Способ коррекции гиперкоагуляционного состояния при введении противоопухолевого препарата цисплатина
Владельцы патента RU 2743848:
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Томский национальный исследовательский медицинский центр Российской академии наук" (Томский НИМЦ) (RU)
Изобретение относится к медицине, а именно к онкологии и коагулологии, и касается коррекции гиперкоагуляции, возникающей при введении цисплатина. Для этого после однократного введения цисплатина, с 6-х по 9-е сутки экспериментальным животным внутрижелудочно вводят экстракт клеточной культуры болиголова пятнистого в дозе 30 мг/кг. Способ обеспечивает эффективную коррекцию гиперкоагуляции за счет комплекса фурокумаринов вводимого экстракта. 4 табл.
Изобретение относится к области медицины, конкретно к гемостазиологии, и может быть использовано для фармакологической коррекции гиперкоагуляционного состояния свертывающей системы крови, развивающегося при воздействии цисплатина.
Химиотерапия является одним из факторов риска развития тромботических осложнений у онкологических больных [1]. Цисплатин относится к цитостатическим препаратам, применяемым для лечения широкого спектра злокачественных новообразований. Из литературных источников известно, что использование цисплатина ведет к возникновению тромботических осложнений у 18,1% пациентов, которые проходили курс терапии на его основе в течение предшествующих четырех недель [2]. Актуальной задачей является поиск более эффективных и безопасных антитромботических препаратов и схем лечения. Интерес для фармакологии представляют вещества растительного происхождения в частности фурокумарины - соединения, относящие к классу кумаринов, производное которых дикумарол, известный как варфарин, успешно используется в качестве антикоагулянта.
Известен способ коррекции показателей системы гемостаза характеризующийся тем, что для получения гипокоагуляционного эффекта используют озон-кислородную газовую смесь, содержащую 800-2000 мкг/л озона. Ее пропускают через емкость с 200 мл 0,9%-ного раствора хлорида натрия в течение 10 мин при скорости газового потока 0,5-1 л/мин. Вводят внутривенно капельно, на курс 5-10 процедур. Для ускорения свертывания крови - для местного гемостаза используют физиологический раствор, обработанный озон-кислородной газовой смесью при содержании озона 3500-5000 мкг/л. Способ позволяет воздействовать на показатели системы гемостаза. Это повышает эффективность и безопасность коррекции системы гемостаза [3].
Недостатком данного способа является наличие данных о неоднозначности эффективности озоно-терапии в условиях применения цисплатина. Показано, что в группе с озоно-терапией отмечен менее значимый прирост маркеров эндогенной интоксикации (р=0,046) и почти 2-х кратное снижение активности сывороточной супероксиддисмутазы. Полученные результаты позволяют усомниться в целесообразности включения озонотерапии в стандартные схемы консервативного лечения злокачественных новообразований с применением цисплатина [4]. Также к недостаткам способа относится необходимость его осуществления в условиях клиники и при наличии определенного оборудования и кратковременное действие проводимой процедуры.
Известен способ коррекции нарушений в системе гемостаза и микрогемодинамики при перитоните в эксперименте [5]. Характеризующийся тем что в течение 10 дней до моделирования перитонита и в течение 14 дней после вводят фитококтейль "Биоритм-РС", содержащий смесь 70% спиртовых экстрактов родиолы розовой, солодки голой, элеутерококка колючего, девясила высокого, взятых в соотношении 2:2:1:1 в дозировке 0,05 мл на 100 г массы тела в сутки. Способ позволяет повысить адаптационные ресурсы системы гемостаза в условиях стресса за счет восстановления регуляторных взаимосвязей при патологическом стрессорном воздействии.
Недостатком данного способа является использование модели перитонита, формирование которой приводит к появлению нарушений в системе гемостаза, что не предполагает использование химиотерапевтических препаратов и не гарантирует сходных нарушений. Также препарат, который вводят для коррекции нарушений системы гемостаза - фитококтейль "Биоритм-PC" представляет собой смесь суммарных экстрактов нескольких видов растений, в нашем же случае для получения экстракта использовалось биотехнологическое сырье - культура клеток болиголова пятнистого и полученный экстракт подвергали очистке через колонку с сорбентом до получения суммы веществ - фурокумаринов составляющих 93,5% экстракта.
В проанализированной патентной и научно-медицинской литературе адекватного прототипа не обнаружено.
Задачей решаемой настоящим изобретением является поиск средств для фармакологической коррекции гиперкоагуляционного состояния свертывающей системы крови, вызванного цитостатическим воздействием химиотерапевтического препарата -цисплатина.
Поставленная задача решается путем ежедневного внутрижелудочного введения мышам-самкам экстракта клеточной культуры болиголова пятнистого в дозе 30 мг/кг с 6-х по 9-е сутки после однократного введения цисплатина внутрибрюшинно в МПД. Забор крови и исследование характеристик гемостаза проводили на 7-е, 10-е, 15-е сутки.
Новым в предлагаемом изобретении является то, что для коррекции используют экстракт, полученный из биотехнологического материала - культуры клеток болиголова пятнистого, экстракт очищен и представляет собой смесь из 3х фурокумаринов (бергаптен, изопимпинеллин и ксантотоксин) которая составляет ее 93,5% суммарного экстракта, для постановки модели нарушения гемостаза используются самки аутбредных мышей, которым вводится цисплатин МПД 10 мг/кг, а также то, что характеристики гемостаза исследуют в динамике с 7-х по 15-е сутки после введения цисплатина методом низкочастотной пьезотромбоэластографии (НПТЭГ).
Новые признаки проявили в заявляемой совокупности новые свойства явным образом не вытекающие из уровня техники в данной области и неочевидные для специалиста. Идентичной совокупности признаков не обнаружено в патентной и научно-медицинской литературе.
Предлагаемый в качестве изобретения способ может быть использован для создания препаратов для фармакологической коррекции гиперкоагуляционного состояния вызванного применением химиотерапевтических препаратов и в частности цисплатина.
Исходя из вышеизложенного, следует считать предлагаемое изобретение соответствующим условиям патентоспособности «Новизна», «Изобретательский уровень», «Промышленная применимость».
Изобретение будет понятно из следующего описания.
Самкам аутбредных мышей внутрибрюшинно вводят цисплатин в (МПД) 10 мг/кг, далее с 6-х по 9-е сутки ежедневно животным вводят внутрижелудочно экстракт культуры клеток болиголова пятнистого (ЭККБП) в дозе 30 мг/кг, затем осуществляют забор крови и оценку параметров гемостаза методом НПТЭГ на 7-е, 10-е, 15-е сутки.
Способ осуществляется следующим образом. Самкам аутбредных мышей внутрибрюшинно вводят цисплатин в МПД 10 мг/кг, далее с 6-х по 9-е сутки ежедневно животным вводят внутрижелудочно ЭККБП в дозе 30 мг/кг. Затем на 7-е, 10-е, 15-е сутки осуществляют забор крови методом пункции сердца, кровь из шприца в течение 15-20 сек помещают в кювету объемом 0,45 мл, расположенную в термостате прибора АРП-01М «Меднорд» и начинают исследование с применением программы ИКС-ГЕМО 3. При этом оценивают следующие параметры: константа тромбиновой активности (КТА, о.е.), t3 (время желирования, мин), интенсивность коагуляционного драйва (ИКД, о.е.), t5 (время образования сгустка, мин).
Достигаемый технический результат заключается в том, что использование ЭККБП в качестве корректора гиперкоагуляционного состояния системы гемостаза, вызванного использованием цисплатина, вызывает значимые изменения параметров НПТЭГ в сторону достижения значений контроля, что говорит о возможности использования экстракта для коррекции цисплатин-индуцированных нарушений гемостаза.
Пример
При проведении экспериментов аутбредные мыши были распределены по группам:
1. Контроль - аутбредные мыши-самки, которым внутрибрюшинно вводили физиологический раствор по 0,5 мл.
2. Цисплатин - аутбредные мыши-самки, которым внутрибрюшинно вводили цисплатин в максимально переносимой дозе 10 мг/кг.
3. ЭККБП - аутбредные мыши-самки, которым внутрибрюшинно вводили цисплатин в максимально переносимой дозе 10 мг/кг и с 6-х по сутки 9-е включительно вводили ЭККБП внутрижелудочно в дозе 30 мг/кг
4. Варфарин - аутбредные мыши-самки, которым внутрибрюшинно вводили цисплатин в максимально переносимой дозе 10 мг/кг и с 6-х по сутки 9-е включительно вводили варфарин внутрижелудочно в дозе 4 мг/кг.
Забор крови для исследования осуществляли инсулиновым шприцом методом пункции сердца. Аликвоту крови в течение 15-20 сек переносили в кювету объемом 0,45 мл, расположенную в термостате прибора АРП-01М «Меднорд» и начинали исследование с применением программы ИКС-ГЕМО 3. Оценивали следующие параметры: константа тромбиновой активности (КТА, о.е.), t3 (время желирования, мин), интенсивность коагуляционного драйва (ИКД, о.е.), t5 (время образования сгустка, мин).
Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием пакета программ Statistica 10. Межгрупповые различия были оценены с помощью непараметрического критерия Манна-Уитни. Различия определяются при 0,05% уровне достоверности и отражаются значком *.
В результате однократного введения цисплатина в МПД у мышей-самок наблюдали увеличение КТА и ИКД на 7-е и 10-е сутки и снижение на 15-е сутки относительно величин контрольных животных (таблицы №1 и 2). В сравнении группой контроля, показатель t3 мышей-самок получавших цисплатин уменьшался на 7-е и 10-е сутки и увеличивался на 15-е сутки, тогда как показатель t5 увеличивался только на 10-е сутки. Подобные изменения параметров НПТЭГ свидетельствуют о сдвиге процессов в строну гиперкоагуляция с 7-х по 10 сутки, которая сменялась гипокоагуляцией к 15-м суткам.
Примечание:* - достигнутый уровень значимости р≤0,05
При внутрижелудочном введении варфарина на фоне действия цисплатина у мышей-самок наблюдали снижение КТА и ИКД на 7-е и 10-е сутки (таблицы№3 и 2). При этом значения показателей t3 и t5 животных получавших варфарин увеличивались на 7-е и 10-е сутки и снижаясь к 15-е суткам, относительно величин группы цисплатина.
Примечание: *- знак достоверности отличий (Р<0,05) при сравнении с группой контроля; $ - знак достоверности отличий (Р<0,05) при сравнении с группой цисплатина.
В результате применения экстракта из клеточной культуры болиголова пятнистого мышам-самкам на фоне действия цисплатина наблюдали снижение КТА на 7-е сутки с увеличением на 15-е сутки. При этом на 10-е сутки исследования наблюдали отклонение показателя от величин группы варфарина на 49,7%. Изменение ИКД у мышей, получавших ЭККБП, в сравнении с группой цисплатина, происходило в сторону снижения на 10-е сутки и увеличения на 20-е сутки исследования. При этом на 10-е сутки значения показателя приближались к величинам контрольных животных, и повышались на 23,0% относительно группы варфарина. Показатель t3 мышей-самок получавших экстракт увеличивался на 7-е и 10-е сутки в сравнении с группой цисплатина, с достижением контрольных значений на 7-е сутки и отличаясь при этом на 93,1% от значений животных, получавших варфарин, на 10-е сутки. В результате введения мышам-самкам ЭККБП на фоне действия цисплатина происходило увеличение значений показателя t5 на 10-е сутки и снижение на 15-е, что повторяет динамику изменения значений группы варфарина, при этом с достижением контрольных величин на 7-е сутки.
Примечание:* - достигнутый уровень значимости р≤0,05, $ - знак достоверности отличий (Р<0,05) при сравнении с группой цисплатина; # - знак достоверности отличий (Р<0,05) при сравнении с группой варфарина.
В эксперименте на мышах-самках показано, что при курсовом внутрижелудочном введении животным ЭККБП в дозе 30 мг/кг на фоне действия цисплатина отмечено корректирующее действие экстракта, превышающее эффективность варфарина либо сходное с ней на некоторые сроки исследования.
Литература
1. Haddad Т.С., Greeno E.W. Chemotherapy-induced thrombosis // Thromb Res. 2006. 118(5). P 555-68.
2. Oppelt P, Betbadal A, Nayak L. Approach to chemotherapy-associated thrombosis. Vase Med. 2015;20(2): 153-161. doi: 10.1177/1358863X14568705.
3. Патент РФ №2166949, опубл. 20.05.2001 г.
4. Зинкович, И.И., Кулик С.А.; Якубенко, Е.Д. Опыт применения озона в неоадъювантной терапии рака легкого. Новообразование. - 2019 [S.I.], v. 11, п. 1, р. 21-25. DOI: https://doi.org/10.26435/neoplasm.v11 i1.272.
5. Патент РФ №2631610, опубл. 25.09.2017.
Способ коррекции гиперкоагуляционного состояния при введении противоопухолевого препарата цисплатина, характеризующийся тем, что с 6-х по 9-е сутки после введения цисплатина вводят ежедневно внутрижелудочно в дозе 30 мг/кг экстракт, полученный из клеточной культуры болиголова пятнистого, содержащий 93,5% фурокумаринов, при этом характеристики гемостаза оценивают на 7-е, 10-е, 15-е сутки после введения экстракта.
