективы // Эпидемиология и инфекционные болезни. - 2012. - №5. - С. 41-46]. Поэтому повышение эффективности средств экстренной профилактики представляется важной практической задачей в борьбе с мелиоидозом. Одним из современных подходов к ее решению является использование иммуномодуляторов (ИМ) различной природы для стимуляции неспецифичной резистентности макроорганизма.
Существует способ экстренной профилактики мелиоидозной инфекции с помощью антибактериальных препаратов: антибиотика доксициклина, комбинированного препарата ко-тримоксазола, состоящего из сульфаниламида сульфаметоксазола и антибиотика триметоприма, а также сочетаний ко-тримоксазола с доксициклином и ко-тримоксазола с ципрофлоксацином [Экстренная профилактика и лечение опасных инфекционных болезней (Под общей редакцией академика РАМН Малеева В.В.) Методические рекомендации. - М. - 2009. - 128 С.]. В связи с высокой природной устойчивостью Burkholderia pseudomallei к большинству антибактериальных препаратов, а также высокой вирулентностью возбудителя мелиоидоза, предложенные схемы экстренной профилактики не всегда защищают от перехода инфекции в хроническую форму, что является недостатком этого способа. Кроме того, 10-дневный прием антибиотиков в больших дозах способствует развитию разнообразных побочных эффектов.
Целью изобретения является повышение эффективности экстренной профилактики экспериментальной мелиоидозной инфекции.
Известно, что уровень неспецифической резистентности организма во многом определяет развитие и исход любого инфекционного процесса, поэтому в настоящее время для экстренной профилактики многих инфекций используют сочетание химиотерапевтических препаратов, чаще всего антибиотиков и разнообразных иммуномодулирующих средств. Для иммунокоррекции используют синтетические препараты (имунофан, бестим, глюкомурамилдипептид, ликопид, полиоксидоний и др.), препараты рекомбинантных цитокинов (ингарон, беталейкин, ронколейкин и др.), биопрепараты на основе бифидум- и лактобактерий и ряд других.
В соответствии с целью данного изобретения для экстренной профилактики экспериментального мелиоидоза вводят антибиотик доксициклина гидрохлорид, а в качестве иммуностимулирующего средства используют препарат имунофан. Способ осуществляется следующим образом: беспородным белым мышам вводят синтетический пептид имунофан в дозе 0,06 мкг внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл физиологического раствора за 1 сут до заражения и на следующие сутки после заражения вирулентным штаммом возбудителя мелиоидоза Burkholderia pseudomallei С-141 в дозе 5 ЛД50 (схема «-1, +1», день заражения обозначен как «0»). Неспецифическую стимуляцию иммунитета имунофаном сочетают с введением доксициклина (2 мг в 0,2 мл физиологического раствора, подкожно, 1 раз в сутки) в течение 3 сут после заражения (схема «+1, +2, +3»).
По данным литературы, определяющую роль в защите от мелиоидоза играют клеточные факторы иммунитета, которые в значительной степени угнетаются в ранние сроки развития мелиоидозной инфекции [Role of Т- cells in innate and adaptive immunity against murine Burkholderia pseudomallei infection / Haque A., Easton A., Smith D. et al. // J. Infect. Dis. - 2006-V. 193, №3. - P. 270-379] [Adaptive immunity in melioidosis: a possible role for T- cells in determining outcome of infection with Burkholderia pseudomallei // Barnes J.L., Warner J., Melrose W. et al. // Clin. Immunol. - 2004. - V.1 13, - №1. - P. 22-28]. Имунофан - синтетический аналог активных центров гормона тимуса тимопоэтина, выпускается научно-производственным предприятием «Бионокс» (Москва). Имунофан восстанавливает баланс окислительно-антиокислительной реакции организма, снижает продукцию медиаторов воспаления, активирует пролиферацию и дифференцировку Т-лимфоцтов, стимулирует фагоцитарную активность клеток макрофагальной фагоцитарной системы и тем самым мобилизует дополнительные резервы клеточного иммунитета на борьбу с патогенным возбудителем [Караулов А.В. Клинико-иммунологическая эффективность применения имунофана при оппортунистических инфекциях / Лечащий врач. - 2000. - №4. - С. 52-55]. Кроме иммуностимулирующего, препарат обладает также детоксикационным и гепатопротекторным действием.
Предлагаемый способ экстренной профилактики экспериментального мелиоидоза за счет синергичного действия стимулятора клеточного иммунитета и антибиотика позволяет на 20% повысить выживаемость животных от заражения вирулентным штаммом возбудителя мелиоидоза по сравнению с животными, получавшими только антибиотик, а также существенно увеличить среднюю продолжительность жизни зараженных мышей (СПЖ) (p<0,05). Кроме того, включение иммуномодулятора в схему экстренной профилактики создает предпосылки для сокращения продолжительности приема антибиотика и, следовательно, для уменьшения вероятности развития побочных эффектов антибиотикотерапии.
Примеры конкретного выполнения
Пример 1. На первом этапе исследований была поставлена задача оценить способность некоторых иммуномодуляторов повышать устойчивость лабораторных животных к мелиоидозной инфекции. Были испытаны препараты синтетических пептидов - аналогов активных центров гормона тимуса - бестим и имунофан, препарат тиопоэтинового ряда глутоксим и препарат ингарон (рекомбинантный цитокин интерферон-гамма - ИФН-γ). Все ИМ вводили белым мышам дважды внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл физиологического раствора - за 1 сут до заражения и на следующие сутки после заражения (схема день заражения - «0»). Животных заражали подкожно односуточной агаровой культурой вирулентного штамма возбудителя мелиоидоза Burkholderia pseudomallei С-141 в дозе 5 ЛД50 (1 ЛД50 для белых мышей равна 104 м.кл). На 30 сут после заражения учитывали процент выживших животных и среднюю продолжительность жизни погибших (СПЖ). Статистическую обработку данных по продолжительности жизни зараженных животных осуществляли по методу Вилкоксона-Манна-Уитни с определением критерия «U» [Гублер Е.В., Генкин А.А. Применение непараметрических критериев статистики в медико-биологических исследованиях. - М: Медицина, 1973. - 141 С.].
Показано, что двукратное внутрибрюшинное введение препаратов бестим и имунофан за 1 сут до заражения и на следующие сутки после заражения 5 ЛД50 вирулентной культуры возбудителя мелиоидоза повышало выживаемость животных в пределах 15-23% по сравнению с контролем и достоверно увеличивало сроки СПЖ (p<0,05). Препараты глутоксим и ингарон заметно не влияли на показатель выживаемости, однако обладали способностью увеличивать СПЖ погибших животных (p<0,05) (таблица 1).
Пример 2. В эксперименте на белых мышах изучали возможность испытанных ранее иммуномодуляторов повышать эффективность экстренной профилактики инфекции антибиотиком доксициклином, входящим в перечень средств экстренной профилактики мелиоидоза. Иммуномодулирующие препараты вводили дважды внутрибрюшинно в объеме 0,5 мл физиологического раствора по схеме «-1, +1»(день заражения - «0»). В течение 3 сут после заражения мышей Burkholderia pseudomallei С-141 в дозе 5 ЛД50 часть животных получала доксициклина гидрохлорид подкожно по 2 мг в сутки. Учет показателей выживаемости проводили на 30 сут после инфицирования.
Как видно из данных таблицы 2, экстренная профилактика мелиоидоза доксициклином при 3-дневном применении антибиотика приводила к выживанию 60% мышей, зараженных вирулентной культурой возбудителя. Увеличение числа выживших животных на 20% наблюдали при сочетании доксициклина с имунофаном или бестимом. При этом имунофан превосходил бестим по иммуностимулирующей активности, т.к. еще и достоверно удлинял сроки СПЖ (p<0,05) по сравнению с группой мышей, принимавших только доксициклин. Сочетание доксициклина с ингароном и глутоксимом удлиняло сроки СПЖ, увеличение выживаемости было незначительным (на 4-10%).
Таким образом, из испытанных четырех иммуномодулирующих препаратов наибольшей активностью обладал имунофан.
Пример 3. Эксперимент на беспородных белых мышах проводился с тремя из четырех ИМ, проявивших иммуностимулирующую активность в предыдущем опыте - имунофаном, бестимом и глутоксимом по прежней схеме. Было показано, что экстренная профилактика мелиоидоза доксициклином при его трехдневном введении защищала 50% мышей от 5ЛД50 В. pseudomallei С-141. Сочетание доксициклина с имунофаном увеличивало выживаемость животных на 20% и достоверно удлиняло СПЖ (p<0,05) (таблица 3). Менее эффективным было комбинированное воздействие доксициклина и бестима (повышение выживаемости на 10% и увеличение СПЖ), доксициклина и глутоксима (увеличение СПЖ).
Таким образом, препарат имунофан, стимулирующий механизмы клеточного иммунитета, обладал способностью увеличивать эффективность экстренной профилактики экспериментального мелиоидоза доксициклином.
Резюмируя полученные результаты, следует отметить, что сочетанное применение синтетического пептида имунофана и антибиотика доксициклина при экстренной профилактике экспериментального мелиоидоза позволяет повысить на 20% выживаемость экспериментальных белых мышей и достоверно увеличить сроки средней продолжительности жизни. Предлагаемый способ может быть использован в учреждениях, занимающихся разработкой средств профилактики и лечения мелиоидоза, для повышения эффективности экстренной профилактики экспериментальной мелиоидозной инфекции.
Способ повышения эффективности экстренной профилактики экспериментального мелиоидоза, включающий применение антибиотика и иммуномодулятора, отличающийся тем, что в качестве антибиотика используют доксициклина гидрохлорид в дозе 2 мг в сутки в течение 3 сут после заражения 5 ЛД50 Burk holderia pseudomallei С-141, а в качестве иммуномодулятора животным дважды вводят внутрибрюшинно синтетический пептид имунофан в дозе 0,06 мкг за 1 сут до - и на следующие сутки после заражения, а затем спустя 30 сут после заражения учитывают показатели выживаемости животных.
