Автореферат и диссертация по медицине (14.03.05) на тему:Корректоры нейропептидов в профилактике и лечении острого послеоперационного панкреатита (экспериментальное исследование)

МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ ОДЕСЬКИЙ ДЕРЖАВНИЙ МЕДИЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

Кадочников Валерій Сергійови1

Коректори нейропептидів у профілактиці і лікуванні гострого післяопераційного панкреатиту

(експериментальне дослідження)

14.03.05 - фармакологія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата медичних наук

УДК 616.37-002.577.156.1-084

Одеса-1997

Дисертацією с рукопис Робота виконана на кафедрі загальної хірургії Одеського державного медичного університету

Науковий керівник:

доктор медичних наук, професор Демидов Володимир Михайлович Одеський державний медичний університет, кафедра загальної хірургії, професор

Офідійни опоненти:

Доктор біологічних наук, професор Мардашко Олексій Олексійович Одеський державний медичний університет, завідуючий кафедрою медичної хімії

Доктор медичних наук, професор Розанов Всеволод Анатолійович Одеський науково-дослідний інститут медичної реабілітації та курортології, головний науковий співробітник, керівник експериментально-клінічної лабораторії

Провідна установа: Українській інститут фармакології і токсикології АМН України, відділ нейрофармакології, місто Київ

Захист відбудеться « ^ 1997 року о годині на

засіданні спеціалізованої вченої ради Д.41.600.01 при Одеському державному медичному університеті (270100, м.Одеса, пров. Валіховський, 2)

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Одеського державного медичного університету

Автореферат розісланий « ^ »_____________£ 1997 р.

Вчений секретар спеціалізованої ради, кандидат медичних наук.

доцент

Рожковська Н.М

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Проблема гострого післяопераційного реатту (11Ш) привертає останніми роками все більшу увагу хірургів, эта цього небезпечного ускладнення досягає 20 % , а після операцій на лунковій залозі його спостерігали у 32,7% хворих ( Бронштейн П.Г., , Веронский Г.Н., 1989 , Гостищев В.К., 1996).

Існуючі на даний час методи профілактики 11111 інгібіторами протеаз і статиками не позністю задовольняють запити клітки або у через вузьку мованісгь дії, або через побічні ефекти (Бебуришвили А.Г., некий Г.И., 1994 , Курзалов А.И., 1988).

Останнім часом пропонується нова концепція патогенезу гострого [операційного панкреатиту, пов’язана з особливостями порушень вдергічної регуляції ферментовидільної функції підшлункової залози опептидами ( Блум С.Р., 1989, Василенко В.Х, 1983, Гальперин Є.Н.,

)■ .

Проведеними науковими дослідженнями доведено, що, окрім основних іяторів підшлункової залози - гастроінтестинальних гормонів, значний в на її діяльність можуть мати опіоїдні пептиди. Енкефаліни й рфіни, які є регуляторами стрес-лімітуючої опіоїдпої системи, мають жений вплив і на вісцеральні системи ( Балаболкин М.И., 1987 , нев Л.С., 1983, Григоревский В.П.,1989, Громов Л.А., 1991).

На думку ряду авторів, виснаження стрес-лімітуючої опіоїдної системи рає певну роль у розвитку захворювань гастро-ентеро-панкреатичної (Василенко В.Х., 1983, Голиков П.П. , 1988, Гринберг Г.Р. ,1989, юв П.К., 1986, ПомеловВ.С., 1981). '

Зважаючи на вищезазначене, невивченими залишаються питання юзв’язку і співвідношення нейрогормональних регуляторних систем у генезі 11111, їх залежність від вираженості патологічного процесу, авленості зрушень регуляторних механізмів.

Новим напрямком на шляху фармакологічної корекції цієї патології з застосування препаратів регуляторних пептидів, синтетичного аналога І>алінів-даларгіну та аналога соматостатину - сандостатину. Даларгін, ш поліорганний спектр дії і застосований як лікувальний засіб при юму післяопераційному панкреатиті, показав велику ефективність у інянні з інгібіторами протеаз і цитостатиками, що є у сьогоднішньому талі ( Геллер Л. И., 1992, Гроссман М.И., 1981, Пугаев А.В., 1996, никова М.К., 1987). Сандостатин має більшу, ніж соматостатин, алість і вибіркову дію у плані підвищення секреції гормонів, укованих у гастро-ентеро-панкреатичній ендокринній системі іаткина Т.Н., 1995, Данилов В.М. и еоавт., 1996).

Проте дослідниками відзначена короткочасність його дії при тяжких формах ГПП, імовірно зумовлена більш високою активністю ферментів, що розщеплюють енкефаліни. Отже, можливим шляхом корекції порушеного балансу опіощів може бути медикаментозне обмеження їх розпаду. Цей шлях новий і оригінальний, він ще лише намічається окремими

спостереженнями (Григорьевский В.П., 1989).

Можливість використання нових коректорів нейропептидів з метою комплексної профілактики і лікування гострого післяопераційного панкреатиту маловивчена і не знайшла достатнього відображення в літературі.

Усе це й стало основою для проведення даних досліджень.

Зв’язок роботи з науковими програмами. Наші дослідження

продовжують і розвивають напрямок, що розробляє кафедра загальної

хірургії Одеського державного медичного університету, з вивчення регуляторних гормональних систем та їх природних метаболітів,

впровадження їх синтетичних аналогів як лікарських засобів.

Мета і задачі дослідження. Основною метою дослідження стала розробка нового патогенетично обгрунтованого засобу профілактики і лікування гострого післяопераційного панкреатиту на основі фармакологічної корекції порушеного гормонального обміну синтетичним аналогом енкефалінів-даларгіном, за участю Д-фенілаланіну, і синтетичним аналогом соматостатину - сандостатину.

Відповідно до цієї загальної мета були сформульовані такі конкретні завдання дослідження:

1.Вивчити функціональний стан гастро-ентеро-панкреатичної, гіпофізарно-надниркової та опіоїдної систем до розвитку експериментального гострого післяопераційного панкреатиту й у динаміці його перебігу.

2.З’ясувати на моделі гострого післяопераційного панкреатиту вплив препаратів - коректорів нейропептидів-даларгіну, Д-фенілаланіну, їх поєднання і сандостатину на стан секреції гормонів центрального і периферичного рівнів.

3.З’ясувати можливі механізми фармакологічної дії засобів, що вивчаються, на стабілізацію порушеного стану опіоідної системи і впливу на перебіг ГПП.

4.Розробити схему комплексної профілактики і лікування гострого післяопераційного панкреатиту включенням препаратів - коректорів нейропептидів.

Вирішення цих завдань дозволить визначити можливості корекції порушень опіоїдної системи за допомогою коректорів опіоідних пептидів-даларгіну, даларгіну у поєднанні з Д-фенілаланіном і сандостатину;

ити механізм передбачуваної протективної дії засобів, що вивчаються; гично й експериментально обгрунтувати метод медикаментозного у на перебіг ГПП

Наукова новизна одержаних результатів.

1.Вперше досліджені рівні гормонів гастро-ентеро-панкреатичної >ин, соматостатин, глюкагон, інсулін), гіпофізарно-надниркової Г, кортизол) та опіоідної систем ( Ь, М-енкефаліни, р-ендорфіни) в рименті при гострому післяопераційному панкреатиті.

2.Вперше встановлено, що в основі розвитку експериментального операційного панкреатиту лежить пригнічення опіоїцної системи, яке юдить до зриву механізмів компенсації захисних реакцій і погіршенню іігу ГПП.

3.Вивчено ефективність введення препаратів-корекгорів нейропептидів експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті і

їдено комплексне визначення їх впливу на гормональний статус і юструктуру підшлункової залози.

4.Патогенетично обгрунтована доцільність застосування коректорів зпептидів стрес-лімітуючої системи у комплексній терапії їриментального гострого післяопераційного панкреатиту.

Практичне значення одержаних результатів. Нові дані, отримані в її, мають теоретичне і практичне значення, створюють передумови для пьшого дослідження й визначення особливостей перебігу гострого [операційного панкреатиту і пошуку нових засобів його лікування, їдячи з отриманих даних, видається доцільним пошук і розробка ¡альннх препаратів, що належать до коректорів опіощної системи, які дь впливати на механізми адаптації організму й опосередковано вати на перебіг запального процесу у підшлунковій залозі, що пцить ефективність комплексної терапії панкреатиту.

Визначення показників гормонального статусу у виявленні тяжкості реатиту може бути використано як тест, що визначає резервні іивості організму хворого для прогнозування результату захворюваїшя.

Разом з тим, результати роботи є важливими для розуміння клінічної іміки панкреатиту у розробці нових методів фармакологічної корекції го процесу. Підсумки досліджень поглибили осмислення значущості огуморальних змін у розвитку післяопераційного панкреатиту, вони ваджені у иавчальний процес на кафедрі загальної та клінічної іакології та кафедрі загальної хірургії Одеського державного медичного грситету, а також використовуються в хірургічний клініці для лікування их.

Особистий внесок здобувана. Автором особисто налагоджена

модель патологіі, проведені дослідження нейропентидів центрального і периферичного рівнів при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті, вивчені можливості їх корекції на фоні введення препаратів, синтетичних аналогів енкефалінів. Проведено науковий аналіз, статистична обробка й узагальнення результатів. На основі отриманих даних обгрунтовано наукові висновки і практичні рекомендації.

Основні положення днсертацї, що виносяться на захист.

¡.Експериментальний гострий післяопераційний панкреатит

супроводжується значним дисбалансом гормональних систем, що є одним з критеріїв оцінки тяжкості патологічного процесу.

2.Даларгін, Д-фенілаланін та сандостатин беруть участь у підтримуванні стабільності гормональної системи і є її коректорами.

3.Протекторна дія даларгіну і сандостатину полягає у відновленні зниженого рівня енкефалінів, а Д-фенілаланіну - в обмеженні розпаду енкефалінів шляхом пригнічення протеаз, що їх розщеплюють.

4.На рівні цілісного організму реалізація енкефалінпротекторного ефеюу даларгіну, сандостатину і Д-фенілаланіну проявляються як у стабілізації гормональної системи, так і у відновленні морфоструктури підшлункової залози.

Апробація результатів дисертації. Матеріали дисертації доповідалися на засіданні проблемної комісії з медико-біологічних спеціальностей Одеського державного медичного університету ( Одеса, 1997); республіканській науково- практичній конференції з проблем “Хірургічне лікування рецидивуючих гастродуоденальних виразок та їх ускладнень” (Київ, 1995); симпозиумі “Актуальні питання реабілітації' гастроентерологічних хворих” (Чернівці, 1996); 5-ої Республіканської учбово-методичної та наукової конференції завідуючих кафедрами загальної хірургії медвузів України (1996); VI Конгресі Світової Федерації Українських Лікарських Товариств (Одеса, 1996); 4-ій Міжнародній конференції хірургів-гепатологів “Актуальные проблемы хирургической гепатологии” ( Тула, 1996); пленумі правління наукового товариства хірургів України (Одеса, 1996). Частина результатів дослідження викладена в публікаціях, де вони знайшли позитивну оцінку.

Публікації. За темою дисертації опубліковані у 14 друкованих працях, із них 3-у фахових виданнях, 2 у матеріалах міжнародних конференцій.

Обсяг та структура дисертації. Робота складається із вступу, огляду літератури, опису методик досліджень, результатів власних досліджень, підсумків і висновків. Загальний обсяг дисертації становить 135 сторінок

инописного тексту. Ілюстрована 19 таблицями, 14 малюнками, ажчик літератури включає 296 джерел, з них 72 іноземних.

ЗМІСТ РОБОТИ ОБ’ЄКТИ ТА МЕТОДИ ЕКСПЕРИМЕНТАЛЬНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ Матеріали та методи досліджень. Експериментальні дослідження і проведені на 300 адаптованих за вагою ( 150-200г) білих щурах-іях лінії Vistar, у яких викликався експериментальний гострий яопераційний панкреатит. У серію дослідів увійшло вивчення даних гастро-ентеро- панкреатичні ( гастрин, соматостатей, глюкагон, лін), гіпофізарно-иаднирхові (АКТГ, кортизол) та опіоідні гормони (L-, нкефаліни та ß-ендорфіни) у тварин із відтвореним експериментальним яопераційним панкреатитом шляхом лапаротомії під ефірним наркозом іступного багаторазового здавлювання паренхіми підшлункової залози лиовец А.С., Левицкий А.П., 1971). Розвиток панкреатиту виявляли з ізішків загальної протеолітичної активності. Тварин було розділено на групи: I-з експериментальним післяопераційним травматичним креатигом різних строків розвитку захворювання ( контрольна група); і експериментальним травматичним панкреатитом, що отримували іргін дозою 50 мкг/кг (1 -а дослідна група); 3- що отримували даларгін >ю 50 мкг/кг з Д-фенілаланіном дозою 300 мкг/кг ( 2-а дослідна група); io отримували сандостатин дозою 1 мг/ кг (3-я дослідна група). Основним контролем була група здорових тварин.

Тварин виводили з експерименту на 1, 3, 5 добу. У сироватці крові іоімунологічним методом визначали концентрацію гормонів, що віджувалися (Ткачова Г.А. и соавт., 1983 ). Протягом експерименту у групах враховувалися загальна кількість померлих тварин і розподіл шьності по днях дослідів. Радіоімунологічні дослідження проводили за омогою стандартних наборів фірм “DPG” (СІЛА), Sorrin (Франція), ibridge (Великобританія), “Amercham” (Великобританія).

Отримані дані досліджень піддавалися статистичній обробці, товірність відмінностей оцінювалася за критеріями Стьюдента.

З метою проведення морфогістохімічного дослідження тканина плункової залози фіксувалася у суміші Ліллі, 10% нейтральному маліні, заливалася у парафін. Забарвлення зрізів проводилося атоксиліном і еозином . Нейтральні глікозаміноглікани виявлялися іхом постановки ШИК - реакції. Кислі глікозаміноглюкуронглікани влялися шляхом забарвлення зрізів в 0.5 % розчині спеціально підібраної уі'динової сині. Для їх ідентифікації застосовували контроль шляхом гановки як реакції м’якого і жорсткого метилування, так і деметилування ів, а потім ставили реакцію метахромазії. Ферментативний контроль

здійснювали шляхом обробки зрізів 0.1% розчином ліофілізованої тестикулярної гіалуронідази при 37°С.

Визначення ступеня інтенсивності гістохімічних реакцій проводилася візуально і порівнювалася з контрольною групою ( Авцин А.П., Струков А.И., Фуко Б.Б., 1971 , Луппа X., 1980).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕНЬ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Аналіз рівня концентрації нейропептидів гастро-ентеро-панкреатичної системи довів (малюнок 1), що у порівнянні з групою інтактних тварин рівень секреції гастрину, починаючи з перших діб захворювання, підвищується (+59,1%) ( Р<0,01), максимально збільшується до третьої доби (+113,9%) ( Р<0,01) і не нормалізується до п’ятої доби, хоча й найближається до норми (+45,3%) (Р<0,01). Рівень секреції соматостатину протягом усього часу має тенденцію до зниження показників у порівнянні з контрольною групою: за першу добу (-32,4%) , підвищується до третьої доби (-22%) і залишається нижче контрольних показників норми до п’ятої доби (-13,2%).

Регулятори ентероінсулярної осі, глюкагон та інсулін, мають тенденцію до зниження рівня секреції у відповідь на патологічний процес однонаправлено. Якщо на першу добу рівні їх були нижчі за норму (-19,8%) і (-20,4%) відповідно, на третю добу рівень глюкагону знизився до (-26,2 %), а інсуліну - до (-22, 5%), то на п’яту добу значення глюкагону й інсуліну підвищувалися і досягали (+12,9%) і (-20,4%), відповідно. Різнонаправленість змін нейропептидів гастро-ентеро-панкреатичної системи можна розглядати як прояв активності регуляторних систем у відповідь на запальний процес.

Час спостереження •Р<0,05

(доба)

1 ;■ ' І Гастриі^І Н1П11ПІ Соматостатин Глюкагон Інсулін

Малюнок І. Динаміка гормонів гастро-ентеро-панкреатичної системи при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті (у %.)

Рівень концентрації АКТГ у експериментальних тварин (малюнок 2) перевищує рівень АКТГ у інтактних на першу добу (+119%) , на третю добу (+130%), на п’яту добу (+85,5%). Рівень вмісту кортизолу вищий , у порівняній з контрольною групою, протягом усього дослідження (Р<0,01).

Має місце тенденція до зниження рівня концентрації Ь-, М-енкефалінів та р-ендорфінів у порівнянні з показниками контрольної групи протягом усього періоду спостереження, зокрема, максимальне зниження показників припадає на першу добу (-43%) і (-50,4%) відповідно, і на третю добу (-27,6%) і (-42,3%) відповідно. На п’яту добу рівень концентрації дещо підвищується: (-13,4%) і (-28,9%) відповідно.

Таким чином, у тварин із відтвореним експериментальним

післяопераційним панкреатитом виникає активація гіпофізарно-надниркової системи і пригнічеїшя активності системи опіоїдних пептидів. Отримані дані можна тлумачити як факт вираженого пригнічення стрес-лімітуючої опіоїдної системи.

У зв’язку із встановленою недостатністю ендогенних опіоїдів

доцільним і перспективним може бути використання синтетичних аналогів опіоїдних пептидів, що було би патогенетично виправдано. Враховуючи, що на даний час ще немає дозволу фармакомітету України на клінічне

застосування Д-фенілаланіну (ДФА), він і даларгін, а також синтетичний аналог соматостатину - сандостатин використовувались як коректори нейрогуморальних змін при даній патології в експерименті.

Час спостережені« ‘Р<0,05

(доба)

5

З

1

%

] АКТГ ШІШМіІ Кортизол Енкефаліни Еидорфіни

Малюнок 2. Динаміка гормонів гіпофізарно-надниркової та опіоїдноі систем при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті ( у %).

З перших діб захворювання у тварин, які отримували сандостатин даларгін і даларгін +ДФА, зміни рівнів секреції нейропептидів гастро-ентеро-панкреатичної системи були менш значними, ніж у групі нелікованш тварин. Максимальний ефект щодо зниження рівня гіпергастринемії, 3 порівнянні з нелікованими тваринами, отриманий при поєднаному введенн даларгіну з ДФА: з першої доби (-23,2%), третьої (-51,7%),п’ятої (-30,6%) Менш значні зміни отримані при уведенні сандостатину, в ізольованому застосуванні даларгіну (Р<0,01) (Малюнок 3-5).

Рівень концентрації соматостатину , у порівнянні з групою нелікованго тварин, найбільш високий у групі тварин, які отримували даларгін з ДФА, становив: на першу добу (+31,7 %), третю (+33,8%), п’яту (+15,8%). У груп тварин, які отримували сандостатин, відзначені проміжні значення, а в груп тварин, що отримували лише даларгін - мінімальні ( Р<0,05)

Час спостереження *Р<0.05

(Доба)

1 Гастрин ІІШШШ1 Соматостатин ["" рЛІ0каг0ЕІ Інсулін

Малюнок 3 Динаміка гормонів гастро-ентеро-панкреатичної систем при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті (у %) Даларгін 50 мкг/кі

Рівень секреції глюкагону у відповідь на патологічний процес у всі групах тварин практично однаковий, не перевищує такого у групах твар и ь що не отримували лікування. Є різниця у рівні концентрації інсуліну. Так якщо на першу добу в групі тварин, що отримували даларгін + ДФА, рівен інсуліну був вище норми (+11,8%), то на третю добу він зростав д (+26,4%), а на п’яту (+28,3%). У групах тварин, які отримували сандостати і лише даларгін, відмічено менш значні зміни ( Р<0,05).

Час спостережеш« (доба)

*Р<0.05

-50 -ЗО -10 0 10 ЗО

Гастрин ||Ш}Ш!|| Соматостатнн ———Глюкагон

50 %

ін

Малюнок 4. Динаміка гормонів гастро-еіггеро-панкреатичної системи при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті (у %). Сандостатин 1 мг/кг.

Час спостереження (доба)

- /г

*Р<0.05

-50

-І/

С V .XV\4А-чіХ

4

іу у--?;,.. штфттш шт/

. 1 —л

\ ~І 1ШІІІІШІІШМІІШШІ1Н1ІЙИ

-ЗО

-10 0 10 Соматостатнн і—

ЗО 50 %

Глюкагон Інсулін

Малюнок 5. Динаміка гормонів гастро-ентеро-панкреатичної системи при експериментальному гострому післяопераційному панкреатиті(у%). Даларгін 50 мкг/кг -ДФА 300 мкг/кг.