Автореферат и диссертация по медицине (14.03.06) на тему:Фармакологическая коррекция эндотоксикоза при злокачественных новообразованиях (экспериментальное исследование)

ДИССЕРТАЦИЯ
Фармакологическая коррекция эндотоксикоза при злокачественных новообразованиях (экспериментальное исследование) - диссертация, тема по медицине
АВТОРЕФЕРАТ
Фармакологическая коррекция эндотоксикоза при злокачественных новообразованиях (экспериментальное исследование) - тема автореферата по медицине
Скопин, Павел Игоревич Саранск 2013 г.
Ученая степень
доктора медицинских наук
ВАК РФ
14.03.06
 
 

Автореферат диссертации по медицине на тему Фармакологическая коррекция эндотоксикоза при злокачественных новообразованиях (экспериментальное исследование)

СКОПИН ПАВЕЛ ИГОРЕВИЧ

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ЭНДОТОКСИКОЗА ПРИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЯХ (экспериментальное исследование)

14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

13 ''"•! ¿013

Саранск-2013

005061692

Работа выполнена на кафедре поликлинической терапии и функциональной диагностики ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева», г. Саранск

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор Зорькина Ангелина Владимировна, заведующая кафедрой поликлинической терапии и функциональной диагностики ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарева», г. Саранск.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор, чл.-корр. РАМН Шимановский Николай Львович, заведующий кафедрой молекулярной фармакологии и радиобиологии им. Академика РАМН П.В. Сергеева ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И. Пирогова Минздрава России, г. Москва.

доктор медицинских наук, профессор Утешев Даниил Борисович, профессор кафедры семейной медицины, ГБОУ ВПО Первый МГМУ им. И.М. Сеченова Минздрава России, г. Москва.

доктор медицинских наук, профессор Балыкова Лариса Александровна, заведующая кафедрой педиатрии ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарева», г. Саранск.

Ведущая организация: ГБОУ ВПО МГМСУ им. А.И. Евдокимова Минздрава России, г. Москва.

Защита диссертации состоится «28» июня 2013 г. на заседании диссертационного совета Д 212.117.08 при ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» (430005, г. Саранск, ул. Большевистская, 68)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарева» (430005, г. Саранск, ул. Большевистская, 68)

Автореферат разослан <¿¿0» мая 2013 г.

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат медицинских наук, доцент

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Проблема заболеваемости и смертности от злокачественных новообразований - одна из наиболее актуальных в современной медицине (Чиссов В. И. с соавт., 2012; Давыдов М. И., Аксель Е. М., 2009). Летальность онкологических больных связана с развитием эндогенной интоксикации, обусловленной интенсивными биохимическими процессами в опухолевой ткани и, как следствие, с продуктами их жизнедеятельности, которые повреждают мембраны клеток и ферментные системы в организме опухоленоси-теля (Абелев Г. И., 2008; Tassinari D. et al., 2005). Смещение прооксидантно-оксидантного равновесия, нарастающее параллельно опухолевой прогрессии, является одним из важнейших компонентов синдрома эндогенной интоксикации (Залесский В.Н., Великая Н.В., 2003; Зильбер JI.A., 2005; Looi М. L. et al., 2008; Patel В. Р. et al., 2008). В связи со значительным количеством пациентов, выявляемых в поздних стадиях заболевания (Чиссов В.И. с соавт., 2012), вопросы паллиативного лечения остро стоят как перед медицинской общественностью, так и обществом в целом, и особую актуальность приобретает внедрение в клиническую практику методов эффективной коррекции синдрома эндогенной интоксикации.

Основными компонентами паллиативного противоопухолевого лечения являются лучевая терапия и химиотерапия, реализация эффектов которых сопровождается дополнительной активацией процессов ПОЛ (Yilmaz S., с соавт, 2006; Mercuro G. с соавт., 2007), что вносит существенный вклад в прогресси-рование эндотоксикоза (Roszkowski К. с соавт., 2008). Однако разработка способов коррекции многочисленных нарушений в тканях организма, возникающих в результате противоопухолевой химио- и лучевой терапии, без снижения их противоопухолевых эффектов до настоящего времени остается актуальной задачей.

Перспективными направлениями в плане повышения переносимости противоопухолевого лечения онкологическими больными является разработка систем направленного транспорта химиопрепаратов в опухолевые клетки, а также создание и поиск новых эффективных лекарственных препаратов, способных предупреждать излишнюю активацию процессов ПОЛ и, как следствие, повышать резистентность организма к действию токсических продуктов жизнедеятельности опухолевой клетей (Othman A.I. et al., 2008; Prasad K.N., 2003; Joy J., Nair С. K., 2008). Эту задачу могут решить антиоксидантные препараты, но их внедрению в клиническую практику и схемы противоопухолевого лечения препятствует вероятность развития антагонистических взаимодействий и снижения эффективности противоопухолевого влияния. И хотя ряд авторов указывают на возможность повышения эффективности некоторых противоопухолевых препаратов при их совместном использовании с антиоксидантами, эти данные нельзя переносить на все элементы противоопухолевой полихимиотерапии и, учитывая разный механизм действия цитостатиков, и для каждой конкретной схемы комбинированного применения необходимо проведение собственного исследования (Сипров А.В., 2009; Микуляк Н.И., 2011; Leonetti С. с соавт., 2003).

Выполненная работа является одним из разделов комплексной программы исследований МГУ им. Н.П.Огарева «Фармакологическая коррекция повреждений, возникающих при гипоксических, токсических и радиационных воздействиях». Номер государственной регистрации темы 01200004103.

Цель исследования. Разработать методы повышения эффективности коррекции эндотоксикоза и переносимости противоопухолевой химиотерапии и лучевой терапии на спектре экспериментальных моделей неоплазии.

В ходе выполнения работы решались следующие задачи:

1. Изучить возможность коррекции побочных эффектов химиотерапии путем применения конъюгированных с ДНК форм химиотерапевтических препаратов на примере доксорубицина и цисплатина в условиях роста холангио-целлюлярной карциномы крыс РС-1 (ХЦК).

2. Исследовать влияние отрицательных аэроионов кислорода (ОАИК) и их комбинации с базовыми компонентами химиотерапии на примере рубоми-цина на выраженность эндотоксикоза и некоторые показатели роста опухоли в условиях экспериментальной неоплазии.

3. Оценить возможность коррекции эндогенной интоксикации при использовании производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 в условиях роста злокачественной опухоли и лучевой у-терапии в эксперименте.

4. Исследовать влияние комбинации производных 3-оксипиридина (мексидол, эмоксипин) и некоторых базовых химиопрепаратов на продолжительность жизни и некоторые показатели гомеостаза и роста опухоли мышей с меланомой В16 и карциномой легких Льюис (LLC), а также на выраженность эндогенной интоксикации, некоторые показатели опухолевой прогрессии, двигательную активность и уровень тревожности крыс на поздних сроках роста холангиоцеллюлярной карциномы РС-1.

Научная новизна. На спектре перевиваемых опухолей показано, что применение ДНК-конъюгированных форм химиопрепаратов изменяет характер их распределения с преимущественным накоплением в тканях с высокой мито-тической активностью (опухолевой и лимфоидной), оказывает меньшее токсическое воздействие на желудочно-кишечный тракт и миокард, но обладает меньшей цитостатической активностью по сравнению с неконъюгированными препаратами.

Отмечено, что применение отрицательных аэроионов кислорода (ОАИК) в условиях экспериментальной неоплазии способствует снижению индекса массы опухоли и кахексии животных, оказывает ингибирующее воздействие на неоангиогенез, уменьшает выраженность эндогенной интоксикации, корригируя преимущественно нарушение белкового обмена, повышает противоопухолевую активность рубомицина.

Показана способность производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 снижать явления эндогенной интоксикации, корригируя гидрофильный и гидрофобный компоненты эндотоксикоза, и повышать антиоксидантную защиту тканей на фоне роста опухоли в эксперименте и при воздействии у-терапии. Установлено, что введение ЛБК-149 в поздние сроки после облучения (через 10

суток), не снижает его противоопухолевого действия, уменьшая токсические проявления лучевой терапии и позволяя повышать дозу лучевого воздействия без нарастания радиотоксичности.

Показано, что применение производных 3-оксипиридина мексидола и эмоксипина в условиях опухолевой прогрессии на поздних сроках роста ХЦК РС-1 в значительной степени снижает выраженность эндогенной интоксикации и повышает противоопухолевый эффект базовых химиопрепаратов на фоне угнетения антиоксидантной защиты ткани опухоли, а также повышает двигательную, ориентировочно-исследовательскую активность и снижает тревожность животных по сравнению с монохимиотерапией. Установлена способность мексидола тормозить процессы неоангиогенеза в ткани опухоли. Показано, что комбинированное применение мексидола и эмоксипина с компонентами базовой химиотерапии на фоне быстрорастущих моделей опухолей меланомы В16 и карциномы легких Льюис увеличивает продолжительность жизни животных, а также усиливает противоопухолевую активность метотрексата, этопозида, повышает антиметастатическую активность рубомицина, 5-фторурацила и ограничивает развитие побочных эффектов химиотерапии.

Научно-практическая значимость работы

Полученные результаты исследования, выполненного на спектре моделей экспериментальной неоплазии, показывают перспективность применения лекарственных препаратов антиоксидантного действия для коррекции эндотокси-коза при злокачественных новообразованиях на поздних сроках роста и расширяют современные представления об итогах взаимодействия химиопрепаратов с препаратами-корректорами их токсичности.

Результаты работы демонстрируют целесообразность использования эмоксипина и мексидола для коррекции токсических проявлений у больных раком молочной железы, получающих противоопухолевую химиотерапию, обосновывают возможность дальнейших клинических исследований применения комбинаций базовых химиопрепаратов, а также противоопухолевой лучевой терапии с производными 3-оксипиридина - эмоксипином и мексидолом у пациентов со злокачественными новообразованиями.

Положения, выносимые на защиту:

1. Применение конъюгированных форм базовых химиопрепаратов не обеспечивают достаточной коррекции эндотоксикоза в условиях экспериментальной опухоли из-за снижения противоопухолевого эффекта конъюгированных с ДНК форм и необходимости увеличения дозы препаратов.

2. Введение соединения ЛБК-149 в поздние сроки (через 10 суток) после сеанса облучения позволяет снизить побочные эффекты лучевой терапии и увеличить дозу облучения без снижения противоопухолевого эффекта.

3. Применение отрицательных аэроионов кислорода, соединения ЛБК-149, мексидола и эмоксипина на поздних сроках роста злокачественной опухоли в эксперименте способствует повышению эффективности коррекции эндотоксикоза, повышая антиоксидантную защиту органов и проявляя противоопухолевый эффект.

4. Применение мексидола и эмоксипина на поздних сроках роста ХЦК РС-1 снижает выраженность эндотоксикоза, повышает противоопухолевый эффект химиотерапии, повышает ориентировочно-исследовательскую активность, снижает тревожность животных по сравнению с монотерапией цитостатика-ми; их комбинация с некоторыми базовыми химиопрепаратами увеличивает продолжительность жизни животных с меланомой B¡e и карциномой легких Льюис, усиливает противоопухолевую, антиметастатическую активность и ограничивает развитие побочных эффектов химиотерапии.

Внедрение в практику. Полученные результаты внедрены в практику работы ГБУЗ РМ «Республиканский онкологический диспансер» и используются в лечении больных раком молочной железы (согласно методическим рекомендациям, утвержденным Министерством здравоохранения Республики Мордовия). Результаты работы также используются в учебной и научной работе кафедр фармакологии, поликлинической терапии и функциональной диагностики, онкологии ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П.Огарева». По результатам работы получен патент на изобретение №2410095 (зарегистрировано в Государственном реестре изобретений РФ 27.01.2011г.), подана заявка на выдачу патента на изобретение РФ № 2011138811, оформлено рацпредложение (№1117 принято к использованию ГОУВПО «МГУ им. Н.П. Огарева» 25.01.2011г.).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 43 работы, из них 16 — в центральных рецензируемых изданиях, рекомендованных ВАК, 2 монографии, 1 методические рекомендации.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на XXXV-XLI науч. конф. «Огарёвские чтения» Мордов. гос. ун-та (Саранск, 20062012); XIV, XV, XVII Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство» (Москва, 2007, 2008, 2010); XI-XVI науч конф. молодых ученых, аспир. и студ. Мордов. гос. ун-та (Саранск, 2007-2012); Межрег. науч.-практич. конф. «Актуальные проблемы иммуногистохимической диагностики» (Саранск, 2007); VII Респ. науч.-практич. конф. «Наука и инновации в Республике Мордовия» (Саранск, 2008); 4-ой конф. «Дни Российского Онкологического Научного Центра им. Н.Н.Блохина РАМН в Самарской области» (Самара, 2008); Науч.-практич. конф., посвящ. 60-летию онколог, службы Респ. Мордовия (Саранск, 2008); VI Рос. науч.-практич. онкологич. конф. «Модниковские чтения» «Инновационные технологии ранней диагностики и лечения в медицинской практике» (Ульяновск, 2009); IV, VI, VII Регион, конф. молодых ученых-онкологов им. акад. РАМН Н.В.Васильева «Актуальные вопросы экспериментальной и клинической онкологии» (Томск, 2009, 2011, 2012); Всерос. конф. «Нанотехнологии в онкологии 2010» (Москва, 2010); X Всерос. науч. конф. с междунар. участ. «Отечественные противоопухолевые препараты» (Москва, 2011); Межрег. науч.-практич. конф., посвящ. 85-л. со дня рожд. проф. Н.И. Атясова «Актуальные вопросы хирургии, травматологии и интенсивной терапии» (Саранск, 2011).

Структура и объем работы. Диссертация включает в себя введение, обзор литературы, описание материалов и методов исследования, четыре главы собственных исследований, обсуждение полученных результатов, выводы, практические рекомендации, список использованной литературы, содержащий

276 источников, и приложение. Работа изложена на 230 страницах текста компьютерного набора, иллюстрирована 37 рисунками и 50 таблицами.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Работа выполнена на кафедре поликлинической терапии и функциональной диагностики ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарёва». Экспериментальная работа проводилась в лаборатории экспериментальной фармакологии ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарёва». Все исследования выполнены в соответствии с требованиями Хельсинской декларации, одобрены локальным этическим комитетом ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н. П. Огарёва» (протоколы №21 от 24.10.2007, №54 от 02.09.2011).

В работе исследованы следующие препараты: этопозид амп. 100 мг/5 мл (ластет, «Ниппон Кайяку», Япония); метотрексат амп. 0,05/3 мл (ООО «ЛЭНС-Фарм», Россия); 5-фторурацил (ООО «ЛЭНС-Фарм»); рубомицин, фл.д/инф. 0,02 (даунорубицин-ЛЭНС, ООО «ЛЭНС-Фарм»); доксорубицин, фл.д/инф. 0,01 («Teva», Израиль); цисплатин конц. д/пригот. р-ра д/инф 0,05% 100мл («ЭБЕВЕ Фарма Гесс», Германия). Из антиоксидантов использованы: эмокси-пин (Московский эндокринный завод) амп. 1%-1мл, мексидол 5 % р-р д/инъекц. (ООО «Фармасофт»), а-токоферола ацетат, р-р д/инъекций масл. 10%-1мл амп (Ай Си Эн Октябрь, Россия), ЛБК-149 — производное оксинико-тиновой кислоты с антиоксидантным, антигипоксическим, мембраностабили-зирующим (Базарная Т.В, 1996), противоишемическим и коронародилатирую-щим (Сернов Л.Н., Пашина И.В.,1995), иммуномоделирующим действием (Соколова O.A., Базиева Ж.Ч., 1991). Деринат - натриевая соль дезоксирибонук-леиновой кислоты с молекулярной массой 270-500 kD 1,5%-5 мл (ЗАО Тех-номедсервис, Россия).

Для моделирования опухолевого роста использованы три перевиваемых опухолевых штамма - холангиоцеллюлярная карцинома крыс РС-1 (ХЦК), карцинома легких Льюис (LLC), меланома мышей В]6 (опухолевый банк НИИ Экспериментальной диагностики и терапии опухолей ГУ РОНЦ им. Н. Н. Блохина РАМН). Перевивка ХЦК производилась на 28-е сутки роста опухоли белым крысам самцам по достижении массы 80-90 г под кожу передней брюшной стенки 7x106 опухолевых клеток в 0,5 мл тиогликолевой среды. Перевивка опухолей Bi6 и LLC осуществлялась в лаборатории ГУ РОНЦ им. H.H. Блохина РАМН половозрелым мышам самкам линий BDFj (LLC) и C57BL/6 (В16) путем подкожной инъекции 7x106 опухолевых клеток в 0,2 мл среды 199. Эксперименты были проведены на 426 белых нелинейных крысах-самцах, 230 белых нелинейных мышах обоего пола, 55 черных мышах самках линии C57BL/6, 243 мышах-самках линии BDFj. Животные содержались в стандартных условиях вивария с постоянным доступом к питьевой воде и брикетированному корму. Животных всех опытных серий забивали путем декапитации под эфирным наркозом на сроки, указанные в табл. 1-5.

Оценка влияния наноконъюгированных форм химиопрепаратов на рост ХЦК РС-1 выполнена на 132 лабораторных крысах линии Вистар. Тканевые концентрации определяли в 3-й и 4-й опытных группах, где вводимые дозы доксорубицина были эквивалентны. Приготовление конъюгата дерината с док-сорубицином осуществляли по методике Д.Ю. Мельникова (1999) в собственной модификации. Степень конъюгации доксорубицина составляла 60-70 %. Определение концентрации доксорубицина производили в плазме крови, опухолевой ткани, в тканях печени, почек, легких, мышц, в лимфоузлах, кишечной стенке. Для исследований использовали высокоэффективную жидкостную хроматографию (хроматограф Милихром 5-3, Россия) по методике European pharmacopoeia 5.0. - 2005 (табл.1).

Таблица 1.

Структура эксперимента. Исследовани влияния конъюгированных с ДНК форм химиопрепаратов на выраженность эндотоксикоза на модели ХЦК РС-1

Модель № Условия проведения фармакологической коррекции п

_ 1 Интакгные 12

2 Физ: ■раствор ;0,-5<м д в/б один-.раз в. >3 дня с 21 по 3 5 сутки~(ко1ггрольХд 12

■ о п- кз S 3 Доксорубицин 1 мг/кг в/брюшинно 1 раз в 3 дня с 21 по 35 сутки 12

4-6 Наноконъюгированная форма доксорубицина 1 мг/кг; 2 мг/кг; 4 мг/кг внугрибрюшинно один раз в 3 дня с 21 по 35 сутки 36

о s 7 Цисплатин внугрибрюшинно в дозе 15 мг/м' с 21 по 35 сутки 12

» & 8-10 Наноконъюгированная форма цисплатина внугрибрюшинно з дозах 15 мг/м2; 20 мг/м ; 30 мг/м2 с 21 по 35 сутки 36

11 Деринат 7,5 мг/кг внугрибрюшинно один раз в 3 дня с 21 по 35 сутки 12

Исследовалось влияние отрицательных аэроионов кислорода (ОАИК), генерируемых электроэффлювиальной люстрой «Эффлювион» (науч.-производств. центр «Альфа-ритм», г.Саранск) при концентрации 100 тыс. аэроионов в см3 на выраженность метаболических нарушений в условиях роста ХЦК РС-1 на 82 нелинейных крысах самцах (табл. 2).

Изучалось влияние производных 3-оксипиридина и их комбинаций с некоторыми базовыми препаратами химиотерапии на выраженность эндотоксикоза в условиях роста ХЦК РС-1 (табл. 3).

Таблица 2.

Структура эксперимента. Исследование влияния ОАИК на выраженность эндотокси-_кода на модели холангиоцеллюлярной карциномы РС-1__

№ Условия проведения фармакологической коррекции п

- 12 Интактные 10

13 "контроль .34

я S о _ 5 ~ 14 С 21-х по 35-е сутки проведение ОАИК 100 тыс. аэроионов в 1 см3 по 6 часов ежедневно. 18

о.0- 15 С 20-х суток введение рубомицина 4 мг/кг в/б 4 раза, через день. 10

Ьй 16 Рубомицин 4 мг/кг с 20 суток в/б 4 раза через день + ОАИК по 6 часов ежедневно с 22-х по 35-е сутки. 10

На фоне роста карциномы Льюис и меланомы В16 оценивалось влияние производных 3-оксипиридина на выраженность эндотоксикоза и на продолжи-етльность жизни животных-опухоленосителей (табл. 4). Проводилась дополнительная оценка влияния производных 3-оксипиридина на антиметастатическую активность ряда противоопухолевых химиопрепаратов (табл. 5).

Таблица 3.

Структура эксперимента. Исследование влияния производных 3-окснпиридина на

выраженность эндотоксикоза на фоне роста холангиоцеллюляриой карциномы РС-1

№ Условия проведения фармакологической коррекции п

17 Контроль: физ. раствор 0,5 мл в/м один раз я день с 21 по 35 сутки »г' 10

18-22 Мексидол в/м ежедневно с 21-х по 35-37е сутки в дозах 5 мг/кг; 10 мг/кг; 25 мг/кг; 50 мг/кг; 100 мг/кг 69

23-26 5-фторурацил 10 мг/кг с 21 дня в/м 5 раз через день .'• 14

+ мексидол в/м в дозах 25 мг/кг и 50 мг/кг 20

+ а-токофсрол в/м 47,5 мг/кг 10

27-33 Рубомицин 4 мг/кг с 21 суток в/б 4 раза через день ;ívftiijW;ff H-íP Ю

f а-токоферола ацетат в/м 19 мг/кг; 47,5мг/кг 20

+-ЭМОКСИПИН в/м. в дозах 17 мг/кг; 34 мг/кг 20

+ мексидол в/м в дозах 25 мг/кг и 50 мг/кг 20

Таблица 4.

Структура эксперимента. Исследование влияния производных 3-оксипиридина на

выраженность эндотокснкоза и продолжительности жизни мышей линии ВИР, _в условиях роста экспериментальных опухолей_

№ Условия проведения исследования п

34-35 0,9% р-р N801 - 0/. Гмл в/м в течение 14 суток (котроль) v 24

36-37 s 2 л «О Эгошпнл ' 6,5 "24

38-39 И мг/кг в/м .черс'зМ +ЭМОКСИПИН 17 мг/кг в/м ежедневно 14 суток 24

40-41 3 день; 5 раз ,' , + мексидол 33 мг/кг в/м ежедневно 14 суток. 24

42-43 S О Метотрекеат в/м 24'

44-45 ее 5 s 13 .мг/кг 2 раза в +ЭМОКСИПИН 17 мг/кг в/м ежедневно 14 суток 24

46-47 а о. : неделю, 4 раза + мексидол 33 мг/кг в/м ежедневно 14 суток 24

48-49 ез а h Доксорубицин ЙлЦКдайЙУ • • ü:i ^¡¿iSf'f' '¡¡Шк 25

50-51 ь- о о 1,3 мг/кг 1.раз в. + эмоксипин 17 мг/кг в/м ежедневно 14 суток 25

52-53 ВЦ •неделю в/б, 3 раза ."-: + мексидол 33 мг/кг в/м ежедневно 14 суток. 25

ВСЕГО 243

Физиологические реакции крыс в ответ на комбинации доксорубицина, этопозида с мексидолом, эмоксипином оценивались в тестах с учетом ориентировочно-исследовательского, эмоционального, стереотипного и двигательного компонентов по поведенческому атласу для грызунов (Пошивалов В. П., 1978) на 29 белых нелинейных крысах на модели ХЦК РС-1. Свободную двигательную активность животных изучали в тесте «Открытое поле» (Hall С. S., 1936; Буреш Я. с соавт., 1991), для оценки эмоционально-поведенческих реак-

ций на стресс, использован тест «Приподнятый крестообразный лабиринт» (ПКЛ).

Таблица 5.

Структура эксперимента по оценке антиметастатической эффективности _на модели меланомы В[6_

№ Условия проведения опыта п

54 Физиологический раствор 0,2 мл в/м 5

55-56 Мексидол 10 мг/кг, 50 мг/кг в/м с 1 по 24 сутки ежедневно 10

57 Рубомиций 4 мг/кг с ; 21 суток в/б 4 раза через день

58-59 1-мексидол 10 и 50 мг/кг в/м с 1 по 24 сутки ежедневно 10

60-61 +эмоксипшг 6.8 и 34 мг/кг в/м с 1 по 24 сутки сжелнев. 10

62 5-фторурацил■• 10 мг/кг'с.21-дня в/м 5 раз нерез день

63-64 4-мсксидол 25 и 50 мг/кг в/м с 1 по 24 сутки ежеднев. 10

ВСЕГО 55

Антитоксическое влияние эмоксипина и мексидола в отношении противоопухолевых препаратов оценивалось на белых нелинейных мышах обоего пола массой 20-25 г (п=384) по методам Першина и Литчфилда-Уилкоксона. Эмоксипин и мексидол вводились однократно внутрибрюшин-но в дозах 17 мг/кг и 33 мг/кг соответственно за 30 минут до введения цито-статиков.

В эксперименте выраженность эндотоксикоза оценивали по содержанию молекул средней массы в плазме крови - Б254 и О28о (Габриэлян Н.И., 1981); по величине индекса токсичности (ИТ=ОКА/ЭКА-1), характеризующего накопление токсических продуктов в плазме и резерву связывания альбумина (РСА=ЭКА/ОКА), отражающего свободную от токсинов часть молекулы альбумина, измерения общей (ОКА) и эффективной (ЭКА) концентраций альбумина производили на флюориметре «Зонд-З» (Грызунов Ю. А., Добрецов Г. Е, 1994); по критериям интоксикации (КИ), отражающим дисбаланс между накоплением и связыванием токсинов в плазме крови: КИ1=(0254/ЭКА)><1000; КИ2=(В28о/ЭКА)х 1000; по индексу лейкоцитарной интоксикации (ИЛИ) (Кальф-Калиф Я. Я., 1941). Проводился общеклинический анализ крови, кроме того, в плазме крови, эритроцитах, гомогенатах печени, почек, ткани сердца, легких и кишечника, а также ткани опухоли определяли содержание малонового диальдегида по методу С. Г. Конюховой с соавт. (1989) при спонтанном (МДА) и индуцированном железом окислении (РеМДА). Проводили определение концентрации диеновых конъюгатов и диенкетонов модифицированным методом Плацера и соавт. Оценивалась активность ферментов антиокислительной защиты - каталазы по методу М. А. Королюк с соавт. (1988), активность супероксиддисмутазы (Чевари С. С соавт., 1992; Рпс1оую11 I., 1987). Антиокислительная активность (АОА), рассчитывалась как РеМДА - МДА (Клебанов Г. И. с соавт., 1999). Рассчитывали резерв липидов для перекисного окисления по формуле [Р ЛПО=(РеМДА-МДА)/МДА] (Кузьменко Д. И., Лаптев Б. И., 1999).

О проницаемости мембран эритроцитов судили по коэффициенту: каталаза эритроцитов / каталаза плазмы (Розенко Л. Я., Сидоренко Ю. С., 1999).

Для оценки изменений в метаболическом звене гомеостаза определяли уровень креатинина по цветной реакции Яффе, мочевины по диацетилмонок-симному методу, активность аланиновой (АлТ) и аспарагиновой (АсТ) транса-миназ методом Райтмана-Френкеля (1980), содержание глюкозы - глюкоокси-дазным методом (Меньшиков В.В., 1987), содержание общего белка и альбуминов. В плазме крови определяли некоторые показатели электролитного состава: содержание хлора (Cl), магния (Mg), калия (К), натрия (Na).

По завершении эксперимента оценивали массу животных опухоленосите-лей, массу опухоли и печени, индекс массы опухоли (ИМО) и печени (ИМП), рассчитанных как отношение массы этих тканей к массе животного и выраженных в процентах. Противоопухолевый эффект оценивали по индексу торможения роста опухоли (ИТРО).

Для гистологического исследования срезы окрашивались гематоксилином и эозином (Артишевкий A.A. с соавт., 1999). Гистологические препараты просматривали с использованием светового бинокулярного микроскопа при увеличении хЗОО, проводился подсчет количества кровеносных сосудов в 30 полях зрения (Карамышева А.Ф., 2000).

Исследование влияния на процесс метастазирования проводили на модели спонтанного метастазирования — меланоме Bi6. У животных оценивали объем первичного опухолевого узла, частоту метастазирования опухоли, количество метастазов на поверхности легких, подсчитывали индекс ингибирования метастазирования (НИМ).

Результаты исследований обрабатывали методами вариационной статистики на персональном компьютере с использованием программ Microsoft Office Excel, Primer of Biostatistics for Windows. Вычисляли среднюю арифметическую выборочную (М), ошибку средней арифметической (m) и стандартное отклонение. Значимость отличий средних величин выборок при нормальном распределении оценивали с помощью параметрического t-критерия Стьюдента, а при распределении признака, отличного от нормального, и при малых выборках - непараметрический критерий Манна-Уитни (Mann-Whitney U-test). Значимость различий показателей до и после лечения — с использованием парного критерия Випкоксона. При сравнении долей, выраженных в процентах, применялся критерий согласия у? Пирсона. Различия средних величин, а также корреляционные связи признавались значимыми при уровне значимости р<0,05. Полученные данные представлены в виде М±т, р.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ Влияние ДНК-конъюгированных лекарственных форм химиоперепаратов на показатели эндотоксикоза в условиях роста ХЦК РС-1

Проблема избирательности противоопухолевой химиотерапии является одной из наиболее актуальных в современной онкофармакологии. Одним из принципиальных путей ее решения является направленный транспорт химиоп-репаратов с помощью специфических векторов, обладающих тропностью к

опухолевым клеткам. Наше внимание привлек препарат нативной ДНК - дери-нат (ЗАО Техномедсервис, Россия). В исследованиях, проводимых с использованием меченного Н3-тимидином дерината, было установлено, что концентрация радионуклида в опухоли и лимфоузлах после внутрибрюшинного введения препарата была в 5-7 раз выше, чем в плазме и ткани паренхиматозных органов (Русинова Г.Г., 1971; Deprez-De Campeneere, D.et al., 1979). Авторами данных работ высказывается мнение, что фрагменты молекулы ДНК, имеющие размер 50-120 нм, поглощаются клетками путем рецепторопосредованного эндоцито-за. Кроме того, в литературе имеются сведения о создании конъюгатов ряда противоопухолевых химиопрепаратов с ДНК in vitro (Вайнберг, Ю.П. 1980.; Ю.П. Вайнберг с соавт., 1995; Brown, I., H.W. Ward, 1977; Hall, S.W. et al., 1982, Severin, S.E. et al., 1997). В работах Ю.П. Вайнберга (1980) и Д.Ю. Мельникова (1999) показано, что при экстракорпоральном взаимодействии дезокси-рибонуклеината натрия с доксорубицином и карминомицином в среде, содержащей альбумин, образуются устойчивые к диссоциации в водной среде комплексы, причем связь химиопрепаратов с молекулой ДНК носит нековалент-ный характер. Данные исследования послужили основанием для разработки методики лечения рака молочной железы, желудка и толстого кишечника (Патент России № 20049721993, 1994). Однако следует отметить, что до настоящего времени не проводилось исследований кинетики и распределения, не установлена эффективная терапевтическая доза химиопрепаратов при их введении в форме конъюгатов с ДНК. Данные обстоятельства и послужили основанием для проведения настоящего исследования.

Применение конъюгированной с ДНК формы доксорубицина в условиях роста холангиоцеллюлярной карциномы позволило, в отличие от введения доксорубицина в стандартной лекарственной форме (где наиболее высокие концентрации регистрировались в хорошо васкуляризованных тканях - в легких, печени, почках и миокарде), обеспечить преимущественное накопление препарата в быстрорастущих и регенерирующих тканях, причем в большей степени -в лимфоидной и опухолевой ткани и в меньшей - в кишечной стенке. Так, в опухоли концентрация превышала плазменную в 5,5 раза, в лимфоидной ткани - в 4,7 раза, в ткани селезенки - 4,2 раза. При этом плазменная концентрация и концентрация доксорубицина в паренхиматозных органах была в среднем в 22,5 раза ниже, чем в группе сравнения, а в миокарде - ниже в 3 раза.

При введении доксорубицина в стандартной лекарственной форме у всех животных снижалось в два раза количесство лейкоцитов (с 18,9±1,6х10 до 9,4±0,8><109/л, р<0,05), язвенные поражения кишечника встречались в 42% наблюдений, у 33% животных имелись морфологические признаки токсической миокардиодистрофии, в 16,7 % - язвенно-некротический энтероколит).

Терапия «чистым» доксорубицином приводила к тромбоцитопении и снижению лейкоцитов и индекса лейкоцитарной интоксикации в 2 раза по сравнению с контролем (табл. 6), уменьшению мочевины до уровня интактной группы, снижению креатинина в 2 раза и АсТ на 43,9 % от контрольного уровня (рис. 1).

Таблица 6.

Влияние ианодисперсных форм химиоирепаратов на фоне холангиоцеллюлярного рака _РС-1 на некоторые гематологические показатели (М±т)_

Гемоглобин, г/л Тромбоциты, *109/л Лейкоциты, х109/л ИЛИ

Интактные 155,3±7,4 224±12,4 4,88±0,28 0,35±0,16

Контрольная 102,7±7,1* 318±19,1* 18,9±1,6* 1 -НО 1.-"

Цисплатин 15 мг/кг 129,5±1,0' 345±18,3 4,92±0,36' 0,645±0,115'

Конъюгат деринат-цисплатин 20 мг/кг 114,8±4,52 388±15,8 5,67±0,32' 0,431±0,063'

Доксорубицин 1 мг/кг 97,8±2,7 116±11' 9,4±0,8* 0,594±0,043'

Конъюгат деринат-доксорубицин 1 мг/кг 90,2±2,3 23Ш41"1 15,3±1,12 0,411±0,0321,2

Конъюгат деринат-доксорубицин 2 мг/кг 74,3±1,9и 152±1б' 11,5±0,9' 0,436±0,02812

Конъюгат деринат-доксорубицин 4 мг/кг 68Д±1,7и 40,4±2,21'2 2,7±0,1и 0,136±0,0141,2

Деринат 101,2±6,6 326±15 17,1±1,8 0,421±0,073'

Примечан и е: * - достоверное (р<0,05) отличие от интактной группы; 1 - достоверное (р<0,05) отличие от контроля; 2 - достоверное (р<0,05) отличие от данных животных, получавших «чистый» цитостатик.

Конъюгированная форма доксорубицина (1 и 2 мг/м2) вызывала достоверно меньше побочных эффектов по сравнению с введением препарата в стандартной лекарственной форме (1 мг/м2). При этом токсичность была пропорциональна степени накопления в тех или иных тканях. Так у конъюгата, который слабо аккумулировался в миокарде и паренхиматозных органах, значительно уменьшалась частота язвенного поражения кишечника и миокардиоди-строфии (табл. 7), выраженность лейкопении, тромбоцитопении, анемии.

Рис. 1. Влияние нанодисперсных форм химиопрепаратов на фоне холангиоцел-люлярной карциномы РС-1 на некоторые показатели эндотоксикоза (в % к показателям контрольной группы) (* - достоверность различия р<0,05 по сравнению с контрольной группой, # -по сравнению с группой, получающей терапию «чистым» цитостатиком)

Введение доксорубицина 1 мг/кг в виде конъюгата с ДНК сопровождалось нормализацией уровня тромбоцитов и снижением ИЛИ на 30,8 % от уровня монотерапии доксорубицином. Содержание лейкоцитов в крови животных этой группы соответствовало контрольному уровню.

мочевина_креатинин_АлТ АсТ

■чисплатин идНК-цисплатж ■доксорубишн 1 мг/кг ндик-доксорубицж 1 мг/кг пДНК-доксорубицин2 мг/кг_°ДНК-доксору6ицин4мг/кг

Кроме того, выявлено снижение содержания мочевины на 32,5%, креати-нина на 32% и АлТ на 49,7% от уровня группы с монотерапией цитостатиком.

Повышение дозы конъюгата до 2 мг/кг сопровождалось снижением гемоглобина на 24 %, ростом содержания тромбоцитов на 31%, ограничением ИЛИ на 26,6 % от уровня монотерапии цитостатиком. В этой группе у животных выявлено снижение содержания мочевины на 34%, АлТ на 57,9% и АсТ - на 24% до уровня монотерапии доксорубицином 1 мг/кг.

Исследование применения конъюгированной формы с ДНК другого противоопухолевого препарата - цисплатина также показало снижение токсических эффектов в процессе химиотерапии по сравнению со стандартной лекарственной формой. Так, количество лейкоцитов и тромбоцитов оставалось в пределах нормы; летальности не отмечалось, снижалась частота энтероколита, нефропатии, кардиопатии и дистрофии печени.

Применение цисплатина в дозе 1,5 мг/кг на фоне роста ХЦК РС-1 сопровождалось снижением мочевины и креатинина от контрольного уровня на 39% и 54% соответственно, снижением количества лейкоцитов в крови до интактно-го уровня и двукратным уменьшением ИЛИ. Введение конъюгата ДНК-цисплатин 1,5 мг/кг сопровождалось изменениями подобными группе с монотерапией цисплатином 1,5 мг/кг, и кроме этого отмечалось снижение содержания АлТ и АсТ на 61,2 и 47% соответственно от уровня монотерапии цитостатиком.

Таблица 7.

Исследование побочных эффектов ДНК-конъюгированной формы

доксорубицина

Группы сравнения Значения показателей в группах

Летальность, абс. Язвенный энтероколит, абс. Токсическая миокардио-дистр., абс. Токсич. дистрофия печени, абс.

Контрольная группа 0 0 0 0

Доксорубицин 1 мг/кг 2 :':4* 1

Конъюгат деринат-доксорубицин 1 мг/кг 0 0 0 0

Конъюгат деринат-доксорубицин 2 мг/кг 1 2*# . ... 2*# 0

Конъюгат деринат-доксорубицин 4 мг/кг 7* ЙЯЯЙЩ ... . 12*Й Ш»

Деринаг 0 0 0 0

Примечание:* - достоверность различия р<0,05 по сравнению с данными контроля; # -с данными группы, получавшей конъюгат деринат-доксорубицин 1 мг/кг.

Терапия конъюгатом в дозе 4 мг/кг доксорубицина приводила к тяжелой миелосупрессии - уровень гемоглобина снижался более чем в 2 раза от уровня интакгных животных, содержание тромбоцитов падало до 40,4±2,2 *10 /л, лейкоцитов на 71 % от уровня животных, получавших монотерапию доксорубицином (р<0,05). Концентрация мочевины в крови животных этой группы была на 35 % ниже интактного уровня. При исследовании противоопухолевого эффекта

конъюгата ДНК-цисплатин, результаты также оказались сходными - противоопухолевая эффективность была в два раза ниже, чем у чистого препарата. А при увеличении дозы конъюгата до 2 и 3 мг/кг выраженность побочных эффектов была уже выше, чем в группе сравнения.

Проведенные исследования продемонстрировали возможность повышения избирательности действия противоопухолевых препаратов при введении в виде конъюгата с гетерологичной ДНК. Однако снижение токсических проявлений сопровождается уменьшением противоопухолевой эффективности химиотерапии. Кроме того, некоторые химиопрепараты нельзя вводить в виде комплексов, т.к. их противоопухолевая эффективность связана с предварительными метаболическими превращениями в организме.

Следовательно, разработка систем направленного транспорта химиопре-паратов на данный момент не в состоянии решить проблему эффективной коррекции эндотоксикоза, развивающегося в организме на фоне опухолевой прогрессии, что обуславливает необходимость дальнейшего поиска методов оптимизации терапии при злокачественных новообразованиях.

Исследование возможности коррекции эндотоксикоза при росте опухоли путем применения отрицательных аэроионов кислорода

Уже не оставляет сомнений участие активных форм кислорода в канцерогенезе (Чевари С., Бенке К., Штренгер Я., 1992, Zhang D., Okada S., Yu.Y., 1997). Поэтому на первый взгляд может казаться парадоксальным использование ОАИК в терапии злокачественных новообразований, но необходимо остановиться на некоторых уже изученных механизмах их действия. Действие профилактических и лечебных доз ОАИК реализуется в значительной степени через активацию верхних дыхательных путей и через них нейроэндокринной системы (Кондрашова М.Н., 1999). Микромолярные концентрации перекиси водорода, образующиеся под действием супероксида от люстры Чижевского, активируют СОД в отличие от известного ингибирующего действия миллимоляр-ных концентраций перекиси (Кондрашова М.Н., 1999). В доступной литературе данных об использовании отрицательных аэроионов кислорода в терапии злокачественных новообразований найти не удалось.

Одним из важнейших проявлений синдрома эндогенной интоксикации на фоне опухолевой прогрессии являются нарушения в белкового обмена из-за снижения функциональной активности печени (Nand S., Fisher S.G., 1987), что проявляется в развитии диспротеинемии в виде снижения фракции мелкодис-перстных белков крови (Барсуков В.Ю., Чеснокова Н.П., 2000). Нарастание уровня эндотоксикоза в условиях опухолевого роста приводит к увеличениею лигандной нагрузки и конформационным изменениям сывороточного альбумина, что проявляется снижением резерва связывания альбумина - показателя, характеризующего долю свободных, незаблокированных токсинами, центров альбумина (Гаврилов В.Б. с соавт., 1999).

Применение ОАИК на фоне опухолевой прогрессии (с 20-х суток роста ХЦК РС-1) нормализовало содержание креатинина, ограничивало рост маркеров цитолитического синдрома (АсТ - на 32%, АлТ - на 44%), способствовало

ограничению развивающейся на фоне опухолевой прогрессии гипогликемии на 25%, повышению альбумина на 143%, снижению ИЛИ на 46% в сравнении с контролем (рис. 2). При этом снижалось содержание МДА в эритроцитах на 9%, в ткани печени на 54%, АОА повысилась на 30% и 50%, РЛПО - на 45% и 293% соответственно. Активность каталазы в эритроцитах увеличилась на 16%, а в ткани печени - снизилась на 43%. Однако при этом в почках и кишечнике выявлен рост активности ПОЛ, что проявлялось в повышении содержания МДА в почках на 21%, в кишечнике - на 115%. На этом фоне уменьшился РЛПО в почках и кишечнике на 62%, АОА в почках - на 51%. Снижение АОА на 64% отмечено в плазме, при этом активность каталазы увеличилась на 117%. В сердечной мышце содержание вторичных продуктов ПОЛ нормализовыва-лось до уровня интактных животных, а АОА в сравнении с контролем повысилась на 51%. В опухолевой ткани ОАИК не оказали влияния на показатели ПОЛ и антиоксидантной защиты, но вызывали снижение ИМО - на 57% в сравнении с контролем, ИТРО составил 62,43±2,05%. Применение ОАИК способствовало развитию некротических изменений в ткани опухоли, более выраженных, чем в контрольной группе. В строме опухоли число кровеносных сосудов по сравнению с показателями в контрольной серии не изменялось, а количество патологических митозов снизилось на 45%.

Рис. 2. Влияние аэроионотерапии при моновоздействии и в комбинации с рубомицином при ХЦК РС-1 на некоторые биохимические показатели, % к данным интактной группы (# - достоверность различия с данными контрольной группы; * - достоверность отличия с данными группы монотерапии рубомицином)

■ контроль С А ИТ с 20 сут Брубомицин ^Прубомиилн-АИТ с 20 суток

Таким образом, отрицательные аэроионы кислорода на фоне прогрессии ХЦК РС-1 снижали выраженность метаболических нарушений, ограничивая рост опухоли, активируя процессы ПОЛ в почках и кишечнике.

Однако, наиболее важен вопрос возможности сочетания ОАИК и базовой химиотерапии, ведь при монотерапии рубомицином, несмотря на выраженный противоопухолевый эффект цитостатика, сохранялся достаточно высокий уровень эндогенной интоксикации.

Комбинированное применение рубомицина и ОАИК способствовало коррекции эндотоксикоза: отмечено повышение ЭКА на 73% и РСА на 45%, уменьшение ИТ на 42% в сравнении с группой животных, получавших только

рубомицин (рис. 3). ОКА не отличалась от показателей интактных животных, снижались содержание мочевины, активность АсТ, уровень креатинина - на 19%, о-т и у-глобулиновых фракций на 20% и 34% соответственно, повышалось содержание глюкозы на 26% в сравнении с группой, получавшей только рубомицин.

Кроме того, наблюдалось снижение активности процессов ПОЛ в крови и тканях животных. Так, содержание МДА в плазме нормализовалось, в эритроцитах уменьшилось на 8%, в печени - на 37%, в сердце - на 49%. На этом фоне выявлено повышение антиоксидантной защиты: активность каталазы увеличилась в плазме, почках, сердце; в эритроцитах на 54% увеличилась АОА, на 106% - в плазме, на 60% - в печени, в миокарде и кишечнике - на 112% и 75% соответственно. В эритроцитах, плазме, гомогенатах сердца и печени определялся рост РЛПО. В тканях сердца наблюдалось снижение уровня малонового диальдегида в 2 раза на фоне роста активности каталазы на 75%, РЛПО в 4 раза и АОА более чем в 2 раза. Но в ткани кишечника выявлено увеличение содержания МДА на фоне роста активности каталазы и СОД в сравнении с группой, в которой проводилась монотерапия цитостатиком.

■ контроль 0АИТс 20 сут 0 рубомицин

Ерубомицин + АИТ с 20 суток

каталаза МДА АОА РЛПО

Рис. 3. Влияние аэроионотерапии при моновоздействии и в комбинации с рубомици-ном при ХЦК РС-1 на некоторые показатели эндогенной интоксикации в плазме олухолено-сителя, % к данным интактной группы (# - достоверность различия с данными контрольной группы; * - достоверность различия с данными группы, получавшей только рубомицин)

Кроме того, следует отметить, что при комбинированном применении ру-бомицина и ОАИК выявлено повышение противоопухолевой активности цито-статика - снижение массы опухоли на 47%, повышение ИТРО на 93% в сравнении с показателями группы, получавшей монотерапию рубомицином. В ткани опухоли при комбинированном применении рубомицина и ОАИК наблюдалось ограничение АОА, угнетение активности каталазы на 60%. На этом фоне выявлено повышение содержания МДА на 50% в равнении с группой, получавшей только рубомицин.

При комбинации ОАИК и рубомицина около 80% опухолевой ткани было подвержено некротическому перерождению. На 51%, в сравнении с показате-

лем группы животных, получавших монотерапию рубомицином, уменьшилось количество патологических митозов.

Таким образом, применение отрицательных аэроионов кислорода на фоне противоопухолевой химиотерапии позволило ограничить синдром эндотоксикоза, подавить избыточную активацию процессов ПОЛ в крови и тканях, наблюдающуюся при монотерапии цитостатиком, уменьшить кардиотоксичность противоопухолевого лечения. Однако изученная комбинация не сопровождалась нормализацией активности ферментов антиокислительной защиты в ткани печени, не корригировала анемию и лейкопению, сохранялся высокий уровень индекса лейкоцитарной интоксикации.

Вышесказанное обуславливает необходимость поиска адьювантного агента с возможностью точной дозировки и коррекцией эффекта в зависимости от исходного функционального состояния организма пациента и планируемых лечебных процедур.

Исследование возможности коррекции эндотоксикоза применением производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149

В организме опухоленосителя отмечается усиление процессов ПОЛ, что является одним из проявлений синдрома эндогенной интоксикации (Эмануэль Н.М.,1977; Gerber М. et al., 1996, Zhang D. et al., 1997) и патогенетически обусловливает целесообразность применения лекарственных веществ и соединений антиоксидантного действия.

Введение производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 с 20-х суток после перевивки ХЦК позволило увеличить РСА на 126%. Уровень МСМ снижался, хотя нормализации не происходило (рис. 4). Наблюдалось уменьшение критериев интоксикации: KHi - на 72%, КИ2 - на 60%. Индекс токсичности плазмы снижался до уровня итактной группы, нормализовалась сорбционная способность эритроцитов.

600

400

400

200

Б

1

ЭКА ОКА Д254 Д280 РСА ИТ ИЛИ

плазма эритр. печ. поч. легк. □ интактные «контроль 0ЛБК-149 с 20-х суток

Рис. 4. Влияние ЛБК-149 100 мг/кг с 20-х суток роста ХЦК РС-1 на некоторые показатели эндогенной интоксикации (А) и на содержание МДА в тканях (Б), % к данным интактных.

Следует отметить, что введение ЛБК-149 100 мг/кг на фоне ХЦК РС-1 позволило ограничить рост показателей эндотоксикоза более эффективно, чем применение а-токоферола ацетата в изотоксичной дозе 50 мг/кг (Скопин П.И.,

2005). Это проявилось увеличением ЭКА, РСА, снижением МСМ, уменьшением ИТ, критериев интоксикации. Использованная схема коррекции сопровождалась снижением активности ПОЛ в исследуемых органах детоксикации, хотя и в меньшей степени, чем при терапии отрицательными ионами кислорода: уровень МДА снизился в печени на 80%, почках - на 57%, легких - на 34%, в ткани опухоли исследуемое соединение не оказывало влияния на процессы пе-роксидации.

У животных наблюдалось уменьшение индекса массы печени, нормализация активности трансаминаз. Однако введение соединения ЛБК-149 сопровождалось повышением в плазме крови содержания МДА на 82% и снижением антиоксидантного резерва на 23% в сравнении с контролем, на высоком уровне оставался ИЛИ.

Исследование коррекции эндотоксикоза в условиях экспериментальной неоплазии при использовании комбинации ОАИК и введения ЛБК-149

При исследовании влияния комбинированной схемы ОАИК+ЛБК-149 с 20-х суток роста опухоли отмечалось уменьшение уровня эндогенной интоксикации: рост ЭКА на 275%, РСА - на 130%, ОКА - на 61%, снижение ИТ плазмы на 77% (показатель снижался до уровня интактной группы), снижение МСМ на 59%, критериев интоксикации КИ1 и КИ2 на 89% и 86% соответственно, ИЛИ -на 15%. Уменьшался коэффициент каталаза эритроцитов/катал аза плазмы на 69%. Регистрировалось снижение АсТ на 36%, нормализация уровней глюкозы и креатинина. В плазме крови наблюдалась нормализация содержания МДА и активности каталазы, повышение АО А на 61%. В эритроцитах содержание МДА повышалось на 334%, Ре-МДА на 200%. В печени активность каталазы и СОД также не отличалась от уровня интактной группы, наблюдалось снижение МДА на 35%. В гомогенатах тканей почек и селезенки отмечали рост активности каталазы на 26 и 24%. В ткани легких наблюдалось увеличение МДА на 53%, снижение АОА на 87%, что можно объяснить прооксидантным действием отрицательных ионов кислорода. В тканях опухоли усиливалась активность ПОЛ, АОА снижалась на 37%, отмечалось снижение активности СОД практически в 2 раза. При этом снижение ИМО было на 66% больше, чем в серии с ЛБК-149 в режиме монотерапии.

Анализируя полученные данные, можно заключить, что комбинированная терапия с применением ОАИК и ЛБК-149 в лечебном реже позволила повысить процессы ПОЛ в ткани опухоли, снизить пероксидацию в плазме и печени, что нашло отражение в снижении ИМО и в связи с этим показателей эндотоксикоза в большей степени, чем при применении этих методов в виде монотерапии.

Влияние соединения ЛБК-149 на выраженность эндотоксикоза в условиях

экспериментальной неоплазии и дистанционного у-облучения

При однократном, за 2 часа до у-облучения в дозе 3 Гр, в/б введении ЛБК-149 в дозе 100 мг/кг животным с ХЦК РС-1, у подопытных животных по сравнению с группой животных, получавших только облучение, наблюдалось снижение уровня МДА плазмы и тканей внутренних органов, активация АОА в

эритроцитах, ткани печени и селезенки. Однако это сопровождалось отсутствием ингибирования роста опухоли после у-облучения - масса опухоли и ИМО не отличались от показателей животных контрольной группы.

Учитывая полученные данные, на следующем этапе эксперимента мы вводили ЛБК-149 с 20-е по 37-е сутки роста ХЦК РС-1 после однократного дистанционного облучения животных в дозе 3 Гр. Такое применение ЛБК-149 (100 мг/кг) привело к снижению показателей эндотоксикоза и активации анти-оксидантной защиты крови и тканей, однако снижало противоопухолевую эффективность лучевой терапии. Хотя масса опухоли и индекс массы опухоли у животных этой экспериментальной группы были достоверно ниже, чем в контрольной серии, но торможение роста опухоли было меньше по сравнению с

Рис. 5. Влияние ЛБК-149 в режимах ионотерапии и при комбинированном применении с у-терапией (100 мг/кг, 31-37 сутки роста опухоли) в условиях роста ХЦК РС-1 на некоторые показатели эдо-токсикоза, % к данным интактной группы (* -р<0,05 по отношению к контрольной группе, # — р<0,05 к группе, получавшей облучение в дозе ЗГр)

В связи с этим, было отложено введение исследуемого соединения ЛБК-149 на более поздний срок - на 31-37-е сутки роста опухоли, т.е. через 10 суток после у-облучения в дозе 3 Гр. Наблюдалась нормализация активности трансаминаз, повышение уровня глюкозы, увеличение ЭКА и РСА, снижение ИТ по сравнению с животными, получавшими только у-терапию (см. рис. 5), корригировалось отклонение процессов ПОЛ, происходящее на фоне у-облучения: возросла активность каталазы в эритроцитах в 1,7 раза, содержание МДА в миокарде снижалось в 1,6 раза, а активность каталазы повышалась в 1,9 раза. В ткани печени активность каталазы возросла в 3 раза, в ткани почек МДА снижался на 35%, активность каталазы возрастала на 177%. При этом не ингибировалось противоопухолевое действие лучевой терапии. Учитывая полученные результаты, было изучено влияние отсроченного режима введения ЛБК-149 (100 мг/кг) с 31-х по 37-е сутки роста опухоли через 10 суток после увеличения дозы облучения до 5 Гр. Это позволило сохранить противоопухолевую эффективность лучевой терапии (индекс массы опухоли снижался в 2,4 раза по сравнению с контролем, индекс торможения опухоли составил 65%) без повышения радиотоксичности (увеличение ЭКА и ОКА, рост РСА на 252%, снижение ИТ на 97% по сравнению с контролем). Изученная схема сопровождалась

повышением МДА в плазме и эритроцитах, а также в тканях внутренних органов и ростом АОА в плазме крови и эритроцитах, миокарде.

Таким образом, производное оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 оказалось эффективным в коррекции метаболических нарушений при росте ХЦК, в том числе и на фоне лучевой терапии. На следующем этапе работы мы оценили возможность использования на поздних стадиях развития опухоли производных 3-оксипиридина, уже нашедших достаточно широкое применение лекарственных препаратов, используемых в составе комбинированной метаболической терапии ишемической болезни сердца, нарушений мозгового кровообращения и других, сопровождающихся гипоксией, состояний.

Исследование эффективности коррекции эндотоксикоза производными 3-оксипиридина

Миелопротекторный эффект производных 3-оксипиридина наглядно продемонстрирован при гемопоэзсупрессирующих влияниях: курсовом введении цитостатиков (Сипров A.B., 2009; Клейменова C.B., 2006) или лучевом воздействии (Гринштейн О.Я, 2002). Это предопределило выбор препаратов для коррекции метаболических нарушений, развивающихся в организме на поздних стадиях роста опухоли, когда необходимо паллиативное лечение. С этой целью в эксперименте была использована медленнорастущая модель опухоли (холан-гиоцеллюлярная карцинома), а изучаемые препараты вводились с 20-х суток после перевивки, то есть в период четкой визуализации первичного опухолевого узла и достижения им размеров не менее 1 см3.

Важным моментом явилось сохранение антиоксидантного эффекта мексидола несмотря на позднее начало введения (20-е сутки роста опухоли), т.е. в условиях опухолевой прогрессии. Применение препарата в дозе 50 мг/кг привело к повышению активности каталазы в эритроцитах на 105%, в ткани печени — на 68%, сердца — на 74%, кишечника - на 20%. Уменьшилось содержание МДА в плазме крови, эритроцитах, в ткани печени, почек, сердца. В ткани печени и почек отмечался рост активности СОД. Уровень АОА увеличился во всех исследуемых органах: максимально в эритроцитах - в 5,4 раза (рис. 6). Кроме того, уже при использовании препарата в дозе 25 мг/кг в ткани опухоли наблюдалось угнетение активности каталазы на 34%, СОД - в 3,7 раза, снижение АОА - на 43% на фоне роста концентрации МДА на 78%. Сходная динамика показателей отмечалась и при введении эмоксипина (Скопин П.И., 2005).

Наиболее важным вопросом на стадии опухолевой прогрессии, в условиях, когда упущено время для радикального хирургического лечения, а химиотерапия оказывается основным элементом паллиативного воздействия, является оценка эффективности и побочных эффектов цитостатической терапии. Поэтому следующим этапом исследования явилась оценка целесообразности комбинированного использования производных 3-оксипридина и базовых лекарственных препаратов. Следует отметить, что эмоксипин и мексидол в изученных дозах не оказали достоверного влияния на величину LD50 этопозида, метотрек-сата, доксорубицина, 5-фторурацила и рубомицина при однократном введении, хотя и наблюдалась некоторая тенденция к снижению токсичности цитостати-

ков и увеличению средних величин показателя. Под влиянием мексидола наблюдалось достоверное расширение диапазона токсических доз цитостатиков в сторону их увеличения. Для циклофосфана (ЦФ) фактор увеличения дозы составил 1,104±0,005, для 5-ФУ - 1,053±0,04, для этопозида - 1,41±0,08, для док-сорубицина-,1,58±0,35, для рубомицина- 1,45±0,12.

_печень_почка_опухоль

в интактные «контроль

= мексидол 5 мг/кг имексидол 10 мг/кг в мексидол 25 мг/кг а мексидол 50 мг/кг

0

Плазма Эритроциты

А Б

Рис. 6. Влияние мексидола на уровень МДА (А) и антиокислительную активность (Б) в крови опытных животных в условиях роста ХЦК РС-1 (с указанием среднеквадратичного отклонения, * - достоверность отличия с данными интактной группы; ** - достоверность отличия с данными контрольной группы, р<0,05).

Применение комбинаций производных 3-оксипиридина и базовых химио-терапевтических препаратов на поздних сроках роста ХЦК РС-1 позволяло ограничить активацию процессов ПОЛ в организме опухоленосителей. Так на фоне комбинации ЦФ и мексидола (25 мг/кг) наблюдалось снижение уровня МДА в плазме на 27% и повышение АОА на 118%, в эритроцитах - повышение активности каталазы на 87% и АОА - на 44% по сравнению с данными на фоне монотерапии цитостатиком. В тканях внутренних органов применение ЦФ с мексидолом 25 мг/кг сопровождалось активацией каталазы и СОД, снижением МДА. Так в ткани печени возрастала активность каталазы на 49%, АОА — на 62 %, снижалось содержание МДА. При использовании в комбинации с ЦФ максимальной из изученных доз мексидола (50 мг/кг) во всех изученных средах, кроме ткани опухоли, наблюдалось снижение МДА на 23-45%, активация каталазы на 29-135%. Отмечалось снижение активности СОД в ткани печени на 37% и рост в ткани почек на 93% по сравнению с данными группы животных, получавших монотерапию циклофосфаном. Несомненно, позитивным оказалось то, что при этом в ткани опухоли использование комбинации ЦФ с мексидолом (25 и 50 мг/кг) повысило уровень МДА на 67% и снизило активность СОД на 26% по сравнению с данными группы, получавшей монотерапию ЦФ. Комбинация ЦФ и мексидола в дозе 25 мг/кг приводила к нормализации содержания АлТ. При увеличении в комбинации дозы мексидола до 50 мг/кг регистрировалось повышение ОКА на 25% и снижение МСМ В254 на 16 % по сравнению с группой, получавшей только циклофосфан. Кроме того, наблюдался рост числа лейкоцитов на 127% по сравнению с группой монотерапии циклофосфа-

ном. Сходная динамика показателей ПОЛ была отмечена ранее и при комбинации циклофосфана с эмоксипином (Скопин П.И., 2005).

Применение комбинации мексидола (25 мг/кг) и 5-ФУ на поздних сроках роста ХЦК РС-1 позволяло повысить активность ферментов антиокислительной защиты в ткани печени к данным монотерапии 5-ФУ. В ткани печени снижалось содержание МДА на 43%, АОА возрастала на 31% при одновременном росте МДА в ткани опухоли на 35% по сравнению с данными монотерапии. При этом содержание МСМ D2so уменьшилось на 26%, наблюдалось повышение активности АлТ на 34% к уровню животных, получавших 5-ФУ. С увеличением дозы мексидола до 50 мг/кг в комбинации с 5-ФУ отмечалось усиление эффектов. Снижалось содержание МСМ, наблюдалось снижение критериев интоксикации, в значительной степени улучшались и показатели белкового обмена по сравнению с уровнем животных, получавших только 5-ФУ. При совместном применении 5-ФУ с мексидолом в дозе 50 мг/кг нормализовывалась активность АлТ, уменьшалось содержание креатинина. На фоне комбинированной терапии 5-ФУ и мексидолом (25 и 50 мг/кг) произошло увеличение уровня лейкоцитов в крови животных в 2,5 раза и гемоглобина на 50% по сравнению с уровнем животных, получавших монотерапию 5-ФУ.

Комбинация 5-ФУ и эмоксипина 17 мг/кг на поздних сроках роста ХЦК РС-1 позволила снизить уровень МДА в плазме крови на 22% и повысить АОА на 38%, в эритроцитах - повысить АОА на 61%, в ткани печени повысить активность каталазы на 99 %, СОД - на 58,7%, АОА - на 20%, снизить содержание МДА на 42%, повысить активность каталазы в ткани сердца и почек, АОА в тканях внутренних органов. При этом в ткани опухоли комбинированное применение 5-ФУ и эмоксипина в дозе 17 мг/кг сопровождалось повышением содержания МДА на 39%, а при увеличении дозы эмоксипина до 25 мг/кг - на 80% и снижением АОА на 54% по сравнению с монотерапией 5-ФУ. Регистрировалось повышение ЭКА, РСА, снижение ИТ, КИ, по сравнению с уровнем животных контрольной серии, чего не наблюдалось при монотерапии 5-ФУ. Также зарегистрировано снижение на 24 и 28% содержания МСМ к уровню животных, получавших только 5-ФУ (табл. 8). Уровень лейкоцитов у животных этой исследуемой группы в 3 раза превысил уровень группы монотерапии ци-тостатиком и на 66% - контрольный. Содержание гемоглобина при использовании комбинации 5-ФУ и эмоксипина 17 мг/кг не снижалось, как при монотерапии 5-ФУ. С повышением дозы эмоксипина до 25 мг/кг в комбинации с 5-ФУ нами отмечено более выраженное снижение показателей эндотоксикоза в организме исследуемых животных. На 70% увеличилась эффективная и на 34% -общая концентрации альбумина, на 33 и 32% уменьшилось содержание МСМ, на 64% уменьшились показатели КИ1 и КИ2, на 22% увеличилось отношение каталаза эритроцитов/каталаза плазмы, на 29% снизился уровень креатинина (до уровня интактных животных) в крови исследуемых животных по сравнению с показателями животных, получивших монотерапию 5-фторурацилом.

Совместное применение цитостатиков и антиоксидантов на поздних сроках роста ХЦК РС-1 способствовало повышению индекса торможения роста опухоли. При совместном применении 5-ФУ и мексидола в дозе 25 мг/кг ИТРО

составил 26%. При введении мексидола 50 мг/кг на фоне терапии 5-ФУ ИТРО увеличивался до 59%, что достоверно выше, чем у группы, получавшей 5-ФУ в режиме монотерапии. Комбинированное применение рубомицина с эмоксипи-ном или мексидолом также способствовало повышению ИТРО по сравнению с монотерапией рубомицином.

Таким образом, полученные экспериментальные данные показывают, что дополнительное применение производных 3-оксипиридина на поздних сроках роста опухоли не снижает цитостатическую активность изученных противоопухолевых препаратов, а даже несколько ее увеличивает. Механизм подобного эффекта окончательно не выяснен. Однако уже давно установлено наличие у производных 3-оксипиридина антиангиогенного эффекта (Сологуб A.A., 1992) и эмоксипин широко применяется в офтальмологии для борьбы с неоваскуля-ризацией роговицы (Акберова С. И., 1994).

Известно, что инвазия сосудов в опухоль позволяет опухолевым клеткам проникать в кровоток и способствует метастазированию в другие органы и ткани (Автандилов Г. Г., 2004). Ранее был отмечен эффект ингибирования неоан-гиогенеза в краевой зоне роста опухоли при введении эмоксипина (Скопин П.И. с соавт., 2005). В нашем исследовании применение мексидола при росте ХЦК РС-1 также сопровождалось снижением плотности кровеносных сосудов в опухолевой ткани. Однако при оценке антиангиогенного эффекта не изученных ранее комбинаций производных 3-оксипиридина и цитостатиков усиления его не

Рис. 7. Влияние антиоксидантных препаратов на фоне противоопухолевой химиотерапии на плотность кровеносных сосудов в периферической зоне опухоли РС-1 (* - достоверность различия к данным контрольной группы, р<0,05; # -достоверность различия с данными группы, получавшей только цито-статик)

Следующей задачей стало исследование влияния этих антиоксидантов на антиметастатическую активность некоторых противоопухолевых химиопрепа-ратов. Исследуемые цитостатические препараты в изученных дозах вызывали умеренное уменьшение метастатического процесса, индекс ингибирования ме-тастазирования (ИИМ) 5-ФУ составил 47,9 %, рубомицина - 39,7 %. Дополнительное применение эмоксипина и мексидола приводило к выраженному уменьшению количества метастатических узлов в легочной ткани — ИИМ комбинаций эмоксипин 25 мг/кг +5-ФУ составил 100 %, эмоксипин 25 мг/кг + ру-бомицин - 98,3 %. Комбинация рубомицина и мексидола 10 мг/кг сопровождалась повышением ИИМ до 91%. Выявлена отчетливая способность эмоксипина

было отмечено (рис. 7).

и мексидола усиливать антиметастатическую эффективность противоопухолевых химиопрепаратов - рубомицина и 5-фторурацила в условиях меланомы В16.

Таким образом, дополнительное применение производных оксипиридина на фоне введения изученных базовых химиопрепаратов не только корригирует клеточный состав периферической крови и метаболические показатели, но и оптимизирует противоопухолевое действие цитостатиков.

Исследование влияния производных 3-оксипиридина на поведенческие реакции белых крыс в условиях роста и химиотерапии ХЦК РС-1 показало, что применение мексидола и эмоксипина в изученных дозах на фоне введения док-сорубицина или этопозида снижает тревожность и повышает двигательную активность подопытных животных в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» в условиях роста ХЦК РС-1 по сравнению с монотерапией базовыми препаратами (рис. 8).

А Б

Рис. 8. Влияние мексидола (25 мг/кг) и эмоксипина (17 мг/кг) на фоне химиотерапии ХЦК РС-1 на параметры поведения животных в тесте "открытое поле" (А), на продолжительность времени, проводимого животными в светлом месте в тесте "ПКЛ" (Б) (* - достоверность различий р<0,05 по сравнению с интактными животными, # - по сравнению с контрольной группой, € - по сравнению с группой, получающей монотерапию цитостатиком).

Усиление процесса ПОЛ в организме опухоленосителя обосновывает применение антиоксидантов в комплексной терапии рака (Вартанян Л.С., Гуре-вич С.М.,1999). Следует отметить, что применение производных 3-оксипиридина с ранних сроков быстрорастущих моделей опухолей наглядно продемонстрировало возможность коррекции побочных эффектов при их комбинации с цитостатиками (Скопин П.И., 2005; Сипров A.B., 2009). Но опасение, что введенные антиоксиданты будут способствовать повышению резистентности опухоли к химиотерапевтическому воздействию, поставило необходимость изучить влияние не исследованных ранее комбинаций антиоксидантов и цитостатиков на опухолевый рост. Также недостаточно изученными были показатели активности процессов ПОЛ в опухолевой ткани в сравнении с антиок-сидантным эффектом в тканях внутренних органов, а также наиболее важный

показатель - продолжительность жизни животных на фоне роста опухоли. Кроме того, имеющиеся данные об усилении тромбоцитопении при комбинированном введении мексидола и эмоксипина с цитостатическими препаратами (Клейменова С.И., 2006), требуют более подробного и углубленного продолжения исследований комбинации различных базовых химиопрепаратов для выявления возможных побочных реакций при их применении с антиоксидантами в условиях опухолевой прогрессии. В связи с вышесказанным представлялось целесообразным расширение спектра исследуемых комбинаций. Это было дополнительно изучено на быстрорастущих моделях неоплазии.

На фоне роста карциномы Льюис комбинация эмоксипина или мексидола с этопозидом в изученных дозах сопровождалась снижением маркеров цито-литического синдрома, повышением общего белка, глюкозы и креатинина в сыворотке крови по сравнению с введением цитостатиков в режиме монотерапии. Комбинация этопозида с эмоксипином или мексидолом в изучаемых дозах предупреждала развитие лейкопении. Кроме того дополнительное введение эмоксипина на фоне этопозида сопровождалось повышением содержания тромбоцитов до превышения контрольного уровеня. Наблюдающийся на фоне роста карциномы Льюис электролитный дисбаланс удалось корригировать комбинированным применением этопозида и мексидола, при использовании комбинации этопозида и эмоксипина в изученной дозе сохранялись гипохлоремия, гипомагниемия и гипокалиемия, восстановилось лишь содержания натрия в плазме крови.

При росте меланомы В16 комбинированное применение этопозида с эмоксипином или мексидолом проявлялось снижением содержания креатинина, альбумина, глюкозы, а также АлТ. Оценка гематологических показателей показала, что комбинированное применение эмоксипина и этопозида на фоне роста меланомы В16 по сравнению с введением только этопозида привело к купированию анемии, увеличению лейкопении, уменьшению степени абсолютной и относительной лимфопении, нарастанию тромбоцитоза. Комбинация этопозида и мексидола сопровождалась коррекцией анемии, уменьшением лимфопении и не оказало влияния на содержание тромбоцитов по сравнению с введением только этопозида в виде монотерапии. Дополнительное применение производных 3-оксипиридина способствует коррекции и показателей электролитного обмена, нарушения которого регистрировались при росте меланомы В16. Кроме того, на фоне роста меланомы В16 наблюдались выраженные изменения электролитного состава плазмы крови. Наиболее выраженный корригирующий эффект оказало комбинированное применение этопозида и мексидола, оно позволило восстановить содержание хлора, уменьшить выраженность ги-покалиемии и гипомагниемии по сравнению с монотерапией этопозидом.

В условиях роста меланомы В16 использование комбинации этопозида и эмоксипина привело к достоверному росту продолжительности жизни мышей

линии BDFi по сравнению с данными контрольной группы, в отличие от монотерапии цитостатиком. Но еще более значительно позволила увеличить продолжительность жизни животных с меланомой B)6 комбинация этопозида с мексидолом - на 87% по сравнению с контрольными животными и на 65% по сравнению с группой с введением этопозида в виде монотерапии (рис. 9).

Комбинации доксорубицина с эмоксипином или с мексидолом в условиях роста меланомы Bie сопровождались достоверным увеличением продолжительности жизни подопытных животных по сравнению с группой, получавшей монотерапию доксорубицином, соответственно на 36 и 88%.

Комбинированное применение метотрексата с эмоксипином сопровождалось снижением количества тромбоцитов (LLC, Bi6), ростом количества эритроцитов, гемоглобина (LLC) (рис. 10); снижению уровня калия (LLC), магния (Bi6), креатинина, нормализацией уровня мочевины. Однако при этом наблюдался рост маркеров цитолиза, снижение уровня глюкозы (LLC) и общего белка. Применение метотрексата с мексидолом препятствовало развитию гипер-натриемии, приводило к снижению уровня креатинина и повышению альбумина, снижению количества тромбоцитов и увеличению количества эритроцитов. Но в то же время происходило повышение активности трансаминаз, уровня мочевины, снижение содержания общего белка, снижались содержание магния (Bi6), калия (LLC).

Отмечено повышение противоопухолевого эффекта в отношении первичного опухолевого узла базовых цитостатических препаратов при их комбинации с мексидолом и эмоксипином. Так, этопозид с мексидолом привели к снижению ИМО на 55% по отношению к показателю животных, получавших этопозид в виде монотерапии. При комбинированном применении метотрексата и эмоксипина на фоне роста LLC ИТРО возрос в 2,5 раза по сравнению с данными группы монотерапии метотрексатом, количество митозов снизилось на 42%. Применение мексидола с метотрексатом сопровождалось к снижением ИМО на 35% и увеличением ИТРО в 4,5 раза по сравнению с введением меторексата, митотическая активность снижалась на 53%. Комбинация метотрексата с эмоксипином на фоне роста меланомы BJ6 увеличивала ИТРО в 3,5 раза, а с мексидолом привела к уменьшению ИМО на 61%, по сравнению с данными группы монотерапии метотрексатом, количество митозов в опухолевой ткани при воздействии комбинаций уменьшилось на 31 и 49% соответственно.

На фоне роста меланомы этопозид в изученной дозе приводил к снижению количества митозов в ткани опухоли на 36%, а комбинация этопозида с эмоксипином - еще на 30%, с мексидолом - на 50%.

Таблица 8.

Влияние комбинированного применения производных 3-оксипиридина и базовых химиопрепаратов с 20-х суток роста холангиоцеллюлярной карциномы РС-1 на некоторые показатели эндогенной интоксикации плазмы крови (М±м)_

ЭКА РСА D254, опт. ед. D28o, опт. ед. КИ1 КИ2 ИТ ИЛИ

Интактные 26,19± 1,07 0,68±0,017 0,042±0,003 0,092±0,005 0,151±0,015 0,354±0,019 0,568±0,024 0,35±0,12

' : Контроль : J6,62±0,58 , 0.234±0,013 ; 3,42±0,25 2;54i0;42

5-ФУ Юмг/кг . 7.44+1.38 ; 0,288з:Г;,039, .0,121-&СГО4» 0Л 65*0,008 -и'етш 2.49±0,48 | itijspiisp.

5-ФУ+ а-ТФ 47,5мг/кг 11,2±0,82* 0,343±0,022 0,113±0,004*# 0,113±0,004*# 0,966±0,067* 1,075±0,073*# 1,98±0,24* 0,828±0,174*

5-ФУ+эм. 17 мг/кг 10,6±0,76* 0,343±0,023* 0,091±0,005*# 0,117±0,01*# 0,87±0,09* 1,14±0,16* 1,96±0,20*

5-ФУ+эм. 25мг/кг 12,6±0,57*# 0,369±0,018* 0,080±0,006*# 0,11±0,007*# 0,64±0,07*# 0,88±0,06*# 1,73±0,128*

5-ФУ+мекс. 25 мг/кг 10,8±0,822* 0,334±0,022* 0,106±0,004* 0,12±0,004*# 0,998=ь0,086* 1,132±0,08* 2,042±0,243* 0,638±0,111 *

5-ФУ+ мекс. 50 мг/кг 13,0±1,18*# 0,37±0,031 * 0,099±0,004*# 0,11±0,005*# 0,784±0,091*# 0,87±0,ЮЗ*# 1,74±0,236* 0,844±0,142*

Цикл. 20 мг/кг : . 11.0±1,37* 0.365- 0,028* 0,128=1«,005* o,i8±o:oi 1.21з:0.12.* ; ЩШШ

Цикл. + мекс.25 мг/кг 11,20±0,96* 0,31б±0,031 0,109±0,005# 0,157±0,005 1,02±0,П* 1,43±0,13* 2,21±0,26*

Цикл. + мекс.50 мг/кг 12,3±0,8* 0,334±0,031 * 0,109±0,006* р<0,001 0,162±0,003 0,878±0,086* 1,339±0,09*# 2,059±0,28*

Примечание: * - достоверность различия р<0,05 по сравнению с данными контроля, # - с данными соответствующего химиопрепарата, вводимого в виде монотерапии.

Д + мскс. Д

Доксоруэицин М + меке.

.....•■!■.—~j——}-—j—, =

-1-' --'-1 *

...........

............j......'

■ Контроль в Мет. □ Мет.+Эм. ВМет.+Мекс.

Эритроциты

Гемоглобин

Гематокрит

Рис. 9. Влияние комбинированного применения химиопрепаратов (Д-доксорубицин, М-метотрексат, Э-этопозид) с эмоксипином и мексидолом на продолжительность жизни мышей линии ВОЙ! с меланомой В16, % к данным контрольной группы (* - р<0,05 по сравнению с контрольной группой, # - по сравнению с группой, получающей монотерапию цитостатиком).

Рис. 10. Влияние комбинированного применения метотрексата, эмоксипина и мексидола на гематологические показатели при росте LLC, % к данным интактных животных (* - достоверность различия р<0,05 к данным интактной группы; # - к показателям контрольной группы; л - к данным на фоне введения метотрексата).

ВЫВОДЫ

1. Применение дезоксирибонуклеинат-конъюгированных форм цито-статика (доксорубицин) позволяет увеличить концентрацию препарата в ткани опухоли в 5,5 и в лимфоидной ткани - в 4,7 раза по сравнению с плазмой, уменьшая накопление в паренхиматозных органах, миокарде и кишечнике в 2,5-3 раза, в большей степени снизить индекс лейкоцитарной интоксикации, уровень мочевины, креатинина и маркеров цитолиза, чем стандартная лекарственная форма (доксорубицин, цисплатин), обеспечить снижение частоты развития побочных эффектов: язвенного поражения кишечника, миокардиоди-строфии, выраженности анемии, лейкопении, тромбоцитопении.

2. Применение отрицательных аэроионов кислорода на фоне опухолевой прогрессии (холангиоцеллюлярная карцинома РС-1) снижает выраженность эндогенной интоксикации, корригируя преимущественно гидрофильный компонент, тормозит рост опухоли, снижая ИМО, количество митозов в ткани опухоли. Комбинированное применение рубомицина и ОАИК на фоне роста ХЦК РС-1 повышает противоопухолевый эффект цитостатика, снижая массу опухоли, повышая ИТРО, снижая количество митозов, подавляя антиоксидантную защиту и активируя ПОЛ в ткани опухоли по сравнению с эффектом монотерапии, а также снижая маркеры гидрофильного и гидрофобного компонентов эн-дотоксикоза и кардиотоксичность цитостатика.

3. Применение соединения оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 на фоне роста ХЦК РС-1 в большей степени снижает выраженность гидрофильного компонента эндотоксикоза, чем гидрофобного, способствуя повышению сорб-ционной способности альбуминов в плазме крови и снижая активность ПОЛ в большей степени в тканях, чем в плазме. Комбинированное применение отрицательных аэроионов кислорода и соединения ЛБК-149 в условиях опухолевой прогрессии ХЦК РС-1 способствует более значительному снижению показателей как гидрофобного, так и гидрофильного компонентов эндотоксикоза и оказывает более выраженный противоопухолевый эффект, чем методики монотерапии, усиливая активность ПОЛ в ткани опухоли.

4. Отсроченное курсовое применение ЛБК-149 после дистанционного у-облучения, в отличие от профилактического однократного введения или непосредственного курсового введения после облучения, способствует снижению радиотоксичности при увеличении дозы облучения с 3 до 5 Гр, не снижая противоопухолевой эффективности у-лучевого воздействия.

5. Комбинация производных 3-оксипиридина - эмоксипина и мексидола-с этопозидом, метотрексатом и доксорубицином не повышает острую токсичность цитостатиков, увеличивает продолжительность жизни мышей линии BDF-1 в условиях быстрорастущих моделей неоплазии (LLC, В16) в присутствии первичного опухолевого узла, в отличие от монотерапии цитостатиками.

6. Дополнительное применение эмоксипина с начала роста опухоли (В,6, LLC) на фоне введения этопозида, метотрексата или доксорубицина повышает противоопухолевый эффект цитостатиков, корригирует выраженность анемии и тромбоцитопении, но способствуя усугублению лейкопении, гипоальбуми-

немии, гипогликемии и накоплению вторичных продуктов ПОЛ в тканях внутренних органов по сравнению с монохимиотерапией.

7. Комбинация мексидола с этопозидом, метотрексатом или доксоруби-цином с начала роста опухоли (Bi6, LLC) повышает противоопухолевый эффект цитостатиков^ ограничивает развитие нарушений электролитного обмена (гипо-калиемии, гипохлоремии), анемии, лимфопении, но способствует усугублению гипоальбуминемии и снижает активность супероксиддисмутазы в тканях внутренних органов.

8. Применение эмоксипина и мексидола на фоне моделирования опухолевой прогрессии (с 20-х суток роста ХЦК РС-1) в изученных дозах в значительной степени ограничивает выраженность как гидрофобного, так и гидрофильного компонентов эндотоксикоза, снижает плотность кровеносных сосудов в периферической зоне опухоли. Их использование в комбинации с 5-фторурацилом, рубомицином (эмоксипин) и 5-фторурацилом, рубомицином, циклофосфаном (мексидол) снижает выраженность гидрофобного компонента эндотоксикоза, ограничивает гематологические нарушения и развитие гипогликемии, потенцируя противоопухолевый эффект цитостатиков и повышая содержание продуктов липопероксидации в ткани опухоли.

9. Комбинированное применение мексидола и эмоксипина с базовыми компонентами химиотерапии снижает тревожность и повышает двигательную активность подопытных животных в тестах «открытое поле» и «приподнятый крестообразный лабиринт» по сравнению с цитостатиками, вводимыми в виде монотерапии.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

Целесообразно проведение клинического исследования для оценки возможности включения лекарственных средств антиоксидантного действия производных 3-оксипиридина — эмоксипина и мексидола — в комбинированное лечение онкологической патологии с целью усиления противоопухолевого эффекта базовой химиотерапии, повышения эффективности коррекции эндогенной интоксикации, повышения качества жизни онкологических больных в процессе химиотерапии.

Полученные результаты указывают на целесообразность дальнейшего исследования возможности применения антиоксидантов в ходе лучевой терапии с целью снижения эндотоксикоза при обязательном соблюдении этапности применения антиоксидантов для исключения возможности снижения противоопухолевого эффекта.

Для снижения уровня эндогенной интоксикации в интервалах между курсами противоопухолевого лечения необходимо исследование возможности применение аэроионотерапии.

Целесообразно продолжение разработок систем направленного транспорта противоопухолевых препаратов к опухолевым клеткам с использованием молекул-векторов.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ:

1. Скопин П.И. Влияние эмоксипина на некоторые морфологические характеристики опухоли в условиях противоопухолевой химиотерапии / П.И. Скопин, Ю.А. Скопина, O.E. Зауралов, Т.В. Русейкина // Мед. пробл. жизнедеят. организма в норме, патологии и эксперименте: мат. XXXV науч. конф. «Огарёвские чтения» мед. фак. Мордов. гос. ун-та. Вып. 6. -Саранск: Референт, 2006. - С. 31-33.

2. Зорькина A.B. Исследование влияния отрицательных аэроионов кислорода на рост холангиоцеллюлярного рака в эксперименте / A.B. Зорькина, О.Н. Просвирина, П.И. Скопин [и др.] // XIV Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. материалов. - М., 2007. - С. 612.

3. Просвирина О.Н. Влияние комбинированного применения рубомицина и отрицательных аэроионов кислорода на ангиогенез и митотическую активность при росте холангиоцеллюлярного рака РС-1 в эксперименте / О.Н. Просвирина, A.B. Зорькина, П.И. Скопин, Е.С. Маланьина // XIV Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. материалов. - М., 2007. - С. 625.

4. Скопин П.И. Влияние антиоксидантной терапии на противоопухолевую активность циклофосфана / П.И. Скопин [и др.] // XIV Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. матер. — М., 2007. - С. 627 - 628.

5. Скопин П.И. Исследование влияния эмоксипина и мексидола на острую токсичность этопозида, доксорубицина и метотрексата / П.И. Скопин, Е.С. Маланьина // Мед. пробл. жизнедеят. организма в норме, патологии и эксперименте: мат. XI науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов мед. фак. Мордов. гос. ун-та. Вып. 7 - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2007. - С. 44-45.

6. Кулаев М.Т. Фотодинамическая и лекарственная противоопухолевая терапия с препаратами Фотосенс и 5-фторурацил при некоторых злокачественных опухолях / М.Т. Кулаев, C.B. Евстифеев, П.И. Скопин // Наука и инновации в Республике Мордовия: Матер. VI Респ. научн.-практ. конф. -Саранск, 2007. - С. 233-236.

7. Скопин П.И. Исследование влияния препаратов антиоксидантного действия на токсичность противоопухолевой химиотерапии / П.И. Скопин [и др.] // Здравоохранение Чувашии.- 2008.—№3 - С. 61-62.

8. Скопин П.И. Влияние эмоксипина на свободнорадикальное окисление при экспериментальной неоплазии / П.И. Скопин, Е.С. Маланьина // Применение цитопротекторов метаболического действия в лечении соматических заболеваний: сборн. науч. раб. - Саранск, 2008,— С.51-53.

9. Скопин П.И. Применение комбинации 5-фторурацила и мексидола в условиях экспериментального опухолевого роста / П.И. Скопин, Е.С. Маланьина, Ю.А. Скопина // Прим. цитопротекторов метаболич. действия в лечен, соматич. заболеваний: сборн. науч. раб. - Саранск, 2008.- С.80-84.

Ю.Скопин П.И. Эффективность и токсичность комбинаций эмоксипина с некоторыми цитостатиками при экспериментальной химиотерапии / П.И. Скопин, A.B. Зорькина, Е.С. Маланьина, Ю.А. Скопина // Применение

цитопротекторов метаболического действия в лечении соматических заболеваний: сборн. науч. раб. - Саранск, 2008 - С.84-87.

11.Скопин П.И. Влияние мексидола на некоторые показатели эндотоксикоза в условиях противоопухолевой химиотерапии в эксперименте / П.И. Скопин [и др.] // XV Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. матер. - М., 2008.-С. 703.

12.Скопин П.И. Влияние мексидола на острую токсичность доксорубицина и этопозида / П.И. Скопин, Е.С. Маланьина, O.A. Маслова // XXXVI Ога-ревские чтения: материалы науч. конф.: в 3 ч. Ч. 2. Естественные науки. -Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2008. - С. 89-90.

13.Скопин П.И. Изучение влияния препаратов антиоксидантного действия на токсичность противоопухолевой химиотерапии онкологических больных / П.И. Скопин, O.A. Маслова, Ю.А. Скопина, Е.С. Маланьина // Мед. пробл. жизнедеят. организма в норме, патологии и эксперименте: мат. XIII науч. конф. молодых ученых, аспирантов и студентов мед. фак. Мордов. гос. ун-та. Вып. 8. — Саранск, 2008. - С. 38-41.

14.Скопин П.И. Изучение комбинированного применения противоопухолевой химиотерапии и препаратов антиоксидантного действия / П.И. Скопин

[и др.] // VII респ. науч.-практ. конф «Наука и инновации в Республике Мордовия»: сб. матер. - Саранск, 2008. - С. 327-331.

15.Зорькина A.B. Изучение комбинированного применения противоопухолевой химиотерапии и препаратов антиоксидантного действия / A.B. Зорькина, П.И. Скопин, A.A. Усанова, Е.С. Маланьина // Уральский медицинский журнал.— 2009.- №8 (62).- С. 17-19.

16.3орькина A.B. Влияние комбинации дистанционного гамма-облучения и антиоксидантного препарата на показатели эндогенной интоксикации в условиях экспериментального опухолевого роста / A.B. Зорькина, П.И. Скопин // Сибир. онколог, журн.- 2009.- №3 (33).- С. 56-59.

17.Скопин П.И. Влияние мексидола на антиметастатическую активность противоопухолевых препаратов / П.И. Скопин // Аспирантский вестник Поволжья.-2009.-№3-4.- С. 104-106.

18.Скопин П.И. Влияние отрицательных аэроионов кислорода на эффективность противоопухолевой химиотерапии / П.И. Скопин // Сибирский онкологический журнал.- 2009.- Прил. №1.- С. 182-183.

19.3орькина A.B. Применение отрицательных аэроионов кислорода для модификации противоопухолевой терапии / A.B. Зорькина, П.И. Скопин // Вестник новых медиц. технол.- 2009.— Т. XVI, №4.- С. 102104.

20.Скопин П.И. Морфологические характеристики опухоли в условиях комбинированного применения противоопухолевой химиотерапии и эмоксипииа / П.И. Скопин, A.B. Зорькина, М.Т. Кулаев, Е.С. Маланьина //Морфологические ведомости— 2010.— № 1.-С. 86-89.

21.Скопин П.И. Антиоксидантная коррекция эндогенной интоксикации при дистанционном гамма-облучении экспериментальной опухоли / П.И. Скопин // Аспирантский вестник Поволжья.- 2010.- №3-4.- С. 236-239.

22.Скопин П.И. Влияние отрицательных аэроионов кислорода на эффективность противоопухолевой ХТ / П.И. Скопин // Рос. биотера-певтич. журн.- 2010. - Т.9., №2.- С. 79-80.

23.Пятаев H.A. Таргетная терапия в онкологии / H.A. Пятаев, К.Г. Гу-ревич, П.И. Скопин, О.В. Минаева // Мед. критич. состояний.- 2010.-№5.- С. 3-14.

24.Скопин П.И. Этилметилгидроксипиридина сукцинат снижает выраженность побочных эффектов противоопухолевой химиотерапии / П.И. Скопин [и др.] // XVII Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. материалов. - М., 2010. - С. 251-252.

25. Пятаев H.A. Эффективность противоопухолевой терапии конъюгатом доксорубицин-деринат при холангиоцеллюлярной карциноме / H.A. Пятаев, П.И. Скопин, Н.Ю. Коровина, С.А. Щукин // XVII Рос. нац. конгр. «Человек и лекарство»: Сб. материалов. - М., 2010. - С. 229-230.

26.Пятаев H.A. Эффективность конъюгированной с ДНК формы доксоруби-цина при карциноме РС-1 у крыс / H.A. Пятаев, П.И. Скопин, Г.Г. Мель-цаев

[и др.] // Поволжский онкологический вестник — 2010,—№3.— С. 61-66.

27.Пятаев H.A. Эффективность конъюгата ДНК-доксорубицин у крыс с экспериментальной карциномой / H.A. Пятаев, H.A. Плотникова, О.В. Минаева, П.И. Скопин [и др.] // Всерос. конф. «Нанотехнол. в онкол. 2010»: Сб. матер. - М., 2010,- С. 59-63.

28.Зорькина A.B. Влияние комбинации противоопухолевой химиотерапии и мексидола на морфологические характеристики опухоли / A.B. Зорькина, П.И. Скопин // Урал. мед. журн. - 2010. - №12(77). - С. 3941.

29.Минаева О.В. Антибластомная эффективность конъюгатов «доксо-рубицин-ДНК» и «цисплатин-ДНК» при холангиоцеллюлярной карциноме РС-1 у крыс / О.В. Минаева, H.A. Пятаев, С.Н. Щукин, П.И. Скопин, Е.Ю. Коровина // Рос. биотерапевт, журн. - 2011. - №1. -С.40-41.

30.Пятаев H.A. Особенности тканевого распределения и противоопухолевой активности доксорубицина при введении в форме конъюгата с ДНК у крыс с трансплантированной карциномой РС-1 / H.A. Пятаев, П.И. Скопин, О.В. Минаева [и др.] // Рос. биотерап. журн. — 2011. — №2. - С.55-59.

31.Скопин П.И. З-Оксипиридина сукцинат улучшает переносимость противоопухолевой химиотерапии / П.И. Скопин // Сибир. онкол. журн. - 2011. - Прил. №1. - С.105-106.

32.Пешев A.A. Влияние этилметилгидроксипиридина сукцината на физиологические реакции животных, получающих противоопухолевую химиоте-

рапию / A.A. Пешев, П.И. Скопин // Сибир. онкол. журн. - 2011. - Прил. №1.-С. 91-92.

ЗЗ.Зорькина A.B. Модификация противоопухолевой химиотерапии ан-тиоксидантными препаратами в эксперименте / A.B. Зорькина, П.И. Скопир // Сибирский онкологический журнал. - 2011. - №1(43). -С.34-39.

34.Скопин П.И. 3-Окси-6-метил-2-этилпиридина сукцинат изменяет цито-статическую и антиангиогенную активность противоопухолевых препаратов / П.И. Скопин [и др.] // Межрегион, науч.-практич. конф. «Актуал. вопр. хирургии, травмат. и интенс. терапии»: Сб. матер. - Саранск: «Прогресс», 2011. - С. 237-240.

35.Скопин П.И. Влияние мексидола на физиологические реакции экспериментальных животных / П.И. Скопин, A.B. Зорькина, A.A. Пешев // Межрегион. науч.-практич. конф. «Актуальные вопр. хирургии, травмат. и интенс. терапии»: Сб. матер. - Саранск: «Прогресс», 2011. - С. 240-242.

36.Скопин П.И. Изучение влияния препаратов антиоксидантного действия на физиологические реакции животных, получающих противоопухолевую химиотерапию / П.И. Скопин, A.B. Зорькина, М.Т. Кула-ев, A.A. Пешев. - Биомедицина. - 2011. - №3. - С. 70-75.

37.Минаева О.В. Сравнительная оценка эффективности химиотерапии конъюгатами ДНК-доксорубицин и ДНК-цисплатин при холангио-целлюлярной карциноме у крыс / О.В. Минаева, Г.С. Столяров, Е.Ю. Коровина, П.И. Скопин [и др.] // Астрахан. мед. журн. - 2011. - Т. 6, № 3. - С. 264-266.

38.Скопин П.И. Влияние этилметилгидроксипиридина сукцината на уровень эндогенной интоксикации в условиях химиотерапии рака молочной железы / П.И. Скопин, Ю.А. Скопина, М.М. Нюхаева // Сибир. онколог, журн. -2012.-Прил. 1.-С. 147-148.

39.Скопин П.И. Перспективы применения антиоксидантной терапии в онкологии: монография / П.И. Скопин, A.B. Зорькина. - Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2011.— 152 с.

40.Скопин П. Возможности антиоксидантной терапии в онкологии : монография / П. Скопин, А. Зорькина. - Germany, Saarbrücken: LAP LAMBERT Acad.Publ., 2012.-192 с.

41.Скопин П.И. Производные 3-оксипиридина оптимизируют применение этопозида на модели карциномы легких Льюис 1 П.И. Скопин, A.B. Зорькина, Ю.А. Скопина, О.В. Минаева // Совр. проблемы науки и образования. - 2012. - № 6; URL: http://www.science-education.ru/106-8026

42.Способ коррекции эндотоксикоза у больных раком молочной железы, получающих противоопухолевую химиотерапию: Методические рекомендации / Сост.: П. И. Скопин, А. Г. Мельцаева. - Саранск, 2013. - 12 с.

43.Скопин П.И. Этилметилгидроксипиридина сукцинат ограничивает эндотоксикоз на поздних сроках роста опухоли и снижает токсичность паллиативной химиотерапии в эксперименте / П.И. Скопин,

A.B. Зорькина, Ю.А. Скопина // Фундаментальные исследования.-2013.- №2.- С. 167-171.

44.Патент 2410095 Российская Федерация. Средство для повышения эффективности и снижения токсичности противоопухолевых препаратов / Зорькина A.B., Скопин П.И., Скопина Ю.А., Просвирина О.Н., Маланьина Е.С.; заявитель и патентообладатель Мордовск. гос. ун-т им. Н.П.Огарева, -опубл. 27.01.2011.

Бумага офсетная. Формат 60x84 1/16. Гарнитура Тайме. Печать способом ризографии. Усл. печ. л. 2,4. Уч.- изд. л. 2,1. Тираж 100 экз. Заказ № 79 от 14.05.2013 г.

Отпечатано с оригинала-макета заказчика в ООО «Референт». 430000, г. Саранск, пр. Ленина, 21. Тел. (8342) 48-25-33.

 
 

Текст научной работы по медицине, диссертация 2013 года, Скопин, Павел Игоревич

ФГБОУ ВПО «МОРДОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

им. Н. П. ОГАРЁВА»

На правах рукописи

05201351223

СКОПИН ПАВЕЛ ИГОРЕВИЧ

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ ЭНДОТОКСИКОЗА ПРИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ НОВООБРАЗОВАНИЯХ (экспериментальное исследование)

Специальность 14.03.06 - фармакология, клиническая фармакология

Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук

научный консультант доктор медицинских наук профессор Зорькина А.В.

САРАНСК-2013

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

ВВЕДЕНИЕ........................................................................... 6

ГЛАВА 1. Обзор литературы.................................................... 13

1.1. Эпидемиология онкологических заболеваний в России и Республике Мордовия............................................................. 13

1.2. Эндогенная интоксикация и оксидативный стресс

на фоне роста опухоли и ее терапии....................................... 14

1.3. Антиоксид анты в терапии опухолей................................... 19

1.4. Перспективы применения нуклеиновых кислот для диагностики и лечения онкологических заболеваний................ 26

ГЛАВА 2. Материалы и методы............................................... 29

2.1. Характеристика исследуемых препаратов........................... 29

2.1.1. Характеристика исследуемых препаратов антиоксидантного действия.............................................................................. 29

2.1.2. Характеристика исследуемых противоопухолевых препаратов............................................................................ 31

2.2. Характеристика экспериментального материала.................. 34

2.2.1. Методика оценки острой токсичности........................... 34

2.2.2. Методики перевивки опухолевых штаммов.................. 35

2.2.3. Структура экспериментальной части исследования............ 36

2.2.4. Методика изучения тканевого распределения и противоопухолевой активности конъюгированных форм противоопухолевых препаратов................................................................ 38

2.2.5. Методика изучения влияния препаратов антиоксидантного действия на физиологические реакции экспериментальных животных 39

2.3. Характеристика лабораторных, морфометрических и

гистологических методов исследования..............................

2.4. Характеристика статистических методов исследования

42 48

ГЛАВА 3. Оценка возможности коррекции эндотоксикоза при росте злокачественной опухоли в эксперименте путем введения конъюгированных с ДНК форм химиопрепаратов...................... 49

ГЛАВА 4. Влияния аэроионов кислорода в условиях экспериментального опухолевого роста на показатели эндотоксикоза......... 58

4.1. Влияние аэроионотерпии на показатели эндотоксикоза и клеточный состав периферической крови в условиях экспериментального опухолевого роста.................................................................. 58

4.2. Влияние отрицательных аэроионов кислорода на клеточный состав периферической крови и некоторые показатели эндотоксикоза на фоне противоопухолевой химиотерапии в условиях экспериментального опухолевого роста...................................................... 61

4.3. Влияние комбинированного применения противоопухолевых препаратов и аэроионотерапии на количество патологических митозов

и ангиогенез в ткани холангиоцеллюлярной карциномы РС-1 ............ 73

ГЛАВА 5. Влияние препарата антиоксидантного действия ЛБК-149 на эффективность противоопухолевой лучевой терапии 78

5.1. Влияние ЛБК-149 в условиях роста холангиоцеллюлярной карциномы РС-1 на показатели эндотоксикоза .............................. 78

5.2. Изучение влияния дистанционной гамма-терапии (3 Гр) в условиях роста холангиоцеллюлярной карциномы РС-1....................... 82

5.3. Изучение влияния профилактического введения ЛБК-149 на эффективность дистанционной гамма-терапии (3 Гр) в условиях роста холангиоцеллюлярной карциномы РС-1....................................... 85

5.4. Изучение влияния введения ЛБК-149 с 20-е по 37-е сутки роста опухоли после однократного облучения в дозе 3 Гр на эффективность дистанционной гамма-терапии в условиях роста ХЦК PC-1...... 87

5.5. Влияние ЛБК-149 вводимого с 31 по 37 сутки роста ХЦК РС-1

на фоне однократной дистанционной гамма-терапии в дозе 3 Гр...... 91

5.6. Влияние ЛБК-149 вводимого с 31 по 37 сутки роста ХЦК РС-1

на фоне однократной дистанционной гамма-терапии в дозе 5 Гр...... 96

ГЛАВА 6. Исследование влияния производных 3-оксипиридина на выраженность эндотоксикоза при росте злокачественных опухолей в эксперименте........................................................ 101

6.1. Исследование влияния а-токоферола ацетата и производных 3-оксипиридина на показатели эндотоксикоза на фоне роста холангиоцеллюлярной карциномы PC-1....................................... 101

6.1.1. Влияние мексидола на показатели эндотоксикоза на фоне роста ХЦК РС-1..................................................................... 101

6.1.2. Влияние эмоксипина и мексидола на острую токсичность некоторых противоопухолевых химиопрепаратов........................... 104

6.1.3. Влияние комбинированного применения производных 3-оксипиридина и некоторых базовых химиопрепаратов на выраженность эндотоксикоза в условиях роста ХЦК PC-1 ........................... 106

6.1.4. Влияние производных 3-оксипиридина и их комбинации с противоопухолевыми препаратами некоторые показатели роста ХЦК РС-1............................................................................. 109

6.1.5. Влияние производных 3-оксипиридина на фоне химиотерапии ХЦК РС-1 на некоторые физиологические реакции исследуемых животных.............................................................................. 116

6.2. Влияние производных 3-оксипиридина в условиях роста меланомыВ^........................................................................ 125

6.2.1. Исследование влияния мексидола и эмоксипина на

некоторые показатели эндотоксикоза при росте меланомы Bjô в

эксперименте............................................................................ 125

6.2.2. Влияние производных 3-оксипиридина и их комбинаций с некоторыми противоопухолевыми препаратами на продолжительность жизни, весовые характеристики опухоли и процесс спонтанного мета-

стазирования в условиях роста меланомы Bî6................................. 132

6.3. Влияние производных 3-оксипиридина в условиях роста карциномы легкого Льюис........................................................ 139

6.3.1. Исследование влияния производных 3-оксипиридина на некоторые показатели эндотоксикоза при росте карциномы легкого Льюис.................................................................................. 139

6.3.2. Исследование влияния производных 3-оксипиридина и их комбинации с некоторыми противоопухолевыми препаратами на весовые характеристики опухоли и продолжительность жизни мышей с перевитой карциномой легких Льюис в эксперименте......... 149

Обсуждение полученных результатов..............................................................................155

Выводы..............................................................................................................................................................190

Практические рекомендации......................................................................................................193

Список сокращений..............................................................................................................................194

Список использованной литературы................................................................................195

Приложение А

225

ВВЕДЕНИЕ

В России, как и во многих странах мира, наблюдается тенденция к росту онкологической заболеваемости, но основная проблема заключается в поздней диагностике злокачественных новообразований. Почти половина пациентов выявлется в поздних стадиях заболевания, а лечение диссеминированных и ме-стно-распространенных форм опухолей остается нерешенной задачей. В настоящее время в патогенезе многих заболеваний известна роль активации пере-кисного окисления липидов (ПОЛ) и угнетения антиоксидантной системы (АОС) организма. Нарушение сбалансированного функционирования этих систем отмечено при старении, сердечно-сосудистых, инфекционно-воспалительных заболеваниях, стрессе. При онкологических заболеваниях также много внимания сейчас уделяется изучению состояния антиоксидантной и оксидантной систем.

В нормальных условиях, благодаря многокомпонентной системе биоан-тиоксидантов, процессы ПОЛ в организме протекают на низком уровне. На фоне роста опухоли в организме происходит смещение прооксидантно-оксидантного равновесия, развивается дефицит антиоксидантных ферментов первой линии защиты — супероксиддисмутазы (СОД), глутатионпероксидазы и каталазы (Hileman Е.О. Intrinsic..., 2004; Kaynar Н. et al., Glutathione..., 2005). В условиях применения цитостатиков дефицит усугубляется, происходит напряжение, а в ряде случаев истощение механизмов антиоксидантной защиты, что приводит к снижению общей резистентности организма и к существенным повреждениям жизненно важных органов и систем. Отрицательные эффекты специфического противоопухолевого лечения диктуют необходимость поиска и разработки новых подходов для получения оптимального лечебного эффекта при уменьшении токсических эффектов цитостатической терапии и побочных эффектов лучевой терапии.

В настоящее время в клинической практике используется ряд препаратов различного механизма действия, направленных на улучшение переносимости противоопухолевой химиотерапии (колониестимулирующие факторы, антиэме-

тики, уропротектор месна, кардиопротектор кардиоксан) и повышение эффективности противоопухолевых препаратов (фолинат кальция - Лейковорин). Инактивировать свободные радикалы, образующиеся в организме онкологических пациентов возможно с помощью препаратов антиоксидантного действия. Наиболее часто с этой целью используются витаминные препараты и фитоком-плексы, обладающие антиоксидантными и иммуномодулирующими свойствами. Поиск и апробация различных адаптогенных препаратов при онкологических заболеваниях привели к созданию на основе растительных адаптогенов (женьшеня, элеутерококка, родиолы розовой, пиона уклоняющегося, солодки, крапивы, чаги) реабилитационных комплексов, позволяющих повысить выживаемость онкологических больных и улучшить качество их жизни. Однако исследования различных средств in vitro показали, антиоксиданты, содержащиеся в нутрицевтиках, обладают сравнительно невысокой антиокислительной активностью. В практической медицине в комплексном лечении антиоксидантная терапия нередко ограничивается витаминами или не применяется совсем. В значительной степени такое положение связано с недостаточным вниманием к данному направлению. Современный подход к лечению многих симптомоком-плексов, в том числе злокачественных новообразований, требует учета теории свободнорадикального окисления. А учитывая, что практически каждый онкологический больной на определенном этапе лечения получает противоопухолевую химиотерапию, более половины больных нуждаются в проведении лучевого компонента лечения, важной задачей является изучение особенностей комбинированного применения противоопухолевой лучевой и химиотерапии с антиоксидантами.

Выполненная работа является одним из разделов комплексной программы исследований МГУ им. Н.П.Огарева «Фармакологическая коррекция повреждений, возникающих при гипоксических, токсических и радиационных воздействиях». Номер государственной регистрации темы 01200004103.

ЦЕЛЬ ИССЛЕДОВАНИЯ. Разработать методы повышения эффективности коррекции эндотоксикоза и переносимости противоопухолевой химиотерапии и лучевой терапии на спектре экспериментальных моделей неоплазии.

В ходе выполнения работы решались следующие ЗАДАЧИ:

1. Изучить возможность коррекции побочных эффектов химиотерапии путем применения конъюгированных с ДЕК форм химиотерапевтических препаратов на примере доксорубицина и цисплатина в условиях роста холангио-целлюлярной карциномы крыс РС-1 (ХЦК).

2. Исследовать влияние отрицательных аэроионов кислорода (ОАИК) и их комбинации с базовыми компонентами химиотерапии на примере рубоми-цина на выраженность эндотоксикоза и некоторые показатели роста опухоли в условиях экспериментальной неоплазии.

3. Оценить возможность коррекции эндогенной интоксикации при использовании производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 в условиях роста злокачественной опухоли и лучевой у-терапии в эксперименте.

4. Исследовать влияние комбинации производных 3-оксипиридина (мексидол, эмоксипин) и некоторых базовых химиопрепаратов на продолжительность жизни и некоторые показатели гомеостаза и роста опухоли мышей с меланомой Bj6 и карциномой легких Льюис (LLC), а также на выраженность эндогенной интоксикации, некоторые показатели опухолевой прогрессии, двигательную активность и уровень тревожности крыс на поздних сроках роста холангиоцеллюлярной карциномы PC-1.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА. На спектре перевиваемых опухолей показано, что применение ДНК-конъюгированных форм химиопрепаратов изменяет характер их распределения с преимущественным накоплением в тканях с высокой митотической активностью (опухолевой и лимфоидной), оказывает меньшее токсическое воздействие на желудочно-кишечнй тракт и миокард, но обладает меньшей цитостатической активностью по сравнению с неконъюгированными препаратами.

Отмечено, что применение отрицательных аэроионов кислорода (ОАИК) в условиях экспериментальной неоплазии способствует снижению индекса массы опухоли и кахексии животных, оказывает ингибирующее воздействие на неоангиогенез, уменьшает выраженность эндогенной интоксикации, корригируя преимущественно нарушение белкового обмена, повышает противоопухолевую активность рубомицина.

Показана способность производного оксиникотиновой кислоты ЛБК-149 снижать явления эндогенной интоксикации, корригируя гидрофильный и гидрофобный компоненты эндотоксикоза, и повышать антиоксидантную защиту тканей на фоне роста опухоли в эксперименте и при воздействии у-терапии. Установлено, что введение ЛБК-149 в поздние сроки после облучения (через 10 суток), не снижает его противоопухолевого действия, уменьшая токсические проявления лучевой терапии и позволяя повышать дозу лучевого воздействия без нарастания радиотоксичности.

Показано, что применение производных 3-оксипиридина мексидола и эмоксипина в условиях опухолевой прогрессии на поздних сроках роста ХЦК РС-1 в значительной степени снижает выраженность эндогенной интоксикации и повышает противоопухолевый эффект базовых химиопрепаратов на фоне угнетения антиоксидантной защиты ткани опухоли, а также повышает двигательную, ориентировочно-исследовательскую активность и снижает тревожность животных по сравнению с монохимиотерапией. Установлена способность мексидола тормозить процессы неоангиогенеза в ткани опухоли. Показано, что комбинированное применение мексидола и эмоксипина с компонентами базовой химиотерапии на фоне быстрорастущих моделей опухолей меланомы В16 и карциномы легких Льюис увеличивает продолжительность жизни животных, а также усиливает противоопухолевую активность метотрексата, этопозида, повышает антиметастатическую активность рубомицина, 5-фторурацила и ограничивает развитие побочных эффектов химиотерапии.

НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ

Полученные результаты исследования, выполненного на спектре моделей экспериментальной неоплазии, показывают перспективность применения лекарственных препаратов антиоксидантного действия для коррекции эндотокси-коза при злокачественных новообразованиях на поздних сроках роста и расширяют современные представления об итогах взаимодействия химиопрепаратов с препаратами-корректорами их токсичности.

Результаты работы демонстрируют целесообразность использования эмоксипина и мексидола для коррекции токсических проявлений у больных раком молочной железы, получающих противоопухолевую химиотерапию, обосновывают возможность дальнейших клинических исследований применения комбинаций базовых химиопрепаратов, а также противоопухолевой лучевой терапии с производными 3-оксипиридина - эмоксипином и мексидолом у пациентов со злокачественными новообразованиями.

ПОЛОЖЕНИЯ, ВЫНОСИМЫЕ НА ЗАЩИТУ:

1. Применение конъюгированных форм базовых химиопрепаратов не обеспечивают достаточной коррекции эндотоксикоза в условиях экспериментальной опухоли из-за снижения противоопухолевого эффекта конъюгированных с ДНК форм и необходимости увеличения дозы препаратов.

2. Введение соединения ЛБК-149 в поздние сроки (через 10 суток) после сеанса облучения позволяет снизить побочные эффекты лучевой терапии и увеличить дозу облучения без снижения противоопухолевого эффекта.

3. Применение отрицательных аэроионов кислорода, соединения ЛБК-149, мексидола и эмоксипина на поздних сроках роста злокачественной опухоли в эксперименте способствует повышению эффективности коррекции эндотоксикоза, повышая антиоксидантную защиту органов и проявляя противоопухолевый эффект.

4. Применение мексидола и эмоксипина на поздних сроках роста ХЦК РС-1 снижает выраженность эндотоксикоза, повышает противоопухолевый эффект

химиотерапии, повышает ориентировочно-исследовательскую активность, снижает тревожность животных по сравнению с монотерапией цитостатика-ми; их комбинация с некоторыми базовыми химиопрепаратами увеличивает продолжительность жизни животных с меланомой В]6 и карциномой легких Льюис, усиливает противоопухолевую, анти�