Автореферат и диссертация по медицине (14.00.04) на тему:Ототоксичность цисплатина и пути ее профилактики при лечении злокачественных опухолей у детей (клинико-экспериментальное исследование)

На правах рукописи

Г Г Б ОД

о 8;;;:.] гсо?

Стаховская Ольга Александровна

ОТОТОКСИЧНОСТЬ ЦИСПЛАТИНА И ПУТИ ЕЕ ПРОФИЛАКТИКИ ПРИ ЛЕЧЕНИИ ЗЛОКАЧЕСТВЕННЫХ ОПУХОЛЕЙ У ДЕТЕЙ (КЛИНЖО-ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ)

14.00.04 - Болезни уха, горла и носа 14.00.14 - Онкология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва-2002

Работа выполнена на кафедре болезней уха, горла и носа педиатрического факультета Российского Государственного Медицинского Университета

Научные руководители: член-корреспондент РАМН, заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор

М.Р.Богомильский

доктор медицинских наук, профессор

В.Г.Поляков

научный консультант: доктор медицинских наук

И.Н.Дьяконова

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Л.А.Лучихин доктор медицинских наук,

профессор В.И.Борисов Ведущее учреждение:

Российская Медицинская Академия Последипломного Образования

Защита диссертации состоится «_»_2002 г. в_ч. на

заседании Диссертационного Совета К208.072.04 в Российском Государственном Медицинском Университете по адресу: 117997, г.Москва, ул.Островитянова, д.1 » С^ С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке РГМУ. у

Автореферат разослан «__»_2002 г.

Ученый секретарь Диссертационного Совета доктор медицинских наук, профессор А.И.Хрипун

О 0 0 ; V : и и с 14 л<

) (

Р 1 > I . ^

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Токсическое действие лекарственных веществ на внутреннее ухо является одной из распространенных причин нарушения слуха (Благовещенская Н.С., 1972, Преображенский H.A., Сагалович Б.М., 1978, Тарасов Д.И., 1998, Гамов В.П., 1999, Пальчун В.Т., Крюков А.И., 2001). В настоящее время существует довольно большое количество медицинских препаратов, применение которых способно отразиться на качестве слуховой функции пациентов. Особенно важное значение эта проблема приобретает, когда речь идет о пациентах детского возраста. Нарушение слуха у детей не только значительно снижает качество жизни, но и приводит к отклонениям в речевом развитии, формировании познавательных и социально-эмоциональных навыков (Щербатов И.И., Чистякова В.Р., 1972, Сапожников Я.М., Богомильский М.Р., 2001, Таварткиладзе Г.А., 2001). Наиболее известно и хорошо изучено поражение органа слуха под влиянием антибиотиков аминогликозидного ряда (Гюльхасян A.A., 1969, Плужников М.С., 1972, Сагалович Б.М., 1986, Крюков А.И., 1990, Астахова A.B., 1997). Особенно актуальными вопросы нарушения слуха под влиянием ототоксических препаратов становятся, когда невозможно отказаться от их применения и назначение диктуется жизненными показаниями, как, например, в медикаментозной терапии онкологических заболеваний. Так, применение цисплатина позволило добиться выраженного положительного эффекта в лечении целого ряда злокачественных новообразований, повысило возможности органосохранного лечения, сделав незаменимым в настоящее время использование этого препарата в клинической онкологии (Батов С.В., 1988, Поляков В.Г., 1992, Тюляндин С.А., 1993, Борисов В.И., 1997, Дурнов Л.А., 1997, Переводчикова Н.И., 2001). Высокая частота и тяжесть побочных

эффектов лекарственных средств, невозможность их исключения при проведении лекарственной терапии делает актуальным изучение предрасполагающих к ним причин и механизмов развития, а также путей их профилактики (В.Б.Кузин с соавт., 2001). Вопрос об ототоксичсском действии цисплатина практически не освещен в отечественной литературе, в зарубежных исследованиях сведения о нарушении слуха под влиянием препаратов платины крайне разноречивы, что не позволяет составить четкого представления о частоте и степени влияния цисплатина на слуховую функцию. По данным различных авторов частота поражения органа слуха после применения цисплатина колеблется от 9 до 97% (Baum E.S., 1979, Reddel R.R., 1982, Skinner R., 1990, Waters G.S., 1991, Nagy J.L., 1999, Stavroulaki P., 2001). Максимальная частота ототоксических проявлений отмечена в работах, отражающих ранние этапы применения цисплатина в онкологии. Препарат в то время вводился в виде болюсной инфузии, что сопровождалось тяжелыми общими токсическими реакциями, частота же нарушений слуха достигала огромных цифр, составляя 80-97% (Lippman A.J., 1973, Reddel R.R., 1982, Vermerken J.B., 1983, Kopelman J., 1988, Ruiz L., 1989). Столь высокая степень токсичности заставила в настоящее время практически отказаться от болюсного введения препарата в детской онкологии, заменив его медленной инфузией на фоне адекватной гидратационной терапии. Есть работы, подтверждающие большую подверженность пациентов детского возраста ототоксическому действию цисплатина (McHaney V.A., 1983, Brock P.R., 1991, Weatherly R.A., 1991, Ilveskoski I., 1996). Мало внимания уделяется выяснению факторов риска, способных усилить негативное воздействие цисплатина на орган слуха, к тому же степень их влияния на частоту ототоксических проявлений различными авторами оценивается крайне неоднозначно (Kretschmar С., 1990,

Freilich R.J., 1996, Berg A.L., 1999). Все это затрудняет прогнозирование вероятности поражения слуховой функции, что наряду с продолжающимся интенсивным и успешным применением цисплатина в онкологической практике создает предпосылки для появления все большего количества больных с патологией органа слуха, вызванной цисплатином. К сожалению, пока не известно ни одного препарата, способного восстановить слуховую функцию после повреждения ее цисплатином, тем более важное значение приобретают вопросы профилактики и снижения риска развития ототоксических нарушений. Для предупреждения ототоксичности препаратов платины наибольшее внимание уделяется в настоящее время соединениям, содержащим сульфгидрильные группы, отопротективное действие которых изучается во многих научных центрах и обсуждается в литературе (Church M.W., 1995, Kaltenbach J.A., 1997, Saito Т., 1997, RybakL.P., 2000). Несмотря на определенные успехи в экспериментальных исследованиях на животных, пока ни один из этих препаратов не нашел широкого применения в клинике. Это связано с отсутствием разработанных схем введения, малой изученностью зависимости отопротективного эффекта от применяющихся доз тиоловых препаратов, а также недостаточной ясностью в отпошении сохранения противоопухолевой активности препаратов платины на фоне введения тиоловых компонентов.

Цель и задачи исследования Цель исследования: изучение ототоксического эффекта цисплатина при лечении злокачественных опухолей у детей, разработка мероприятий по своевременной диагностике и возможностей профилактики.

Задачи исследования: 1. Оценить частоту возникновения и особенности поражения слуховой функции у детей, получающих цисплатин.

2. Выяснить зависимость частоты и степени снижения слуха от дозы, режима и длительности применения препарата.

3. Выявить наличие факторов, способных усилить ототоксический эффект цисплатина.

4. Изучить возможности применения метода регистрации отоакустической эмиссии для диагностики вызываемых цисплатином нарушений слуха.

5. Исследовать и оценить отопротективный эффект тиоловых соединений в отношении цисплатин-индуцированной тугоухости в экспериментальном исследовании на морских свинках.

Научная новизна

Впервые проведено целенаправленное исследование слуховой функции у детей, получавших цисплатин в процессе лечения злокачественных опухолей, установлена частота и характер вызываемых цисплатином нарушений слуха. На основе анализа архивного материала, обнаружены факторы, способные усилить повреждающее действие цисплатина на внутреннее ухо, изучена зависимость ототоксического эффекта от курсовой и кумулятивной доз препарата. В экспериментальном исследовании на животных установлен отопротективный эффект тиоловых соединений (унитиола и тиосульфата натрия) в отношении вызываемой цисплатином тугоухости.

Практическая значимость

Показана необходимость аудиометрического контроля слуховой функции у детей, получающих цисплатин, указаны значения кумулятивных доз препарата, при которых наиболее вероятно развитие слуховых нарушений при применявшихся режимах введения, выявлена возможность применения метода регистрации отоакустической эмиссии в комплексной диагностике нарушений слуха у детей, получивших лечение цисплатином. На основе

анализа факторов риска разработан и патогенетически обоснован комплекс лечебно-профилактических мер, направленных на защиту органа слуха от повреждающего действия препаратов платины.

Апробация

Материалы диссертации доложены на научно-практической конференции «Современные вопросы аудиологии и ринологии» (г.Курск, 2000), заседании детской секции Московского научно-практического общества оториноларингологов, (г.Москва, 2001), Международном симпозиуме «Современные проблемы физиологии и патологии слуха» (г.Суздаль, 2001). По теме диссертации опубликовано 10 научных работ.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 127 страницах машинописного текста, состоит из введения, 4 глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 58 отечественных и 107 иностранных публикаций. В работе содержится 10 таблиц, 22 рисунка и 1 фотография.

Общие положения, выносимые на защиту

Ототоксическое действие цисплатина проявляется сенсоневралыюй тугоухостью преимущественно в диапазоне высоких частот, а также наличием субъективного шума в ушах.

Начальные доклинические признаки нарушения слуховой функции, вызываемые медленным введением цисплатина и регистрируемые при традиционной тональной аудиометрии, возникают при достижении в процессе лечения кумулятивной дозы 300 мг/м2.

Для объективной диагностики вызываемых цисплатином нарушений слуха возможно использование метода регистрации отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объем наблюдений и методы исследования

За период с 1999 по 2001 год было обследовано 148 детей с верифицированным диагнозом злокачественной опухоли, из них у 92 детей (49 девочек, 42 мальчика) в процессе лечения применяли цисплатин (Табл. 1-2). Всем детям препарат вводили в виде медленной инфузии, минимум 4-6 часов, на фоне инфузионной терапии. Контрольную группу составили 42 ребенка, страдающих злокачественными новообразованиями, не получавших препаратов платины, а также аминогликозидных антибиотиков в процессе лечения.

Табл.1. Распределение больных в зависимости от типа и локализации опухоли.

Диагноз Число больных

Цисплатин Контроль

Рабдомиосаркома 24 8

Саркома Юинга 8 7 .

Остеосаркома 15 -

РМЕТ 5 4

Ретинобластома 7 5

Забрюшинные опухоли 22 9

Прочие 12 9

Всего 92 42

Табл. 2. Распределение детей, получавших цисплатин, а также детей контрольной группы, в зависимости от пола и возраста на момент

обследования.

Группа Пол Возраст больных Всего

5-7 л 8-10 л- 11-13 л > 14 л

Цисплатин Девочки 5 7 24 16 49(53%)

Мальчики 5 8 9 18 43 (47%)

Всего 10 15 33 34 92 (100%)

Контроль Девочки 2 4 9 8 23 (55%)

Мальчики 2 4 5 9 19 (45%)

Всего 4 8 14 17 42 (100%)

Также обследовано 14 детей в возрасте 5-14 лет (8 девочек, 7 мальчиков), у которых в схему химиотерапии препараты платины не входили, по для купирования воспалительных процессов на фоне химиотерапии назначались аминогликозидные антибиотики.

Обследование больных проводили на базе Морозовской Детской Клинической Больницы (глав, врач - заслуженный врач РФ, академик РАЕН, проф. М.АКортошин), НИИ Детской Онкологии Российского Онкологического Научного Центра (РОНЦ) РАМН (директор - заслуженный деятель науки РФ, академик РАМН, проф. Л.А.Дурнов). Экспериментальная часть работы выполнена в лаборатории патологии JIOP-органов РГМУ (зав. лабораторией д.м.н. И.Н.Дьяконова). Исследование слуховой функции осуществляли с помощью тональной пороговой, в том числе игровой, аудиометрии па аудиометре МА-31 ("Pracitronik", Германия). Пороги слышимости определяли в диапазоне частот 0,125-10 кГц по воздушной, 0,125-8 кГц по костной проводимости. Для исключения заболеваний среднего и наружного уха проводилась отоскопия, акустическая импедансометрия на приборе «Zodiac 901» фирмы «Madsen Electronics», Дания.

Для выявления диагностических возможностей метода регистрации отоакустической эмиссии па частоте продукта искажения при токсическом поражении слуха под влиянием цисплатина с помощью прибора "GSI 60" фирмы "Grason-Stadler" (США) проведено обследование детей, имевших повышенные пороги слуха при тональной аудиометрии. Два одновременных тоновых сигнала различной частоты (f\ и i-i, fi > fj, отношение fj и fj составило 1,22) подавались в слуховой проход, проводился анализ составляющей на частоте 2fj-f2. Исследование проводилось при фиксированном уровне стимуляции, равном 70 дБ. Оценивалась корреляция амплитуд отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения и величины порогов

g

слышимости, полученных при аудиометрическом исследовании на частотах, близких к геометрическому среднему частоты тонов fi и f2.

Экспериментальная часть исследования выполнена на морских свинках весом 450-500 г. Всем животным до начала эксперимента и в последний день введения препаратов проводили регистрацию коротколатентных слуховых вызванных потенциалов (КСВП) в центромастоидальпом отведении в ответ на моноауральную акустическую стимуляцию широкополосным щелчком в диапазоне от 10 до 100 дБ уровня звукового давления (дБ УЗД) с шагом в 10 дБ с частотой 10 Гц. Запись КСВП производили с помощью прибора для регистрации вызванных потенциалов фирмы "OTE Biomedica" (Италия). Интенсивность щелчка контролировалась измерительным прибором - шумомером и соответствовала указанным на приборе цифрам УЗД в пиковом импульсном значении. Обследование проводилось под наркозом путем внутримышечного введения каллипсола 0,4 мл/кг массы.

Статистическая обработка материала осуществлялась с использованием точного метода Фишера, позволяющего проводить сравнение данных в группах с применением статистических непараметрических критериев, не зависящих от характера распределения, в том числе при очень редкой встречаемости какого-либо значения признака (вплоть до нуля раз). В опытах применялся вариационный анализ с вычислением средних величин и показателей рассеивания, t-критерия Стьюдента, анализировались динамические изменения с использованием метода наименьших квадратов, изучалась логарифмическая функция амплитуды пика от его времени возникновения. Во всех видах статистического анализа различия считались достоверными при уровне значимости р < 0,05.

Результаты исследования и их обсуждепие

Основными проявлениями нарушения слуховой функции у пациентов, получавших цисплатин, были снижение слуха и жалобы на субъективный шум в ушах, носящий постоянный или периодический характер. При активном выявлении путем опроса эпизоды шума в ушах отмечали 17 из 48 детей на фоне одного или нескольких курсов химиотерапии цисплатином. Шум, как правило, был кратковременным (в течение нескольких минут), реже более длительным, одно- или двусторонним, дети описывали его как «звон» или «писк», в большинстве случаев шум самостоятельно исчезал после окончания курса химиотерапии, не сопровождаясь повышением порогов при тональной аудиометрии. При продолжении лечения цисплатином у 7 детей пороги слышимости повысились. В контрольной группе подобных жалоб не было ни у кого из опрошенных детей.

При аудиометрическом обследовании повышение порогов слышимости по сравнению со средними порогами в контрольной группе было зарегистрировано у 24 из 92 человек (26%). 6 детей имели рабдомиосаркому, 6 - саркому Юинга, 4 - остеосаркому, 3 - герминогепиую опухоль, 1 - PNET ребра, 1 - ретинобластому, 1 - плоскоклеточный рак верхней челюсти, 1 - периостальную саркому лучевой костя, 1 — саркому гортани. Изменения на аудиограмме в подавляющем большинстве случаев носили двусторонний характер, только у одного больного отмечали одностороннее повышение порогов на частотах 8-10 кГц. Повышение порогов слышимости, не сопровождавшееся какими-либо субъективными жалобами, наблюдалось у 7 человек, что расценивалось как 1 степень ототоксичности по 2-ой версии классификации общих критериев токсичности химиотерапии (Common Toxicity Criteria Manual, 1999), 9 человек жаловались на периодический шум в ушах, понижения слуха не

отмечали (2 степень), у 8 больных наблюдался постоянный субъективный шум или жалобы на снижение слуха, требовавшие лечения (3 степень) (Рис.1).

В подавляющем большинстве случаев повышенные пороги слышимости у больных, получавших цисплатин, регистрировались в диапазоне высоких частот, 4 кГц и выше, кривые по костной и воздушной проводимости совпадали.

Таблица 3. Данные тональной пороговой аудиометрии детей контрольной группы и детей, имевших 1,2 и 3 степень ототоксичности в результате

химиотерапии цисплатином.

Группа Число Средние значения порогов слышимости, дБ

ушей 0,1250,5 кГц 1 кГц 2 кГц 4 кГц 6 кГц 8 кГц 10 кГц

Контроль 84 13,3± 6,3+ 2,3± 2,1+ 3,5± 2,1± 7,3±

1,2 1,5 1,9 0,7 0,8 0,5 0,9

1 степень 18 13,4± 6,1± 1,1± 3,2± 18,6± 33,6± 45±

1,6 0,9 0,6 2Д 3,4 3,3 3,1

2 степень 14 12,7± 4,2± 3,3± 8,9+ 17,8± 33,3± 41±

1,3 1,2 1,2 2,1 2,9 3,0 3,2

3 степень 16 14,4± 7,5+ 13,6+ 38,1± 46,3± 51,0± 66±

1,2 1,6 5,0 5,4 3,8 2,8 7,6

Таким образом, основными проявлениями нарушения слуховой функции после применения цисплатина были сенсоневральная тугоухость, носящая высокочастотный характер, а также постоянный или периодический субъективный шум в ушах.

Рисунок 1. Клинические проявления ототоксичности у больных с повышенными порогами слышимости при тональной аудиометрии после применения цисплатина.

постоянные субъективные жалобы 33.3%

отсутствие жалоб 29.2%

периодический шум а ушах 37.5%

Рисунок 2. Проявления ототоксичности цисплатина в зависимости от

суммарной дозы.

100-,/

X

3

I

л §

ю о

5

X У

□ Субъективные жалобы больных

9 Изменения на аудиограммах

Кумулятивная доза, мг/кв.м.

Как видно на рисунке 2, с увеличением кумулятивной дозы цисплатина частота регистрации повышенных порогов слышимости, а также субъективные жалобы больных возрастают. Начальные проявления ототоксичности в виде повышения порогов при традиционной аудиометрии

наблюдались при достижении кумулятивной дозы 300 мг/м2. В группе больных, получивших цисплатин в дозе 300-499 мг/м2, частота ототоксичности составила 23,7%. Изменения на аудиограммах у больных, получивших цисплатин в суммарной дозе 500 мг/м2 и более, отмечались в 57,7%, что достоверно выше (р<0,001) по сравнению с предыдущей группой. Постоянные субъективные жалобы в виде шума в ушах или снижения слуха в этой группе наблюдались в 23,1%.

В зависимости от величины курсовой дозы цисплатина все больные были распределены на группы, в которых курсовая доза составила соответственно 80,100,160 мг/м2. Отдельно рассматривали группу больных, получавших дробное введение цисплатина в течение 2-5 дней в суточной дозировке 20-50 мг/м2 (курсовая доза 90-100 мг/м2).

Наименьшая частота отогоксических нарушений (10%) наблюдалась при введении курсовой дозы 90-100 мг/м2 дробно в течение 3-5 последовательных дней в разовой дозировке 20-30 мг/м2. В группе больных, получавших такую же курсовую дозу - 100 мг/м2, но в одно введение, ототоксические изменения регистрировались в 32%.

Применение курсовой дозы, равной 160 мг/м2, вызвало повышение слуховых порогов у 3 из 5 обследованных больных и сопровождалось постоянными субъективными жалобами во всех случаях.

При регистрации отоакустической эмиссии (ОАЭ) на частоте продукта искажения отмечалось снижение амплитуды отоакустической эмиссии у больных, имевших повышенные слуховые пороги при тональной аудиометрии. Снижение амплитуды затрагивало диапазон высоких частот, различия достоверны (р<0,05) по сравнению с группой нормально слышащих людей. Если повышение порогов превышало на какой-либо частоте 50-60 дБ, ОАЭ на частоте продукта искажения в этом диапазоне

частот не регистрировалась. Получена высокая корреляция между порогами слуха на частотах 4 кГц и 6 кГц при тональной аудиометрии и значениями амплитуд ОАЭ на частоте продукта искажения в близком диапазоне частот (вМ=4375 Гц; 5562 Гц). Коэффициенты корреляции были равны -0,93 и -0,89 соответственно, что свидетельствует о значительном соответствии между повышением порогов при тональной аудиометрии и снижением амплитуд ОАЭ.

В нашей работе оценено влияние объема гидратационной терапии на проявления ототоксичности цисплатина, кумулятивная доза у всех больных равнялась или превышала 300 мг/м2. При объеме инфузионной терапии от 2 до 3 л/м2 достоверных отличий в ототоксическом действии цисплатина обнаружено не было. Если объем гидратационной терапии равнялся или был менее 2 л/м2, частота регистрации повышенных слуховых порогов составила 70%, разница статистически достоверна (р<0,05).

Развитие тяжелых воспалительных осложнений на фоне проводимой химиотерапии иногда приводит к вынужденному применению антибиотиков аминогликозидного ряда. Повышение порогов слуха при тональной пороговой аудиометрии отмечено у 7 из 14 человек (50%), получавших сочетанное применение цисплатина и антибиотиков аминогликозидного ряда (гентамицин, амикацин, нетромицин). Это достоверно больше (р<0,05), чем у детей, получавших только цисплатин (23%), или только аминоглюсозидные антибиотики (7%).

На основании вышеизложенного материала целесообразно выделить группы риска по развитию ототоксических нарушений среди детей, получающих противоопухолевое лечение цисплатином. • Дети, у которых суммарная доза цисплатина в процессе лечения достигла 300 мг/м2.

Дети, получающие высокие курсовые дозировки цисплатина, наибольшая ототоксичность наблюдается при применении курсовой дозы 160 мг/м2 в 2 введения по 80 мг/м2, наименьшая - при дробном режиме введения (небольшие суточные дозы при сохранении курсовой дозы на уровне 90100 мг/мг).

Дети, у которых курс химиотерапии проведен со снижением объема инфузионной терапии.

Дети, получившие наряду с цисплатином курс антибактериальной терапии аминогликозидными препаратами.

ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ РАБОТЫ

Проведение экспериментального исследования диктовалось, с одной стороны, противоречивостью конкретных сведений о характере и сроках поражения слухового анализатора при применении цисплатина, а также, с другой стороны, необходимостью поиска препаратов, способных уменьшить его ототоксический эффект. В соответствии с этим были поставлены следующие задачи для экспериментального исследования:

1. Выявить объективные признаки ототоксического поражения при использовании цисплатина путем регистрации коротколатентных слуховых вызванных потенциалов (КСВП).

2. Изучить отопротективное действие тиоловых соединений (тиосульфата натрия и унитиола) при введении цисплатина.

Как было отмечено ранее, препараты, содержащие сульфгидрильные группы, вызывают наибольший интерес как отопротекторы в отношении вызываемой цисплатином тугоухости. Их эффективность, по-видимому, объясняется тем, что они способны конкурировать с белками за образование метаболитов платины, ускоряя их выведение из организма. Необходимо

отметить, что цитотоксический эффект присущ только свободной фракции цисплатина, после связывания с белками, а этим путем метаболизируется до 90% препарата, противоопухолевого действия цисплатин не оказывает, но способен длительное время оставаться в организме, с чем, возможно, связаны проявления отсроченной токсичности препарата (Сингин A.C., 1995). Отопротективный эффект тиосульфата натрия был продемонстрирован в ряде зарубежных исследований при одновременном введении его с цисплатином как в эксперименте на животных (Gandara D.R., 1990, Church M.W., 1995, Kaltenbach J.A., 1997), так и в клинике при введении карбоплатина (Neuwelt Е. А., 1998). Однако, поскольку теоретически возможно снижение основного противоопухолевого эффекта цисплатина при одновременном его введении с тиосульфатом натрия (Wagner Т., 1988, Inoue М., 1991), актуальным становится поиск препаратов, способных оказывать отсроченный отопротективный эффект. В одной из работ было показано, что при назначении тиосульфата натрия морским свинкам через 3 и б часов после введения цисплатина отопротективный эффект уже отсутствует, в то же время он сохраняется при одновременном введении с цисплатином (Saito Т., 1997, Muldoon L.L., 2000). В нашем исследовании тиоловые препараты вводились через 0,5 часа после введения цисплатина. Время введения отопротективного препарата было выбрано с учетом короткого периода полувыведения неизмененного цисплатина, который у мелких лабораторных животных (мыши, крысы, морские свинки) составляет 13-18 мин (Сингин A.C., 1995). Таким образом, тиоловый препарат вводился, когда теоретически в организме оставалось менее 25% активного цисплатина.

В эксперименте использовали 27 морских свинок женского пола весом 400-500 г. 3 животных не получали лекарственных препаратов и служили в

качестве контроля при проведении электрофизиологических исследований. Для экспериментального моделирования цисшгатин-индуцированной тугоухости цисплатин вводили морским свинкам (первая группа, 7 животных, 14 ушей) в дозе 2 мг/кг/сут внутрибрюшинно в течение 8 дней. Регистрацию КСВП проводили до начала и на следующий день после окончания введения препарата. Второй группе из 5 животных (10 ушей) через 30 минут после инъекции цисплатина вводили 30% раствор тиосульфата натрия в дозе 900 мг/кг.

В третьей группе в качестве протектора использовали инъекции ушггаола в различных концентрациях. В связи с этим животные были разделены на 2 подгруппы (А и Б). В подгруппе А животным через 30 минут после инъекции цисплатина вводили 5% р-р унитиола в дозе 0,4 мл/кг (20 мг/кг, 5 животных, 10 ушей), в подгруппе Б - в дозе 1,2 мл/кг (60 мг/кг, 5 животных, 10 ушей). Проведение серии эксперимента с повышенной дозой связано с тем, что именно введением высоких доз тиоловых соединений, в несколько раз превышающих терапевтические, достигается их отопротективный эффект в отношении цисплатин-индуцированной тугоухости.

После проведения животным курса цисплатина слуховая функция изменилась следующим образом: пороги воспроизведения пиков КСВП увеличились до 30-40 дБ, уменьшилась их амплитуда, удлинились латентные периоды (Рис. 3).

Анализ графиков зависимости латентных периодов первого пика от интенсивности раздражения до (1) и после (2) введения цисплатина (Рис. 4а, штриховыми линиями на рисунке обозначены области, соответствующие 95% уровню вероятности) позволил выявить статистически достоверное (р<0,05) смещение параболы

Рисунок 3. КСВП морской свинки до (А) и после (Б) введения цисплатина.

100

90

80 70

60

50

40 30 20 10

вверх и увеличение её наклона. Как в первом, так и во втором случаях, кривая имела вид параболы, которая математически описывается формулой Ь=а+Ы+с12, где Ь - латентный период, I - интенсивность стимула, а, Ь, с -коэффициенты. Определение коэффициентов выявило, что после введения цисплатина коэффициент «а» увеличился до 2,95 мс вместо 2,41 мс, коэффициент «с» вырос до 2,27*10"4 мс/дБ2 (1,25*104 мс/дБ2 у интактных

животных). Построение кривых амплитудно-временных зависимостей КСВП (рис. 5) выявило смещение кривой влево для животных, получавших цисплатин (2), по сравнению с интактными (1). Это свидетельствует о том, что при одинаковых значениях латентных периодов амплитуды всех пиков стали меньше. Изменился и характер кривой: ветви отчетливо не определяются, исчезла "переходная зона".

Введение тиосульфата натрия после инъекции цисплатина существенно снизило его ототоксическое действие: из 10 обследованных ушей только в 4 случаях наблюдалось повышение порогов воспроизведения пиков до 20 дБ, в б случаях они остались на прежнем уровне, т.е. появление всех пиков регистрировалось при интенсивности щелчка, равного 10 дБ. Кривая зависимости латснтности от интенсивности (3) (рис. 4а) статистически значимо (р<0,05) отличалась от кривой, наблюдаемой после применения одного цисплатина (2) и приближалась к первоначальным значениям (1). Подтверждением этого служило снижение коэффициентов: а=2,45 мс и с=1,17* 10"4 мс/дБ2, которые статистически значимо не различались от значений, полученных при обследовании интакгных животных.

Сопоставление графиков амплитудно-временных характеристик (рис. 5а) также показало, что кривая, описывающая слуховую функцию после применения цисплатина в сочетании с тиосульфатом натрия (3), приближалась к нормальной (1). Для большинства точек кривой достоверного различия не было выявлено.

Таким образом, наши данные подтвердили наличие у тиосульфата натрия отопротекгавного эффекта в отношении вызываемой цисплатином тугоухости и показали сохранение этого эффекта при отсроченном введении его после цисплатина.

Рисунок 4. Графики зависимости латентности первого пика КСВП морских свинок от интенсивности раздражителя. Пояснения в тексте.

т-Г—1-1-1-1-1-1-1-1-1

О 20 40 60 80 100

Интенсивность, дБ

0 20 40 60 80 100

Интенсивность, дБ

Рисунок 5. Графики зависимости логарифма амплитуды первого пика КСВП морских свинок от латентного периода. Пояснения в тексте.

1.5 п

1.2

^ 0.9

«

0.6

ы>

3 0.3

0.0

-0.3

а

—т—

0.9

£

1.5-1 1.20.9-'0.6 0.30.0-

-0.3-

0.9

1 •

2 ♦

3 ▼

—I—

1.2

—I—

1.5

1.8 2.1

Латентность, мс

—I—■—■—I—

1.2 1.5 Латентность, мс

—I—

1.8

2.1

—I

2.4

—I

2.4

I

При введении унитиола в подгруппе А пороги появления пиков регистрировались при интенсивности щелчка в 30 дБ. Кривая зависимости латентности от интенсивности (3) (Рис. 46) статистически значимо (р<0,05) не отличалась от кривой после введения одного цисплатина (2). Коэффициенты а и с для животных, получавших цисплатин вместе с унитиолом, были равны соответственно 2,73 мс и 1,46'|:10"4 мс/дБ2.

Сравнительный анализ амплитудно-временных характеристик также не выявил существенных отличий между кривыми, полученными после введения цисплатина (2) и цисплатина с унитиолом (3) (Рис.5, б). Таким образом, при введении унитиола в данной дозировке не был зарегистрирован отопротективный эффект.

В опытах с введением цисплатина в сочетании с повышенной дозой унитиола пороги появления пиков КСВП снизились и регистрировались уже при интенсивностях в 10 дБ. Кривые зависимости величины латентных периодов от интенсивности раздражителя (рис. 46), а также аплитудно-временных характеристик (рис. 56) для животных, получавших цисплатин и унитиол в больших дозах (4), по своим значениям стали приближаться к кривым, характерным для интакгаых животных (1). Необходимо отметить, что характер кривой амплитудно-временной зависимости все же отличался от кривой для интактных животных и больше соответствовал кривой, полученной после применения цисплатина.

ВЫВОДЫ

1. Нарушения слуховой функции, вызываемые цисплатином, наблюдаются примерно у 26% обследованных больных и характеризуются снижением слуха сенсоневрального характера с преимущественным поражением восприятия высоких частот, в диапазоне 4 кГц и выше, а также жалобами на наличие субъективного шума в ушах.

2. Ототоксичность цисплатина зависит от величины полученной кумулятивной дозы препарата, частота регистрации повышенных порогов слышимости при достижении кумулятивной дозы 300-499 мг/м2 составила 23,7%, при суммарной дозе 500 мг/м2 и выше - 57,7%.

3. С увеличением курсовой дозы цисплатина частота регистрации и тяжесть ототоксических нарушений возрастает. Дробное введение курсовой дозы в течение нескольких дней с 3-5 кратным снижением разовых дозировок обладает минимальным ототоксическим эффектом.

4. Вынужденное сочетанное применение цисплатина и антибиотиков аминогликозидного ряда вызывает более выраженные изменения слуховой функции, что проявляется увеличением частоты регистрации повышенных порогов слышимости, а также нарушением восприятия более низких тонов.

5. Повышение порогов при тональной аудиометрии сопровождается снижением амплитуды отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения в соответствующем диапазоне частот, что говорит о возможности использования данного метода для оценки состояния внутреннего уха после применения цисплатина.

6. Ототоксический эффект цисплатина может быть уменьшен при введении тиоловых препаратов (10% раствора тиосульфата натрия, 5%

раствора унитиола), что было продемонстрировано в экспериментах на морских свинках.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Все дети, получившие цисплатин в кумулятивной дозе 300 мг/м2 и более, должны подвергаться аудиометрическому обследованию с целью максимально ранней диагностики нарушений слуха, вызываемых цисплатином.

2. Целесообразно использование метода регистрации отоакустической эмиссии па частоте продукта искажения для объективной оценки функционального состояния внутреннего уха у пациентов, получавших химиотерапию с включением цисплатина.

3. Для снижения риска развития ототоксических осложнений дезинтоксикационная терапия на фоне введения цисплатина должна проводиться в объеме 2-3 л/и2.

4. Следует по возможности избегать сочетанного назначения цисплатина и антибиотиков аминогликозидного ряда, так как это может усиливать повреждающее действие на внутреннее ухо.

СПИСОК ПУБЛИКАЦИЙ

1. Ототоксичность цисплатина в лечении злокачественных опухолей у детей. // Материалы VII Российского национального конгресса «Человек и лекарство», М., 2000, С.256-257. (Соавт. Богомильский М.Р., Поляков В.Г., Сапожников Я.М., Лебедева Л.И., Якушенкова А.П.).

2. Особенности аудиологической характеристики у больных после химиотерапии цисплатином. // Материалы научно-практической конференции «Современные вопросы аудиологии и ринологии»,

г.Курск, 7-8 июня 2000г., С.317-318. (Соавт. Сапожников Я.М., Поляков В.Г., Лебедева Л.И., Якушенкова А.П.).

3. Нарушения слуха после применения цисплатана при лечении злокачественных опухолей у детей. // Тезисы докладов 2 съезда онкологов стран СНГ, Киев, 2000, С. 1252. (Соавт. Богомильский М.Р.,Поляков В.Г.,Сапожников Я.М., Лебедева Л.И.,Якушенкова А.П.).

4. Влияние суммарной дозы цисплатина на частоту нарушений слуха у детей. // Материалы VIII Российского национального конгресса «Человек и лекарство», М., 2001, С.292. (Соавт. Богомильский М.Р., Поляков В.Г., Сапожников Я.М., Лебедева Л.И.).

5. Экспериментальное исследование острого ототоксического эффекта цисплатина. // Материалы IV Международного симпозиума «Современные проблемы физиологии и патологии слуха», г.Суздаль, 19-21 июня 2001, С.43-44. (Соавт. Богомильский М.Р., Дьяконова И.Н., Рахманова И.В., Тихомиров А.М.).

6. Ототоксичность цисплатина в зависимости от величины полученной кумулятивной дозы. // Актуальные вопросы отоларингологии детского возраста и фармакотерапия болезней ЛОР-органов: Юбилейный сборник научных трудов. М., 2001, С.247-249. (Соавт. Богомильский М.Р., Поляков В.Г., Сапожников Я.М.).

7. Применение отоахустической эмиссии на частоте продукта искажения в детской клинической практике. // Материалы IV Международного симпозиума «Современные проблемы физиологии и патологии слуха», г.Суздаль, 19-21 июня 2001, С.154-155. (Соавт. Сапожников Я.М., Минасян B.C., Радциг Е.Ю., Бондаренко М.Г.).

8. Результаты аудиометрического обследования детей, получивших химиотерапевтическое лечение с включением цисплатина. //

Актуальные вопросы отоларингологии детского возраста и фармакотерапия болезней JIOP-органов: Юбилейный сборник научных трудов. М., 2001г., С.245-247. (Соавт. Богомильский М.Р., Поляков В.Г., Сапожников Я.М., Лебедева Л.И., Якушенкова А.П.).

9. Унитиол в предупреждении ототоксического действия цисплатина. // Материалы К Российского национального конгресса «Человек и лекарство», Москва, 2002, С.702. (Соавт. С. Дьяконова И.Н., Поляков В.Г., Рахманова И.В.).

10. Об ототоксическом действии цисплатина и возможности его профилактики. // Вестник оториноларингологии, 2002, № 2, С.7-10. (Соавт. Богомильский М.Р., Дьяконова И.Н., Поляков В.Г., Рахманова И.В., Тихомиров А.М.).

Актуальность темы

Токсическое действие лекарственных веществ на внутреннее ухо является одной из распространенных причин нарушения слуха [3, 9, 14, 16, 22, 34, 37, 39, 49]. В настоящее время известно довольно большое количество медицинских препаратов, применение которых способно отразиться на качестве слуховой функции пациентов. Особенно важное значение эта проблема приобретает, когда речь идет о пациентах детского возраста. Нарушение слуха у детей не только значительно снижает качество жизни, но и приводит к отклонениям в речевом развитии, формировании познавательных и социально-эмоциональных навыков [47, 48, 56]. Наиболее известно и хорошо изучено, как в эксперименте на животных, так и клинически, поражение органа слуха под влиянием антибиотиков аминогликозидного ряда: неомицина [21, 29, 30, 44], канамицина [1, 5, 8, 53], стрептомицина [10, 11, 17, 33, 41, 57, 58], дигидрострептомицина [25, 36, 38], мономицина [21, 44], гентамицина сульфата [14,65], амикацина [60, 65], тобрамицина [80], нетромицина [65]. При применении ототоксических антибиотиков нарушается микроциркуляция в системах лабиринтной артерии и артерий головного мозга, происходит повреждение гематолабиринтного барьера, он становится проницаем даже для небольших концентраций антибиотиков, которые, накапливаясь в ушном лабиринте, губительно действуют на структуру нейроэпителиальных образований [31, 40].

Ототоксическое действие описано для некоторых других лекарственных препаратов: салицилатов [14], этакриновой кислоты [36], фуросемида [2, 53, 54], верошпирона, гипотиазида [2], спазмоневралгина [14].

Повышение роли ототоксических препаратов в генезе нейросенсорной тугоухости у детей связано не только с продолжающимся, иногда нерациональным, применением уже хорошо известных ототоксических препаратов, но и широким внедрением в клинику новых высокоэффективных лекарственных средств, побочное действие которых на слуховую функцию недостаточно хорошо изучено и отсутствуют адекватные меры профилактики, своевременной диагностики и лечения. Особенно актуальным это становится, когда невозможно отказаться от применения таких препаратов и назначение диктуется жизненными показаниями, как, например, в медикаментозной терапии онкологических заболеваний. Начало применению в химиотерапии злокачественных опухолей комплексных соединений платины было положено в 1965 году, когда Розенберг обнаружил в опытах на мышах высокую противоопухолевую активность двухвалентной цисдиаминодихлорплатины (II) [133]. На ее основе был создан первый препарат этой группы - цисплатин. Введение в схему лечения цисплатина позволило добиться выраженного положительного эффекта в лечении целого ряда злокачественных новообразований, повысило возможности органосохранного лечения, сделав незаменимым в настоящее время использование этого препарата в клинической онкологии [4, 7, 12, 26, 32, 51]. Механизм противоопухолевого действия цисплатина связан с образованием внутри- и межспиральных сшивок в молекуле ДНК, которые изменяют ее структуру, нарушают матричную функцию и подавляют биосинтез, вызывая гибель клетки.

К сожалению, применение цисплатина часто осложняется тяжелыми побочными эффектами, такими как нефротоксичность, миелосупрессия, тошнота, рвота, в том числе может поражаться орган слуха. По мере того, как остальные побочные эффекты препарата постепенно удается взять под контроль, своевременно назначая адекватную поддерживающую терапию, проблема необратимой тугоухости после применения цисплатина остается нерешенной. Высокая частота и тяжесть побочных эффектов лекарственных средств, невозможность их исключения при проведении лекарственной терапии делает актуальным изучение предрасполагающих к ним причин и механизмов развития, а также путей их профилактики [17].

Таким образом, актуальность исследования обусловлена отсутствием адекватных мер профилактики, диагностики и коррекции вызываемой цисплатином тугоухости, что, безусловно, связано с недостаточной изученностью вопросов патогенеза и механизма его ототоксического действия. Мало внимания уделяется выяснению факторов, способных усилить негативное воздействие цисплатина на внутреннее ухо, что наряду с продолжающимся интенсивным и успешным его применением в онкологической практике создает предпосылки для появления с каждым годом все большего количества больных с патологией органа слуха, вызванной цисплатином.

Цель исследования: изучение ототоксического эффекта цисплатина при лечении злокачественных опухолей у детей, разработка мероприятий по своевременной диагностике и профилактике. Задачи исследования:

1. Оценить частоту возникновения и особенности поражения слуховой функции у детей, получающих цисплатин.

2. Выяснить зависимость частоты и степени снижения слуха от дозы, режима и длительности применения препарата.

3. Выявить наличие факторов, способных усилить ототоксический эффект цисплатина.

4. Изучить возможности применения метода регистрации отоакустической эмиссии для диагностики вызываемых цисплатином нарушений слуха.

5. Исследовать и оценить отопротективный эффект тиоловых соединений в отношении цисплатин-индуцированной тугоухости в экспериментальном исследовании на морских свинках.

Решение поставленных задач осуществлялось в клинике кафедры ЛОР-болезней педиатрического факультета РГМУ (зав. кафедрой - членкорр. РАМН, заслуженный деятель науки РФ, проф. М.Р.Богомильский) на базе Морозовской детской клинической больницы (глав, врач -академик РАЕН, проф. М.А.Корнюшин), НИИ Детской Онкологии Российского Онкологического Научного Центра (РОНЦ) РАМН (директор - заслуженный деятель науки РФ, академик РАМН, проф. Л.А.Дурнов). Экспериментальная часть работы выполнена в МЛК РГМУ (директор -проф., д.м.н. А.П.Эттингер), в лаборатории патологии ЛОР-органов (зав. лабораторией д.м.н. И.Н.Дьяконова). Исследование проводилось согласно плану научно-исследовательских работ кафедры ЛОР-болезней педиатрического факультета РГМУ.

Научная новизна

Впервые проведено целенаправленное исследование слуховой функции у детей, получавших цисплатин в процессе лечения злокачественных опухолей, установлена частота и характер вызываемых цисплатином нарушений слуха. На основе анализа архивного материала, обнаружены факторы, способные усилить повреждающее действие цисплатина на внутреннее ухо, изучена зависимость ототоксического эффекта от курсовой и кумулятивной доз препарата. В экспериментальном исследовании на животных установлен отопротективный эффект тиоловых соединений (унитиола и тиосульфата натрия) в отношении вызываемой цисплатином тугоухости.

Практическая значимость

Показана необходимость аудиометрического контроля слуховой функции у детей, получающих цисплатин, указаны значения кумулятивных доз препарата, при которых наиболее вероятно развитие слуховых нарушений при применявшихся режимах введения, выявлена возможность применения метода регистрации отоакустической эмиссии в комплексной диагностике нарушений слуха у детей, получивших лечение цисплатином. На основе анализа факторов риска разработан и патогенетически обоснован комплекс лечебно-профилактических мер, направленных на защиту органа слуха от повреждающего действия препаратов платины.

Положения, выносимые на защиту:

Ототоксическое действие цисплатина проявляется сенсоневральной тугоухостью преимущественно в диапазоне высоких частот, а также наличием субъективного шума в ушах.

Начальные доклинические признаки нарушения слуховой функции, вызываемые медленным введением цисплатина и регистрируемые при традиционной тональной аудиометрии, возникают при достижении в процессе лечения кумулятивной дозы 300 мг/м .

Для объективной диагностики вызываемых цисплатином нарушений слуха возможно использование метода регистрации отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения.

105 ВЫВОДЫ

1. Нарушения слуховой функции, вызываемые цисплатином, наблюдаются примерно у 26% обследованных больных и характеризуются снижением слуха сенсоневрального характера с преимущественным поражением восприятия высоких частот, в диапазоне 4 кГц и выше, а также жалобами на наличие субъективного шума в ушах.

2. Ототоксичность цисплатина зависит от величины полученной кумулятивной дозы препарата, частота регистрации повышенных порогов слышимости при достижении кумулятивной дозы 300-499 мг/м2 составила 23,7%, при суммарной дозе 500 мг/м2 и выше - 57,7%.

3. С увеличением курсовой дозы цисплатина частота регистрации и тяжесть ототоксических нарушений возрастает. Дробное введение курсовой дозы в течение нескольких дней с 3-5 кратным снижением разовых дозировок обладает минимальным ототоксическим эффектом.

4. Вынужденное сочетанное применение цисплатина и антибиотиков аминогликозидного ряда вызывает более выраженные изменения слуховой функции, что проявляется увеличением частоты регистрации повышенных порогов слышимости, а также нарушением восприятия более низких тонов.

5. Повышение порогов при тональной аудиометрии сопровождается снижением амплитуды отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения в соответствующем диапазоне частот, что говорит о возможности использования данного метода для оценки состояния внутреннего уха после применения цисплатина.

6. Ототоксический эффект цисплатина может быть уменьшен при введении тиоловых препаратов (10% раствора тиосульфата натрия, 5% раствора унитиола), что было продемонстрировано в экспериментах на морских свинках.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Все дети, получившие цисплатин в кумулятивной дозе 300 мг/м2 и более, должны подвергаться аудиометрическому обследованию с целью максимально ранней диагностики нарушений слуха, вызываемых цисплатином.

2. Целесообразно использование метода регистрации отоакустической эмиссии на частоте продукта искажения для объективной оценки функционального состояния внутреннего уха у пациентов, получавших химиотерапию с включением цисплатина.

3. Для снижения риска развития ототоксических осложнений дезинтоксикационная терапия на фоне введения цисплатина должна проводиться в объеме 2-3 л/м .

4. Следует по возможности избегать сочетанного назначения цисплатина и антибиотиков аминогликозидного ряда, так как это может усиливать повреждающее действие на внутреннее ухо.