Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Клеточная фармакокинетика противомикробных химиотерапевтических средств и возможность ее направленного изменения с целью оптимизации лечебного эффекта

^ Л 3 з

ВСЕСОЮЗНЫЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР ПО БЕЗОПАСНОСТИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ

На правах рукописи

ГУЛЯЕВ Александр Евгеньевич

КЛЕТОЧНАЯ ФАРМАКОКИНЕТИКА ПРОТИВОМИКРОБНЫХ :ИМИОТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ СРЕДСТВ И ВОЗМОЖНОСТЬ ЕЁ НАПРАВЛЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ С ЦЕЛЬЮ ОПТИМИЗАЦИИ ЛЕЧЕБНОГО ЭФФЕКТА

14.00.25 - фармакология

А втореферат диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Купавна -1992

Работа выполнена в Карагандинском государзгеенной медицинском институте.

Научный консультанты:

доктор модПцинских наук, профессор Г.Я.Кивыан, доктор медицинских наук, профессор С.В.Лохвицкий.

Официальные оппоненты:

доктор медицинских наук, профессор В.И.Еердев,

доктор медицинских наук, профессор Э.А.Рудзит,,

доктор медицинских наук, профессор В.П.Якоблов.

Ведущая организация - Московский медицинский отомагояопшзский

институт.

Зацига состоится "ß " ^¿¿¿¡г/Л 1693 г. в часов

на засздании специализированного Совета Д-098.01.СИ при Всероссийском научном центра по. бззопасности биологически ктпьнкх всцостб по адрзеу:

Кусковская область, Ногинский район, пос. Старая Купавна, ул. Кирова, 23.

С дчасер^ациой г.:о;лю ознакомиться в научной библиотеке ВИЦ EYU. А^ор-.орат разослан " " 1903 г>

Ученый секретарь сизшализировшшого Совета, кандидат биологических наук

ТЛ1.1 обакпдзе

СБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ &CTyaisiiccTb том:;. После того, как лекарственное вещество попало в организм, оно так или иначе взаимодействует с его структурами и эффект лекарства будет локализован в каких-либо клеточных или субклеточных образованиях. Судьба лекарственного вещества в клетках организма, очевидно, интегратиЕно отратается в классических параметрах фармакокинетики, например, в таком как' объем распределения. Однако, рядом примеров, мохно удостоверить такт саью-давлеющего значения именно процессов клеточного распределения с судьбе препарата и недостаточную информативность традиционных характеристик "общей" фармакокинетики. Прогностическая ценность данных фармакокинетики в границах обычного понимания этого термина относительно распределения химиотерапевтических препаратов в тканях и клетках остается ниже желаемой для представление о довольно сложных процессах, происходящих с лекарственным веществом на уровне клетки.

Инфекция во многих случзях сопровождается внедрением патогенных микроорганизмов в клетки тканей организма. При этом речь идет не только о заболеваниях, особенностью которых является способность возбудителя проникать, длительное время существовать и размножаться в клетках, но и о бактериальной инфекции вообще, так как л

фагоцитоз - универсаное явление. Пролонгирование и рецидив иктек-ции, формирование хронических форм заболевания и бактерионосительства во яногих случаях прямо связаны с локализацией возбудителей во внутряклето'г'гой сред? (Report сf WO, 1973). Известно {van den Brcek Р. J. , 1SC0), что гиутриклэтевю локализованные бактерии з ок ределениой степени зш$«ц>яы от действия многих п;,отивомикробннх средств л нередко сохраняют жизнеспособность дат® после контакта с несомненно лет ал:-и:'"; для вне:"егочньх ферм концентрациями прел,.

ратсш. Естественно, что оптимизация лечения в таких случаях требует использования химиотерапевтических соединений, способных концентрироваться в клетках. Имеющиеся к настоящему времени данньз в этой области требуют существенных дополнений и обобщения.

Фактические данные, о проникновении лекарственных веществ в клетки организма и кинетическая характеристика этого процесса содержат высоко- значимую информацию. Однако, полноценное использование ее возможно только в комплексе с показателями внутриклеточного распределения препаратов. Проникновение противомикробных препаратов во внутриклеточную среду организма не всегда гарантия проявления их специфической активности в отношении локализованных в клетках бактерии. Так, одни антибиотики, накапливаясь в клетках практически не проявляют своей активности (клиндамицин, линкоми-цин), другие (цефалоспорины, аминогликозиды) слишком быстро элиминируют кз клеток (Hand W.L. e. al., 1S86). 'Эти наблюдения, а также-опыт нашей работы, убездают в необходимости знания параметров внутриклеточного распределения препаратов для корректного представления о судьбе лекарственного вещества во внутриклеточной среде и перспективах проявления его специфической фармакологической активности.

Исследование внутриклеточного распределения - одна из сложных и нерешенных задач фармакокикетики на уровне клетки. Распределение химиотерапевтических противомикробных препаратов в клетках представляет интерес с двух точек зрения: поступления лекарства в зону сосредоточения возбудителей и -накопления на субклеточных структурах, чувствительных к нему, где можно ододать проявления токсического аффекта (Петков В , 1974).

Л

Углубление исследований клеточной фармакокинеткки, вероятно, позволит оптимизировать выбор химиотерапестического противомикроб-ного препарата или комбинации их при инфекциях с внутриклеточной

згсалиаацией возбудителей, точнее прогнозировать риск токсичности нсарстЕенкых веществ. Значительные перспективы судит и неправден-¡е изменение параметроз клеточной фармакокинетики, результатом (есь может быть и повышение эффективности протиЕомикробного дейс->ия в отношении внутриклеточно локализованных бактерий и снижение всяческого потенциала препаратов во внутриклеточной среде. Целе-травленное использование знания количественных характеристик [сточной фар-,г::окинетики возможно и в другом аспекте. В последние ды идет усиленное обсуждение возможностей доставки ..екаретв к новным их мишеням с помощью носителей (Чазов Е. й. и др. , 1987; нинг Т. П. ,1988; Friend D. R. .Pangburn Sh. ,1987; Ritschel W. A.. , 91). Эмпирический подход к проблеме дает довольно противоречивые зультаты. Знание параметров клеточной фармакокинетики должно особствовать достижению .телаемых результатов - оптимизации выбо-. препарата, типа носителей, условий взаимодейтсвия лекарственно-вешества и контейнера. Рациональное использование возможностей зточной фармакскинетики в клинике для совершенствования внедряются методов терапии, испбльзуюцях направленный транспорт антиби-лков з очаг воспаление, может иметь решающее значение.

Таким образом, исследование фзрмакокинетикл химиотерапевтичес-< противомикробных препаратов на неточном уровне, изучение свя-параметров фармакокинетики с выраженностью терапевтического и ссичеекого эффекта и определение возможностей прикладного ис-1Ьзозания полученных данных представляется весьма актуальным.

Це-т-i -лсследсвОпределение основных закономерностей клэ-шой фармакокикетики химиотерапевтических противомикробных пре-;атов и изучение возможности коррекции параметров фармакокинети-ддя оптимизации терапии.

Ochceiejs залачд. 1. Определить показатели клеточной фармакоки-ики, характеризующее связывание с клетками макроорганизка.

внутриклеточное распределение, взаимодействие с субклеточными структурами химиотерапевтических протквомикробных препаратов. Описать их взаимосвязь.. Возрастные особенности процесса. Установить наличие и степень зависимости выраженности специфического фармакологического эффекта препаратов во внутриклеточной. среде от типа характеристики клеточной фармакокинетики.

2. Исследовать возможности направленной коррекции основных показателей клетоной фармакокинетики.

3. Изучить варианты оптимизации клинической химиотерапии на основе использования данных клеточной фармакокинетики.

Научная новизна. Впервые проведено комплексное^ исследование клеточной фармакокинетики химиотерапевтических противомикробных препаратов. Описаны константы фармакокинетики большого числа препаратов на клеточном уровне. Выявлены возрастные особенности. Установлена взаимосвязь между показателями'клеточной- фарыакокине- • тики (проникновение в клетку - взаимодействие с органоидами -внутриклеточное распределение), определена зависимость выраженности терапевтического и токсического эффектов от- показателей проникновения препаратов в клетки и внутриклеточного распределения. Установлены возможности Направленного количественного изменения параметров связывания антибиотиков клетками при интерференции препаратов, изменении соотношения объема клеток и внеклеточной среды, содержащей препарат in vitro, при омагничивании водных растворов антибиотиков (Авторское свидетельство N 1535167). Дополнены представления о клеточной фармакокинетике и эффективности липосомальных форм антибиотиков. Описана фармакокинетика.- и хишотерапевтическая активность антибиотиков на наночаетицах., Предложена гипотеза направленного клеточного транспорта антибиотиков при введении препаратов с клеточной массой во время плазмафереза и зндолимфатической терапии, позволяющая объяснить высокую эффективность химиотерапии

к яте« олтч*з:зироБать данные методы лечения тяжелых вариантов эургической инфекции.

• /

Научно-практическая зизжаюста. Установленные в работе пара-гры клеточной фармакекинетики хкмиотерапевтичееких противомик-5ных препаратов могут быть использованы при выборе средств лече-I заболеваний с внутриклеточной локализацией возбудителей и в ¡гнозировании токсического эффекта во внутриклеточной среде, (работай способ выбора антибиотиков для лечения инфекций с внут-иеточной локализацией бактерий (Решение о выдаче патента от 01.92 по заявке N 498421/14). Предложи способ лечения тяжелой •ургической инфекции, основанный на направленном транспорте ан-чгатиков в клетках, как контейнерах (Реиение о выдаче патента от '10.91 по заявке И" 4799754/14). Усовершенствован метод выбора паратов для эндолимфатического введения и антибиотикотерапии терское свидетельство N 16663533). До;^азана пригодность дипоссм аночастиц с антибиотиками для насыщения клеток препаратами и ользования их как контейнеров с целью направленного транспорта чаг воспаления.

Ззшдрезпте. Результаты исследования, защищенные авторскими сви-ельствамк на изобретение и патентами и опубликованные в печати, эльзуктся с целью лечения л профилактики ка клинических кафед-

Карлгандинского медицинского института и в большинстве крупных гбннх учреждений Республика; Казахстан. Изданы методические ре-зндапии для врачей.

полпжзгиа, зьяосл-ые 5га. зазягу. аражтры клеточной фармакекяцетмш являются детерминантами хи-:ерапевтической активности препаратов во внутриклеточной среде 1редсллют риск токсичности. Выбор средств лечения инфекции с 'ртикточнсй локализацией возбудителей должэн проводиться с

учетом ванных клеточной фармакогашетики.

- Изменения параметров клеточной фармакокинетики могут быть р зультатом фармакогашетической интерференции препаратов или услов взаимодействия клеток с лекарственными веществами.

- Липосомы и наночастицы могут выполнять функцию носителей актиб отиков, доставляющих препараты во внутриклеточное пространство о ганизма.

- Бисог^ая эффективность лечения тяжелой хирургической инфекции м тодами эндолимфатической антибиотикотерапии и введения антибиот ков4 с клеточкой массой во время плазмафереза, определяется феном ном направленного транспорта лекарственных ьеществ в очаг воспал ния.

Апробация работа Основные положения работы обсуждались Всесоюзных конференциях по фармакокинетике (Тбилиси, 1982; Кауна 1987; Москва, 1991), Всесоюзной конференции "Актуальные пробле хишютерапии бактериальных инфекций" (Москва, 1991), Первом Ро сийском национальном конгрессе "Человек и лекарство" (Москв 1992), Всесоюзной конференции "Актуальные проблемы клиническ лимфологии" (Андижан, 1991), а также научных конференциях Карата динского медицинского института и отделения общества фармаколог (1982-1992).

Публикации. Основные результаты диссертационного исследован изложены в 41 опубликованной работе.

Структура к объем работы. Диссертационная работа состоит введения, девяти глав в трех частях, заключения, еыеодов, практ ческих рекомендаций и списка литературы, содержащего 303 источни (из них 118 - на русском языке, преимущественно отечественных а торов), 75 таблиц и 26 рисунков. Общий объем работы составляет 2 страниц ыааглнописпого текста.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

1. ЗКСПЕР5ШЕНТАЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ КЛЕТОЧНОЙ ФЛРШСОКЖЕТИКЯ ХИМЙО-ТЕРАПЕВТИЧЕСКИХ ПРОТИВОМЙКРОЕНЫХ ПРЕПАРАТОВ Исследование проведено in vjtro с использованием лейкоцитоз (полиморфнолд~рн1!е лейкоциты и лимфоциты) из периферической венозной крови людей различячх возрастных групп (иоворо.таеняне, 1-3 года, 5-9, 19-38, 69-80 лет). Коэффициент распределения препаратов -уровень клеточной концентрации /уровень концентрации вне клеток -служи основным показателем, характеризующим связывание лекарственных веществ клетками организма (Mandel 1 J. ,1973). Уровень конце ятрации препарата в биосредах определялся микробиологическим методом диффузии в агар (Навашин С. М., Фомина И. П. , 198"; -Фармакопея СССР, 19G0). Для изучения взаимодействия исследуемых препаратов с изолированными субклеточными фракциями и внутриклеточного распределения (СмольникоЕа ЕМ., Кизман Г. Я , 1966; Покровский A.A., Ар-чакоз А. И. , 1968), кроме гомогената лейкоцитов использовали гсмз-генаты тк'. :л,Л печени и-коркового слоя почек крыс (новорожденное, половозрелые, старые).

Пэкалятели, характеригузкцие возмолсносги проникновения в клетки популярных химиотсрапевтических прзтизомикробнкх препаратов, приведены в таблице 1.

К препаратам, способным кощентркрогаться во енутрнклетсчгюЛ среде, получешйж_даннш_позЕСЛяют отнести офлоксашш, . ципрофлок-сашш. клиндамицин, линкомицин, рифа'лпицин, эритромицин и докси-йикл.чн. ЕтЛдено, что высвобождение из клеток еозь;оно длл всех препаратов, но в разной степени. Прочно удерживается в клеткчх, вплоть до частичкой инактивации, а'.:::-:огликозидн, тетрациклин, кл'лндам'лиин. Легко восстанавливая? активность - эритромицин, иЧс-риаксон, офлсксапии.

0.

Таблица 1

Связывание химкотерапевтических противомикроОных препаратов лейкоцитами человека

Препарат ! I Отношение клеточной концентрации к внеклеточной

1 ! » полиморфноядерные лейкоциты лимфоциты

Ьензилпекициллин 0,1 <£(-0,35-0,63)

Океашдлш 0,1 (-0,12-0,32)

АМПИЦИЛЛИН 0,0Г>(-0,08-0,22) 0,46(0,3*-0,62)

Диклокеациллин 0,2б(-0,12-0,64)

КарОенициллш 0,47( 0,33-0,61) 0,82(0,59-1,05)'

Азлоциллин 0,45( 0,34-0,56)

Цефалекеин 0,45( 0,15-0,75)

ЦеФазолин 0,1 (-0,14-0,34)

Цсфотаксим 0,17(-0,09-0,43) 0,56(0,32-0,8 )

Цефтагиднм 0,42(-0,17-1,01)

ШФтигоксим 0,09(-0,04-0,22)

Цефгриакоон 0,67( 0,47-0,87) •' 1,27(0,97-1,57)

Генгажцнн 0,35( 0,29-0,41) 0,73(0,65-0,8 )

ОПУОКИПНН 0,52( 0,25-0,79)

Ерула\шцин 0,49( 0,32-0,64)

Амикашш 0,63( 0,4 -0,86)

Тетрациклин 1,03( 0,68-1,38) 2,2 (1,21-3,19)

Доксицдклкн 4,4 ( 2,6 -6,2 ) 5,9 (3,92-7,83)

Эритрок:;'.цйн 17,8 (14,5 -21,1) 26,4(21,55-31,15) •

8,26( 6,67-9,85) 20,64(15,06-26,22)

20,82(16,8 -24,8) 18,7(12,4 -25,0)

8,01( 8,07-9,95)

Ос&лскеации 'Липровлскзашш

18,15{13,05-23,£5) 13,2( 11, 2-16,0)

г.

21,2(17,2 -28.0)

Неравномерность епутриклеточпого распределения, как результат взаимодействия препарата с суСк-'этчгсхзи компонентами, забиксг.-с-вана практически для всех йгученньж лекарственных сесеств. Наиболее активными структурами клетки в сгясываиип хкмистарапеьтачгскях препаратов сказались митохондрии и лизосош. По параметрам фаска-кокгаютики на субклеточном уровне можно выделить слезуспио гаригн-ты распределения препаратов во внутриклеточной сседе.

1. Сузюственная часть (от 1/3 и более) поступающего в клетку препарата не вза1аюдействует с органоидами и сохраняет .активность в-цитоплазме, оставсееся количество депонируется з еубклетсч!!-к компонентах - ядрах, мнтохондр""", лизосомах, микросомах с вссмощностью диссоциации комплексов при скихении уровня свободного препарата в цитоплазме. Такой тип фармакокинотики характерен для ри-фамшяглна, эритромицина, офлекеащша, В качестве яллкотр^шгд з таблице 2 и на риезшке 1 показано вза;-.-; действие с

изоляроваиша®! субклеточная фракциями и впутриклето'исе распсоделение.

Таблица 2

Взаимодействие рифзмпицииа с изолированными субклетсип-ют фракциями (%) Связывание 44.2(22,3-56,1) 49,9(44,4-55,4) 27,1(14,8-39,4)

1. Гепатоциты крыс Ядра

Митох-: ¡'дрпн Микрссоми

2. Лойкспиты человека Ядра

Гранулы

Высвобождение 61,2( 47,3-74.8) 84,.X 55,4-103,2; 94,8( 89,2-100,4)

■ 65,7(60,8-70,6) 59,7( 49,2-70,2)

75,0(64,5-85,5; 61,2(55,5-65,9)

Ркстаок I

Внутриклеточное распределение рифампицина Гепатоцить* крысы ^ Лейкоциты человека

то

50

О -

И" /¿Н ¿¿¡с £

-I Ю0„ г-л

50

и

50

белка

М - фракция ядер Ми - и.ракция митохондрий М'<С - фракция микросом <! - цитозоль

г£

50 100

% белка •

№ - чракция ядер £ - фракция гранул S - цитозоль

100

50

Рисунок 2

Внутриклеточное распределение доксициклииа Гепатоциты крысы % Лейкоциты человека

Л' 'ОШг. 1 м¡с 1 £ ' 100 ^г

50

О

50 100

% белка

е

s

50

( , % белка

Аг - „рзкция ядер ¡На - ь.рзкцкя ьмтохоидрий ¿{¡с - 5.*икросои

А - фракция ядер и - арйг.цля 1тзанул £ - цитозоль

с

о

2. Основное количество (более 2/3) поступающего в клетку препарата свяоивается (теряя активность) клеточными органоидами. Комплексы прочные, полтюя диссоциации яевоолюжна. В активной форш в цитозиле остается небольшая (менее 10%) часть антибиотика. Тетрациклина, сасшогдтагозиди, кюгадтзшиц отличает этот тип клэточной фарм-жоккпоткки (пример с доксициклином в таблице 3 и рисунке 2).

Таллина 3

Взаимодействие догаипзиииа с иоолировшпмли субклеточными фраКЦИЯ.ми ( 2) Связывание 75,3(73,7-77,9) 89,4(80,3-92,4) 51,5( 40,3-52,7)

1. Геггатециты крыс Ядра

Митохондрии Микросоми

2. Лейкоциты человека Ялра

Гранулы

Внсвсбо.'-дение 30.2(27,1-33.0) 20,4(17.2-23.5) 57,8(54,2-61,0)

80,5(76,4-34,6) 31,5(79,1-83,5)

28,4(25,3-31,5) 23,2(19,4-27.2)

Перш'Л вариант внутриклеточного рас продоле пп-л сохранно? вероятность пройгл'.чгая •'чггикг'кэбного эф1юкт?* со внутриклеточной среде при срел'.'ем терапевтическом уросыо копцоптр.-иц!!) предпратов з янд-коотнх и ткаиих вне клеток. Еопмохшеть ж рсали.:ашп1 протквомгс-робного дсйстгия при втором варианте внутриклеточного распределения значительно затруднена и на первый план выступает вероятность проявлении токсического аффекта на клеточном уровне. 8 этом случае прогноокрсрппио риегл токсичности мо.ъет бить осуществлено при зиянии параметров клеточной фартямяшетяки кснксетпих сравниваемых прояарчтев. Таг., сравнение амяпоглпкозидев гептамидахп я -

по характеристики взаимодействия с изолированкимл оубк.;оточ:шул фракциями корпсиого слоя почек крыс и лейкоцитов Чилове!--.» (табл. 4!, а т&кяе по параметрам г.нутркклотечкого ра-.-пр^делеппл в

отих пхшях ([>ио. 3) лоополяот опредолешю ьнокизишться о предпочтительности второго аНТИбИОТИКЕ.

Таблица 4 амипоглииооицо* (%)с изолированными

фдоздипа годогеиаха коркового слоя почек крис

ген'ГАмпцлл Ядра

Яж-соии

У >'')рщг-т. -каем. )/.;:; ;россми Л'КЮЩШ

Ядра

Митохондрии ЛИЗОСОМЫ

к'::мб*ргши «от. -каем. !.иКроооми

■ Связывание 31,6(21,8-41,4) 44,7(39,3-50,1) 6?, 7(03,0-71.. 8) 21,2(16,7-25,3) 51,7(39,9-63,5)

30,1(21,8-23,4) 45,4(31,7-59,1) 60,4(43, 5-77,3) 13,2(. 8,3-18,8) 36,5(30,2-42,8)

Высвобождение 28,2(23,1-33,3) 22,8(18,7-26,9) 11,К 9,3-12,9) 53,2(36,0-70,4) 26,1(23,0.-29,2)

40,9(37,8-44,0) 42,8(28,5-57,1) '21,6(11,7-31.5) 70,6(51,3-89,9) 32,7(28,8-36,6)

В раннем периоде онтогенеза (от новорозденности до 5-9 лет) и., позднем 1 етаржГ 69 лот) возможности проникновения криотерапевтических цротивомикробних препаратов в клетки организма и уровень взаимодействия с субклеточными компонентами существенно изменены. Значительное уменьшение показателей связывания химйотерансвтичес-кпх препаратов с лейкоцитами периферической крови и снижение сорб-цноиней способности клеточных органоидов (в первую очередь - митохондрий) в отношении • большинства исследованных соединений -ссновньк особенности клеточной фармакогаше^гики, выявленные в усдо-нгютоявях &»й-трй.ч"'й70В. В лейкоцитах новоро.тдмчшх наканли-гм'.ля Л1"1 урогня в»оклото'.шсй концентрации лквь фтор>:);нодо1;ы, ри-:кц::к и здчггромгашп, после 3 лет к этому могло добавить } у. к (-„»{¡до'яидеп. В ли&ащаах лэдой ложного возраста

13. Рисунок 3

Внутриклеточное распределение аминогликсзидоз

Сорковый слой почек крысы ■,г Гентамшин

' м 1 ди 702 .

юо

Аминацик

А/ЛпГдГс У

50 54 белка

100

50 белка

100

V - *ракция ядер М4 - фракция митохондрий - лизссом М-'С - фракция микросом £ - цитозоль

, Лейкоциты, человека Гентамшин

V 6

С

%

г ЮО 50

Амикацин

I г ~

У ь

I П-

-

% белка

ТОО

50

% белка

1Э0

О

О

у - фракция дне? 6 - фракция гранул - цитозоль .

могут концентрироваться выше уровня внеклеточного только хкнолонь и рифампицин. В случае инфекции с внутриклеточной локализацией возбудителей с позиций фармакокинетики препаратами первоочередного выбора у детей до 5 лет могут считаться рифампицин и эритромицин, в исключительных обстоятельствах - фторхинолоны; затем - аминогли-козиды, цефтриаксон, клиндамицин и доксициклин. Для людей старте 70 лет - фторхинолоны и рифампицин, менее приемлемы - тетрацикли-■ны, макролиды, цефтриаксон и аминогликозиды.

2. ВОЗМОЖНОСТИ НАПРАВЛЕННОГО ИЗМЕНЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ КЛЕТОЧНОЙ

ФАРМАКОКИНЕТИКИ ХИМИОТЕРАПЕВТИЧЕСКЙХ ПРЕПАРАТОВ Для выявления условий и обстоятельств изменения связывания хи-миотерапевтических противомикробных препаратов клетками или их внутриклеточного распределения эксперименты проводили на изолированных лейкоцитах и клетках крови человека (от 160 доноров), легочных макрофагах кроликов (56 голов), белых беспородных крысах массой 160,0-200,0 (138 голов) и мышах (460 голов). Для заражения клеток и животных использовали клинические изоляты патогенных штаммов. Эффективность действия антибиотиков на Енутриклеточно локализованные бактерии определяли по изменению числа жизнеспособных бактерий внутри клеток после 1,3,20 часов инкубации. Показатель эффективности■воздействия подсчитывали общепринятым методом (Wagner R. ,1988): количество колониеобразующих единиц бактерий в опыте / количество колониеобразующих единиц бактерий в контроле X 100. Через 20 часов расчитывали коэффициент роста внутриклеточных бактерий: число бактерий внутри "леченных" клеток / число бактерий внутри "нелеченных" меток X 100. Распределение антибиотиков ь ор-

•- I

ганизме экспериментальных животных описывали в пределах одно- или двучастевых моделей, пользуясь программой FARM, составленной Л. Е. Холодовым и В. В. Дороховым на 1ВЫ-РС. Химиотералевтическув активность проверяли на модели стафилококкового сепсиса мышей и

сальмпнеллеза. 15.

Увеличение зозмс::с:ости псступлэеия антибиотиков в клетки креви определено з услсекях с гудения крови - увеличение гематскрита о 42 до 53% - увеличение объема клеточной массы при снижшя объема зкеклоточней среды. Для гентамн-зяа или эритромицина рост показателя связывания препарата клетками определен втрое, для декекпкк-лкка или лшхикцииз - з 5-6 раз. В этих условиях ампициллин поступает з клетки крови (показатель - 0,52), чего не наблюдается при негчадьяом соотношении объема клеток и внеклеточной -роды в крови.

Присутствие АТФ (0,5мМ) з среде инкубации .in vitro лейкоцитов с знт:;5лст;:::/..--л вызывает увеличение показателя связнеаяия препаратов клеткам:. Вдвое увел;;' .: всется накопление з лейкоцитах ампициллина, генталгикна. эритромицина и линксмицинз. При этом зафиксировано с помер ю флуоресцентного зонда пирена значительное скп:с!:;:з ж.'-ровязкости липидкой фазы мембран лейкоцитов з присутствии ДТФ.

Зиататсльш.» изменения з параметрах клеточной Фармококинетики хкмисторал^дтичоских претивоушеребных препаратоз определены как результат интерференции с противоопухолевьгя антибиотиками. В присутствии протизоопух"левых препаратов - адриабластика или дактино-ыитегнз резко снимет-я. '• здлсть до прекращения, поступление проти-вемккребяых антйп^тиг-гя (тетг,"ц^к.пин, эритромицин, гентамицин, риф'лппншн) з ггякевдты крезя '-елсвока. На субклеточном уровне льотнроояу:гол?Еь;е препараты препятствует взаимодействия противо-чи^гзЗзух препаратов о митохондриям;;, микроссмамя и ядра?1;!, т. е. , исклг/оегся антибиотиков во знугрихлетопгюй сред?.

ИнФ1.-:::,;;1. - едяе кг основных ослеплений хим.пс-терапил рг.;*а и одна >.з чосг-дХ з»: npirn::: см- Тя:-.-л1:е гн.^-кг'-тя с в пут; nr.-

лаглчлгЛ лг.к-ллуг--..у,:;! здзбудид^леЛ, возникз ходе cneu!:;;n;-j-ж« Л5- sea терпни, не редкость. ?ф/^:-сг:.с>'пс7г

.т:т•:..•• v ::срел:гз на npori:r.c-::r/:io.v.i.4x п;. •.-- оилс у^.-:- ГГ;; •длол'у:-у, что пг'ууун тсу, угу-

известных нарушений криологического статуса, недоступность ьщт-рикдетсчпо локализовании:-; ксоней для протниом^сгобких антк^встЕ-коь. Противоопухолевые препараты снижает вс-гмо^юзти поступят противомикробных средств в клетки и, тем самым, препятствуя? реализации их антибактериального потенциала во внутриклеточной среде.

Известно, что выраженность нефротскснческого эффекта ампногли-козкдов колет изменяться под влиянием цефалоспоринов (Гагаева Е. К и др. ,1985,1936), в частности, зто определено для сочетания сизо-мицина и цефалоткна. Изменения в нефротоксическом эффекте (енкже-ние его) имеют, очевидно, фармакокикетическую. природу. Определено влияние цефалотина и цефазолина на результаты взаимодействия си-зомпппна с изолированными субклеточны;.® фракциями гомогената коркового слоя почек крыс, внутриклеточное распределение; проникновение б лейкоциты. Цофалотик, но не цефазодин снижает накопление ампногликозкда в митохондриях и лизосомах клеток проксимальных канальцев почек при соотношении уровней антибиотиков соответствующим терапевтическим дозировкам препаратов. Уменьшением связывания си-аомицина во фракции лизосомы - митохондрии (с 34,8С31,0-38,6) до 18,2(15,9-20,5) X) под влиянием цефалотина^ объясняется снижение уровня амидагликозида в корковом слое почек и ускорение его выведения из зтого биосуострата.

Установлено, что выдерживание водных растворов антибиотиков ъ течение 15-20 минут б постоянном магнитном поле напряженностью 3000-5000 зрстэд приводит к увеличению способности актиоиотиков постунаать внутрь клеток. Более чем в 1,5 раза растет показатель связывания тетрациклина полимсфиоядеркимк лейкоцитами к лшфош'.та-ми человека, почти в 2 раза - макрофагами ролика. Для гентамицина получена есе больсая разница - в 3-4 раза. Омагнкченный тетрациклин или гентамиццн создают во внутриклеточной среде более чем вдЕсе более высокий ууоъс-пь активности. Зто реализуется в екачи-телкьпом повышении протиь:-!г.кробного зфккта внутри клеток ь отко-

зении лег-здтаоэзнных ?аы стагило^-о^оз.

Попытки увеличения доставки лекарственных веществ з клетку с помоаью носителей довольно многочисленны. Способ направленной доставки препаратов с помощью липосом, по-видимому, наиболее близок к практической реализации. Лйпссомы, содержание гентамигаи, цефстэк-сим и рифашиция были изготовлены для экспериментальных целей з лабораторных условиях НТО "Биотехнология". Изучение способности антибиотиков, инкапсулированных в лдипосомы, к проникновению з ллейкоциты крови человека дало следующие результаты: 5-5 раз увеличивается показатель связывания лейкоцитами, гентамшнна; цефс-таксим приобретает способность накапливаться во внутриклеточной среде до уровня почти в 3 раза превышающий внеклеточный (при этом свободней антибиотик вообще не обладает сколько-нибудь зкраггнной способностью проникать в клетки); количественные характеристики связывания ркфампицина клетками не менялись при инкапсулировании этого антибиотика в липосомы. Противсмикробксе дей:твие гентамици-на и цефотакскма в изолированных лоййкоцитах человека в отноптекин фагоцитированных стафилйкскков значительно (в 2-6 раз) увеличивается. Рифампицин дэйст/ет на внутриклеточные бактерии одинаково в обычней и л5!псссмац.::::й фор?-». Результаты экспериментов позволяет утверждать, что пемелрнке ге:.-л-згишз или цефотаксима в липоссмн пр:-Г:ог.лт при гзаж,гадейс?2ии с клетками организма к взкаплешго этих •грэпзсатсз во внутриклеточной среде- и это обеспечивает, рост их активности з отношении внутрютэточньас микроорганизмов. К риоампн:;;:-ну сказанное не относится, в связи с чем липоосмы нельзя считать средствами доставки актибпетге-оз во Енутрк^юто'шуя

среду.

Бис доградпру?:.'К': и бпсесБчеетте'":? япнсчастиць- поли-н-буг;:/.::::-

амг:;;::илл;!нем, гентазунгикгм, диклскса-и рифсмипслом би.-з спецга^но псл;.-;?ны для -¡к:;:::'" пчя^.гальд-лс целе;? в НПО '■Бпотгхяс;:с'-.,д". В усл^глд на-

шх экспешы;-н1ГОЬ нйн^чаанкцы еуиеетвэпнг пеняя® п-маметры клеточной фармакокинетики антибиотиков. Ампициллин к диклоксациллик, антибиотики не способные в свободной форме проникать в клетки, с помощью ианочастиц концентрируются во внутриклеточной среде: черев 60 минут инкубации показатель связывания ^мпищиисгна на капочастк-цах полиморфноядервыми лейкоцитами - ' 1,57(1,27-1,37), лимфоцитами

- 1,84(0,81-2,87), моноцитами - 5,2(3,55-6,74); показатель связывания дкклоксациллина макрофагами кролика - 2,1(1,4-2,8). Связывание гентамицина на наночастицах легочными макрофагами кроликов возрастает почти в 4 раза, доксициклина - в 2-3 раза, рифашицийа

- в 3 раза Основной путь поступления'наночастиц с антибиотиками-в клетки, видимо, пиноцитоз. Основная локализация внутри клеток -лизосомы (неспецифические гранулы макрофагов) - рисунок 4. Проти-воыикробное действие антибиотиков на наночастицах во внутриклеточной среде значительно увеличивается. В качестве примера-на рисунках 5,6,7 и 8 показано действие ампициллина на наночастицах -препарата "ампинан" на внутриклеточные бактерии в сравнении с обычна« препаратом. Для ампициллина на наночастицах - ампинана изучена фармакокинетика при внутримышечном введении крысам. Ампинан

____________________с места-.введения всасывается медленнее, ...чем. свободный антибиотик

(замедление в 1,6 раз), при этом в 2 раза удлиняется время полувыведения, в 1,5 раз - среднее время.удерживания,'в 2,7 раз увеличивается объем распределения. Ампициллин, соединенный с наночастица-ми, гораздо лучше свободного препарата проникает в ткани печени, почек., селезенки, легких, накапливается в них и задерживается на . более длительное время (рис. 9). Ампициллин на наночастицах является высокоэффективным средством терапии экспериментальных инфекций - (по сравнению со свободным антибиотиком) - стафилогоккового сепсиса к сальюнеллеза мышей. Изменение фармачокинетики на клеточном и тканевом уровнях уровнях можно считать детерминантами роста хкмио-гергпевтическэй активности пхпараатов антибиотиков на каночазти-

Рисунок

Вкует^глзгзчное распределение аркана в легочных макрофагах кролика

100

50

Акпннан

N Е

50 ■ 100

% белка

Лизогпш

% 100

50

г -

N 2

Г

50

% белка

100

N - фракция ядер

С - фракция веспецгфхческиз: гранул 5 - цитозоль

О

Рисунок о

Действие аапинана и ампициллина ка

Енутрн ыакройагэв кролика /в % от числа колошгесбт^у^к'''''''' единиц в контроле без антибиотика, /7 = 8/

Рисунок б

Действие ш,¡пинана и ампициллина на <?//ггг/'ЛсУ'?

внутри макрофагов кролика / в 'Л от числа колониеобра-зухпри единиц в контроле без антибиотика,/? = 6 /

¿.с?.сгь;ю аквкно-ча к а.-схж£ж;аа. ка /Г. ¿гл?' вк;три макрофагов крслкка /в ^ с? числа колокпеобра-зуияз: егэкс: в контроле ;сэ антибиотика, /," = 6/

Рисунок 3

Действие ампинана и ампкпиллкна на _Г

внутри макрофагов кролика /в & от числа колоннеобра-

зукщш: единиц в контроле без антибиотика,/? = 6 /

Рисунок 9 / П кЫ-С ткаг-ъ

■!еЕал "ОСТТПНОСТЬ / ^ — .. .■ , , тт. /

в пг-оцектах

кис ебсеь

4 а п я

4 с, С

213,1 165,7 101,4

Адяисшн

' .Ч*П!КЦИЛД51

Печень Почки Селезенка, Легкие

пах. Ваночастицы, по-видимому, является универсальном! контейяера-ами для доставки антибиотиков во внутриклеточную среду организма и могут быть средством насыщения клеток препаратом.

3. ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В КЛИНИКЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИЗУЧЕНИЯ КЛЕТОЧНОЙ ФАР-МАКОКИНЕТИКИ ХЙШОТЕРАПЕВГИЧЕСКИХ ПРОТИВОШКРОБНЫХ ПРЕПАРАТОВ И БЛИЙАЭШЕ ПЕРСПЕКТИВЫ РАЗВИТИЯ ЭТОГО НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИИ Несмотря на достигнутые успехи в борьбе о острой гнойной хирургической инфекцией, последнее время отмечена тенденция к ее росту, летальность остается высокой. Это обстоятельство является оснозным стимулом поиска новых методов лечения, в частности, неординарных методов введения антибактериальных препаратов в организм, одним из таковых является эндолимфатическая антибиотикотерапия. К настоящему времени создалась ситуация, когда наряду с весьма широким и, безусловно, во многих случаях эффективным использованием метода эндслимфатического введения препаратов, вопросы клинической фармакокинетики описаны язно недостаточно и это затрудняет совершенствование метода.

Клиническая фаркакокинетика канамицина и цефотаксима исследована у 154 больных с перитонитом; у 83 антибиотики ввйдили в лимфатические сосулы на стопе (основная группа), у 71 - внутгимыпечно (контрольная группа). Фармакокинетика антибиотиков при введении препапатов з лимфатические сосуды имеет ряд особенностей по сравнению с фармакокинетккой при, внутримышечном введении. Выявлено увеличение времени полувыведения, среднего времени удерживания, возрастание интегральной площади под фармзгсжинетической кривой, возрастание объема распределения, что может свидетельствовать о более интенсивном проникновении в ткани. Тканевая доступность канамицина при зндолимфатическом введении возрастает с 15,7 (внутри-.кишечное введение) до 25,4. Для цефотаксима - 3,8 и 7,9, соответственно. фи этом, увеличение тканезой доступности антибиотиков ври

эндолимфвтнческоы введении происходит преимущественно дай воспаленных ткший (брюшины, сальника при перитоните), покас^тель проникновения канамивдна в невоспаленпые участки - 10,7 при зндолим-фатическом введении и 9,3 - при внутримышечном, цефотаксима - 3,94 и 3,26, соответственно. Полученные факты позволяют утверждать, что эндолимфатический метод введения антибиотиков обеспечивает относительно избирательное накопление препаратов, в воспаленных тканях и создание там высоких, длительно удерживающихся концентраций. Именно эти особенности фармакокинетики, по-видимому, лежат в основе повышенной эффективности эндолимфатической антибиотикотерапии. Исследование клеточной фармакокинетики при энделимфатическсм введении препаратов позволило представить механизм избирательного накопления антибиотиков в очаге воспаления. Установлено, что лимфоузлы при введении антибиотика в периферические лимфатические сосуды становятся депо препарата • В них идет процесс взаимодеис-твия антибиотика с лимфоцитами и макрофагами, препарат связывается клетками. Клетки лимфы, насыщенные антибиотиком, выходят из увлов в центральную лимфу, затем в кровоток и очаг воспаления, ■ где при распаде лейкоцитов препарат выходит в о кружащие ткани. ■ Экспериментальные данные (табл. 5) подтверждает гипотезу лейкоцитарного транспорта антибиотиков при зндолимфатическом введении.

Таблица 5

Уровень концентрации канамицина в тканях при эндолимфатическом введении (доза - 10000 мг)

Ткань Время после введения, час

1 3 6 12 24

■йп.^оузел,

кт/Г, п-3 215,4 187,2 95,5 45,9

Лим^й (гадкая часть центральной .лимфы), кс/мл, п»5 137,6 51,9 26,8

(93,1-182,5) (40,9-62,9) (16,3-37,3) Клетки E5V.JSJ,

MizrALI, n-З ЗП1.0 404,8 243,9 Ертсж'а при перитоните, кет/г, П"9 49,1 55,3 67,5

'(36,0-62,2) (44,8-65,8) (55,5-89,5) (82,8-127,0) (60,2-93

Направлений клэто'Ю-'Л транспорт ая?К5иотидав в очаг госпаде-ея, видимо, суть зндолим^атического метода введения препарата, скольку определено, что лимфоузлы при данном способе введения лл'югся депо антибиотиков, то оцошса пригодности препарата для долим'атическсго введения должна проводит! ся с учетом всс-мо>а;ос-препарата взаимодействовать с тканью лпмфоузлоэ. Предложен спо-б отбора антибиотиков для эндолимфатической антибиотикотерапии рургической инфекции по показателю связывания и диссоциации пре-рата с гомогенатом лимфоузлов in vitro. В перспективе, вероятно, зможно повышение избирательности доставки антибиотиков в очаг зпалеши при зндолимфатическом введении. Так, введение гентами-яа в дипосомах и на наночастицах эндолнмфатически морским свин-л приводит к повышению уровня концентрации антибиотика в очаге :паления (абсцесс) в 2-3 раза по сравнению с уровнем, создакзим-при эндолимфатическом введении свободного гентамицииз, в печени ¡•кали, не затронутой воспалением, концентрации антибиотика при :депни липосом, наночастиц и свободного препарата практически каковы.

Распространен"«?,! методом детокеккации при тяжл1!Х вариантах гс-кпя ш;,фгкции в' хирургии ярлдстся плазма^рез. Взсяскио аьтигк-!ков' in vitro в густую клеточное массу, получаемую г:о r-p-ws спе-,ии г^.змафероза пое.ге удаления п^г-ми, пг:тол'т в:-;-'; 15-20

"10,5 3,5

(4,9-16,1) (1,7-5,3)

76,7

5 У

104,9

76,5

ьс-шутной инкубации к свяэьгоанию антибиотиков клетками. Дальнейшее вводен"о клеточной масок с депонированным антибиотиком больному дает возможность реализовать клеточный транспорт антибиотиков в очаг воспаления. Разработан способ лечения хирургической инфекции. Сирмакокинетика описана у 53 больных с перитонитом, 10 больных хроническим гнойным бронхитом, 3 больных .тслчекаменкой болезнью для эритромицина, доксициклина, гектамжшна, далацина. Введение антибиотиков с клеточной массой приводит к пролонгации пребывания препаратов в организме, относительно избирательному накоплению антибиотиков в воспаленных тканях (например, показатель тканевой доступности далацина относительно мокроты у больных бронхитом -7,93, а при внутривенном введении - 0,39). Избыточного (большего, чем при внутривенном введении) накопления антибиотиков в тканях, не вовлеченных в воспалительный процесс при данном способе введения, не отмечается.

Дальнейшие перспективы метода видятся в результатах экспериментов по введению антибиотика в клеточную массу во время плазма-ч^роза в липосомах. Липосомы обеспечивает насыщение клеток крови антибиотиком, далее клетки уже доставляют препарат в биофазу. Еа примере лнгюсомалыгсго гентампщша удалось показать, что липосомы уволичивамг возможности избирательного накопления антибиотика в гссп'и'он-шх тканях (уровень концентрата в сальнике, бряжине, стопке кишечника возрастает более, чем вдвое против введения свободного гент;х,г,.!циня, при незначительном росте концентраций в тканях не вовлеченных прямо в воспаление; в легких через 6 часов -6,~(4,4-в,0)мкг/г - при введении липоссмалыгаго препарата и 4,1(3,6-4,6) укг/г - при введении свободного препарата).

Изгсстно, что основным способом выбора антибиотиков является .метод дисков или серийных развегэний. когда оценивается чувствительность патогенной культуры к препаратам в бесклеточной питательной среде. Однако, очевидно, в связи с особенностями ззаимо-

дейсх'г.иа препарата с бактериям? .ео вкутрилл:?точлой ср.-дй организма, в случаях кпфгкиий с внутриклеточной локадиг.^цией возбудителей, этот метод недостаточно эффективен и дает п р-.-д я о.-тельные результаты. Предложен способ Е1йэра сс-д: тв леч-л:;.? инфекции с внутриклеточной лскалиошкй вггСуйкТ"Л»П. лиГ; особенности клеточной фаркгкоюагетнки и дгйсп-!:-: препаратов во внутриклеточной среде. Тест- система состоит из гойкошягов больного, содгр.-дпих фагошггированные, но сохранявшие к!?.неспосоГ-кость багаерии и исследуемого препарата в питательной сред3. Учет исхода взаимодействия микроорганизмов и препарата ведется по кма:ч«.сгг.у жизнеспособных бактерий (кодониеобразую'да единиц б-к^еряЛ) 20 часов инкубации. В течение 3 лет данный способ полбора препаратов апробирован у 38 больных с таделныи инфекциям; и наличном Енутргашеточко локализованных возбудителей. Способ позволяет повысить результативность лечения этой-категории больных. В таблиц? 6 приведены данные харакетризующие чувствительность внутриклеточко локализованных патогенны:: микроорганизмов к препаратам в нагих условиях.

Таким образом, с помоеъю данных клеточной формакокинетики ю-?ут решаться все вопросы, - относящиеся к проблеме гяашэдейетьил лекарственных веществ с клетками организма.

Таблица 6

Чувствительность внутриклеточных форм патогенных и:кроорга::::з-мов при сепсисе к противомикробшм средствам (в процентах)

Офлоксашн 94,7

Ципрофлоксацин 91,5

Ркфамшщин 76,4

ЗрИТрСМНЦИН '68,1

Доксициклин 45,6

«осф^-цнн 43,9

Амикацин 22,1

Сис-мицин 30,6

Зузидин ' 28,9

Метрогил 25,7

Гентамшжн 24,7 Лонгсцеф ' 22,5

Полимитеин 21,8

Ристомишн 20,5

Еисептол 19,5

Долоцин С 18,7

Линкомишш 13,1

Поли?.жксин 21,8

Риотомищш 20,5

Бисептол 19,5

Далэдин С 18,7'

Лин кс жида 13,1

Клафсран 11,2

Азлоциллин 10,6

'Юртум 9,7

КарСо нпаилдин 8,2

.Пефйзолин - _______________3,2 -

Амяикиллпн 1,6

ЭйОГ^ЛЛИЕ О

Пенициллин О

СКС.':ЦИЛДЯН О

Д:'.-:сксап'иллин О

ЛлпоссмалыцгЛ гента- ;яцш .liT'-C?;.:' ЛЬ Hi а рИфЗМПЖОШ

ссмал^ый клороран

SO,О 80.0 74,0

98,0 97,0 • 96,0 91,0 . 90,0

Основными является слодуккда.

- Проникновение химистерапевтических противоьш.-фо'яых препаратов в клетка дифференциация на проникающие и вещ-онкгаккзда, механизмы и факторы, обусловливающие проникновение препаратов в клетки, количественные показатели клеточной проницаемости для конкретного противомикробного средства.

- Внутриклеточное распределение химиотерапевтических противо-микробных препаратов: получение количественных показателей распределения между компонентами клетки, -определение характера взаимодействия с клеточными компонентами (прочность связывания, степень лабильности комплексов), факторы, определяющие длительность пребывания леторственного вещества в клетке и выход из-нее.

На клеточном и субклеточном уровне фармакокинетическнми детерминантами противомикробного эффекта химиотерапевтичеекпх препаратов предлагаем считать показатели связывания лекарственных веществ клетками, внутриклеточного распределения и взаимодействия с субклеточными структурами. Направленные изменения параметров параметров клеточной фармакокинетикл позволяют достичь повышения уровня специфической активности препаратов во внутриклеточной среде, улучшить результаты химиотерапии экспериментальных инфекций с внутриклеточной локализацией возбудителей, реализогать идею направленной доставки антибиотиков в очаг микробного воспаления с помощью клеток - носителей и создать методы лечения тяга?лих хирургических инфекций. Кроме того, есть возможность коррекции токсического гСфлсга химпотграпеЕТИчеекпх средств на клеточноя

Дококциклен на наночастицах Рифампишн на наночастицах Ампициллин на наночастицах Гентамишш на наночастицах Диклоксациллин на наночастицах

уровне. Целенаправленное воздействие на параметры клеточкой фарма-кокинетики может, в определенных случаях, открывать перспективу перехода к новому качеству в химиотерапии.

ВЫВОДЫ

1. Показатели, количественно характеризующие проникновение хи-г.глотерапевтических против ¿микробных препаратов в клетки организма,

.внутриклеточное распределение и взаимодействие с 'субклеточными стру1П'урами, являются фармакогашетическими детерминантами специфи-чзского оффлчста (терапевтического и токсического) лекарственных eozocte во внутриклеточной среде.

2. Параметры клеточной фармакокинетики химиотерапевтических противсмпкробннх препаратов существенно меняются в раннем детском возрасте (от коЕороаденнссти до 5-9 лет) и в старческом (после 70 лот), по сравнению с таковыми .в молодом и среднем возрасте: в рак-кем и позднем периодах онтогенеза уменьшается связывание лекарственных векос:;. клеткам и субклеточными компонентами.

3. Выбор препаратов для лечения инфекции с внутриклеточной локализацией возбудителей должен проводиться с учетом параметров клс-трчиоЯ фармакокииетпки и чувствительности к химиотарапевтичес-кнм соединениям патогенной микрофлоры, располагающейся в клетках организма. Еыбор в аналогичной ситуации для детей и стариков сужен ввиду возрастных особенностей клеточной фармакокинетики.

4. Увеличение показателя связывания антибиотиков клетками организма происходит при:

а) сгулонии крови, in vitro (изменение гематокрита с 42 до531);

б) добавлении в среду инкубации клеток и препарата АТФ до кок-центранда 0,5 мМ;

в> омагкичивании водных растворов антибиотиков в постоянном магнитном поле напряженностью 30GG-50CO эрстед.

£. Сннл-?кие показателя связывания противемнкробных антисиоти-

г.ов клетками и уменьшение связывания их субклеточными компонентами происходит при внесении в среду инкубации противоопухолевых препаратов в терапевтических концентрациях.

6. Изменение внутриклеточного распределения аминоглипозидов с уменьшением накопления их на митохондриях, лизосомах и вэточно-ка-емсчных мембранах может быть следствием фармакокинетической интерференции с цефалоспоринами.

7. Липосомы, содержание гентамицин или цефотаксим, являются эффективными средствами направленного транспорта антибиотиков в клетки: в сравнении с обычными свободны)® препаратами увеличивается показатель связывания антибиотиков клетками; повышается проти-вомикробный потенциал в отношении внутриклеточно локализованных бактерий. Липосомы не меняют существенно показатели клеточной фар-макокинетигд, присущие рифамлицину, не меняется и выраженность противсмикробного эффекта во внутриклеточной среде.

8. Наночастицы полиалгалцианакрилата с ампициллином, гентами-цином, диклоксациллином, догазициклином, рифамшшином обеспечивают доставку антибиотиков в клетки и значительно м'еняют показатели клеточной фармакокинетики:

- увеличивается связывание антибиотиков клетжми;

- происходит накопление препаратов в фаголизосомах макрофагов. Следствием этих изменений является повышение противомикробного потенциала этих препаратов в отношении внутриклеточных форм микроорганизмов. &рмакокинетика антибиотиков на наночастицах характс-ри-

^ зуетпя пролонгацией времени нахождения препарата в организме и увеличением интенсивности перехода в ткани. Изменения фармакокинетики ка уровне организма и уровне клеток приводят к повышению хи-миотерапевтической активности антибиотиков на наночастицах при экспериментальных кнфсчщиях (стафилококковый сепсис и сальмонеллез мышей).

9. Эндолимфатическэя аангбиотикоторопия (введение сатил-ксп'иков

в периферические лимфатические сосуды) и введение антибиотиков в клеточной массе крови при плазмаферезе - методы лечения тяжелей хирургической инфекции, основывающиеся на феномене направленного (лейкоцитарного) транспорта антибиотиков в очаг микробного воспаления. При этом, в обоих случаях, удлиняется время сохранения в крови больных аффективных терапевтических концентраций антибиотиков и происходит относительно избирательное накопление лекарственных веществ в воспаленных тканях.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. При выявлении феномена внутриклеточного переливания пато-.генных бактериЛ выбор противомикробных средств должен проводится с

учетом показателей клеточной фармакокинетики и их возрастных особенностей; чувствительность к препаратам целесообразно определять в тест-системе, содержащей лейкоциты больного с находящимися в них возбудителями.

2. При проведении специфической противоопухолевой химиотерапии, в случае присоединения инфекционных осложнений следует учитывать, что е присутствии противоопухолевых препаратов у противомик--ребных антибиотиков теряется или резко, снижается способность проникать в лейкоциты. Это молет являться дополнительным фактором, сшишвдм эффективность противомикробной терапии.

3. Нефротоксическяй эффект аминогликозидов мохно корректировать едн-'йременным назначением цефалоспориновых антибиотиков (си-земицика, в частности, - цефалотином).

•1. При. зндслимфатической терапии хирургической инфекции выбор греларатов дол.исн основываться на результатах исследозния взаимодействия их с гемогенатами лим'фоузлов; пригодны препараты, депони-гя з лимфоузлах (X связывания гомогенатом - не менее 40 с гоомолкссть» днссоциации).

Б. Е случаях тяжелой инфекции с Ецрагенной шлсксккапией мето-ом лечения может быть введение противомикрсбных препаратов в кле-зчной массе при плазмаферезе.

6. Антибиотики в липоссмах и антибиотики на наночастииах био-зграднруемж и бноссзместимых полимеров могут^ рассматриваться 1к препараты, перспективные для дальнейшего исследования в ка-зстве средств насыщения клеток организма лекарственным веществом, зедениё липосом или наночастиц, содержащих антибиотики, эндолим-1тичсски либо при плазмаферезе с клетками крови повышает избира-;льность доставки препаратов в очаг воспаления. Кроме того, су-гственно снижается присущая липосомам и наночастицач особенность Фкакокинетики при их внутривенном введении - избыточное накопле-1е в печени и других тканях РЭС.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Кивман Г. Я., Еадирова Б. А., Гуляев А.Е. Исследование взаимодействия тетрациклинов с субклеточными фракциями органов крыс, включающее и возрастной аспект//Физиологически активные вещества -медицине: Тез. докл. 5 Всесоюз. съезда фармакологов. - Ереван, 1982. - С. 96.

2. Еадирова Б. А., Гуляев А. Е., Галкина а Я., Щепеткина JL В. , Мухамеджанов Е Д. , Сариев А. К Возрастные особенности распределения доксициклина у крыс//Методы индивидуализации и оптимизации применения лекарств на основе изучения их фармакокинетики: Тез. докл. 1 Всесоюз. конф. (11-12 октября 1982 г. Тбилиси). - iL, 1982. - С. 108-111.

3. Гуляев А. Е., Кивман Г. Я , Надирова Б. А. Возрастной аспект во взаимодействии тетрациклинов с субклеточными фракциями гомогената печени крыс//Антибиотики. 1982. - N10. - С. 56-58.

4. Гуляев А. Е., Кивман Г. Я., Надирова Б. А. , Павлов £. П. Вопросы химиотерапии бактериальной инфекции, связанные с внутриклеточной локализацией Е0збудителя//Обзорная информация ВБЖйШ.- N3.

U. , 1983. - 47 С.

5. Кивман Г. Я., Гуляев А. Е. , Нигматулин А. 3. , Надирова Б. А. Проникновение в лейкоциты пс-риферкческой крови человека и внутриклеточное распределение- некоторых тетрациклинов//Антибиотики.

- 1984. - N1.' - С. 33-39.

6. Кивман Г. Я., Гуляев А. Е. Метод количественного изучения внутриклеточного распределения лекарственных веществ, образующих подвижнее комплексы с органоидами//Хим. -форм, журнал. - 1984. N7. - С. 803-807.

7. Гуляев А. Е. , Кивман V. Я Взаимодействие рифампишша с органоидами гепатодатов крыс и его внутриклеточное распределение//Ан-тибиотики. - 1984. - N11. - С. 826-828.

8. Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я Количественные показатели взаимодействия гентамицина и сизомицина с изолированными субклеточными фраг.цилми печени и почек крыс и внутриклеточное распределение антибиотиков//Антибиотики и мед. биотехнология. - 1985.

Mi. - С. 50-54.

9. Гуляев А. Е., Кивман Г. Я Антибиотики-макролиды: особенности Ьзакмодойотвия с органоидами, внутриклеточное распределение и зли-

вие на него сульфалена//Антибиотики и мед. биотехнология. - 1985. N2. - С. 103-106.

10. Гуляев А. Е., Клепацкий В. Г., йаугашева С. К , Гайдукова . П. Накопление канашщина в брюшине и сальнике при лим^отропной грапиии больных с перитонитом в сопоставлении с данными экспери-энтальной фаруаглтстае?пки//Активние методы лечения хирургической яфекции. - Караганда, 1986^ - С. 76-78.

11. Кивман Г. Я, Холоденко Б. К , Гуляев А.Е., Зрлнх Л. И. Пока-атели связывания лекарственных Еецеств изолированным»: субклеточный фракциями и прогнозирование фармакокинетики на уровне клетки/ ?армакокинетические исследования при создании и применении ле-арственных средств: Вторая Всесоюз. конф. по фармакокинетике (3-4 знтября 1987 г., г.Каунас). - Каунас, 1987. - С.8-9.

12. Лохвицкий С. В., Клепацкий К Г., Кивман Г. Я., Гуляев А. Е., айдукова Г. П., Каугашева С. К Фармакокинетические аспекты эндо-;гмфатической антибиотикотерапии// Фармакокинетические исследова-яя при создании'и применении лекарственных средств: Вторая Всесо-з. конф. по фармакокинетике (3-4^сентября 1987 г., г.Каунас). -аунас, 1987. - С. 301-304.

13. Гуляев А. Е., Кивман Г. Я. Параметры клеточной фармакокине-яки цефалоспоринов: взаимодействие с изолированными субклеточными ракциями и внутриклеточное распределение//Фармакскинетические ^следования при создании и применении лекарственных средств: Вто-ая Всесоюз. конф. по фармакокинетике (3-4 сентября 1987 г.,

, Каунас). - Каунас, 1987. -'С. 525-529.

14. Нигматулин А. 3., Гуляев А. Е., Пичхадзе Г. М., Кивман Г. Я зрмакокинетическое взаишдействие антибиотиков с лейкоцитами че-звека в старческом возрасте// Тез. и рефераты Пятого Всесоюз. ьезда геронтологов и гериатров. Тбилиси, 1988. - ч. 2. - С. 469.

15. Лохвицкий С. В., Альбертон И. Е , Гуляев А. Е. , Клепацкий . Г., Каугашева С. К. Юшнико-фармакокинетическое обоснование пря-зй эндолимфатической терапии//Актуальные вопросы клиниической лмфологии: Тез. докл. 1 Региональной научно-практической конф. -¡дихан, 1939. - С. 51-52. •

16. Абеуов М.Е., Гуляев А. Е., Пичхадзе Г. М. , Каугашева С. К эавнительнгя фармакоккнетическая характеристика зндолимфаткчс-ско-э, внутрипорталыюго и внутриаортального путей введения анткбио-,ков в лечении гнойно-воспалительных заболеваний хелчных пу-

тей//Актуадьные вопросы клинической лимфологии: Тез. докл. 1 Региональной научно-практической клнф. - Андижан, 1989. - С. 5-6.

17. Лохвицкий С. В., Альбертон К. Н. , Абеуов М. Е. , Клепацкий

B. Г., Гуляев А. Е. , Иаугашева С. К Антибактериальная эндолимфати-ческая терапия в абдоминальной хирург;ш//Актуальные вопросы абдоминальной хирургии: Тез. Есес„:сз. съезда хирургов - Ленинград. 1989. - С. 73-74

18. Кивман Г. Я , Гуляев А. Е. Фармакокинетика на уровне клетки/ / Экспериментальная и клиническая фармакокинетика. - ¿L , 1988. -

C. 124-131.

19. Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я Анализ терапевтического и побочного действия лекарственных средств с позиций кеточной фармакоки-нетики/ /Биотехнология - медицине и народному хозяйству: Сборник научных трудов. - М. , 1990. - С. 116-119.

20. Нигматулин А. 3., Кивман Г. Я. , Гуляев А. Е., Карлинский М. ь. Изменение показателей связывания гентамицина лейкоцитами человека в возрастном аспекте - изменение риска токсичности//Побочное действие лекарственных средств: Тез. докл. 6 Всесоюз. конф. (10-11 октября 1990г., г. Астрахань) - М. , 1990. - С. 133-134.

21. Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я Клеточная фармакокинетика: состояние, перспективы, прикладное значение (на примере химиотералевтп-ческих препаратов)//Лекарственные средства. Экономика, технология и перспективы получения: Обзор, информ. - М. , - 1990. - Вып. 6. -38 С. *

22. Губенко Л В , Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я , Нисневич М У. , Трофимов R И. Липосомальный гентамицич: проникновение в клетки крови, действие на внутриклеточные бактерии//Современные направления развития биотехнологии: Тез. докл. - М. , 1991. - С. 52-53.

23. Кивман Г. Я. , Гуляев А. Е. , Губенко Л В. , Шварц И. Ш. , Васильев А. Е. Повышение эффективности антибиотиков путем включения их в полибутилцианакрилатные наночастицы//Современнь'е направления развития биотехнологии: Тез. докл. - it , 1931. - С. 57-53.

24. Кпрнан Г. Я., Гуляев А. Е. , Губенко Л В. Сармакогатетика и эффективность противобактериальных антибиотиков на клеточном уров-не//Современкое состояние и перспективы развития фармакокинетикч: Третья Есесош. конф. по фармакоккнетико (18-13 декабря 1951г. , г. Ъснза). - Ч , 1091. - С. 25-2".

25. XOX3KISSJ3 С. 3. , КйЕШН Г. Я , Гулг.из А. Е. . 2т,тй™>за С. L ,

Нигматулин А. 3., Зубцов В. IL , Клепацкий В. Г., Клпмакип К). Д.' Лейкоцитарный транспорт антибиотиков и связанные с этим феноменом изменения фармакокинетики препаратов//Совремепное состояние и перспективы развития фармакокпнетики: Третья Всесоюз. конф. по фармакокпнетике (13-19 дегабря 1991г., г.Москва). --М. , 1991. - С. 91-92.

26. Губенко Л. В. , Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я., Писневич М. М. , Сворень В. А. , Трофимов В. И. Участие лимфоцитов в депонировании ли-посомзлышх форм антибиотиков//Актуальные проблемы клинической лимнологии: Тез. докл. Всесоюз. конФ. (17-19 октября 1991г. , г. Андиган). - Андижан, 1991. - С. 32-33.

27. Лохвицкий С. В., Гуляев А. Е., жаугашева С. К. , Клепацкий Е Г., Зубцов В. И., Нигматулин А. 3., Илриеов Б. Ii. Лимфатический Tpiii'OiTopT антибиотиков - новый подход к противомпкробной химиотерапии хирургической инфекцш1/7А1ггуальнне проблемы клинической лимнологии: Тез. докл. Всесоюз. конф. (17-19 октября 1991г., г. Андижан). - Андилэи, 1991. - С. 57-58.

2". Гуляев А. Е. , Карлпнский М. В., Кивман Г. Я. Химиотерапии бзкторналышх инфекций у детей//Актуальные проблемы хнмпотерчпии бактериальных инфекций: Тез. докл. Всесоюз. конф. ("2-24 октября 1991 г., I'. Москва). - М. , 1991. - С. 160-162.

Р.9. Губенко Л В. , Гуляев А. Е. , Кивман Г. TL , Нгснегич М. М. , Сворень RA. .Трофимов В. Я. Поступление в ' лейкоциты человека и действие на внутриклеточные .бактерии антибиотиков в дшюсомальной форме//Актуолы1не проблемы химиотерапии бактериальных индукций: Тез. докл. Вссоюз. копф. (22-24 остября 1991г., г.Москва). -М. , 1991. - С. 158-159.

30. Губенко Л. В., Гуляев А. К. , Кивмпн Г. Я. , Писневич М. М. , Сворень В. А. , Трофимов В. И. Возможности накопления в дейкоцльчх nej«прической крови человека и действие на внутршслеточно лог-али-зонанные миикроорганизмы липосомальных форм апт11биотиков//Фармзко-кинетика и фармакодинамика лекарственных веществ в эксперименте и клиии- о. - Алма-Ата, 1992. - С. 32-35.

31. Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я. Противоопухолевые антибиотики: внутриклеточное распределение и влияние ла поглощение гепатоцитами противомикробных препаратов//'КфмакокинетН1:а и фармакодинамика ле-г,арствеш|ых веществ в эксперименте и клинике. - Алма-Ата, 1992. 'С. 86-39.

32. Лохвицкий С. В., Гуляев А. Е., Зубцов В. Н., Яйугашева 0. К., Шептунов Ю. М. Направленный транспорт лекарств: возможности исполь-вования в гнойной хирургии//Фармакокинетика и фармакодинамика лекарственных веществ в эксперименте и клинике. - Алма-Ата, 1992. -С. 82-83.

33. Нигматулин А. 3., . Надирова Б. А. , Кивман Г. Я , Гуляев А. Е. Зависимость количественных харатеристик клеточной Фармакокинетики от . возраста: связывание антибиотиков лейкоцитами периферической крови человека//Формак'сзкинетика и фармакодинамика легарственных веществ в эксперименте и клинике. '- Алма-Ата, 1992. - С. 92 -95.

34. Кивман Г. Я. , Гуляев А. Е., Губенко Л. В. Преимущества липо-сомальных форм химиотерапевтических препаратов перед обычными в действии на бактерии, локализованные внутриклеточно: фурмакокине-тика и эффективность//»™. -фарм. журнал. - 1992. - N0. - С. 4-8.

35. Гуляев А. Е. , Кивман Г. Я Клеточная фармакокинетика антиби-отиков//Первый российский' национальный конгресс "Человек и лекарство", (12-16 апреля 1992 г., г.Москва). - М. , 1992. - С. 12.

36. Лохвицкий С. В. , Альбертон И. II. , Абеуов М. Е. , Жаугашева С. К., Гуляев А. Е., Цаплина И. Е., Клепацкий В. Г. Эндолимфатическая терапия тяжелых форм острой хирургической инфекции (перитонит, хо-лангит, сепсис)//Методические рекомендации.- - Караганда, 1991. -23 с.

Лохвицкий С. В. , Клепацкий В. Г., Гуляев А. Е. , Гайдукова Г. IL , Кивман Г. Я Клиническая фармакокинетига канамицпна при эндо-лимфатической терапии перитонита/'/Антиблотики и химиотерапия. 1992. - N4. - С. 34-36.

38. Кивман Г. Я , Кулешов В. А., Гуляев А. Е. , Нигматулин А. 3. Способ активации антибиотиков//Авторское свидетельство (! 1035167.

39. Лохвицкий С. В. ,• Пичхадзе Г. М., Гуляев А. Е. , Клепацкий В. Г., Альбертон И. IL,- Жаугашева С. К. Способ выбора антибиотиков для эндолимфатической терапии хирургической инфекции//Авторское свидетельство N 1686353 .

40. Лохвицкий С. В. , Кивман Г. Я , Гуляев А. Е., Пьянов 0. В. , Губенко JL В. , Зубцов В. П.). Способ лечения хирургической инфок-ции//Решение о выдаче патента по заявке N 4799754/14 (026879) от 17.10.91.

41. Кивман Г. Я , Гуляев 'А. Е. , Карлииский М. Я. , Губенко Л. В. Способ отбора аитн0иотикоЕ//Реше.ние о выдаче патента по заявке N 4928421/14 (032629) от 30.01.92.