Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Метаболические ферментные системы у больных сахарным диабетом 2 типа и их фармакологическая коррекция ксимедоном

На правах рукописи

ООЭОВ2197

Киселева Татьяна Александровна

МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ФЕРМЕНТНЫЕ СИСТЕМЫ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА И ИХ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ КСИМЕДОНОМ

14 00 25 - фармакология, клиническая фармакология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Казань - 2007

003062197

Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования "Казанский государственный медицинский университет" Федерального агентства по здравоохранению и

социальному развитию

Научный руководитель:

Научный консультант:

доктор медицинских наук, профессор Салихов Ильдар Газимджанович

доктор химических наук, профессор Гармонов Сергей Юрьевич

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор

Гараев Рамил Суфиахметович

кандидат медицинских наук, доценг Бурнашова Земфира АхметзиеЕша

Ведущая организация:

Филиал "Клиническая фармакология" ГУ НЦ Биомедицинских ^ехнотагий РАМН (г Москва)

Защита состоится " 6 " апреля 2007 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 208 034 01 при ГОУ ВПО "Казанский государственный медицинский университет" (420012, г Казань, ул Бутлерова, 49)

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ГОУ ВПО "Казанский государственный медицинский университет" (420012, г Казань, ул Бутлерова, 49)

Автореферат разослан " 5"'" марта 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета />

доктор биологических наук, профессор Нигматуллина Р Р

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Эффективность, безопасность применения и индивидуальная переносимость лекарственных средств во многом определяется генетическими факторами, детерминирующими процессы их метаболизма (Кукес В Г , 2004) В связи с этим особое значение приобретают фармакогенетические исследования для выявления особенностей действия лекарственных веществ при различных патологических состояниях, а также оценки при этом целенаправленной индукции или репрессии ферментных систем под влиянием различных лекарственных средств (Середенин С Б , 1992, Park В К , 2001) Исследования teiie-тического полиморфизма метаболических систем важны для фармаколог ическои коррекции биохимических фенотипов при патологии, а также осуществления диагностики и профилактики заболеваний, оценки индивидуальной чувствительности больных при фармакотерапии (Белоусов Ю Б , 2000, Pfost D R , 2000, Festmg М F , 2001) Перспективна для клинической практики разработка методов фарма-когенетических исследований, основанных на использовании фармакокинетиче-ских подходов анализа метаболизма тест-препаратов и косвенной оценки активности ферментативных систем биотрансформации

В настоящее время в мире наблюдается «пандемия» сахарного диабета (СД), который занимает третье место среди непосредственных причин смерти после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний Значение СД 2 типа определяется большой его распространенностью (до 90%) среди диабетической патологии с поздними сосудистыми осложнениями (А чего в А.С , 2001, Салтыков Б Б , 2002, Соколов Е И , 2002, Шестакова М В , 2004, Дедов И И , 2006) Вопросы патогенеза СД 2 типа до сих пор до конца не раскрыты Известно, что СД 2 типа является гетерогенным и полигенным заболеванием, в паюгенезе которое комплексно участвуют как несколько генетических факторов, которые играют более значимую роль, чем при СД 1 типа, так и компоненты внешней среды (Ба-лаболкин М И , 2002) Установлено, что при СД имеет место усиление процессов свободнорадикального окисления как в клинике, так и в эксперименте (Дедов И И , 1992, Akkus I , 1996, Young I S , 1997, Хафизьянова P X , 2004)

Генетическая детерминированность многих патобиохимических процессов обмена веществ, наличие свободнорадикального механизма окислительных процессов при СД определяют большое медицинское и социальное значение разработки методов их фармакогенетического анализа и фармакологической оптимизации терапии этого заболевания В этой связи представлялось важным проведение оценки систем ацетилирования, микросомального окисления (МО), антиок-сидантной защиты при СД 2 типа, выявление клинических факторов, влияющих на особенности течения заболевания, а также установление возможности воздействия на эти метаболические системы отечественным лекарственным препаратом ксимедоном, являющимся пиримидиновым производным

Диссертационная работа выполнялась при поддержке Гранта Академии наук Республики Татарстан (проект 03-3 1-307/2005, -06)

Цель работы оценить состояние метаболических систем ацетилирования, микросомального окисления, антиоксидантной защиты у больных сахарным диа-

бетом 2 типа, установить их взаимосвязь и возможности фармаколо: ическо! о воздействия на эти системы

Дпя достижения поставленной цели решались следующие задачи

1 Разработать модифицированные методы определения фенотипов ацеги-лирования и окисления по результатам оценки фармакокинетики изониазида (тест-препарат определения скорости ацетилирования) по содержанию ею в моче и антипирина (тест-препарат определения скорости окисления) по содержанию его в слюне,

2 Исследовать фенотипы ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа различного возраста и пола, выявить связь клинического течения заболевания, его осложнений со скоростью ацетилирования и окисления, оценить взаимосвязь активности М-ацетилтрансферазы с фенотипами окисления у здоровых добровольцев и у больных сахарным диабетом 2 типа, изучить зависимость активности сывороточной холинэстеразы от типа ацетилирования,

3 Изучить влияние ксимедона на активность М-ацетилтрансферазы, установить дозозависимые и временные схемы введения ксимедона для получения максимального эффекта индукции,

4 Оценить роль индукции процессов ацетилирования в течении сахарною диабета 2 типа с сопутствующими кожно-гнойными хирургическими инфекциями,

5 Проанализировать интенсивность свободнорадикального окисления при сахарном диабете 2 типа с помощью интегрального показателя антиоксидантной емкости крови и оценить возможность использования ксимедона как ингибитора этого процесса

Научная новизна. Модифицированы неинвазивные методы косвенного определения активности М-ацетилтрансферазы на основе установления фракции дозы изониазида, экскретируемого с мочой, и активности микросомальных окси-даз печени на основе оценки среднего уровня содержания антипирина в слюне

На основании изучения состояния метаболических ферментных систем ацетилирования и микросомального окисления с использованием комплекса фарма-когенетических методов установлена взаимосвязь течения сахарного диабета 2 типа с фенотипами ацетилирования и окисления

Показано повышение активности сывороточной холинэстеразы у больных сахарным диабетом 2 типа и ее связь с уменьшением интенсивности ацетилирования

Выявлено снижение интегральной антиоксидантной емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа, доказано ее повышение при курсовом применении ксимедона в суточной дозе ¡,5 г независимо от типа ацетилирования

Установлено индукционное влияние ксимедона на активность М-ацетилтрансферазы у здоровых добровольцев и больных сахарным диабетом 2 типа Предложена схема введения ксимедона, обеспечивающая максимальный эффект индукции процессов ацетилирования Доказано, что у больных сахарным диабетом 2 типа с кожно-гнойными хирургическими инфекциями ксимедон проявляет эффект индуктора метаболизма и ускоряет темпы выздоровления пациентов

Практическая значимость. Определение фенотипов ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа позволяет индивидуализировать дозировку лекарственных средств для предупреждения развития диабешческич осложнений

Возможности фармакологического воздействия ксимедоном на скорость ацетилирования у больных сахарным диабетом 2 типа с сопутствующими кожно-гчойными хирургическими инфекциями позволяют обосновать его применение для ускорения темпов выздоровления этих видов осложнений

Выявленное снижение интегральной антиоксидантной емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа обосновывает целесообразность курсового применения ксимедона в суточной дозе 1,5 г у быстрых и медленных ацегиля го-ров для подавления процессов перекисного окисления липидов

Основные положения, выносимые на защиту:

1 Разработаны модифицированные неинвазивные фармакогенетические методы, которые позволяют с достаточной экономичностью феногипировать больных сахарным диабетом 2 типа на основании установления фракции дозы изониазида, экскретируемого с мочой в течение 6 часов и среднего уровня содержания антипирина в слюне за 12 часов

2 Быстрый тип ацетилирования является преобладающим у больных сахарным диабетом 2 типа

3 По фенотипу окисления больные сахарным диабетом распределяются на средний и медленный типы, что отличает их от здоровых людей, имеющих три-модальное распределение (быстрый, средний и медленный фенотипы) Повышение активности сывороточной холинэстеразы у больных СД 2 типа регистрируется при уменьшении скорости ацетилирования

4 Ксимедон оказывает индуцирующий эффект на процессы ацетилирования, что приводит к ускорению выздоровления больных сахарным диабетом 2 типа с сопутствующими кожно-гнойными хирургическими инфекциями

5 Интегральная антиоксидантная емкость крови у больных сахарным диабетом 2 типа снижена как у быстрых, так и у медленных ацетиляторов Иммуно-модулятор ксимедон повышает интегральную антиоксидантную емкость крови у бочьных СД 2 типа, что имеет дозозависимый характер при быстром и медленном ацетилировании

Апробация работы. Результаты и основные положения диссертации дочо-жены и обсуждены на IV и V Международных конференциях «Клинические исследования лекарственных средств» (Москва, 2004, 2005), XII и XIII Российских национальных конгрессах «Человек л лекарство» (Москва, 2005, 2006), IV Терапевтическом форуме «Актуальные вопросы диагностики, лечения и профилактики наиболее распространенных заболеваний внутренних органов» (Тюмень, 2005), XIII Международной научной конференции «Ферменты микроор1анизмов структура, функции, применение» (Казань, 2005), X и XI Всероссийских научно-практических конференциях «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2005, 2006), Российской научно-практической конференции с международным участием «Сахарный диабет и его осложнения (морфология, патогенез, клиника)» (Саранск, 2005), I конференции с международным участием «Качественное использование

лекарств и фармаконадзор» (Казань, 2005), V Всероссийском конгрессе эндокринологов «Высокие медицинские технологии в эндокринологии» (Москва, 2006)

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в клиническую практику эндокринологического отделения Республиканской клинической больницы Министерства здравоохранения Республики Татарстан, поликлиники Казанского Научного Центра Российской академии наук г Казани, в учебный процесс кафедры госпитальной терапии ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет»

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 статей и 10 тезисов докладов

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, об jopa литературы, описания материалов и методов, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 95 отечественных источников и 144 зарубежных источника Работа изложена на 155 страницах машинописного текста, иллюстрирована 30 рисунками, 38 таблицами

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Материалы и методы исследования. В основу работы положены результаты обследования 127 больных с СД 2 типа (возрастной интервал составил or 45 до 78 лет, длительность заболевания от 1 года до 26 лет), из них 61 пациент без сопутствующих кожно-гнойных инфекций (изучение фенотипов ацетилирования (ФА) - 61 чел , фенотипов окисления (ФО) - 45 чел , активности сывороточной холинэстеразы (ХЭ) - 61 чел , антиоксидантная емкость крови (АОЕ) - 23 чел и 66 пациентов с СД 2 типа, осложненного кожно-гнойными инфекциями Контрольная группа составила 103 здоровых добровольца (возрастной интервал составил от 42 до 72 лет), из них группа изучения ФА - 103 чел , ФО - 39 чел , активности сывороточной ХЭ - 103 чел , АОЕ - 19 чел

В работе использованы общепринятые классификации СД и его осложнений, одобренные центром ВОЗ (2003) Общеклиническое обследование включало сбор анамнестических данных, физикальное обследование, общий анализ мочи, определение суточной протеинурии, определение гликозилированного гемоглобина, офтальмологическое и неврологическое обследование

Определение гликозилированного гемоглобина НВА1 проводилось на анализаторе Teco (USA) и HBAlc на аппарате DCA 2000 (Bayer) методом латексного ингибирования иммуноагглютинации При формировании групп показатели гликозилированного НВА1 были приведены с помощью поправочного коэффициента к HBAlc Экскреция альбумина с мочой определялась на анализаторе DC А 2000 (Bayer, Германия) Микроальбуминурия диагностировалась при с> точной экскреции альбумина с мочой от 30 до 300 мг

Офтальмологический осмотр проводили при помощи прямого офтальмоскопа «HEINE» (Германия), щелевой лампы «SL-950 (Италия), фундус камеры «KOVA RX-35» (Япония)

Оценка стабильности почечных цитомембран проводилась косвенным методом по экскреции этаноламина в суточной моче, а также по содержанию этано-ламина в крови по методу в модификации Барсегяна Г В

Фенотип ацетилирования и фенотип окисления определялись неинвазив-ными методами, модифицированными нами путем определения фракции дозы изониазида в моче и оценки уровня содержания антипирина в слюне спектрофо-тометрическим методом (спектрофотометр СФ-26)

Определение активности ХЭ в сыворотке крови проводилось по методу Эллмана Определение АОЕ крови проводилось методом гальваностатическои кучонометрии (Зиятдинова Г К , 2005)

Статистический анализ проводили с использованием параметрических и непараметрических методов (Гланц С , 1998, Боровиков В П , 2003) Обработка результатов проводилась с использованием пакета статистических программ "STATISTICA 6 0"

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Оценка ферментативной активности метаболических систем. Определение фармакокинетических параметров экскреции тест-препаратов может лежать в основе фенотипирования больных на быстрых и медленных метабол и за го-ров Для оценки активности N-ацетилтрансферазы (NAT) был модифицирован метод определения ФА в качестве тест-препарата ацетилирования использовался изониазид (однократный прием per os в дозе 0,45 г), мочу собирали каждые два часа в течение 6 часов после приема тест-препарата, в почасовых пробах мочи определяли содержание изониазида спектрофотометрическим методом по разработанной нами методике с реагентом мегаванадатом аммония По полученным данным рассчитывали фармакокинетические параметры (табл 1), строили фар-макокинетические кривые и оценивали ФА пациента Установлен оптимальный фармакокинетический параметр для оценки ФА - фракция дозы экскретируемого изониазида

По нашим данным, в распределении ацетиляторных фенотипов, представленном у здоровых добровольцев, 55% составили медленные и 45% — быстрые ацетиляторы Кумулятивное количество изониазида, экскретируемого при этом с мочой, представлено в табл 2

Для изучения ФО в нашей модификации метода Аширметова А X в качестве тест-препарата окисления использовался антипирин (однократный прием натощак в дозе 0,6 г), время сбора слюны через каждые три часа было сокращено нами с 24 до 12 часов, а параметр времени полувыведения антипирина был заменен на средний уровень его содержания в слюне Данные о содержании антипирина в трехчасовых пробах в слюне пациентов представлены в табл 3

Распределение добровольцев контрольной группы по активности цитохро-мов Р450 при определении ФО показало наличие трех групп быстрого (20%), среднего (44%) и медленного типа (36%) Для фенотипирования нами предтоже-на фармакокинетическая модель распределения антипирина после пероральною введения, которая представлена на рис 1

Таблица 1 Фарчакокинетические парлмсфы экскреции тони л шла с мочой (доза 0,45 1) у здоровых добровольцев (М±т)

Фармакоь инетические параметры Фенотип ацетизирования Р |

Быстрый Медленный

Пзощадь под фарчакокине1 ическои кривой (ЛЫС) мкг ч/мз 21630+2300 77590±14220 р<0 001

Константа элиминации лекарственною вещества (К^) ч 1 0 5546+0 0580 0 2298±0 1000 р=0 001

Время по 1\выведения лекарственного вещества (Т| 2) ч 1 35+0 18 3 97±0 25 р<0 001

Объем распределения (Ч^) мл 41 7±4 5 32 2±3 4 1 р<0 001 1

Примечание р - статистический уровень значимости различий между показателями быырою и мех-ленного фенотипов ацетизирования М - средняя величина, m - среднеквадратичное онионение (обозначения данных величин применимы и для псе* поезедующн* таблиц |де приводная М±т)

Таблица 2 Критерий дли опредезепня индивидуальной акшвносгн ]\-лцезил1рансферазы по рез>льтагам оценки фракции дозы изониазща (М±т)

Кри1ерии Фенотип ацегизирования

Быстрый (п=27) Медленный (п=34)

Активность N-ацетилтрансфераэы (фракция дозы изониазида %) 3.12±0 25 9 40±1 37

Р р<0 001

Таблица 3 Содержание антипирина в слюне здоровых добровольцев (доза 0,6 i, п=39)

Концентрация антипирина везюне мкч/мл Время после принятия тест-препарата часы (М±т)

3 6 9 12

Быстрые (п=8) 0 55±0,08 1 42±0 20 0 73^0 01 0 25±0 09

Средние (п= 17) 3 33±0 30 4 19±0 10 1 23±0,20 2 90±0 60

Медзенные (п=14) 4 82±0 90 8 6б±1 20 5 47±0 90 4 31±1 10

Примечание статистический 5 ровень значимости различии межд> показа1е |ями бымро! о и ере ши о медзенного и среднего фенотипов во всех случаях составлял р<0 001

Рис 1 Фармакокинезическая модель распределения антипирина у пациентов после ею перора 1ыюю введения Камера «0» — желудочно-кишечныи |ракз, камера «1» —тест-ткань, Ор<,- доза препараы, к,- константа скорости накощения препарата в [ес1-1кани; 1ч| - константа элиминации прснараза, т - задержка по времени

Полученные результаты демонстрируют высокую эффективность предложенных модифицированных неинвазивных методов фармакогенетического анализа для оценки индивидуальных особенностей метаболических фермешных систем ацетилирования и окисления у больных СД 2 типа

Фенотип ацетилирования и активность сывороточной холинэстеразы у больных СД 2 типа. ФА определен у 61 больного СД 2 типа (17 мужчин и 44 женщины в возрасте от 45 до 78 лет) По имеющимся литературным данным со-

Обтасть введения

отношение ФА в разных этнический [рунпак отличается, поэтому при формировании группы придавалось значение ее однородности, которую составляли .ища европейской популяции, проживающие в Республике Татарстан.

Нами установлено, что распределение ацетил яториых фенотипов у больных СД 2 типа отличается от такового среди здоровых и характеризуется Преобладанием быстрых ацетярторов - 62%. Можно предположить, что это обусловлено как снижением синтеза жирных кислот из ацетилкоэнзима Л. которое является следствием дефицита инсулина, так и вкладом повышенного лилояиза в ускорение апеллирования за счет подъема уровня ацетидкоэнзнма А как донора аце-тоацила.

Для выявления возможного влияния генетически детерминированной скорости апеллирования на прогноз СД 2 типа проведен анализ распределения ФА в зависимости о> длительности СД, пола и возраста пациентов, состояний ^тле водного обмена, диабетической ретинопатии, нейропатии и нефропатии.

Среди больных с длительностью СД 2 типа менее 10 лет у 53,19% нацистов выявлен быстрый ФА, а у 46,81% - медленный. Однако в ¡руине больных с длительностью СД более 10 лет быстрый ФА выявлен у 71,88% пациентов, медленный - у 28.!2% (рис. 2). Распределение ФА у больных в зависимости от состоянии компенсации углеводного обмена СД представлено на рис. 3.

Дола

бСЛьНЫ*

% 100%-^"

80%

20%

0%

Даля

больных

%

До 10 лет еоп№10лет

□ Быстрый С Медленный

80"А 90%' 40%' 20%-0%

Компенсация субкод пенсэциА

Декомпенсация

□ Ьысгрьм РМецленный

¡'НС. Г:н IIК1ПН ф^ни 11М10В

ацетилнровяния н шв мен мости от компенсаций 4 I И'ИО.ЧЫ II обмена у больных ГД2 тип»

Примечание к рн<- 2. уровень )начимости р^О.ОЗ, критерий % .

Рис. 2. распределен не фенотипов аиетнлнроиання н лшнеимоети 01 л. 1И гельности СД 2 гнп»

Для анализа ФА в зависимости от диабетической нефропатии было выделено две группы больных. В группе больных с иормоальоуминурией СД 2 типа быстрый ФА выявлен у 54,16% больных, медленный - V 45,84%. Из группы СД 2 типа с микроальбуминурией и макроальбуминурией быстрый ФА выявлен у 73,91 % больных, медленный - у 26,09% (р<0,05).

11ри анализе скорости ацетилироваиия в группах больных СД 2 типа в зави симости от пола, возраста, наличия диабетической ретинопатии, иейропаши не

наблюдалось, статистически значимых различий между быстрым и медленным ФА (рХШ).

Выявлено, что с увеличением длительности СД 2 типа, декомпенсации углеводного обмена и прегрессирования диабетическом нефропатии отмечается тенденция к увеличению быстрою ФА, что является фактором, отражающим метаболические нарушения. Результаты исследований свидетельствуют. что у пациентов с быстрым ФА вероятность осложненного течения СД 2 типа значительно выше, чем > больных с медленным ФА.

Анализ быстрого и медленного ФА с рядом показателей, характеризующих функцию почек, выявил некоторые статистически значимые корреляции. Гак, обнаружена взаимосвязь между быстрым ФА и этаноламином мочи (г=-0.42, р<0,05, п=30); этаноламином крови (г=+0,32, р<0,05, п=30); а также быстрого ФА с уровнем щавелевой кислоты мочи (i~+0,4, р<0.05. л=30). 'Это позволяет сделать предположение о возможной нестабильности почечных цитомембран у быстрых ацетиляторов среди больных СД 2 типа. По-видимому, высвобождение из шно-мембран эпителия нефрона повышенных количеств фосфатилид ланола.минз может приводить к усилению биосинтеза щавелевой кислоты. При этом основным эндогенным фактором, влияющим на уровень экскреции оксалата, является нарушение функции Проксимального канальца, что выражается в изменении экскреции :>таноламина (Грибанов Г.А., 1991; Нелаева A.A., 1947).

Другим не менее важным генетически детерминированным ферментом является ХЭ, уровень активности которой характеризует синтетическую активное!ь печени. Полученные данные свидетельствуют о статистически значимом увеличении ХЭ по сравнению с группой здоровых добровольцев (р<0,001). Механизм повреждения печени при СД 2 типа связан со снижением запасов гликогена в ге-патоцитах, переполнением печеночных клеток липидами, способствующих развитию жировой печени. В группах здоровых добровольцев и больных СД 2 типа была проведена одновременная оценка активности сывороточной ХЭ и феноти-пированис активности NAT. При этом распределении Группа высоких значений активности ХЭ позволила достоверно выделить группу ацетиляторов с очень низкими значениями скорости ацетил и рован ия. Следует отметить, что активность ХЭ у быстрых и медленных ацетиляторов статистически значимо не отличалась (рис. 4, табл. 4).

Активность Х'Х MK^o.iii А РХ Е> мин МЛ CWeOfMilKIl

крови

Рис, 4. Зависимое гь .IK ■ шисти

СЬШОрОТОЧНОЙ XO.IHHTC I t'pu IM 01

[[к1 но г и [j., итчн.шровашш у норовых добровольцев

□ Быстрый

□ Медленный

Ш Сверхмедленный

Фенотип ацетилироваиия

Примечание: уровень ста i нсти-ч1-

СКОЙ ЧНЙЧИМССГИ ак I и В HOL' I И X 1 11

группах оыетрьг\ и акс-

гиляторов (р?0.05); в группе CBCpii-иедленных ли сравнению с быстрыми и медленными л:.L :.1. »: V ,1

i р<0,05). ATX Б анети.пиохолим-

брочи.т

Тлб шца 4. Активность сывороточном холннэстершы в раз шчных ipuinax ацеппирования > больных СД 2 типа

Фенотип апеллирования Активность сывороточной хо iHiijciepjibi 1

п Me Q1 Q3 Mm Max

Быстрый 41 2100* 1766 2898 905 5888 i

Мед пенный 15 2300* 1222 2900 996 4529 i

Сверхмед 1енный 5 3130** 2989 3442 2400 i 4166

Примечание п - количество чел в группе Me - медиана, QI и Q3 -нижний и всрчнии кварш ш Vim и Ма\ выборки р - вровень значимости * — р>0 05 ** —р<0 05 испо шюванныи чашиичакии крик-рий для сравнения (pyrin — U-критерий Манна-Уитни быстрых и медленных со св(.рхмсдлснпыми аце-ти 1яторами

Состояние системы микросомального окисления у больных СД 2 типа.

Функциональное состояние системы МО было изучено у 45 человек В распределении изучаемой группы больных по активности цитохромов Р450 наблюдалось две статистически значимо различающиеся подгруппы 22% составили среднии и 78% - медленный ФО, в отличие от трехмодального распределения у здоровых добровольцев Фармакокинетические параметры антипирина приведены в табл 5

Таблица 5 Фармакокинетические параметры антипирина у больных СД 2 шиа по оценке его содержания в с ионе (per os в дозе 0,6 г) (М±ш)

Фармакокинетический параметр размерность Средний фенотип окисления Медленный фенотип окис тения 1 Р J

Константа скорости элиминации препарата час"' 0 327±0 021 0 104±0 06 р<0 001 1

Константа скорости накопления препарата в крови, час ' 0 533±0 036 0 552±0 037 р>0 05

Объем распреде юния л 58 3±2 8 45 0±1 7 р<0 001

Максимальная концентрация препарата в слюне чкг/мл 4 74±06 9 04±0 88 p^OOOl

Период пол>элиминации препарата Г|/г час 2 13x0 33 6 63±0 99 р<0 001 |

Клиренс мл/час 19128±2100 4722±754 р<0 001 1

Площадь под кривой «концентрация-время» (АЫС) мкг час/мт 31 36±3,1 127 04± 16 4 p<0 001 1

Для выявления возможного влияния активности МО на прогноз СД 2 типа проведен анализ распределения ФО в зависимости от длительности СД 2 типа, пола, возраста пациентов, компенсации углеводного обмена, диабетической ретинопатии, нейропатии и нефропатии Проведенные нами исследования не выявили зависимости активности этой системы от диабетической ретинопатии и по-линейропатии В наших исследованиях выявлено, что функциональное состояние системы МО связано с длительностью СД (табл 6) В то же время наблюдаются статистически значимые различия системы МО в зависимости от пола и возраста (р<0,05) (рис 5 и 6)

Таблица 6. Активность системы мвкросомального окисления у больных СЛ 2 иша в зависимости от длительности добеленаини

Фенотип Длительность диабета. .чет —I

окисления Менее ¡0 Более 10

Средни и 31.82% 19.05% ;

Медленный 68.18% Щ*>5% 1

Примечание: уровень Значимости р<0.05, критерий

Доля

ООП Ь Н Ы ■

% 100%

Доля Больных % 100%

Мужчины

Женщины

До 60 лет

50 лет

О Медленный передни

□ Медленный □Средний

Рнс. 5. Активность системы MftKpocoMtuibRai О ОКИС.] СИ ИИ

> 6o.ibin.is СД 2 типа

В ШВКСНШ1С1 И ОТ lTO.ia

Рнс. 6. Ак] явность системы мнкросомя. I ¡.щч о окислении ) больных СД 2 тина в шиисммосш от ьи tpacra

Примечание к рис. 5,6: уровень значимости р<0,05, критерий .

Анализ активности системы МО у больных в зависимости от компенсации углеводного обмена представлен на рнс. 7. Как видно, у больных с декомпенсацией СД 2 типа но сравнению с Группой компенсированных и субкомпенсиро-ванпых пациентов наблюдается перераспределение соотношения средиих и медленных ФО. Распределение активности МО у больных в зависимости от диабетической нефропатии представлено на рис, 8. При этом наблюдаются различные соотношения ФО в группе больных с нормоальбуминурией, микроальбуминурией и макроальбуминурией.

По данным литературы, существует закономерность между системой ацетил ирования и МО (Холодов JUL, 1985). Мы сопоставили активность NAT в группах медленных, средних и быстрых ФО у здоровых добровольцев. Было установлено, что Медленному типу окисления соответствует быстрый тип ацетили-рования, быстрому типу окисления - медленный тип ацетил ирования« среднему же типу окисления характерно распределение как в сторону высоких активностей NAT, так и в сторону низких. Проведенный анализ по сравнению данных активности NAT в группах медленных к средиих ФО у больных СД 2 типа не показал статистически значимых различий между ними (р>0,05).

Таким образом, выявлено, что у больных СД 2 типа полностью выпадает быстрый ФО, что возможно, обусловлено уменьшением количества соответствующих субстратов и нарушением баланса между способностью медленных

окислителей быстро ацеталировать вещества, а оыстрых окислителей медленно их окислять. С >величением длительности заболевания, наличием декомпенсации и прогресс про вам нем тяжести диабетической нефропатни наблюдается замедление элиминации гест-препарата под влиянием микросомал ьных фермен гов.

Доля

tjûHbHtlX %

100% 80% îjO'V/I

404 20%

я* J)

312Ь■j 9*

SÏ.91ÎS

* 60

- —

KOW ¡1*? MÇAurtfl ''' ДвКВИГЩНСЗЦИЯ

Поля 5о пьны*

100%-

iOV 20%-((%■

ffjWWfjp «Г Wt**iKf#ibl3fHlr*f'i piisr к

□ Медленный □ Средний ■

('НС. 7. ^ICTHPIIOC'lb еме [ОМЫ ЧИК|И)С<Н1а.|ЫН>1 О ОКИС. ЕС IL НИ \ 00.1Ь11Ы\

СД 2 I нии в ланнсимое I и О! компенсации м.чеволного обмена

|ЁШедленкыи Q Сред я mi

Рис, S. Лкшнноеи, системы

микросомалыюто окпе.к'пои y6o.imïm\ СД 2 мши и ^явиенмос! и 01 ею.шм диабе! нческой пефрона i ни

Примечание " 7. H: \ ^ояекь K Kptl'rçpnii у}.

Оценка ншегралънон антнокепдантнон емкости кропи .у больных СД 2

типа. Известно, что у пациентов с СД наблюдается дефицит эндогенных фактором, Цюсобных проявлять интиохсндантнме свойства. В связи с угим провалено исследование состояния АОЕ у больных СД 2 типа как показателя, отражающего ¡суммарное содержание антиоксидантоа. Для изучения АОЕ крови было обследовано 2,1 пациента е СД 2 типа в возрасте от 54 до 68 лет, продолжительность болевания составила от 3 до 26 лет. Нами установлено статистически значимое понижение АОЕ криви у больных СД 2 типа по сравнению с группой здоровых добровольнее. Проведенные исследования подтверждаю; необходимость проведений терапии, направленной на торможение процессов нерекисного окисления липидсв. В качестве такого лШарстзенното средства Шйользовался кеичедон.

13 зависимости от принадлежности к быстрому или медленному ФА больным СД 2 тина ксимедон назначался в различных £§раневтических дозах. Продолжительность терапии ксимедоном при этом В обоих случаях составила гри мелели. В результате исследования наблюдается статистически значимое увеличение АО!" после коррекции ксимедоном 1! дозе 0,5 г три раза ежедневно как у бальных с быстрым, гак и с медленным ФА по сравнению с показа¡елем АО! ю терапии ксимедоном и статистически незначимое увеличение АОЕ у больных, получающих терйлию ксимедоном в лозе 0.25 г два раза в день (табл. 7. 8). *)ти результаты позволяют рекомендовать ксимедон для коррекции состояния ашиок-сидантной системы при СД 2 типа.

Таблица 7. Интегральная антиоксидантная емкость крови (кКл/л) у бо 1ьных СД 2 ншд с различными фенотипами апеллирования на фоне приема ксимедона

АОЕ п Ме 01 03 Мнз Мах 1 р

Быстрые аце-ти шторы (.терапия по 0 5 г 3 раза в день ежедневно) До приема ксимедона 9 16.1 15,4 173 13 4 21 3 1 <0 01 1 1

После 9 21 5 20 4 22 9 154 25 1

Медленные аиеш шоры (терапия по 0 5 г 3 раза в день ежедневно) До приема ксимедона 6 167 15 5 183 147 22

После 6 24,2 23,1 24 8 21 5 25 5 <-0 05 |

Быс грые аце-тиляторы (терапия по 0 25 г 2 раза в день через сутки) До приема ксимедона 3 174 13,3 20 8 13 3 20 8 >0 05 | 1 |

После 3 19 4 18,1 22,2 18 1 22 2

Медленные ацегичяюры (терапия по 0,25 г 2 раза в день через сутки) До приема ксимедона 5 19 1 15 3 199 11 7 21 8 >0 05 !

После 5 24,9 22,4 25,2 16,6 25 7

Примечание п - количество чел в группе, Ме - медиана, (?) и 03 - нижний и верхний кварт ж VIт и Мах - размах выборки р - уровень значимости статистический критерий для сравнения I рунп до и после терапии - 11-критерий Манна-Уитни

Таблица 8 Интегральная антиоксидантная емкость крови (кК 1/1) у здоровых добровольцев

Показатель п Ме 01 оз Мт 1 Мах

АОЕ 19 24 9 21 8 27 4 20 4 | 28 6 '

Примечание п - козичество че ювек в группе Ме - медиана 01 и 03 - ниании и верхпии кварт >и Мт и Мах-размах выборки р - уровень значимости (р<0,05) статистическим критерии для сравнения групп - и-кризерий Манна-Уитни - здоровых добровольцев с группой быстрых и с трушюи медленных ацетиляторов поезе терапии ксимедонсм в дозе по 0 5 г 3 раза в день ежедневно

Фармакологическая регуляция активности ацетилирования ксимедо-ном. Важной проблемой является осуществление целенаправленного воздействия на метаболические ферментные системы для достижения нужного фармакологического эффекта Под действием некоторых лекарственных препаратов может происходить ускорение или замедление метаболизма изониазида в результате индукции или ингибирования фермента ЫАТ Нами установлено, что ксимедон обладает свойством индуцировать активность процессов ацетилирования При больших дозах ксимедона более значительная индукция характерна для быстрых ацетиляторов, при меньших дозах - для медленных По полученным результа1ам рассчитаны фармакокинетические параметры изониазида при индукции ацетилирования, изучены дозозависимые эффекты и найден максимальный интервал сохранения индукции ксимедоном (табл 9, 10)

Это1 эффект использован у больных СД 2 типа с сопутствующими кожио-гнойнымй инфекциями (рис. 9). j 1ля изучения были отобраны больные С'Д 2 тина (.■ сопутствующей кожно-гнои ной инфекцией: 43 человека с медленным ФА и 23 человека с быстрым ФЛ. Контроль составили практически здоровые мюроиоль-иы в количестве 35 человек. Li комплексную терапию пациентов был включен ксимедои по 125 мг два раза в день, ií дозе, которая, по полученным ранее кдини-ко-экспернментальным данным, вызывает максимальный эффект Индукции апеллирования у человека (табл. 11).

Рис. 9. иж'арелеленне íju.imi ы \

( 1 2 гни а с cuiij i с i ну ининми кожнп-мшниымн инфекцнншн:

1 Ф.1С1 чина 37%;

2 - кирГп iikvn.i 24%;

3 - ртжШО^ Н|НП .1.11 м in 16%;

4 - амфнанргжамааа |>Нп.| 14%:

5 - £|рочнс 4%.

Таблица '' Инаукция N .uu i н;1 i рамефераjbi i> мимшищ i и /и j an,i a HOL'itiibi приема кснис.чш:it моровых добровольцев

Индукция N-ацетилтранефе pa i fci и зависимое ! и

Частота лрлема ксимслона Фенотип аиетмлирования

Ьыетрый Медленный

0.5i 4 jwwn лень зз±я i3t:

Ц.5г 4 pina и День, три дня ЗШ2

0.5i 4 p;i¡a и день i исследование через сч щи > 13±5 4К+ 15

0.251 4 раза н день 12±3 25-4

i 0.25г 2 разя в локь 32±ч 53' Ш

!).!25г 2 раза в день 30-1(1 S1: 16

0.06251 2 раза вдень 23-8 а.и 9

Тя&жца ío. Динамики ííímn кипи íí 1авиеимястн oí npcuenn приечл кеммелана и su к 1 ! н фенотипа а цел или рана мни > шороиых Liiüfbn." гьцев

Интервал времени ш принятия индуктора до начала регистрации индукции Индукция N-цце! и.'|гриисфера 1ы. %

Фенотип ацетидироаания

Ьыстрый Медленный

20 ч 11ст индукции 1 iei индукций

16 ч 15±3 23+2

11ч !9± I 30±S

8 ч 20+2 34+7

l ~ -:. 33+S 49±ь

Таб шца 11 Индукция 1Ч-ацегилтрансферазы > бо 1ьных СД 2 типа с кожно-гноиными инфекциями при применении ксимедона

Фенотип ацежзирования Фракция дозы июниазида до приема ксимедона, % Прием ксимедона по 125 мг два раза в день в течение 1 дня 1 Курс лечения ксимедоном |

Фракция дозы изониазида % Индукция % Фракция ДО 1Ы ик>- ниа)идл % Индукции % |

Быстрый 3 8±0 9 4 6±0 8 нет 4 3±0 1 НС 1 1

Медленный 12 4±1 5 7 6±1 3 36 7±6.2 8 2*0 8 26 3x9 7 I

После первичного приема ксимедона исследовалась индукция, которая проявилась у медленных ацетиляторов и фактически отсутствовала у быстрых ацетиляторов Отсутствие индукции сохранялось у всех быстрых ацетиляторов к концу лечения У медленных ацетиляторов эффект индукции к концу лечения сохранялся, что привело к типизации многих медленных ацетиляторов в быстрые Рассчитаны фармакокинетические параметры экскреции изониазида с мочой для медленных и быстрых ацетиляторов до приема ксимедона, при однодневном и курсовом приеме ксимедона (табл 12, 13)

Таб шца 12 Фармакокинетические параметры для медленных ацеги мпорои у больных СД 2 типг»

Параметры Прием ксимедона

Отсутствует (п=12) 1 день (п=15) Курс течения (п=16)

Площадь под фармакокинетиче-ской кривой (А11С) мк! ч/мп 97500113200' 45470143802 6221018670'

Константа элиминации, ч-1 0,2061±0 0161 0 4364±0 0262 0 173110 058'

Время полувыведения (Ть:) ч 2 88±0 95' 2 05±0 782 3 98+0 98'

Объем распреде тения, мл 37 9±3 41 31 2+2 4: 89 511 1 2'

Примечание статистический уровень значимости различий между параметрами р,:<0 001 р: <0 001 р, ,<0 001

Табтнца 13 Фармакокинетические параметры для быстрых ацетилы юров у больных СД 2 типа

Параметры Прием ксимедона

Отсутствует (п=7) 1 день(п=8) Курс лечения(п=8)

Площадь под фармакокинеги-ческой кривой (А1_1С) МК1 ч/мл 17490+23001 18840132403 21720+2450'

Константа элиминации ч 1 0,6538+0 01401 0,5311+0 0700: 0 844210 0560

Время полувыведения (Т1/2) ч 1 1710 684 1 3610 56' 0 8110 09''

Объем распределения мл 120,7+26,2' 78 6±9 52 22 1+2 5'

Примечание статистический уровень значимости различий между параметрами р, ><0 001 р, <0 001 р, <0 001 р4,>0 05 р, „<0 05 Р4 6>0 05

Индукция ацетилирования ксимедоном у больных СД 2 типа способств\е1 более качественному и быстрому прекращению патологического шойно-септического процесса на коже, что позволяет использовать его в комплексной терапии кожных гнойно-септических инфекций при сахарном диабете

ВЫВОДЫ

1 Неинвазивные фармакогенетические методы модифицированы путем установления фармакокинетических параметров фракции дозы изониазида при его экскреции с мочой в течение 6 часов для определения фенотипа ацетилирования и уровня содержания антипирина в слюне за 12 часов для оценки фенотипа окисления у здоровых добровольцев и больных сахарным диабетом 2 типа

2 У больных сахарным диабетом 2 типа преобладает быстрый фенотип ацетилирования (62%) в сравнении со здоровыми добровольцами (45%) Скорость ацетилирования имеет тенденцию к увеличению с возрастанием длительности сахарного диабета 2 типа, декомпенсации углеводного обмена и прогрессиро-вания диабетической нефропатии Быстрый фенотип ацетилирования имеет положительную корреляционную связь с содержанием этаноламина в моче и крови, а также щавелевой кислоты в моче у больных сахарным диабетом 2 типа

3 Больные сахарным диабетом 2 типа по активности цитохромов Р450 распределяются на две фенотипические группы средний (22%) и медленный фенотип окисления (78%) в сравнении со здоровыми, которые распределяются тримо-дально быстрый (21%), средний (43%) и медленный фенотип (36%) У больных сахарным диабетом 2 типа с увеличением длительности заболевания, наличием декомпенсации и стадий микро- и макроальбуминурии замедляется элиминация тест-препарата окисления антипирина

4 Активность N-ацетилтрансферазы у больных сахарным диабетом 2 типа в группах медленных и средних фенотипов окисления не имеет статистически значимые различия Повышение активности сывороточной холинэстеразы у бо 1ь-ных сахарным диабетом 2 типа находится во взаимосвязи с уменьшением интенсивности ацетилирования

5 У больных сахарным диабетом 2 типа снижение активности процессов перекисного окисления липидов характеризуется уменьшением интегральной ан-тиоксидантной емкости крови Ксимедон в суточной дозе 1,5 г pet os в течение трех недель проявляет свойство повышать интегральную антиоксидангную емкость крови быстрых и медленных ацетиляторов у больных сахарным диабеюм 2 типа

6 Ксимедон проявляет максимальный эффект индукции на активность N-ацетилтрансферазы у здоровых добровольцев в дозе 125 мг два раза в день Эта же доза вызывает эффект ускорения выздоровления от сопутствующих кожно-гнойных инфекций у больных сахарным диабетом 2 типа

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1 Для оптимизации эффективности гипогликемических и антшиперген-зивных лекарственных средств, подвергающихся ацетилированию и окислению

1 8

рекомендуется определение фенотипов ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа путем определения фракции дозы изониазида в моче в течение шести часов и оценки уровня содержания антипирина в слюне в течение 12 часов

2 Рекомендуется определение показателя интегральной антиоксидангнои емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа методом кулонометричееко-го титрования, являющимся доступным, экспрессным и экономичным в клинической практике для оценки нарушений антиоксидантного статуса

3 С целью ускорения темпов выздоровления больных сахарным диабетом 2 типа и сопутствующими кожно-гнойными инфекциями с быстрым фенотипом ацетилирования рекомендуется назначение ксимедона в дозе 125 мг два раза в день, необходимой для получения максимального эффекта индукции ацетилирования

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1 1 енетически детерминированные процессы ацетилирования изониазида > бо 1ь-ны\ сахарным диабетом 2 типа / Т А Киселева С Ю Гармонов, II С Шитова И1 Сали-хов М И Ев1еньев // Материалы Четвертой международной конференции «К шнические исстедования текарственных средств» - М , 2004 - С 84-85

2 Влияние потиморфизма ацетилирования на течение хирургическом инфекции и ее фармакологическая коррекция / В И Погорельцев В Ю Терещенко С Ю 1 армопов Т А Кисетева, Н С Шитова М И Евгеньев // Практическая медицина - 2004 - № 4 (9) -С 28-30

3 Фармакогенетические аспекты патогенеза сахарною диабета 2 ища / I А Кисетева, С Ю Гармонов, И Г Салихов В И Погоретьцев // Морфоло1 ические ведомоеIи -2005 -№ 1-2 -С 207-208

4 Пути метаболизма и особенности элиминации ксимедона в ор| анизме че ювека / В И Погоретьцев Ю Я Ефремов, Д Р Шарафутдинова, С Ю Гармонов к Ю Сафонова ТА Кисетева И В Шашина, В С Резник // Нижегородский медицинскии журил -2005 -№ 2 - С 228-231

5 Оценка фенотипов ацетитирования и окисления у больных сахарным диабеюм 2 типа / С Ю Гармонов ТА Кисетева, И Г Салихов МИЕвюньев НСГПиюва О В По шхина В И Погоретьцев // Нижегородский медицинскии журнал - 2005 - № 3 -С 29-35

6 Факторы, влияющие на фенотипы ацетилирования и окисления > больных сахарным диабетом 2 типа /ГА Киселева С Ю Гармонов, В И Погорельцев, Н С Ши шва МИЕв1еньев И Г Салихов // Материалы IV терапевтического форума «Ак1>альные вопросы диагностики течения и профилактики наиболее распроираненных забо 1ева-ний вн>тренних органов» - Тюмень 2005 - С 33

7 Киселева Т А Фармакогенетическое тестирование в терапии сахарпсн о диабема 2 типа /ТА Кисетева // Тезисы докладов X Всероссийской научно-нракгичеекои конференции «Мотодые ученые в медицине» -Казань КГМУ 2005 -С 174-175

8 Индивид) ализация терапии сахарного диабета 2 типа на основе фенопшов ацети шрования и окисления / Т А Киселева, С Ю Гармонов, В И Поюре 1ьцев Н С Шитова МИЕв1еньев И Г Салихов // Тезисы докладов XII Российскою Национальною конгресса «Чечовек и текарство» -М 2005 -С 408

9 Аналитические меюды иccJ]eдoвaния генетически дсчерминированпои ферментативной акшвности /СЮ Гармонов, В И Погорельцев, Т А Киселева Н С Шитва А Р Ахметова М И Евгеньев // Материалы XIII международной научной конференции «Ферменты микроорынизмов сгрумура. функции применение» - Казань 2005 - С 21-22

10 Оценка антиоксидантного статуса у больных сахарным диабеюм 2 шиа и ею коррекция ксимедоном /ТА Киселева, С Ю Гармонов В И Погорельцев 1 К Зия ми-нова. И Г Салихов // Тезисы I конференции «Качественное использование icKapciB и фармаконадзор» - Казань 2005 -С 170-171

11 Антиоксидантная активность ксимедона в комплексном лечении сахарною диабега 2 типа / I А Киселева С IO Гармонов, В И Поюрельцев Г КЗияминова И Г Салихов // Ма1ериалы Пятой международной конференции «Ктини^еские иссле ю-вания лекарственных средств» - М , 2005 - С 85-86

12 Методы фармакогенетического тестирования в клинике внуфенних бо icjhui /ТА Киселева С Ю Гармонов, В И Погорельцев, И Г Салихов // Тезисы докладов XIII Российского Национального конгресса «Человек и лекарством -М 2006 - С 166

¡3 Кисс ¡ева ТА Генетически детерминированные метаболические снсчемы больных сахарным диабетом 2 типа // ТА Киселева, И Г Салихов С Ю I армонов В И Поюретьцев // Тезисы докладов XI Всероссийской научно-пракшческои конференции «Мо юдые >ченые в медицине» -Казань КГМУ, 2006-С 175-176

14 Салихов И Г Фармакогенетическое теС1ирование в терапии сахарною диабета 2 типа / И Г Салихов, С Ю Гармонов, В И Погорельцев // Ма1ериалы V Всероссийского конгресса эндокринологов «Высокие медицинские техноло! ии в эндокрино го-гии» - М , 2006 -С 47

15 Влияние иммуномодулятора ксимедона на фармакокинешку тдразида изо-никотиновой кистоты в организме человека / С 10 Гар»,<онов. В И Поюре 1ьцев Н С Шигова. Т А Киселева Е В Дегтерев, М И Евгеньев // Химико-фармащ-шичсскии журнал -2006 -Т 40 №3 -С 133-136

16 Ферментные системы ацегилирования, окисления и анжокеиданшои защшы у больных сахарным диабетом 2 типа / С Ю Гармонов, Т А Киселева, И1 Салихов Н С Шитова I К Зиятдинова Г К Ьудников. И Е Зыкова В И Погоре п>цев // Вопросы биологической медицинскои и фармацевтической химии -2006 -№3 - С 36-42

17 Применение иммуномодулягора ксимедона в качестве индукюра фермеша N-ацети 1трансферазы / В И Погорельцев С Ю Гармонов НС Шитва Г А Киселева А В Яковлева М И Евгеньев//Клиническая фармакология и фармако1ераиия - 2006 -Т 15, Кч 2 - С 82-85

Список сокращений

AOF - ангиоксидантная емкость крови

МО - микросомальнос окистение

СД - сахарный диабет

ФА - фенотип ацетилирования

ФО - фенотип окисления

ХЭ - холинэсгераза

NAT - N-ацсгилтрансфераза

Отпечатано в ООО «Печатный двор» г Казань,у 7 Журналистов, 1/16, оф 207

Тел 272-74-59, 541-76-41, 541-76-51 Лицензия ПД №7-0215 от 0111 2001 г Выдана Поео зисским межрегиональны и территориальнымуправчением МПТРРФ Подписано в печать 01 03 2007г Ус7 я 7 1,1 Заьаз М К-6345 Тираж 100 экз Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Печать - ризография

Актуальность исследования

Эффективность, безопасность применения и индивидуальная переносимость лекарственных веществ (JIB) во многом определяется генетическими факторами, детерминирующими процессы их метаболизма [50, 184]. В связи с этим особое значение приобретают фармакогенетические исследования для выявления особенностей действия JIB при различных патологических состояниях, а также оценки при этом целенаправленной индукции или репрессии ферментных систем под влиянием различных лекарственных средств (JIC) [91, 79, 190]. Исследования генетического полиморфизма метаболических систем важны для фармакологической коррекции биохимических фенотипов при патологии и осуществления диагностики и профилактики заболеваний, оценки индивидуальной чувствительности больных при фармакотерапии [12, 139, 193]. Перспективна для клинической практики разработка методов фармакогенетических исследований, основанных на использовании фар-макокинетических подходов анализа метаболизма тест-препаратов и косвенной оценки активности ферментативных систем биотрансформации [2].

В настоящее время в мире наблюдается «пандемия» сахарного диабета (СД), который занимает третье место среди непосредственных причин смерти после сердечно-сосудистых и онкологических заболеваний. При этом СД 2 типа представляет собой одну из актуальных проблем, значение которой определяется большой его распространенностью (до 90%) среди диабетической патологии с поздними сосудистыми осложнениями [1, 32, 75, 84, 93]. Вопросы патогенеза СД 2 типа до сих пор до конца не раскрыты. Известно, что СД 2 типа является гетерогенным и полигенным заболеванием, в патогенезе которого комплексно участвуют как несколько генетических факторов, которые играют более значимую роль, чем при СД 1 типа, так и компоненты внешней среды [8]. Установлено, что при СД имеет место усиление процессов свободнорадикального окисления (СРО) как в клинике, так и в эксперименте [125, 171, 101].

Генетическая детерминированность многих патобиохимических процессов обмена веществ, наличие свободнорадикального механизма окислительных процессов при СД определяют большое медицинское и социальное значение разработки модифицированных неинвазивных методов их фармако-генетического анализа и фармакологической оптимизации терапии этого заболевания. В связи с этим представлялось важным проведение оценки систем ацетилирования, микросомального окисления (МО), антиоксидантной защиты при СД 2 типа, выявление клинических факторов, влияющих на особенности течения заболевания, а также установление возможности воздействия на эти метаболические системы отечественным лекарственным препаратом ксимедоном, являющимся пиримидиновым производным.

Диссертационная работа выполнялась при поддержке Гранта Академии наук Республики Татарстан (проект 03-3.1-307/2005, -06 «Новые подходы в лечении сахарного диабета 2 типа: фармакогенетическое тестирование и оптимизация терапии»).

Цель работы: оценить состояние метаболических систем ацетилирования, микросомального окисления, антиоксидантной защиты у больных сахарным диабетом 2 типа, установить их взаимосвязь и возможности фармакологического воздействия на эти системы.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1. Разработать модифицированные методы определения фенотипов ацетилирования и окисления по результатам оценки фармакокинетики изо-ниазида (тест-препарат определения скорости ацетилирования) по содержанию его в моче и антипирина (тест-препарат определения скорости окисления) по содержанию его в слюне;

2. Исследовать фенотипы ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа различного возраста и пола, выявить связь клинического течения заболевания, его осложнений со скоростью ацетилирования и окисления; оценить взаимосвязь активности N-ацетилтрансферазы с фенотипами окисления у здоровых добровольцев и у больных сахарным диабетом 2 типа; изучить зависимость активности сывороточной холинэстеразы от типа ацетилирования;

3. Изучить влияние ксимедона на активность N-ацетилтрансферазы, установить дозозависимые и временные схемы введения ксимедона для получения максимального эффекта индукции;

4. Оценить роль индукции процессов ацетилирования в течении сахарного диабета 2 типа с гнойными хирургическими инфекциями кожи и мягких тканей;

5. Проанализировать интенсивность свободнорадикального окисления при сахарном диабете 2 типа с помощью интегрального показателя антиок-сидантной емкости крови и оценить возможность использования ксимедона как ингибитора этого процесса.

Научная новизна. Модифицированы неинвазивные методы косвенного определения активности N-ацетилтрансферазы на основе установления фракции дозы изониазида, экскретируемого с мочой, и активности микросо-мальных оксидаз печени на основе оценки среднего уровня содержания антипирина в слюне.

На основании изучения состояния метаболических ферментных систем ацетилирования и микросомального окисления с использованием комплекса фармакогенетических методов установлена взаимосвязь течения сахарного диабета 2 типа с фенотипами ацетилирования и окисления.

Показано повышение активности сывороточной холинэстеразы у больных сахарным диабетом 2 типа и ее связь с уменьшением интенсивности ацетилирования.

Выявлено снижение интегральной антиоксидантной емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа, доказано ее повышение при курсовом применении ксимедона в суточной дозе 1,5 г независимо от типа ацетилирования.

Установлено индукционное влияние ксимедона на активность N-ацетилтрансферазы у здоровых добровольцев и больных сахарным диабетом 2 типа. Предложена схема введения ксимедона, обеспечивающая максимальный эффект индукции процессов ацетилирования. Доказано, что у больных сахарным диабетом 2 типа с гнойными заболеваниями кожи и мягких тканей ксимедон проявляет эффект индуктора метаболизма и ускоряет темпы излечения пациентов от этих инфекций.

Практическая значимость. Определение фенотипов ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа позволяет индивидуализировать дозировку лекарственных средств для предупреждения развития диабетических осложнений.

Возможности фармакологического воздействия ксимедона на скорость ацетилирования у больных сахарным диабетом 2 типа с гнойными хирургическими инфекциями кожи и мягких тканей позволяют обосновать его применение для ускорения темпов излечения пациентов от указанных инфекций.

Выявленное снижение интегральной антиоксидантной емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа обосновывает целесообразность курсового применения ксимедона в суточной дозе 1,5 г у быстрых и медленных аце-тиляторов для подавления процессов перекисного окисления липидов.

Положения, выносимые на защиту:

1. Разработаны модифицированные неинвазивные фармакогенетиче-ские методы, которые позволяют с достаточной экономичностью фенотипи-ровать больных сахарным диабетом 2 типа на основании установления фракции дозы изониазида, экскретируемого с мочой в течение 6 часов и среднего уровня содержания антипирина в слюне за 12 часов.

2. Быстрый тип ацетилирования является преобладающим у больных сахарным диабетом 2 типа.

3. По фенотипу окисления больные сахарным диабетом распределяются на средний и медленный типы, что отличает их от здоровых людей, имеющих тримодальное распределение (быстрый, средний и медленный фенотипы). Повышение активности сывороточной холинэстеразы у больных СД 2 типа регистрируется при уменьшении скорости ацетилирования.

4. Ксимедон оказывает индуцирующий эффект на процессы ацетилиро-вания, что приводит к ускорению излечения больных сахарным диабетом 2 типа от гнойных инфекций кожи и мягких тканей.

5. Интегральная антиоксидантная емкость крови у больных сахарным диабетом 2 типа снижена как у быстрых, так и у медленных ацетиляторов. Иммуномодулятор ксимедон повышает интегральную антиоксидантную емкость крови у больных СД 2 типа, что имеет дозозависимый характер при быстром и медленном ацетилировании.

Апробация работы. Результаты и основные положения диссертации доложены и обсуждены на IV и V Международных конференциях «Клинические исследования лекарственных средств» (Москва, 2004, 2005), XII и XIII Российских национальных конгрессах «Человек и лекарство» (Москва, 2005, 2006), IV Терапевтическом форуме «Актуальные вопросы диагностики, лечения и профилактики наиболее распространенных заболеваний внутренних органов» (Тюмень, 2005), XIII Международной научной конференции «Ферменты микроорганизмов: структура, функции, применение» (Казань, 2005), X и XI Всероссийских научно-практических конференциях «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2005, 2006), Российской научно-практической конференции с международным участием «Сахарный диабет и его осложнения (морфология, патогенез, клиника)» (Саранск, 2005), I конференции с международным участием «Качественное использование лекарств и фармаконадзор» (Казань, 2005), V Всероссийском конгрессе эндокринологов «Высокие медицинские технологии в эндокринологии» (Москва, 2006).

Внедрение результатов исследования. Результаты исследования внедрены в клиническую практику эндокринологического отделения Республиканской клинической больницы Министерства здравоохранения Республики Татарстан, поликлиники Казанского научного центра Российской академии наук г. Казани, в учебный процесс кафедры госпитальной терапии ГОУ ВПО «Казанский государственный медицинский университет».

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 7 статей и 10 тезисов докладов.

Выводы

1. Неинвазивные фармакогенетические методы модифицированы путем установления фармакокинетических параметров фракции дозы изониазида при его экскреции с мочой в течение 6 часов для определения фенотипа ацетилирования и уровня содержания антипирина в слюне за 12 часов для оценки фенотипа окисления у здоровых добровольцев и больных сахарным диабетом 2 типа.

2. У больных сахарным диабетом 2 типа преобладает быстрый фенотип ацетилирования (62%) в сравнении со здоровыми добровольцами (45%). Скорость ацетилирования имеет тенденцию к увеличению с возрастанием длительности сахарного диабета 2 типа, декомпенсации углеводного обмена и прогрессирования диабетической нефропатии. Быстрый фенотип ацетилирования имеет положительную корреляционную связь с содержанием этано-ламина в моче и крови, а также щавелевой кислоты в моче у больных сахарным диабетом 2 типа.

3. Больные сахарным диабетом 2 типа по активности цитохромов Р450 распределяются на две фенотипические группы: средний (26%) и медленный фенотип окисления (74%) в сравнении со здоровыми, которые распределяются тримодально: быстрый (21%), средний (43%) и медленный фенотип (36%). У больных сахарным диабетом 2 типа с увеличением длительности заболевания, наличием декомпенсации и стадий микро- и макроальбуминурии замедляется элиминация тест-препарата окисления антипирина.

4. Активность N-ацетилтрансферазы у больных сахарным диабетом 2 типа в группах медленных и средних фенотипов окисления не имеет статистически значимых различий. Повышение активности сывороточной холинэстеразы у больных сахарным диабетом 2 типа находится во взаимосвязи с уменьшением интенсивности ацетилирования.

5. У больных сахарным диабетом 2 типа снижение активности процессов перекисного окисления липидов характеризуется уменьшением интегральной антиоксидантной емкости крови. Ксимедон в суточной дозе 1,5 г per os в течение трех недель проявляет свойство повышать интегральную ан-тиоксидантную емкость крови быстрых и медленных ацетиляторов у больных сахарным диабетом 2 типа.

6. Ксимедон проявляет максимальный эффект индукции активности N-ацетилтрансферазы у здоровых добровольцев в дозе 125 мг два раза в день. Эта же доза вызывает эффект ускорения излечения больных сахарным диабетом 2 типа от гнойных инфекций кожи и мягких тканей.

Практические рекомендации

1. Для оптимизации эффективности гипогликемических и антигипер-тензивных лекарственных средств, подвергающихся ацетилированию и окислению, рекомендуется определение фенотипов ацетилирования и окисления у больных сахарным диабетом 2 типа путем определения фракции дозы изониазида в моче в течение шести часов и оценки уровня содержания антипирина в слюне в течение 12 часов.

2. Рекомендуется определение показателя интегральной антиоксидант-ной емкости крови у больных сахарным диабетом 2 типа методом кулоно-метрического титрования, являющимся доступным, экспрессным и экономичным в клинической практике для оценки нарушений антиоксидантного статуса.

3. С целью ускорения темпов излечения больных сахарным диабетом 2 типа с медленным фенотипом ацетилирования от гнойных инфекций кожи и мягких тканей рекомендуется назначение ксимедона в дозе 125 мг два раза в день, что обеспечивает получение максимального эффекта индукции ацетилирования.