Автореферат диссертации по медицине на тему Новые природные соединения в химиотерапии лекарственно резистентных опухолей (Экспериментальное исследование)
9 0 3 3 !•; '
АКАДЕМИЯ МЕДИЦИНСКИХ НАУК ВСЕСОЮЗНЫЙ ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ НАУЧНЫЙ ЦЕНТР
На правах рукописи да 616-006-085:615.277-322.
РАХИМОВ Кайролла Дюсонбаевич
НОВЫЕ ПРИРОДНЫЕ СОЕДИНЕНИЯ В ХИМИОТЕРАПИИ ЛЕКАРСТВЕН® РЕЗИСТЕНТНЫХ ОПУХОЛЕЙ
(Экспериментальное исследование) 14.00.14 - онкология
АВТОРЕФЕР А Т
диссертация на соискание ученой.степени доктора медицинских наук
Москва - 1991
Работа выполнена в Казахском научно-исследовательском институте онкологии и радиологии Министерства здравоохранения * Республики Казахстан, гор. Алма-Ата.
Научные консультанты: доктор биологических наук,профессор Л.Б.ГОРБАЧЕВА доктор биологических наук С.М.БЕРМЕНИЧЕВ
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук,профессор А.М.ГАРИН доктор медицинских наук,профессор Г.И.КУЛИК доктор биологических наук Л.А.ОСТРОВСКАЯ
Ведущая организация:
Московский научно-исследовательский онкологический институт им. П.А.Герцена КЗ РСФСР
Защита диссертации состоится "2Ы ^/У^/УЖ^ 1992 г. в _часов на заседании Специализированного совета по защи-
те докторских диссертаций (Д.001.17.01) Всесоюзного онкологического научного центра АМН (115478, г.Москва, Каширское шоссе, 24).
С диссертацией мокно ознакомиться в библиотеке Всесоюзного онкологического научного центра АМН.
Автореферат разослан " 1992 г.
Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат медицинских тук
Ю.В.ШИШКИН
IS' ОТЕК J 3
¿TïTlem» Актуальность проблемы. Одной из основных проблем химпотэ-■с©рта§й?' и злокачестве1111ых новообразований является естественная я
приобретенная лекарственная резистентность (А.М.Гарин, 1972, 1985; Г,И.Кулик, 1980, 1990; А.Б.Сыркин, 1987, 1990; A.iîazzoni, 1990). Возникновение устойчивости опухолей к различным противоопухолевым препаратам приводит к тому, что вслед за выраяен-ным эффектом при последующем поддерживающем курсе лечения может наступить быстрое прогрессировать процесса (З.П.Софьина, 1980; Н.И.Переводчикова, I98S; к. Mizuao, 1990).
Стремление добиться преодоления резистентности новообразований к противоопухолевым препаратам нашло отражение во многих экспериментальных и клинических работах (В.Руссо, 1974; Б.Т.Га-рибдкапян, 1982; А.Б.Сыркин, 1986, 1987; Г.И.Кулшс, I989j . i E,Mihich, 1989; J.Beuard, 1990). Решение этих.проблем требует прежде всего осуществления большого объема Зувдамзнтальных исследований с применением моделей естественно резистентны;: з индуцированных лекарственно устойчивых опухолей животных (А.Б. Сыркин, 1978; -MkLanfiert, 1989). Поэтому необходимо изучение перекрестной, множественной лекарственной резистентности (Б.Т, Гариб.джанян, 1982; H.T.Sohimke, 1986; T.rguruo , 1Э88; U.C. Демидова, 1989; к. Nishio , 1990) п коллатеральной чувствительности опухолей (Les J.WilEtoff et al. , 1982; А.Б.Сыркин, 1986, 1987; J.Matera et al. 1989; V.Ohe et al,IS90) ДЛЯ определения рациональных путей повышения эффективности и снзшэния токсичности химиотерапии новообразований. В этом плане весьма актуальными являются и изыскания потенциальных природных противоопухолевых препаратов, в особенности вреди разнообразных ранее не изучавшихся соединений растительного происхождения
(О.К.Кабиев с соавт., 1975; С.М.Верменичев, 1975, 1990; К.П. Балицкий с соавт., 1982; д.Б.Горбачева с соавт., 1982; В.Г.Па-шинский, 1986; И.И.Брехман, 1964, 1991), которые могут отличаться по механизму прямого и опосредованного действия от известных цитостатиков, оказывать шлмуномодулирующее влияние, регулировать гомеостаз, предупреждать метастазирование опухолей и ослаблять побочные эффекты противоопухолевых препаратов (К.П. Балицкий с соавт., 1982, 1988; В.Г.Пашинский, 1986,' 19п1; Т.Г. Боровская с соавт., 1987; К.В.Яременко с соавт., 1987;Л.ВоигМБ 1990). При этом необходимо разрабатывать оптимальные режимы применения, дозы противоопухолевых соединений и их комбинаций с учетом данных биохимии, эвдо1фИнологии, генетических аспектов, а также характера иммунодепрессивиости каждого из компонентов полихимиотерапш (А.М.Гарин, 1985; С.А.Ковбасюк с соавт. ,1985; Ю.С.Кривошеин с соавт., 1990; с. ЗагЪеДЭЭО)^
Учитывая сказанное, а также доступность растительного сырья Казахстана как источника новых противоопухолевых препаратов,можно предполагать перспективность их изучения в качестве возможных средств для предупреждения и лечения лекарственно резистентных опухолей и их метастазов.
Изучение этих вопросов определило цели и задачи настоящего исследования....
Цель работы. Це.-.ыо настоящей работы явилось выявить новые растительные1 препараты и продукты их модификации для лечения лекарственно резистентных опухолей и их метастазов, разработать новые методы и рациональные подходы к комбинированной химиотера-• пии злокачественных новообразований для повышения ее эффектив-
ности;'
Задачи исследования.
I. Провести скрининг и изучить влияние новых растительных противоопухолевых препаратов, продуктов их модификации на рост исходных и лекарственно резистентных вариантов перевиваемое опухолей и их метастазов.
2'. Определить, перекрестную, множественную резистентность -и коллатеральную чувствительность устойчивых опухолей к известным цитостатикам и новым растительным препаратам.
3.' Разработать схемы комбинаций новых растительных, препаратов з известным противоопухолевыми соединениями для повышения эффективности противоопухолевой химиотерапии. .
4. Установить коррелятивную зависимость между степенью противоопухолевого действия и выраженность» токсического проявления новых противоопухолевых препаратов и их комбинаций с уже известными с прогностической целью для клиники (снижение токсичности и повышение лечебного действия).
5. Выяснить некоторые стороны механизма развития лекарственной (перекрестной и множественной) резистентности и коллатеральной чувствительности опухолей.
Научная новизна. Проведенный фундаментальный анализ современных данных о роли лекарственной резистентности в химиотерапии опухолей и результатов наших экспериментальных исследований позволил впервые выявить и рекомендовать ряд новых растительных препаратов и продуктов их модификации в качестве потенциальных противоопухолевых средств.
В работе впервые нами получены экспериментальные модели лекарстве ло резистентных метастазов опухолей. Впервые установлена коллатеральная чувствительность, перекрёстная и множествен-
ная резистентность перевиваемых опухолей и йх метастазов к новым природным препаратам. Среда них алхндия из яантака (верблюжьей колючки), альвуоидик из соплодий ольхи, производное глвцирретовой кислоты (препарат ПО из солодки, поверхностно. активные вещества (ПАВ'н) из моноэфиров сахарозы и кислот рыбьего жира, судшарные экстрактивные растительные препараты, глабеллин п арглабин из полши гладкой;'.-
Впервые при воздействии йовых растительных препаратов изучено и оценено изменение функционального состояния некоторых эндокринных органов (щитовидной железы, торы надпочечников, гипофиза, гонадов), иммунологических, биохимических показателей, хромосомных аббераций при развитии лекарственной резистентности опухолей. Эти данные были полонены в основу при разработке комбинированных методов лечения для пошшения эффективности химиотерапии лекарственно резистентных опухолей новыми препаратами растительного происхождения в сочетании с известными из различных химических групп.
. Установлена прогностическая ценность для клиники комбинированной терапии новыми природный® препаратами с известными цито-статикаш; _ \
Научно-практическое значение работы. Обоснована возможность повышения эффекгшлости л^ ^шш лекарственно резистентных опухолей и их метастазов новыми растительными препаратами (алхидином,
ном, препаратом ГК, ПАВ'ом, сапонином, полисахаридом, гомеопат1"ческой смесью экстрактивных веществ СЭ) и известными -цатостатиками (5-фгорурацшюм, платидиамом, циклофосфаисч, адрк-амищном, метотрексатом, вишсристшом)^ Полученные. новые экспериментальные модели лекарственно, резистентных опухолей и их метастазов рекомендован!! для скрининга, углубленного п предтшши-
ческого изучения противоопухолевых соединений и фундаментальных исследований в области онкологии.
Предложены новые противоопухолевые препараты (алхцдин, альнусидин, препарат ГК, ПАВ'ы, дитерпэновый лактон бетолид, гомеопатический растительный экстракт, арглабин и др.) в качестве лечебных средств для больных с лекарственно резистентными злокачественными новообразованиями.
Разработаны фундаментальные основы предупреждения и устранения индуцированной перекрестной и множественной резистентности опухолей. Определена значимость коллатеральной чувствительности опухолей как прогностического фактора в повышении эффективности химиотерапии новообразований в условиях клиники.
Результаты экспериментальных исследований альнусидина, ал-хвдина, натриевой соли А ^'^-З-кето-18-дегидроглицирретовой кислоты (препарат ГК) и арглабина вошли в материалы по предкли-ническому их изучению для представления в Фармакологическую комиссию МЗ Республики Казахстан и Фармакологический комитет МЗ СССР на предает клинической апробации.
Апробация работы. Диссертация апробирована на заседании ученого совета Казахского научно-исследовательского института онкологии и радиологии МЗ КазССР 22 октября 1991 г.
Основные положения диссертации представлены, доложены и об-сувдены на I и П Республиканских съездах онкологов, радиологов и рентгенологов Казахстана (Алма-Ата, 1981,1988); П и Ш съездах фармацевтов Казахстана (Чимкент, 1981; Кустанай, 1987); П и 111 Всесоюзных совещаниях "Актуальные проблемы экспериментальной химиотерапии опухолей" (Свердловск, 1982; Черноголовка, 1987); I и П Все лззных симпозиумах "Метастазировакие злокачественных опу-
холей. Ноше подхода" (Киев, 1987, I99I); У Всесоюзном симпозиуме по фенолышм соединениям (Таллин, 1987); заседании Всесоюзной проблемной комиссии по онкофармакологии (Томск, 1989); Всесоюзном семинаре "Химия физиологически активных соединений" (Черноголовка, 1989); Всесоюзной конференции "Фитонцида; Бактериальные болезни". (Киев-Львов, 1990); юбилейной конференции Казахского научно-исследовательского института онкологии и радиологии "Онкология и радиология Казахстана". (Алма-Ата, 1990),
Публикации; По теме диссертации опубликовано 46 работ в отечественных -и зарубежных «урналах, получено 20 авторских свидетельств на изобретения СССР, 27 удостоверений аа рационализаторскив предложения.
Работа выполнена в рамках программы ГКНТ СССР по проблеме 0,69.02. "Разработать высокоэффективные средства и методы диаг- . костики, лечения и профилактики злокачественных.новообразований", а также плана научно-исследовательских работ Казахского научно-исследовательского института онкологии и радиологии МЗ Казахской ССР по теме "Изучение противоопухолевого действия веществ из различных классов соединений (скрининг и углубленное исследование), поиски путей повышения эффективности лекарственной терапии опухолей и проведение дредшшических испытаний активных препаратов".
Объем и структура диссертанта. Диссертация изложена на 455 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы,материалов и методов исследования, результатов собственных исследований (4 главы), за1шзчешш, выводов, указателя литературы, включающего 496 источников (346 отечественных и 150 за-рубегашх). Работа иллюстрирована 100 таблицами (55 - в тексте к
45 - б приложении), 18 рисункам;
Ь'АТЕРШ И Ш'ОЛН ИССЛЕДОВАНИЯ
Экспериментальные исследования проводили на белых беспородных крысах (II800 голов), крысах ЛИШИ August, (760) И '.ViStar, (4268) (массой 100-140 г), белых беспородных мышах (800), шшах линии С3НА, C57BL/6, ДВА/2 и гибридных IffiFj, Fj (2687) (массой 18-24 г). Животных использовали обоего пола. Линейных и гибридных мышей получали из питомника "Столбовая" АМН СССР (г.Москва), беспородных и линейных крыс - Казахского научно-исследовательского института онкологии и радиологии (г.Алма-A -а) и Института региональных проблем питания АМН СССР (г.Алма-Ата).
Для скрининга новых противоопухолевых веществ использовали, международные экспериментальные модели (с -п Софьипа, 1974, 1976, 1980) и. опухолевые штаммы, специфически чувствительные к испыту-емым.нами растительным препаратам (О.К.Кабиев, С.Б.Бал1духанов, 1975; С.М.Верменичев с соавт., 1979, 1986).
Противоопухолевую активность отобранных соединений изучали углубленно на мышах и крысах с 27 перевиваемыми опухолями: лим-фэпдной лейкемией L 1210 и ее лекарственно устойчивыми сублиниями к метотрексату (MTX), 6-меркалтопурину (6-МП), нитрозометил-мочевине (ШЕЛ); лимфэцитарной лейкемией Р-388; карщшомой легких Льюис (XI); меланомой B-I6 (B-I6) и их метастазами в легких; аденокарциношй молочной железы 755 (Ca 755); раком шейки матки (РПМ-5); гепатомой 22а; карциномой Герена (Ca Терека); раком молочной железы FMK-I (RwK-I); альвеолярным сливисшм раком почета PC-I '.PC-D; лим^осаркомой Плисса (ЛСП) и ве метастазами в паховых /змфоузлах; на устойчивых сублилиях крыс с саркомой 45 (С 45), розистонтной к 5-фгорурацилу, сарколизияу, проспцдяну,
рубомицииу; ЛСП, резистентной к цросгшдину,. рубошцину и лей-козфдину. Исходные и лекарственно резистентные опухолевые штаммы штей поступали из ВОНЦ АМН СССР, Института химической физики АН СССР; Лекарственно резистентные опухоли крыс индуцнро-Еаны нами (К.Д.Рахкюв, 1976, IS82, 1987). Трансплантацию опухолевых штаммов проводили по общепринятым методам (А.Д.Тшло-фоевский, I960; Л.Ф.Ларионов, IS62; В.АЛернов, 1971; З.П.Со-фыша, 1980).
В работе исследовали 166 новых препаратов, полученных из растений Казахстана, и продуктов их модификации из различных химических групп (рнс;1), Из них кзойяавоны, лактолы, фенолтер-пеяоиды, сапониш, .расгптельяке экстракты, поверхностно-активные вещества, производные глицирретовой кислоты (Г.К.Нпконов с соавт., 1984-1986, 1938-1990; А.©.Артамонов с соавт., 1986, 1980, 1989); сесквитеряеновые лаптопы, фосфорсодержащие алкалоида (С.М.Адекеиов с соавт., 1985, 1987-1990; А.М.Газалиев с соавт., IS87-I99I); оксифлавош, полифлавшш, эллаготашшы, растительные антрахшюш (М.С.Еряанова с соавт., 1980, 1982, 19361990); гдаслянные экстракты почек.тополя (В.В.Поляков с соавт., 1985, 1988); трятерпеновые глшсоззды (Т.В.Ганенко с соавт., 1983, 1986, 1987). .
Использовали ряд известных противоопухолевых соединений: антимегаболиты (5-фторурацил .(5-ФУ), 6-меркаптопурин (6-Ш), кзтотрексат (МТХ), алкилирушциз агенты (сарколизин (СКЛ), цикло-фосфан (ЦФН), тиофосфамяд (ТФ:Л), дипин), разные синтетические соединения (проспидин (ПРИ), платидиам (ШТ), производные нат-розомегилмочевины (широзометилшчевяна (НММ), антрациклиноше антибиотики (рубомицин СРУБ), адриамгщин (АДР), винка-алкалои-да {виикристдн (ШР), ишбластин. (ВЕЛ), использовали ищуномо-
Рио.1. ХИМИЧЕСКИЕ ГРУПШ 166 НОШ РАСТИТЕЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ
( аз них 28 - отобранных высокоактивных ).
■ )
дуляторы (денарис, лирогенал, тшаяян, бруцаллезно-лечебная вакцина (ЕЛВ). Все они широко применяются в настоящее время в клинике и достаточно полно описаны в целом ряде работ (А.Б. Сыркин, 1978; З.П.Софыша, 1980; Н.Н.Елохин, 1984; Н.И.Перевод-чикова, IS86; М.Д.Машковский, 1988).
При токсикологоческом изучении новых препаратов, кроме определения параметров острой и хронической токсичности, выявляли побочные эффекты, которые в дальнейшем необходимы для прогнозирования интоксикации (А.Б.Сыркин, 1977). Большое значение для проявления токсичности и противоопухолевого действия имеет уровень примененных доз противоопухолевых препаратов и схемы их введения (выявление оптимального времени повторного воздействия препаратом) (В.АЛернов, 1971; З.П.Софыша, 1976). Токсичность препаратов оценивали по методам Г.Н.Першина и Литчфильда-Уилкоксона.
При оценке противоопухолевой активности изучаемых соединений были использованы следующие показатели: процент торможения роста оцухоли, увеличение продолжительности жизни и ремиссии, па-томорфологическая характеристика ткани опухоли (В.А.Чернов,1971; З.П.Софыша с соавт., 1980; Д.Б.Сыршш, 1990),
Изучение противоопухолевого действия препаратов сопровождалось определением их влияния на гемопозз (количество эритроцитов, гемоглобина, ретикулоцитов. тромбоцитов, лейкоцитов, лейкоцитарная формула). Все исследования проведены по общепринятым методам (Д.И.Гольдб'рг b соавт., 1975; И.Ы.Трахтанберг с ссавт., 1978; З'.П.СофЫШа, IS80);
Для изучения механизмов возникновения и преодоления резистентности злокачественных опухолей к действии противоопухолевых
средств исследовали особенности энергетического обмела новообразований и активности соотношения гликолиза и энзимов цикла трикарбоновых кислот в ткани опухоли, печени и в сыворотке крови;' Активность лактатдеглдрогеназы (ЛДГ) определяли ко Натель-соиу (А.А.Покровский, IS63), активность альфакетоглутаратдегид-рогеназы (АКДГ), сукцинатдегидрогеназы (СДГ), изоцитратдегидро-геназы (ЩГ), НАД- и НАДЗ-зависшой малатдегидрогеназы (.ЧДГ) (T.Oda, H.Okozaki, 1953) в модификации Ю.В.Наточина и Х.А.Аб-лаева (А.А.Покровский, 1963).
Сульфгидрильше группы в сыворотке крови и ткани опухоли определяли через 15, 30 мин., 2, 4, 24, 48, 120 п.240 часов после введения противоопухолевых препаратов по общеизвестно^ методу амперметрического титрования (В.В.Сокольский, 1962).
ДНК - синтезирующую активность в опухолевых клетках изучали по включению В~3 тимидина in vitro (40 кБк на 1,0 мл пробы, согласно известно!,^ методу) (Я.В,Добрынин, IS82) в течение одного часа в различные сроки (2, 4, 24, 48, .120 и 240 часов) посла введения противоопухолевых препаратов. Уровень радиоактивности устанавливали с помощью яидкостио-сщштиллягционного счетчика "БЕТА-I", количество "ДНК в пробах - спектрофотометрическим методом (на спектрофотометре СФ-26) при длине волны 270 и 290, расчет производили по форцуле (А.С.Спирина, 1958).
Для выяснения характера действия противоопухолевых соединений на иммуногенез и обоснования методов комбшацип химиопрепарс тов из различных групп использовали некоторые иммунологические реакции: спонтанного розетксобразовашм. (Е-РОК) (А.Н.Чередесв, IS76), восстановления ннтрссинего тетразоля (IICT) (С „Д.Дуглас,. П.П.Куи, IS83), пшерчувствитвльности замедленного типа (KT) (А.В.Петров, Р.И.Хайтов с ссавт., 1984), геуягглхгшшцни (РГА)
(Э^Зигыъ, 1979).
О функциональном состоянии щитовидной келезы у крыс судили по радиоызтричсскоцу изменению йодонакопительной способности яелезы в камере-фиксаторе, предложенном нами (К.Д.Рахпмов с со-авт., 1886) с подключением к аппарату ЫК-350 (ВНР). Радиоактивный йод в щитовидной нелезе крыс определяли через 2, 4, 6, 24, 48, 72 и 120 часов после.введения противоопухолевых препаратов. При этом использовались конусообразным сукеншм колимат-ром F 158-03, предназначенным для исследования небольших, по объему объектов. Поглощение радиоактивного йода выражалось в
процентах от введенной дозы изотопа с учетом ядерного распада тчт
J XOJ- я естественного радиоактивного фона.
Для определения изменения гормонального статуса организма под влиянием противоопухолевых соединений проведен анализ уровня концентраций в сыворотке крови стероидных гормонов (кортизол, тестостерон, прогестерон) и тиреоидных гормонов (тироксин, три-йодтиронин), а также тиреогропноп. гормона (ТТГ) и гормона роста (СТГ) радиоищунологичзским методе:.! с помощью отечественных и импортных тест-наборов. Радиометрию проб осуществляли на автоматическом счетчике фирмы "Beekman".
Для изучения содержания 'фолликулостицулирующего гормона (£СГ) в гипофизе использовали "диточный тест" в соответствии с общепринятой методикой (С.Г.Гончарова, 1970).
Полученные цифровые данные исследования обработаны методом вариационного ряда с вычислением среднего арифметического и доверительного интервала, ряд материалов обрабатывали на ЭШ (ДВЕС-2) (A.M.Длина, 1975; К.Хартмав с соавт., 1977). Различия медду подопытными к контрольными группами считала достоверными цри Р^0,05.
РЕЗУЛЬТАТУ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
.В результате экспериментальных исследований нами установлено, что наибольшей противоопухолевой активностью (до 99$ тор-мггзнш роста опухолей с ах рассасыванием у 40-60$ животных; до 90-1505! увеличения продолглтельн.юти лизни) в отношении исходных и лекарственно резистентных первичных опухолей и их метастазов обладали 28 из 166 исследованных природных растительных препаратов и продуктов их модификации (рис.1).
В настоящее время не решен вопрос по разработке эффективных методов профилактики метастазов и лечения злокачественных опухолей на стадии метастазирования, особенно при возникновении лекарственной резистентности.
В экспериментальной онкологии при изыскании методов химио-тералевтического воздействия на метастазпрование проводятся работы на животных с инокуляцией опухолевых клеток внутривенно, впутрибрюшшшо, под кожу (в хвост, в машцы и др.) (Л.Немет с соавт., 1563; ЛЛ.Малюгина, 1971; Е.Г.Кисялвва, 1985).
Как известно, при изменении места перевивки опухоли происходит, изменение ряда ее свойств, я том ^исле п способности к т-яавтазпрошшо (Л,Л,Ишгаглпа, 1071). Э «аехноогл, карциносарно-па Уокера а .шлиосариот Напева* на пэгаса'аэьройзашпв яра обач-п>й ззаиоилантапип (под гдгу п ;:щакмпнао:палпс*.> гзсогюЯ чаетогоП ттастази'мпаияя {ппввмуцодошго г гагяяв п .•яо.гфуэлы соогпе?сгвчнпо) зедошгао гсгиу :лас:п С2.Г»Кш:няотаэ 2С05). "лип! глдолп лялпвхся <5"лво г^шицшиюгт« Й^ЛЗаакЕяи, ЭС'Л; КЛ.йгшпн с салю?.- Г! .ч;с ^.л: П'^и'.^ш Г'с-
5.р;каохс1т пзпалчшл олтяаго, ^тзашгяич ; гы»«йпв ля <"!-
тъжкйжрркрх епуякшиигс гчв'яг.«.
Наш изучены условия возникновения лекарственной резистентности метастазов, а такие возможности предотвращения развития их и первичных опухолей, перевитых под кожу хвоста, в опытах на крысах с лимфосаркомой Шшсса (путем длительного пассирования штамма с изменением места инокуляции). В результате исследований удалось получить варианты штаммов, дащих высокий процент развития лимфогенных метастазов. . .
Пассированием первичной опухоли и ее метастазов в новых условиях - из хвоста в хвост - нами иццуцирована резистентность лимфогенных метастазов и первичных опухолей в хвосте крыс при подкожной инокуляции к прослвдину, рубомицвду а лейкоэфдину (рис.2).
Полученные лекарственно резистентные варианты лимфосаркомы Шшсса являются новой моделью для скрининга и изучения механизма противоопухолевого действия природных соединений.
На основании литературных дашшх (Е.ПКисалева, 1985; С.М. Верменичев с соавт., 1975, 1987), предполагающих чувствительность лимфогенных метастазов, в частности,-в паховых лимфоузлах к природным флаванам, ш изучили противоопухолевую активность новых препаратов из долифшвадав (ашдаш), вллаготашшов (альнуспдлн), производных, глицирретовой. кислоты из солодкового корня (препарат ГК) в опытах на ышотных с лекарственно резистентными лтфэген-ными метастазами, а также с. первичными опухолями в хвосте крыс.
. Анализ-полученных эксиеркменталь;шх данных показал, что испытуемые природные препараты проявили неодинаковую эффективность против метастазов, возникших в паховых лимфоузлах у крыс с разными лекарственно резистентными вариантами. Так, метастазы лимгбо-саркомы Плисса (МЛСП) как исходного„ так и резистентного субштаь-
ков, особенно ЖОП, устойчивые к проснидину, бит наиболее чув-стштельнодя к алхцдиву (продолжительность :газив ашзотшх увеличивалась до 183%). Лльнусидпи вызывает коллатеральную чувствительность у крыс с "АЖЛ1, розистентш/и к рубошщину, хотя е других субштаммах был перекрестно резистентен. Препарат Ш сохранил свою исходную чувствительность по отнепенню к ШГСП, резистентных к ле&соэ&дйну и лроспидину вариантов (увеличение продолжительности жизни - У1Ш до 115/0. Лейкоэфдин оказался перекрестно устойчивым к Г/ЛСП, резистентным к проеппдину, л сохра-
ЛйМФОСАРКОМА ПЛИССА
Контроль
з г I з
1-3,£-},к-и-гснт11ик при лечении 10-13,19-21 -антики ш ммт
« 20 21 Гснтихм
Ряс.2. Индуцирование резистентности лшфегенгаи метастазог (при подкожней икс нуля иди) к проеппдину, рубомтшщ-к лвйкозфдину в возрастающих дегах.
нил сеою исходную чувствительность к животным с ШСП, резистент-шх к рубомицину.
При лечения растительными препаратами крыс с исходными ЖШ, и особенно с лекарственно резистентными вариантами, установлена более высокая их эффективность при метастазах в паховых лимфоузлах, чвм при первичных опухолях в хвосте.
Кроме того, в настоящее время общепризнанными становятся представления о том, что предотвращение мвтаотазированпя злокачественных опухолей возможно путем стиьуляции именной системы организма (ь.д.гозг, , 1965; Р.М.Ветто, 1982; В.Ы,Юнкер с со-авт., 1991), которое является одним из основных естественных барьеров возникновения и развития опухолей (А.И.Агеенко с соавт., 1972; В.И.Купин с соаЕТ,, 1986; Р.В.Петров, 1987; Б.Д. Брондз с соавт», 1991).
В этом отношении ряд испытуемых препаратов (алхиднп, альну-сидин, препарат 1К) показали стимулирующий эффект на гемопоэз и имг»ушюпоэз как в отдельности, так а при сочетании с другими цитостатиками в опытам с лекарственно, устойчивым! штаммами (ЛСП/р к ПРП, Ш1СП/р к ПРП). В данном случав значение всех имвдуннологи-ческих показателей (Е-РОК, НСТ, РГЗТ, РГА) были выше то сравнению с контрольными (от 74,3 до 158,8^) при воздействии алхидином и при сочетании алхвдина с платвдиамом (ПЯТ) и сарколизином (СКЛ) (от 20,6 до 73,5/1), Аналогичные показатели отмечены при лечении с другими растительными препаратами (рис.3).
Процесс метасгазирования, как известно (К.П'.Белищшй,1985; В.Г.Пинчук с соавт., 1983), определяется свойствами самих опухолевых клеток, их взаимодействием с кровеносными и лимфатическими сосудами и всем аппаратом имгдуног.енеза, включая нейрогуморальные механизмы, рехулирупцие его функцию. В связи с этим нами было
изучено действие растительных препаратов на функцию щитовидной железы, стероидных гормонов (кортизола, тестостерона, прогесто-ропа) и гормона фоллитрэпина (КГ) гипофиза. Как известно, функционирование этих гормонов существенно влияет как на токсичность, так и противоопухолевую активность химкопрепаратов (А.К.Курала-сов с соавт., 1986; С.А. Бапшева с соавт., 1989). При лечении алхидшюм, альнусидшюм и препаратом ГК установлено их опосредованное действие через имцуногуыоралышв системы. В настоящее время идея опосредованного воздействия нашла развитие в широкой поиске лекарств, сталирующих ищунологическую реактивность организма (шлмуномодуляторов) Ш.Л.Гершанович с соавт., 1986; В.Г.Пашинский, 1986, 1990).
На основании экспериментальных данных можно предположить, что опосредованное иммуногушральное влияние изучаемых растителышх препаратов лежит в осноез механизма их противомотастати-ческого действия.
Кроме того, гетерогенность опухоли, состоящей из субпопуляций клеток с различной степенью дифференцировкп н скорости роста, находится в основе прогрессии, метастазирования л возникновения лекарственной резистентности к ней ( н. вихррег е{:.¿а., 1984; Р.И.Абдряшитов с соавт., 1989). Если каждая опухоль, дате шсокодифференциро ванная, содержит субпопуляцию недифференцированных, активно делящихся клеток, то излечение такой опухоли воз-шжно только при комбинированном использовании протитопухолошх препаратов. Следовательно, преодоления возникшей лекарственной резистентности метастазов мсяно онидать только от комбшшрован-ной терапии с применением двух или болеоттрепаратсв с ■различным механизмом действия (Т.Е.Крутова с соавт;, 1966; А.В.Снрокдтни-
ков с соавт., 1930; В.М.Юнкер с соавт., 1991).
Учитывая эти особенности, были изучены комбинации новых растительных препаратов с известными цитосгатиками в опытах на животных с полученными наш лекарственно резистентными вариантами метастазов, перевитых под кожу хвоста из юс ткали, развив-
я
30
ег ¡о о»
с=
&
==! га
Е-РОК.Х
у^ Ьлл*
ИЧсГ6
25
СКЛ
) Ю И МП
K-f—Н
?5
V ш*ш
скл
1 Щ 1} ¡ни
нет, %
и »
■•да 5
3 а и ¡"и
!5
ш-см мл
К 15 5
РГЗТ.Х РГА, 1ед2
- АЛХ .
^уШ'Ш
скл
I а ¡ни
„ Алх*скл , алх
X/ ю
-I-Ь СКЛ
. 5
5 Ш а дни
5 П И Зни
ч
Ш
чях-схл
к.
Чс
I а Н $пи
АЛХ'Ш АЛХ
скл л
5 ГО И ¡ни
5 Ю а Щи
, N
АЛХ-Ш1Г
II
ч
ПЛ1
Ю 15 }яи
-. . . "ЩГ
5 !0 ИТи1/
У
длх
ш*мт
5 ю а Зни
Рис.З, Им&сгнологп*вскиэ показатели-в сыворотке крови
(Е-РОК,-НОТ, Р13Т, РГА) крыс с вариантами исходной лимфосаркомы Пдксса (Т.0П к/в) и резистентной к прос-овдину (ЛСЦ/р к ПРП), с резистентными метастазами данного штампа к'проепццану (ШГСП/р к ПРП).
шихся в пахоЕых лимфоузлах .■ При этом выраженный противоыетас-татический эффект получен от комбинации алхидина" с винкрис-тином и алхидина с мзтотрексатом (в 1/2 ЩЦ): метастазы в паховых лимфоузлах не развились, УПЖ - 174$ в опытах на крысах с ЩСП, резистентными к рубошщину (ЫЛСП/р к РУБ). Ингибпрунций эффект (70-74$, Р< 0,05) шявлен при сочетании препарата ГК с виякристином я алхидина с Еинкристяяом (в 1/2 1Щ): от 7,6 до 76,0 раз снижается частота метастазирования у крыс с 1ЛСЛП, резистентными к рубомицину (УШ - 106-163$) (рис.4).
. Выраяенный противометастатпческий эффект на крысах с. МОП, резистентными к проспидину (!.'ШСП/р к ПРП), проявляют комбинации алхидина с платидиамэм, алхидина с метотрексатом, а также альну-сцдина с метотрексатом, где тормояение рсста опухолевых узлов в хвосте составило до 98$ с рассасыванием их у 30$ ниеотных, метастазы в паховых лимфоузлах не развились (УДЕ до 308$) (рис.4). При этом иммунодепрсссивного действия испытуемых комбинаций на Рис.4, влияние алхидина(алх), альнусидина(алн),препард1а„гк"и их комбинаций свинкркс-
тинон (вкр),гшатидиамом (плт), метотрексатом (мтх) на разбитие лекарственно резистентных метастазов лсп (мпсп) исходи. варианта илсп/р к пргьез; ИЛСП/р К РУБ-ЕЯ
организм крыс не наблюдалось, .
Выявлена коллатеральная чувствительность ЛСП, резистентной к лойкоэфдзцу, при лечении сарколизпном (до 95$ торможения роста опухолей с рассасыванием у 30/? крыс - перевивка под кожу в бок), в сравнении с МЕСИ, резистентной к лейкоэфдину, где сар-колизин тормозил рост опухоли в хвосте до 80%, снижал появление метастазов до 8$», У1И - до 126%. При этом к сарколизицу проявляется коллатеральная: чувствительность на первичных опухолях, но полностью не угнетается развитие метастазов в. паховых лимфоузлах. Однако сочэтаяшв воздействие алхидлка с саркояизишм л алхидина с хшюгофосфаиом в 1/2 ВД оказывает вырааеняый ингибдрующкй эффект на иервичшо опухоли крыс с ШСП, резистентной к лейкоэфдину,- до 98,% с рассасыванием опухолей у щшс с полным угнетением развития метастазов (У1Ш до 201%). Аналогичные результаты получена при тройной комбинации алхвдж+цроспидшн-цаклофосфан.
Алхздля и альцуседип на мышах с карциномой легких Льюис как б отдельности, так и в шлблнацил с платцдиамом, щпслойосфаном п 5-фторуращаш вызывали выраженный противоопухолевый эффект (93%); метастазы нз развились (У1Ш - 2602).
Выразеишй герапзвтвчоскпй эффект (до 9£# торможения роста опухоли) получен при сочетаний моиоэфира сахарозы (ПАВ'а) с 5-фторурацилом и ИЛ.З'+ адриагацин+сапонин ка'ышах с карциномой легких Льюис, а таксе от комбинации ШШ'+шгатвди&ш-алхвдин на мелаиоке В-16 (Ш - до 272%).
Лекарственная резистентность опухолевых клеток шхет возникнуть нз толы© к определенному препарату, но и к другим соедино-ниш с разной химической структурой и иным механизмом действия. Эадг феномен назван шовесгвенной лекедсгвенаой устойчивостью
(МНУ), кЬторая существенно ограничивает возможности лекарственного лечения злокачественна новообразований (в.л.сьаЪпег ес.а1,Г988; Н.С.Демидова с соавт., 1989). Нами предпринята попытка разработать оптимальный реяим использования препаратов, доз и комбинаций противоопухолевых соединений .для повышения их терапевтической эффективности и.снижения общетоксяческого влияния на организм с использованием растительных препаратов (при комбинация для предотвращения лекарственно"! резистентности метастазов крыс и мьшей): сапонина, полисахарида, моносукцината осайина и смеси экстрактов (СЭ).
В результате экспериментальных исследований на полученных нами лекарственно резистентных подшташах лимфосаркомы Плисса (ЛСП) оттлечека устойчивость как к растительным (альиуспдпну, лейкоэфдину), та1с и синтетически! препаратам (5-фторурацплу, нгггрозометнлмочэвине).
Кроме того, кариэтипн лекарственно резистентных вариантов лимфосаркомы Плисса к проспидину, рубомицину и лейкоэфдину отличаются более высокой кариоткпической гетерогенностью по сравнения с. исходной лимфосаркомой Плисса (рис.5).
При этом онтогенетическая характеристика лимфосаркомы Плисса с момента получения штамма не претерпела заметных изменений весь период пассирования на животных и отличается от нормального кариотипа крысы присутствием дополнительной маркерной мтсрохромосомы (рис.5).
Резистентные подштачмы саркомы 45 и лямфосаркомн Ъ 1210 оказались устойчивыми только к синтетическим препаратам (хшкло-(росфад7, саркслизицу, вятрозоиетиямочевяш, лдатндиаму, проспа-дпн7, 5-фторурацилу).
Рис.5« Распределение клеток с разными числами хромосом
в лшфосарксмз Плюса и ее лекарственно устойчивых вариантах. 1 - исходный шташ; 2 - Jïr'.î, резистентный к рубомидину (114 генерация) ; 3 '"0~., резне-* тентнии к проспидииу (117 генерация); 4 - ДСП, ре-застенишй к лейиоэфцнцу (112 генерация).
При этом отиечена перекрестная (ПР), множественная лекарственная устойчивость (МЛУ) как к новым растительным препаратам (сапонину, препарату ГК, полисахариду, альнусидину, лейкоэфдипу), так и к известным гщтосгатикам (циклофосфану, сарколизину, мото-трексату, адриамицину, платидиа^у, винкркстнну). Дет ээ успешного преодоления необходимо знать механизмы возникновения резистентности к тощ или инощ изучаешь^ препарату.
Причины резистентности не всегда ясны. Это явление молот быть обусловлено наследованием (А.В.ХУдков с соавт., 1983, 1986) признаков резистентности, благодаря увеличению числа специфических генов (а(яшификации), ответственных за лекарственную резистентность или появлением полифупкциояального гена, который обуславливает множественную неспецифичеспую резистентность ( Р-Огоза et а1 , 1986; Н.т. ¿ЗсМшке, 1986, 1990). По нашим данным, еоз-никновение МЛУ к растительным препаратам в отличие от синтетических соединений, характеризуется повышением содержания в крова кортизола, тестостерона, прогестерона и КГ. .
Выявлена коллатеральная чувствительность у известных хими-опрепаратов (платидиама, циклос|осфана, метотрексата, адриамици-на, сарколизига) к лекарственно резистентным вариантам лзмфосар-комы Шгасса и новых растителышх препаратов (альнусядин, лейко-эфдин, препарат ГК, алхидин, смесь экстрактов) к резистентным ггодштаммам саркомы 45 и Ъ 1210.
Исходя из полученных нами результатов я данных литературы (Н,А.Орешников, 1965; Г.И,Кулик, 1Э72; Д.П.Лея с соавт., 1974; т.тэигио , 1990), следует полагать, что аояшеяяэ ре-_ зистентности опухоли к действию нзкоторых ыротзвоопухолэялс препаратов, а также возникновение коллатеральной чувствительности
приводит к перестройке соотношения дыхательных энзимов и йН-групп на уровне всего оргашзма-опухоленосителя. Установлена прогностическая значимость определения активности ферментов в сыворотке-крова (Р.Х.ВДустафша с соавт., 1989).
При этом развитие лекарственной резистентности к действию противоопухолевых препаратов сопровождается последующим усилением активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ), увеличением содержания оН-групп в опухоли, сыворотке крови, ткани печени и подавленной активности некоторых энзимов цикла трикарбоновых кислот (МДГ, НАД, ВДГ и СДГ).
Установлено, что возникновение у опухоли коллатеральной чувствительности к противоопухолевым препаратам, как правило, сопряжено с изменением окислительно-восстановительных (ОВ) процессов и обусловливается активацией ферментов цикла трикарбоновых кислот и снижением эИ-групп в опухоли и в сыворотке крови, а танке и уменьшением секреции в крови тестостерона, прогестерона, ССГ гипофиза и увеличением картизола, что проявляется в выраженном противоопухолевом эффекте с рассасыванием опухолей у 30-60% крыс от комбинации алхидин+платидиам+метотрексат в опытах с ЛСП, резистентной к проспидкну (ХСЦ/р ПРП) (99%, РС0,001), к рубошцину (ЛСЦ/р РУБ) (26$, Р<0,002) (рис.6).
На саркоме 45, резистентной к 5-фторурацЕлу, получен тагске потенцирущнй результат с рассасыванием опухолей у 60$ крыс от сочетаний алхцдшн-адриамицин, алхвдин+вшпфистпн и алхилши-5-ф(Тср-урацилн-адриамицин. Применение другой комбинации с алхядином в 1/2 НЦД (алхидЕН«1роспвдщц-платидиакщикло$осфан) «сивело к преодолению лекарственной резистентности в опытах на ¡-'ую* к циклофосфану саркош 45, устойчивой к Б-фторурациду, и перекрестной резистец-
тности ЛСП, устойчивой к проспидшу и рубомицину (35-98$ тор-мокения), Также снята перекрестная резистентность у платцдиа-ма к ЛСП, резистентной к лейхоэсгдяну (с рассасыванием опухоли у 50% крыс).
При лечении сарколизином (как отмечено выше) обнаружит коллатеральную чувствительность у ЛСП, резистентной к лейгоэф-дану (с рассасыванием опухолей у 30-60$ крыс, что согласуется с данными по подавлению синтеза ДНК,
Сам же лейкоэфцш в клетках ЛСП исходного варианта, постепенно, но значительно подавляет синтез ДНК к 24 часам наблюдения с последующим почти полным восстановлением синтеза ДНК еще через сутки (48 часов - до 98,5$).
В случае резистентного к лейкоэфдину варианта ЛСП введение лзйкоэфдина не вызывало знгибированля синтеза ДНК.
По-видимому резистентность ЛСП к лейкоэфдину в значительной
Рис.6. Влияние шидш(ш) з комбинации с противоопухолевыми ПРЕПАРАТАМИ на РОСТ-^-ЛСП/и; ЕЗ-лсп/рПРП; ^з-лсп/?РУ5
стелет; связана с устойчивости к повреждениям ДЕК - синтезнру-пцей систеш клеток с ее высокой способностью к репарации. При этом отмечается 'коллатеральная чувствительность синтеза ДНК к сарколпзину в резистентном к лейкоэфдашу варианте ЛСП, а в исходном иташв ICH наблюдается в ¡с оная резистентность синтеза ДНК к сарколизиву.
Е результате зкспериментальшх исследований нами обнаружена высокая чувствительность синтеза ДНК к сарколизину и его комбинации с атавдпном (2/2 ЖЩ) в резистентном к ле&соэфдану .варианте ЛСП е отличие от исходного (отмечено подавление синтеза на 81,4-3?,где противоопухолевая активность достигла 98,0$ с рассасыванием опухолей у 60$ крыс t Бала преодолена множественная лекарственная устойчивость к платидиацу, вишфистипу и адри-амицкду с помоцье комбинации алхидин+платидиам+винкрЕстин+адрЕа-мпдииа на ЛСП и ее лекарственно резистентных вариантах к прос-пидину, рубошщину е лейкозфдпцу ¿es побочного действия (82-98$ торможения роста с рассасыванием опухолей у 30$ крыс).
Подобные результаты получеш? при сочетании монссукцината осаЕкна с полисахаридом и поверхностно-активного вещества (коис-зфяра сахарозы в кислот рнбьего аира - ЮС) с альнусидииом в МИД у ЛСП, резистентной д рубомицияу.
Кзвестнс5 что ряд синтетических препаратевt ширскс применяемых б клинике, напримерt цкклсфосфап: сам по себе неактивен, но под действием, мацросокалыш. ферментов печени и опухолевых клеток превращается. е биологически ахтишие алкищрувдке метаболит Ц.К.ЕелоуссЕ£; 3984, 198£), Мы использовали в комбинации с растительными препарат® цикхофосф&е к.ЕЕХхюзоисткдмочевину (ШМ5 х опытах Bi краса* с лекарственно резистентными вариантами сарис-
мы 45 и лимфосаркомы Плисса. НММ была перекрестно резистентной ко всем лекарственно резистентным подштаммам, кроме саркомы 45, резистентной к проспвдину и рубомицину. Выявлено, что оптимальным интервалом мевду введениями препаратов является 2 часа. При этом происходит преодоление возникшей лекарственной резистентности саркомы 45 к проспвдину, 5-фторурацилу и ЛСП к проспи-дину и рубомицину (ЛСП/р к ПРП и РУБ) (с рассасыванием опухолей у 30-60$ крыс, без побочных явлений). Тогда как при введении сначала НММ до растительных препаратов противоопухолевая активность снижается и увеличивается токсичность (рис.7),
Такш образом, природные соединения снимают побочные, имму-нодепрессивный и гематотоксический эффекты и усиливают противоопухолевое действие НШ и других химиопрепаратов. Можно предположить, что альцусидин, повышая содержание гормонов щитовидной келэзы (последняя оказалась весьма чувствительным органом к аль-нусидину), способствует усилению эффективности химиотерапии ле-
Рис.7.ВЛИЯНЙЕ АЛЬНУСИДИНА(ЛЛН).сапонина (спя), ПОВЕРХНОСТНО-АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ (ПАЗ') С ПРОТИВООПУХОЛЕВЫМИ ПРЕПАРАТАМИ НА РОСТ-Еа-Ли^'.ЕЗ-ЛШ^ПРП: Еа-Щ^Р35
т
«
Л*«
I >
6 I
„ и
*
I»
4
5 л
карственяо резистентных опухолей. Нами было установлено, что механизм терапевтического действия растительных препаратов (ая-хвдша, альяусидиш, препарата 1К и лейкоэфдина), возможно, обусловлен опосредованным влиянием через изменения имг.уно-гормональ-ного баланса организма животных." Гормональные сдвиги, которые возникли код действием растительных препаратов, способствуют обеспечению эффективности проводимого лечения. Лри этом тагае отмечается заметное подавление синтеза ДНК в ближайшие часы после . введения гак альпусадина (на 65%), так и алхидана (на 70/5) в клетках исходной ЛСП, где через 48 часов оба препарата еще оказывали ингибиругаций эффект на синтез ДНК до 40$. В резистентном к лейко-эфдашу варианте ЛСП при воздействии алхидином и альиусвдлдам наблюдалось тате значительное подавление еллгеза ДНК через 24, 48 часов, что свидетельствует об отсутствии перекрестной устойчивости между этими препаратами.
Выраженный полный блок синтеза ДШ после введения большинства исследованных растительных препаратов позволяет - нагл сделать вывод о том, что. для достижения максимально возможного эффекта этих препаратов достаточно ж однократное ежедневное введение в течение пяти дней.
Кроме того,.полифенолы, в том числе и фшавошиды, являясь антиоксидантамп, спняают токсичность цитостатиков и способствуют Еначит&лькоку ЛШ йевотшх (Н.М.Зшнуэль, 1268).
Еашеизложенный возможный механизм противоопухолевого действия алхидана п альцгеидипа в ЩД подтворлщаются Еначитольнш гдбпрупцпк Еффекток в опытах на шагах с ГПЙ-Б, Ц (6.0 и 13% соох-Ебтствоино).* Эти результаты уешшшгася при кембжацви их в 1/2 1Щ с платадпашм, адааивдшец л Е-шторурацшш (с пмокотоисач-
ними имадуподепрессантами). Другой растительный препарат - лэй-коэфдин бчл активен в отношении Р-388 (до 83$, Р<0,05), Са 755 (до 70$, Р< 0,01). Сочетания лейкоэфдоша с циклофос^ном, пла-тадиамо!» и метотрексатом вызывали в этих опытах рассасывание опухолей у 30-60$ мышей без проявления токсического действия, где У1Ш мышей с Р-388 составляло от 146 до 205$.
Нами ошхо изучено действие испытуемых растительных препаратов и их комбинации с противоопухолевыми соединениями на опухолях другого гистогенеза: Ь 1210 и его лекарственно резистентных вариантах.
Так, при воздействии алхидииа УШ составляло S0$ у шшей с I- 1210, резистентной к К,а, до 57$ - к 6-Ш, минимальная активность к метотрексату (МТХ) (до 37$ УП2) как и на исходном штамме Ъ 1210 (до 30$ УШ). ЕХР, EUT (кроме ЦФН) умеренно угнетали развитие данных опухолей как с доходными, так и на лекарственно резистентных вариантах. При комбинации алхидина с цитостатикаш повышается УШ животных: АЛХ+КСР - до 114$ в опытах с резистентными вариантами к НММ, АЛХ+ПЯТ в 1/2 1.ВД, на резистентных вариантах I I2IO к КГХ (117$), Ш (114$) и 6-Ш (6-меркаптопурш-') (до 134$). Потенцирущий терапевтический эффект получили.при тройной комбинации (МХ+ВКР+Ц®) в Г/2 МПД (УЖ до 209$), чем двойной (AJIX+EKP и АЛХ+ДФН) (таблица I).
Отметили УШ до 203$ при комбинации. АЛН+ЦФН+МТХ у I 1210, резистентной к НТЛГЛ и 152$ - к 6-Ш (таблица I).
При действии лейке задана выявили перекрестную резистентность у I 1210, устойчивой к НШ (Ш, 28$), и повышенную чувствительность к L 1210, резистентных вариантах к МТХ (до 68$ УШ) и к 6-Ш (до 63$ Ш). При сочетании лейкоэфдана с БКР в ЩИ как
Таблица I
Сводная таблица действия природных препаратов и цитостатинов и их комбинаций на исходный и лекарственно резистентные подштаымы I 1210 мышей (препараты применены в дозах, эквивалентных по токсичности)
\ъ 1210 \ I 1210, резистентный к
Препарат 1 ислидшш | г ! мтх ( ШМ ! 6-Щ
1 ! И ! У ! 4 \
МХ + + +++ ++
ЛЛН . + ++ ++ +++
ПС . + + + +++
СЭ ++ ++ ++++ +++
ШР - + ++ ■н-
пит -н- ++ + ++
ЦФН -н-н- ++ +++ ++
ш ++++ - +++ +
•АДР ++ + ++ +
1Ш -н~н- +++ + ++
б-мп + + ++ -
АЛХ+НСР ++ -ни- ++++ ++++
ш+шт ++ ++-Н- ++++ ++++
МХ+ЦШ ++++4 ++++ +-н-н- +++++
ЖР+ШГ + + ++ ++
ШР+ЦФН +++ -ьн- +++ -нч-
МХ+ШР+Щ +-н-+ +++++ +++++
МХн-ЖР+ЦФНйШТ -н++ ++++ •н-н- ++++
++++ +++ +++
шда ++++ +++ •(-++++ ++
Продолжение таблицы I
1 ! 2 ! 3 ! 4 ! Ь
ЦФН+МТХ ++++ +++ -н-н- ++
АЖ+ЦФН+МТХ ++++ -н-н- ++++++ +++++
АЛН+Б-Ш ++ +++ ++++ +
АЛН+АДР +-н- +-н- -н-н- +н-
АШ+ЖР ++ ++ +++ ++++
АЛН+ПЛТ +++ ++++ +-н-н-+ ++++
АЛН+ШР+1ШТ +++ -1-+-н- + 1 1 '1 1" 1111
АЛЗЫШ -н-н-н- "i--1 1 -ь +++ +++
Ш+НШ ++++ ++ +++ +++
Ш+МТХ+НШ +++++ +++ +++
Ш+ЖР -н- +++ +++ +++
гк+ц® -н-н- ++ ++++ -н-+-
ГК+ЖР+ЦФН +++-+ . -н-н- +++-н- +-н-+
ГК+БКР+ЦФН+ПИТ ++ +++ +++ +++
ШР+ЦФН+ШТ ++ -н- ++ ++
СЭ+АЛН +++ -н- ++++ ++++
СЭ+АДР ' +++ -н-+ +++-н- -н-н-
СЗ+МТХ ++++ ++ ++++ ++++
СЗ+1ШТ +++ -н-+ +-н-+ +++
СЭ+АЛН+МГХ +н-+ 11111-1- 1 1 ь
Условные обозначения в таблице:
- отсутствие действия; + увеличение продолжительности яизни (УИН) на 25-495?; ++ ЛШ на 50-745?; +++ Ш на 75-935?; ++++ Ш на 100142$; -нн-и- уш на 150-199$; +++-н-+ УШ на 200 л выше %.
на исходном Ъ 1210 (до 125$ УПК), так и на его лекарственно резистентных вариантах (до 153$ УПЕ, против 65$ УШ при одинарном введении ВКР),
Несмотря на широкое клиническое использование винка-алка-лоидов механизм юс противоопухолевого действия до сих пор неясен. Установлено, что чувствительными к винкристину клетками опухоли и форменными элементами крови мышей и больных с гемобластозом связывается большее количество препарата, чем устойчивыми к нему (Т.А.Сядрова с соавт., 1988, 1989).
Поэтощ на основании литературных данных и наших экспериментальных исследований можно предположить, что изучаемые нами . растительные препараты усиливают накопление ВКР в клетках исходных и особенно лекарственно резистентных вариантах.
Получен значительный эффект при комбинации лейкоэфдина с НИМ интервалом в 2 часа (УШ на 138-160$?), а при пнтер- • -i- в 4 чаюа - до 138$. И наоборот, при комбинации ЛФД+ПЛТ выраженный результат отмечен о интервалом в 4 часа (до 167$ УШ) на Ь 1210, резистентном к 1.ГГХ и 6-МП. Применение тройной и четверной комбинаций -по сравнения с двойными существенно не отразилось на УШ животных.
Лечение препаратом IK в тройной комбинации (ГК+ШР+ЦФН) в МЦД показало хороший терапевтический результат как на исходном штамме лейкоза Ъ 1210 (до 106$ УШ), так и на лекарственно резистентных вариантах его (до 167$ УЖ), хотя сам ГК был активным по отношении только ! 1210, резистентному к 6-МП (до 77$ УШ).
Как известно, задачей современной химиотерапии опухолей является поиск препаратов, не только повышающих избирательность действия цитостатиков, но и снижажвдах их токскщюсть. Кроме того, несомненный интерес представляют в этом отношении средства народ-
ной медицина (С.Я.Соколов, 1903; К.П.Балицкий, 1989). Одним из пих является гомеопатическая смесв экстрактов (СЭ) из корней шести растений. В малых разведениях (1:5; 1:100 а 1:250 и др.) (рис.8) у смеси обнаружен терапевтический эффект по отношению к исходному (43 и 52^ УПЖ) и лекарственно резистентному к ШМ (до 210,1 Ж:) вариантам I 1210 . При сочетапном использовании тройной комбинации СЭ+АЛН+МТХ по сравнению с двойными выявлен даже более высокий эффект (до 130-240/5 УПН 1- 1210, резистентного к С-МП) (рис.8).
Полученные результаты соответствуют целям современной химиотерапии ряда опухолевых заболеваний, поскольку необходимо стремиться не только к достааонию кллшчосеой ремиссии, но и к .увеличению продолжительности жизни животных с лекарственно резис-твнтшмп вариантами опухолей (З.П.Софыша, 1920, 1982).
В результате экспериментальных исследований новых растительных препаратов на походных п лекарственно резистентных вариантах опухолей крыс и мышей разработаны новые методы по выбору режима, доз и комбинаций с известными химиопрепаратами с прогностической целью дляклиники (снижение токсичности, повышенна лечебного действия и преодоление лекарственной резистентности) при перекрестной и множественной лекарственной резистентности. При этом растительные препараты значительно повышали иммунологические (как клеточные, так и гуморальные) показатели и нормализовали юрфологнческий состав периферической крош леченных животных как в отдельности, так и в комбинации с известными химиопрепаратами.
Завершено предклинлческое изучение алхидина, альнусидина, гатриевой соли А 1,2-кето-18-дегидроглицирретовой кислота (про-
рис,8. Влияние смеси экстрактов (сэ), содержащих кукурбитацины, на развитие исходной-^ и резистентной к нмм-ез ш10 в различных соотношениях раствора :
с противо-Й РЕЗИСТЕНТ-
со
о
парат ПО я арглабина с целью представления в Фармакологическую комиссию 1,13 КазССР и Фармакологический комитет Ш СССР на предают клинической апробации;
Результаты экспериментальных исследований позволяют предложить ряд приоритетных растительных препаратов в качестве потенциальных профилактических и лечебных средств лекарственно резистентных опухолей.
Комбинации природных веществ с цитостатииами перспективны для применения в клинике при возникновении перекрестной, множественной устойчивости и коллатеральной чувствительности новообразований и их метастазов к противоопухолевым препаратам. При этом выявленные некоторые стороны механизма действия испытуемых препаратов служат основой для прогнозирования их клинической эффективности.
ВЫВОДЫ
I. В результате скрининга выявлено 28 новых потенциально противоопухолевых препаратов и продуктов их модификации, выделенных из растений Казахстана (защищенных авторскими свидетельствами) , для лечения первичных опухолей я преодоления возникшей лекарственной (перекрестной и множественной) устойчивости (к известным цитостатикам) новообразований у крыс и мышей. Среди них: производные оксифлавона, изофлавона, полифлаваш, эллаготанины, полисахарида, сесквитерпеновые и датерпеновые лактоны, фенолтер-пеноиды, тритерпеновые глнкоавди, производные гллцирретовой кислоты, растительные экстракты, сапонины, поверхностно-активные вещества, фосфортшроваяныо штряшкшы, алкалоиды.' Они являются представителями новых противоопухолевых средств в химиотерапии
лекарственно резистентных опухолей.
2; Полученные, по нашей методике лекарственно устойчивые лимфогенше метастазы лимф®°арко№ Плисса (1ЛЛСП) и первичные перевиваемые опухоли в хвосте у крыс являются новыми моделями для отбора и изучения механизма действия природных и синтетических соединений.
3. Метастазы лимфосаркомы Плисса так исходного, так и их лекарственно резистентных вариантов были наиболее чувствительными к полифлаванам. Получена коллатеральная чувствительность к эл-лаготанинам у крыс с МЯСП, резистентным к рубомицину. К производным глицирретовой кислоты сохранилась исходная чувствительность ШСП, резистентных к проспидану и лейкоэфдину. Растительные препараты более эффективно действуют на метастазы в паховых лимфоузлах, чем на первичные опухоли.
4. Выраженным антиметастатическим эффектом обладают комбинации: алхидина с вшшристином и алхидина с тэтатрексатом иа крысах с'МИСП, резистентными к рубомицину; альнусидшщ с 5-фгорурацилом, альнусидина с метотрексатом, алхидина с рубомицином, алхидина с платидиамом на крысах с Ю1СП, устойчивыми к проспидану (отсутствие развития метастазов, УПЕ 174-308$). Алхидин, альнусидин как
в отдельности, так и в сочетании с платидиамом, циклофосфаном и 5-фторурацилоы, а также комбинации поверхностно-активных веществ (ПАВ'св) с 5-фторурацилом, адриашцином, сапонином, платидиамом и полифлаваном предотвращали развитие метастазов карциномы легки: Льюиса и меланомы В-16 (УПЖ до 280$).
5. Индуцированная резистентность лим$осар,'с"у Плисса, саркомы 45, Ъ 1210 к различным противоопухолевым пп платам (проспиди яу, рубомишну, Б-фторуращму, сарколизину, мем^ексату, нитро-
зометилмочевине, 6-меркаптопуряну п лейкоэфдину) снимается новыми растительными соединениями или их комбинация!® с противоопухолевыми препаратами , путем вариации'режимов, доз, интервала и количества комбинатов, не вызывая побочного, имг.унодепресспвно-го, гематотоксического эффекта.
6. Растительные препараты снипают токсичность и повышают противоопухолевую активность известных цитостатиков при лечении исходны:; лп^оцатарпой лейкемии I 1210, карциномы легких Льпис, аденокарцанош молочной яелезн Се 755 и рака шейки матки Р1Ш-5.
7. Проявляется яорещ;естная, .кнокествеяная устойчивость icaxt к новым ¿астптелыплл, .так и известным противоопухолевым птп-паратан у лекарственно резистентных подштгммов ликфосарнош Плис-са, саркомы 45, лимфолейкоза I 1210.
Виявяена коллатеральная чувствительность к f-дтостатпкам у лекарственно резистентных вариантов лш.:<')осаркомы Плисса и к новым растительным препарата!»; - саркомы 45 п лейкоза X X2IO. При этом кариотшш резистентных вариантов лшфэсаркош Улисса к проспиди-ну, рубомицину и лейкоэфдииу характеризуются бо.пее высокой ка-риотяпической гетерогенность® по сравнению с исходам штаммом.
8. Развитие у индуцированных опухолей признаков лекарственной, Перекрестной и множественной. устойчивости к действию растительных противоопухолевых препаратов сопровождается активацией сичтега ДНК, лактатдегидрогеназы, увеличением содержания ЛН-груи: р ""ухоля, возрастанием уровня кортизола, тестостерона, прогестерона и 5СГ в 1фОви и подавлением активности некоторых, энзимов r:vr трт-;ирбонозых кислот (ЦДГ, НАД, ВДГ и СДГ). Возникновение
у опухоли коллатеральной чувствительности к противоопухолевым препаратам сопровоадается изменением окислптельно-восстановите-
льных процессов и обусловливается активацией ферментов цикла трикарбоновых кислот, снижением количества БН-групп, угнетением синтеза ДНК опухолевых клеток и уменьшением в секреции крови тестостерона, прогестерона п 2СГ гипофиза.
9. Щитовидная железа крыс является весьма чувствительным
тот
органом к действию эллаготанйнов и полифлаванов. Накопление д в щитовидной железе под их влиянием изменяется в. .зависимости от дозы, числа введений и наличия в организме исходной и лекарственной резистентной опухоли. Концентрация гормонов тироксина и трийодтирошша в крови у крыс с лекарственно резистентными опухолями в пёриод лечения растительными препаратами не снижается. Повышение содержания J и гормонов в щитовидной железе с помощью растительных препаратов коррелирует с усилением эффективности химиотерапии лекарственно резистентных опухолей.
10; фундаментальные исследования по преодолению перекрестной и множественной лекарственной устойчивости оцухолей с помощью растительных препаратов (в различных режимах и дозах) служат, основой для прогнозирования клинической эффективности у больных с лекарственно резистентными новообразованиями;
. II; Результаты экспериментальных исследований алхидина, аль-нусидина, натриевой соли А ^'^-З-кето-18-дегидроглицирретовой кислоты (препарат ПО и арглабина вошли в материалы по их пред-клиническолу изучению для представления в Фармакологлчес^ую комиссию МЗ КазССР и Фармакологический комитет МЗ СССР на предмет клинической апробации.
4.
СПИСОК РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. 0(5 устойчивости кроветворения к повреодающому действии пито-статиков при возникновении лекарственно!! резистентности опу-холи//Вопр.онкологии. - 1581. - 27, Я. - С.57-61 (соавт. С.М.Вермсничев, О.К.Кабиев).
2. Предупреждение развития лекарственной резистентности лш.йо-саркоми Плисса крыс//Акт:'алыше проблемы экспериментальной химиотерапии опухолей. - Черноголовка, 1982. - С.195-197 (соавт. С.М.Вермепкчов, О.К.Кабиев).
3. Изучение возникновения устойчивости лимфосаркош Плисса и саркомы 45 крыс к простдашу/УАктуалышо проблемы экспериментальной химиотерапии опухолей.- Черноголовка, 1982. -С, 122-124 (соавт. С.М.Верменичев, О'.К.Кабиов, В.А.Чернов).
Проантоцианидшш из Еерблюгсьей колетпсл и их противоопухолевая актлвность//В га.: Химиотерапия опухолей в СССР. - ДСП. - М., 1982. - Вып. - 37. - С.9-12 (соавт. С.М.Верменячев, С.С.Бокаева, С.С.Сулейменова и др.).
5. Изучение условий возникновения устойчивости перевиваемых опухолей ,тавотных к противоопухолевым препарата^/В сб.: Вопросы онкологии и радиологии. - Алма-Ата, 1983. - Т.У. -С.73-82.
.6, Перекрестная лекарственная резистентность перевиваемых опухолей .таютлш//Бопросы онкологии и радиологии. - Алма-Ата, 1983. - У. - С.72-75.
7. Пути воздействия на резистентные к проспддину варианты перевиваемых опухолей крыс//В сб.: научных трудов ШЩИ. Противоопухолевые препараты. - М., 1984. - С.141-147 (соавт. С.М.Верменичев, О.К.Кабиев).
8. К вопросу об изучении механнэгэв возникновения коллатеральной чувствительности к хишопрепаратай//В кн.: Всесоюзн. конф. Совремешше возмояшости клинической химиотерапии злокачественных новообразований. - Вильнюс. 1984. - С.215-216 (соавт. О.К.Кабиев, Р.Х.Цустафина, С.М.Верменичов).
9. Способ получения противоопухолевого препарата/Авторское свидетельство !'■ 1110124 от 22 апреля 1984 г. (соавт. М.С.Еряа-нова, Т.Н.Бикбулатош, Г.Еантаева и др.).
10. Натриевая соль Л 1,2-3-кето-13-дегидроглиц1Шретовой кислоты, обладающая противоопухолевой активностью//Авторское свидетельство Я' 1115453 от 22 мая 1934 г. (соавт. ГХ Никонов, й;11.Ирисметов, Н.А.1.!ирзасалиева и др.).
11. Изучеше влияшш противоопухолевого препарата ЕК-90 на органы и ткани крнс с помощью различных биофизических методоЕ//Тр. 1У национального конгресса по онкологии с неоднородным участием. - София, 1985. - У. - 2. - С.31 (соавт. Г.Х.Махмудова, С.С.Сулеймёнова).
12, Опосредованное действие некоторых противоопухолевых препаратов растительного происхолдения на крыс с лимфосаркомой Плисса//Эксперим. онкология. - 1986. - Й. - С.68-70 (соавт, О.К.Кабиев, А.К.Кураласов, З.И.Тогайбекова и др.).
13. Изучение противоопухолевой активности растительных полифенолов на разлэтнцх экспериментальных сисгемах//Тез.докладов Ш Всероссийского съезда онкологов. - Ростов-на-Дону. - 1986.
- С.539-540 (соапт. О.К.Кабиев, С.М.Верменичев, С.С.Бокаева и Др.).
ХЛ. Гроссгемин из сЬаг1;о1ер1а 1гасгтес11а и сопЬаигеа ЕиЬЬегйса /Дим.-фарм. Ж. - 1986. - XX, Кв. - С.938-942. (соавт. С.М. Адекеюв, К.А.Айтуганов, С.М.Верменичев и др.).
15. Возникновение лекарственной резистентности метастазов перевиваемых опухолей нивотных и пути предотвращенил//Тез.докл. I Всесоюз.симн, Метастазировашю злокачественных опухолей. Новые подходы, - Киев, 1987. - С. 108-109 (соавт. С.М.Вер.ю-ничев, О.К.Кабиев).
16. Сульфгадр илыша группы в механизме, возникновения коллатеральной чувствительности к сарколизину при лекарственной ре-зистентности//В кн.: Актуальные проблемы экспериментальной химиотерапии опухолей. - Черноголовка, 1987. - С.18-20 (соавт Н.И.Мироненко).
17. Некоторые показатели меточного иммунитета у крыс при воздействии эллаготанина//В кн.: У Всесоюз.симп. по фенольным соединениям. - Таллин. - 1967. В.Г. - С.88-89 (соавт, И.Г. Цой, М.А.Канатбаева, Т.Н.Бикбулатова и др.).
18. Предюшничзское изучение эллаготанинового и полиФлаванового препаратов, обладающих противоопухолевой активность»// В кн.: Актуальные проблемы экспериментальной химиотерапии опухо-' лей. - Черноголовка, 1987. - Т.1. - С.188-190 (соавт. С.М. Ворменичев, С.Ж.Байбекова, Т.Н.Бикбулатова и др.).
19. О влиянии способа введения на'противоопухолевую активность и токсичность препаратов альнусвдияа,1 алхвдина и лейкоэфдя-на/Димиотераипя опухолей в СССР, ДСП. - 1987. - Вып.46."
- С.63-68 (соавт. С.М.Верменичев, О.К.Кабиев, М.С.Ержанова и др.).
20. О взаимосвязи структуры и противоопухолевой активности в ряду првндлированных изофлавонов/Димиотерапия опухолей в СССР, ДСП. - 1987. - Вып.50. - С.173-176 Чсоавт. Г.К.Никонов, Н.А.Артамонова, С.М.Верменичев).
21. П^лифэшлыше соединения и феномен возникновения коллатеральной чувствительности, активность окислительно-восстановительных ферментов/В кн.: У Всесоюзн.симп. по фенольяым соединениям. - Татлин, 1987. - В.Г. - С.86-07 (соавт. Р.Х. Мустафшр, В.Б.Омуркамзинова, О.К.Кабиев),
22. Тритерпеновьга гЛшозады тнаЫстшм.роепрш ь.^тиаыотюш мяиз ь и их противоопухолевая-активность/Дим.-фарм. Ж. - 1987. - XXI, И2. - С. 1434-1436 (с"9вт. С.М. Берме ни-
чев, В.И.Лулвнх,. А.С.Громова и др.).
23. Повышение эффективности химиотерапии при лекарственной ре-зистентности//ВЙНИТИ. Депонированные работы. Й., 1988. -
1яТП (9П_ п. 9ТТ- * г '
24. Способ получения экстракта, обладающего протлвоопухолевш действием//Авторское свидетельство Гг 148948 от 22 апреля 1988 г. (соавт. Г.К.Никонов, С.М.'Верменичев, О.К.Кабиев я др.).
25. Усиление терапевтического эффекта при комбинированной химиотерапии лекарственно'резистентных опухолей//ВИНИТИ. Депонированные работы. - М., 1988. - №7. - С.170. "
26. Изучение лекарственной устойчивости метастазов и ее преодоление с помощью растительных полифенолов//Тез. докладов П Республиканок.съезда онкологов, рентгенологов и радиологов Казахстана. - Алма-Ата, 1988. - С.314-315. ■
27. Некоторые гуморально-метаболические показатели в механизме возникновения коллатеральной чувствительности опухолей//' ВИНИТИ. Депонированные научные работы. - М., 1988. - МО. - С.211 (соавт. Р.ХЛ^стафина, А.К.Кураласов).
28. Рациональные исследования новых противоопухолевых препаратов и корректоров лекарственной терапии//В сб.: Кликико-зкспе-риментальные-параллели побочного действия и'фармакокинетики противоопухолевых препаратов. - Томск, 1989. - С.97-99" (соавт. С.М.Верменичев, С.С.Бокаева, Г.Г.Ушбаева и др.).
29. О механизме противоопухолевого" действия водорастворимой формы гроссгемина//В сб;: Охрана'тенобоццов и рациональное использование растительности' Центрального Казахстана. - Караганда, 1990. - 6.55-67 (соавт. К.А.Айтуганов, С.М.Адекенов).
30. Влияние тритерпеновых гликозидов с -антимикробной активностью на"-лекарственно резистентные- опухоли//Тез.докладов Всесоюзя. конференции. Фитонциды.Бактериальнш болезни растений, -Киев-Львов, 1990. - С.99.
31. Преодоление-ллекарственноЙ резистентнйсти метастазов опухолей животных растительными препаратами в комбинации с -цито-статшсами//Тез7Докладов П Всесоюзн. сига. Мэтастазированиё злокачественных опухолей. Новыэ подходы, - Киев, 1991, -
С.101- '
Подписано к печати 17.12.91 г, Зак. К 1166 Тир. 100 зкз.
Отпечатано на ротапринте
Казикформ ГАПК. г.Алма-Ата,пр.Ленина,38.