Автореферат и диссертация по медицине (14.00.14) на тему:Возможности снижения токсических осложнений лекарственной терапии опухолей с использованием полимерных материалов

л п

На правах рукописи

ЗЛДЕЯ Вероника Николаевна

ВОЗМОЖНОСТИ СНИЖЕНИЯ ТОКСИЧЕСКИХ ОСЛОЖНЕНИЙ ЛЕКАРСТВЕННОЙ ТЕРАПИИ ОПУХОЛЕЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПОЛИМЕРНЫХ МАТЕРИАЛОВ

14.00.14 - Онкология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 1995

Работа выполнена в Московском научно-исследовательском онкологическом институте им. П.А.Герцена МЗиМП РФ (директор -академик РАМН, профессор В.И.Чиссов).

Научный руководитель - доктор медицинских наук, профессор И.Г.Русаков

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, профессор Д.Б.Корман доктор медицинских наук, Э.К.Возный

Ведущее учреждение - Онкологический научный центр РАМН имени академика Н.Н.Блохина

Защита диссертации состоится "_"_1995 г.

в 14.00 часов на заседании диссертационного совета (Д.084.17.01) при МНИОИ им. П.А.Герцена МЗиМП РФ (125284, г.Москва, 2-й Боткинский проезд, д.З).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МНИОИ им. П.А.Герцена.

Автореферат разослан "_"_1995 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор И.А.Максимов

МПЗ Зак. 210 тираж 70 экз.

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМ!. Особенности химиотерапии опухолей по сравнению с многими другими отргслями применения лекарств заключаются в очень близкой сопряженности лекарственного и токсического эффекта. Проявление токсичности так или иначе лимитирует практическое использование противоопухолевых агентов, в связи с чем прогресс клинической химиотерапии зависит от адекватности представлений и тщательности изучения этой второй стороны вопроса.

К побочным эффектам цитостатиков можно отнести миелодеп-рессию, диспепсические расстройства, подавление реакций гуморального и клеточного иммунитета, функций репродуктивных органов, алопецию. Многие из вышеперечисленных синдромов изменяются на поздних стадиях, на фоне проведения нескольких курсов химиотерапии. Таким образом, возникает необходимость в разработке новых методов оценки токсических свойств хиыиопрепара-тов, позволяющих предотвратить или снизить их побочные действия на ранних этапах лечения.

Принципиальное сходство структурно-функциональной организации клеточных мембран организма и установленные общие механизмы их изменений при ряде патологических состояний позволяют использовать в качестве моделей наиболее доступные иэ них -эритроциты и их мембраны. Таким методом является ультразвуковой гемолиз мембраны эритроцитов, который позволяет на начальных этапах химиотерапии выявлять токсические изменения мембран (Г.Г.Султанова, 1986). Это дает возможность проводить коррекцию токсических осложнений, не дожидаясь более поздних их проявлений.

Противоопухолевые препараты имеют узкий терапевтический интервал и требуют точного, безопасного дозирования. Однако, до настоящего времени еще не разработаны подходы для точного расчета доз цитостатиков (Уг1езепс1огр Н.М.).

Для повышения эффективности и снижения токсичности хими-опрепаратов является целесообразным включение лекарственного агента (одного или нескольких) в полимерную матрицу и имплантация такого полимер-лекарственного комплекса в зону поражения.

Регламентированный выход препарата з течение заданного

времени и в определенном режиме позволяет создать достаточную концентрацию цитостатика и обеспечивает его длительный контакт с ыалекудаыи-ммпешаш опухолевой клетки. Замедленный выход препарата обусловит относительное снижение его токсичности (В.И.Чиссов, В.И.Борисов, И.Г.Русаков, К.Г.Щитков ссоавт., 1982, 1088).

Проведенные исследования показали, что включение препарата в состав полимерной матрицы (циклофосфан, 5-фторурацил, доксорубицин) ведет к снижению токсичности в 1,5-2 раза (И.Г.Русаков с соавт., 1985-1990).

Индукторы интерферона представляют интерес как новые средства для повышения противоопухолевой активности химиопре-паратов. Известно, что при сочетанном применении интерферона или его индукторов с противоопухолевыми препаратами (5-фторурацил, фторафур, циклофосфан, винбластин и др.) может быть достигнуто повышение их противоопухолевой и антиметастатической активности (И.М.Буйкис, А.А.Ранцане и др., 1989).

Таким образом, актуальным является изучение проявлении токсического действия химиопрепаратов на различных этапах лечения, включая ранние, а также снижение их путем введения препаратов в депонированных формах или сочетание с индукторами интерферона. Решение этой проблемы позволит избежать или вовремя провести коррекцию осложнений.

Цель работы.

Целью настоящего исследования является изучение нарушений, возникающих в организме при использовании противоопухолевых препаратов на ранних этапах химиотерапии, а также разработка способов их профилактики.

Задачи работа:

Для достижения цели исследования поставлены следующие задачи:

1. Изучить токсичность некоторых противоопухолевых препаратов в свободной и депонированной формах в эксперименте и клинике.

2. Изучить возможность применения метода ультразвукового гемолиза для раннего выявления токсических осложнений лекарственной терапии опухолей.

3. Изучить возможность снижения токсических реакций путем применения цитостатиков в сочетании с биологически-активными полимерами-индукторами интерферона.

Научная коткгиа.

В работе изучены в сравнительном аспекте токсические осложнения, возникающие при использовании ряда противоопухолевых препаратов в свободной и депонированной формах в эксперименте и клинике.

Впервые дана оценка методу ультразвукового гемолиза мембран эритроцитов в плане возможности его использования для выявления раннего проявления токсического действия химиопрепара-тов.

Изучена возможность снижения токсических реакций путем применения цитостатиков в сочетании с биологически-активными полимерами-индукторами интерферона.

Практическая значимость и впедрзш» результатов исследования. Полученные результаты позволили выявить ранние проявления токсического действия противоопухолевых препаратов на организм и на этой основе разработаны новые подходы к профилактике и коррекции осложнений химиотерапии. Изучена возможность и целесообразность применения метода ультразвукового гемолиза мембраны эритроцитов для анализа патологических нарушений при злокачественных опухолях, а также токсического действия лекарственной терапии на гемопоэз в клинике и эксперименте.

Результаты исследований свидетельствуют о целесообразности применения депонированных форм цитостатиков для снижения проявления их токсических свойств.

Создание новых полимерных комплексов на основе индукторов интерферона помимо интерферониндуцирувдего, противовирусного, иммуноадыовантного и иммуномодулирующего действия при включении в себя цитостатика позволяет увеличить в них дозу препарата, что приводит к повышению противоопухолевой активности при минимальном проявлении токсичности.

Апробация материалов диссертации.

Диссертация апробирована на совместной научной конференции клинических и экспериментальных отделений МГОЮИ им. П.А.Герцена 15.06.1995 г.

Пу&втоо». По материалам диссертации опубликовано 4 научные работы.

Структура м обяем диссертации.

Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из введения, б глав, практических рекомендаций и выводов. Диссертация иллюстрирована таблицами и графиками. Список литературы содержит отечественных и зарубежных публикаций.

Маторназш к метода исследования.

Вся экспериментальная часть работы проведена на крысах Вистар разводки питомника " Столбовая" с перевитой карциносар-комой Уокера, кроликах с перевитой опухолью Брауна-Пирс, линейных мышах с имплантированным лимфолейкозом Р 388 /10 клеток/ и на беспородных мышах-самках с перевитой аденокарциномой Эрлиха.

Величину острой токсичности определяли по изменению дозы ДНЮ, ЛД50, ДЦ90, которую расчитывали методом графического пробит-анализа по Литчфилду и Уилкоксону / Кудрин А.Н., Пономарева Г.Т., 1967 г/. После однократного введения крысам депонированных форм, содержащих цитостатики, регистрировали общее действие препарата, сроки гибели животных и массу тела в процессе эксперимента. Экскрецию 5-фторурацила из плазмы крови производили по принятой методике /Холодов Л.Е..Яковлев В.П., 1988/.

Математический анализ экспериментальных данных проводился по экспресс-методу статистической обработки экспериментальных и клинических данных Р.Б.Стрелкова, а также на ЭВМ "Тапсог" с использованием программы типа "Гарвард". Все данные в работе приведены в виде средних арифметических значений /М/ и средних квадратичных ошибок /т/. Разницу между сравниваемыми величинами считали достоверной при значимости доверительного интервала Р60,05 /степень достоверности равна 95Х/.

В клинике исследования проведены на 45 больных, из них 20 больных раком яичников II¡-IV стадии /асцитная форма/ в возрасте 23-64 лет /51 + 2,5 лет/, 25 больных распространенным раком молочной железы III-IV стадии, в возрасте 40-60 лет / 48 ± 1,4 года/. У всех больных был морфологически подтвержден-

ный диагноз.

Препараты вводились в свободной форме и в составе ыикрос-фер из ацетата целлюлозы.

Метод ультразвукового гемолиза основан на автоматической регистрации увеличения светопропускания суспензии эритроцитов при воздействии ультразвука терапевтических интенсивностей. Суспензии для исследования получали ив периферической крови крыс /1 мл крови + 125 ЕД гепарина/ и периферической крови больных /1 мл крови + 125 ЕД гепарина/. Кровь дважды отмывали гипотоническим раствором с последующим центрифугированием /15 мин. при 1500 об/мин./. Суспензию отмытых эритроцитов с плотностью 0,4 кг/см помещали в кювету фотозлектрокалориметра. Для ультразвукового гемолиза использовали генератор Т-5 / f - 0,88 мГц,5- 0,4 Вт/см3/, режим озвучивания - непрерывный. Регистрация кинетики процесса ультразвукового гемолиза проводилась с помощь» самописца КСП-4. Кинетические параметры ультразвукового гемолиза получали непосредственно из экспериментальных кривых с учетом скорости движения ленты /Т гем - время гемолиза, V гем - скорость гемолиза/.

В 1 серии опытов интгиггным крысам и крысам с опухолью размером 1,5 х 2 см однократно внутрибрюшинно вводили раствор ФУ в дозах 50 и 100 мг/кг веса тела. Количество животных во всех группах было одинаковым - по 25 крыс. Изменения резистентности мембран эритроцитов /FW3/ оценивали через 0,5; 1,5; 3; 4,5; б и 7,5 часа а также на 1, 3, 7, 14, 21 и 30 сутки после введения ФУ.

Во 2 серии опытов интактным животным вводили однократно внутрибрюшинно ФУ в растворе /1 группа, 40 животных/ или в МС размером 0,3 - 0,5 ммк /II группа, 40 животных/ в дозе 100 мг/кг веса . III группа была контрольная /18 животных/. Изменение скорости гемолиза вычисляли непосредственно по экспериментальным кривым кинетики разрушения эритроцитов в ультразвуковом поле по стандартным программам и микрокалькулятору "Texas Instruments Exponential gurve FIT". Подсчет количества эритроцитов в периферической крови осуществляли на приборе ГЦМК-3 . Исследование проводили до начала спытов/контроль/, затем на 1, з, 7, 14, 21 и 30 сутки после однократного введе-

ния ФУ в расворе или микросферах. В III серии опытов крысам Вистар с перевивной карциномой РС-1 однократно вводили ФУ в дозе 100 мг/кг веса тела в растворе или микросферах размером 0,2 - 0,5 мм . Было 3 группы животных: 1 группа - контрольная - 12 крыс /рост опухоли/; II группа - введение ФУ в растворе -25 животных; III группа - введение ФУ в микросферах - 25 животных.

Исследование проводили до начала опыта - контроль, затем на 3 и 6 сутки после перевивки опухоли, а также на 3, 7, 14, 21, и 28 сутки после введения препарата. Кроме того, определяли коэффициент торможения роста опухоли, вес животных и продолжительность жизни. Состояние эритроцитов оценивали по их V гем и количеству в кровяном русле.

Результаты исследований.

В I серии опытов было установлено, что у животных с опухолью средняя V гем на всех сроках наблюдения была почти в 2 раза ниже, чем у интактных животных, то есть в крови отмечалось появление эритроцитов с более прочной мембраной,' что могло быть обусловлено как появлением молодых форм , так и влиянием растущей опухоли. Действие ФУ на интактных животных сопровождалось в течение первых 1,5 часов снижением V гем при обеих дозах / соответственно на 63,3% и 59,22/, однако уже через 3 часа после введения ФУ V гем нормализовалась и впоследствии изменения ее наблюдались только у животных, получивших дозу 100 мг/кг на 7 и 21 сутки в среднем на 20Z по сравнению с контролем. У животных с опухолью введение ФУ в дозе 100 мг/кг вызывало изменения V гем на 3, 7 и 21 сутки /р^0,05/. Таким образом, развитие опухоли сопровождается изменением механической резистентности мембран эритроцитов, что и было выявлено методом УЗ-гемолиза.

Во 2 серии опытов было установлено, что введение животным ФУ в растворе /1 группа/ вызывало изменение V гем с относительным минимумом на 7 и 21 сутки /Р0,01/, что не противоречит данным литературы , в то время как тенденция к эритропении , выявленная на 7 сутки, становилась статистически достоверной к 14 суткам /рис.1 /. Таким образом, достоверное снижение значения V гем, регистрируемое уже на 7 сутки и свидетельствующее

об изменении прочности мембран эритроцитов, опережает уменьшения их количества, которое наступает на 14 сутки. Следовательно, метод ультразвукового гемолиза позволяет выявить изменение эритропоэза на 7 дней раньше, что может стать дополнительным критерием оценки состояния крови.

При введении ФУ в микросферах величина V гем максимально возрастала к 14 суткам /на 172 от исходного значения/, после чего наблюдалось постепенное снижение этого показателя вплоть до 30 суток /на 13Х ниже нормы/. В то же время количество эритроцитов с 14 суток начинало уменьшаться, достигая к 21 суткам 752 от начальной величины /рис 2 /. Следовательно, изменения РМЭ и в этой группе, несмотря на введение пролонгированной лекарственной формы ФУ, наступает на 7 дней раньше, чем проявление эритропении, что и регистрируется методом ультразвукового гемолиза.

Следует отметить, что применение ФУ в МС задерживает развитие эритропении, которая наступает на 21 сутки во II группе по сравнению с 14 сутками в I группе /рис 1,2/, поэтому можно считать, что ФУ в МС обладает менее выраженной токсичностью по отношению к эритропоэзу, что также подтверждается в помощью метода УЗ-гемолиза.

У животных 3 серии опытов, как и в 1 серии опытов, развитие опухоли в первые 14 дней сопровождалось уменьшением V гем для всех групп /рис.4/ при нормальном количеств эритроцитов в кровяном русле /рис.3/. Далее V гем изменялась в каждой группе следующим образом: у контрольных животных /1 группа/ Угем эритроцитов достигала своего максимума к 27 суткам развития опухоли при еще незначительном изменении количества эритроцитов в крови. Более четкое изменение эритроцитов наблюдалось на 35 и 42 сутки развития опухоли /рис.3/.

Введение ФУ в растворе /II группа/ вызывало подъем Угем на 7 сутки, т.е. на 7 дней раньше, чем в контрольной группе, что, возможно, объясняется стрессовой реакцией на введение препарата и проявляется в более раннем " старении" эритроцитов и значительном уменьшении их количества /рис.3, 7-21 сутки/, а также качественном изменении их к 21 суткам /рис.4/. Восстановление прочности мембран эритроцитов отмечалось к 28 суткам

СУТКИ

Рве. ь Свободная форма 5-фторурацвла (аптактные жавотные)

сутки

Рис. 2. 5-фторурацнл в макросфсрах (антактные жавотные)

Рис. 3. Скорость гемолаза эратроцвтов у крыс (с переватой опухолью)

*

60

Рис. 4. Количество эритроцитов у крыс (с перевитой опухолью)

100 к

во

Рис. 5. Скорость гемолиза и количество

эритроцитов в клинике (на фоне Х/Т)

100 *

во

Рис. в. 5-фторурацил в микросферах (клиника)

сутки

-..... кол-во эритроцитов

П Ц Н __

1 2 8 9 1В 16 20 23 30

СУТКИ

-скорость гемолиза

.......кол-во эритроцитов

1 3 8 18 20 ЭО

СУТКИ

при резком уменьшении их количества /до 58%/.

При использовании ФУ в МС /рис.3/ наблюдалось менее резкое колебание количества эритроцитов в кровяном русле, чем при введении ФУ в растворе. У этой группы животных отмечалась и некоторая стабилизация значения V гем эритроцитов /рис.4/, однако на 28 сутки после введения ФУ в МС V гем и количество эритроцитов в крови уменьшалось /рис.3/. Вместе с тем при использовании ФУ в МС коэффициент торможения роста опухоли составил 19X, а процент выживаемости был равен 87,5Х, тогда как во II группе /ФУ в растворе/ коэффициент торможения роста опухоли составлял 162 при выживаемости 662 по сравнению с контролем. Среднее увеличения веса животных составляло соответственно 77. /II группа/ и 16% /III группа/.

В клинике все больные получали двух недельные курсы химиотерапии по схеме САР: 5-фторурацил 500 мг/М^в 1,8,15 дни в/в, доксорубицин 30 мг/м^в 2,9,16 дни в/в, циклофосфан 200 мг/мл через день N 7 в/м с 1 по 14 дни. Изменение резистентности мембран эритроцитов оценивали по вышеприведенной методике до начала лечения, затем на 1,8,15,20 сутки после введения хими-опрепаратов.

Было установлено, что уже на 8 сутки после начала введения химиопрепаратов определялось снижение скорости гемолиза мембраны эритроцитов /рис.5 /. При этом изменение количественного уровня эритроцитов в периферической крови отмечалось лишь после проведения нескольких курсов химиотерапии.

При введении цитостатиков в составе депонированных форм наблюдали менее резкое колебание эритроцитов в кровяном русле /рис.6 /.

Таким образом, метод ультразвукового гемолиза позволяет выявить изменения прочности мембран эритроцитов и прогнозировать возможность токсических осложнений при проводимой лекарственной терапии в эксперименте. В клинике метод представляется неинформативным из-за объемности и длительности выполнения и не может быть расценен как метод ранней профилактической коррекции, так как достоверное снижение количества эритроцитов регистрируется только после проведения нескольких курсов химиотерапии.

Целью следующего раздела работы явилась сравнительная оценка гепато- и нефротоксичности цитостатиков, используемых в свободной форме и в составе микросфер из ацетата целлюлозы.

Работа выполнена на 18 крысах-самках Вистар массой 180-200 гр. Животных разделили на 3 группы: 1 группа: контрольная - 8 интактных крыс; 2 группа: животным введены цикло-фосфан, 5-фторурацил и доксорубицин в дозах 60 мг/кг, 100 мг/кг и 7 мг/кг соответственно; 3 группа: животным введены циклофосфан, 5-фтсрурацил и доксорубицин в тех же дозах, но в составе микросфер из ацетата целлюлозы размером 0,3-0,5 мм в диаметре.

Препараты вводили однократно внутрибрюшинно. Функциональное состояние печени и почек оценивали соответственно активности аланинаминотрансферазы /АЛТ/ и концентрации мочевины. Исследования поводили на 2, 3 и 7 дни после введения химиопре-паратов /табл. 1/.

Ацетилцеллюлозная матрица, содержатся цитостатики, усугубила негативное влияние этих препаратов на проницаемость мембран клеток паренхимы печени и экскреторную способность почек, следовательно, в клинической практике данную комбинацию цитостатиков в МС следует применять с осторожностью при тщательном лабораторном контроле за глубиной и обратимостью токсических реакций.

Задачей следующего раздела работы явилось изучение токсического влияния внутриполостной химиотерапии с применением микросфер на организм больных распространенным раком яичников путем исследования динамики параметров функционального состояния печени, почек, гликолиза, гематологических показателей, а также проявления их диетического действия.

20 больным раком яичников III-IV стадии /асцитная форма/ в брюшную полость через дренажную трубку после лапароскопии вводили микросферы из ацетилцеллюлозы, содержащие циклофосфан 2,0 гр, 5-фторурацил 2,0 гр и доксорубицин 60 мг, Симптоматическая терапия с целью дезинтоксикации у данной группы больных яе проводилась. Реакция организма на введение полимер-лекарс-гвенных комплексов прослежена по динамике показателей функцио-4ального состояния печени, почек, гликолиза до и в различные

Таблица 1

АКТИВНОСТЬ АЛАНИНАМИНОТРАНСФЕРАЗЫ (АЛТ) И КОНЦЕНТРАЦИЯ МОЧЕВИНЫ В СЫВОРОТКЕ КРОВИ У КРЫС ПОСЛЕ ВВЕДЕНИЯ 5-ФУ, ДОКСОРУБИЦИНА И ВДКЛОФОСФАНА В СВОБОДНОМ ВИДЕ (II ГРУША) И В СОСТАВЕ МИКРОСФЕР ИЗ АЦЕТИЛЦЕЛШПОВЫ (III ГРУША)

ПОКАЗАТЕЛИ I группа (контроль) II группа (водный раствор) III группа (препараты в составе MC из АЦ)

2 день 3 день 7 день 2 день 3 день 7 день

АЛТ (ед/л) 26.3 + 6.4 64.0 + 3.0 + 162 % 38.6 + 3.0 + 47 X 23.0 + 4.4 - 13 X 95.0 + 6.5 + 261 % 48.8 + 5.0* + 86 X 25.2 + 8.4 -АХ

МОЧЕВИНА (ммоль/л) 3.65 + 0.26 4.55 + 0.13 + 25 X 5.09 + 0.23 + 40 X 4.32 + 0.70 + 18 X 5.39 + 0.16 + 48 X 6.08 + 0.66 + 67 X 5.15 + 1.20 + 41 X

Примечание: % - различие показателя с его величиной у контрольных животных; * - величина статистической достоверности (р < 0.05)

сроки после введения депонированных форм цитостатиков /табл. г/.

В целом, изменение лабораторных показателей, вызванное введением больным повышенных доз химиопрепаратов, включенных в полимерную матрицу, было выражено умеренно и имело обратимый характер.

Наиболее чувствительным показателем в лабораторной оценке побочного влияния полимер-лекарственных комплексов оказалась активность холинэстеразы, которая у 86,72 пациенток снизилась, а у остальных 13,3% не изменилась.

Изучение содержания АЛТ при введении обеих лекарственных форм 5-фторурацила показало, что внутрибрюшинное введение водного раствора препарата вызывало повышение уровня фермента в крови в меньшей степени, чем введение его депонированной формы. Введение тех же доз препарата в ткани конечностей не приводило к существенному повышению активности фермента. Это можно объяснить особенностями фармакокинетики препарата: 5-фтору-рацил при внутрибрюшинном введении его в депонированной форме в относительно большем количестве поступает и накапливается в паренхиме печени.

Следует предполагать, что депонированный вариант 5-фторурацила при внутрибрюшинном введении может оказаться эффективным при лечении первичных и метастатических опухолей печени.

Таким образом, полимер-лекарственные комплексы, содержащие циклофосфан, 5-фторурацил и доксорубицин оказали при внут-риполостном введении умеренное и обратимое побочное влияние на организм больных асцитной формой рака яичников,которое проявилось скрытыми, обнаруженными только лабораторными методами изменениями функционального состояние печени и почек.

Оценка основных гематологических показателей /гемоглобин, лейкоциты, тромбоциты и СОЭ/ проведена у всех больных раком яичников, которым вводились полимерлекарственные комплексы. Анализ крови производился до и один раз в неделю после депонирования цитостатиков в брюшной полости. При наличии отклонений от нормы, контроль гематологических показателей осуществлялся через день или ежедневно /табл. N 3/.

Следует отметить, что наиболее выраженное побочное дейс-

Таблица 2

ПОКАЗАТЕИ ©ЖЩЮШЫЮГО СОСТОЯНИЯ ПЕЧЕНИ, ПОЧЕК И ГЛИКОЛИЗА У ВОЛЬНЫХ РАКОУ ЯИЧНИКОВ ПРИ ЛЕЧЕНИИ ПЛК, СОДЕРЖАЛО«

ЦИКЛ080СФАН, 5-ФТОРУРАЦИЛ И ДОКСОРУБИЦИН._

Биохимические показатели Норма (доноры) Сроки исследования (дни)

ДО Посхе лечения

лечения 2-3 6-8

АЛТ (Ед/л) 13.0 + 4.6 15.9+4.6 16.9+2.6 15.1+1.4

- ГГ (Ед/л) 23.3 + 1.4 26.0+2.5 26.7+6.0 40.1+5.4

Ходанэстераза (ММОЛЬ/Ч'Л) ает + 17 269 +43 132 +13* 175 +24

В Е Л К и г/л Общий 76.8 + 1.7 73.1+1.2 64.9+2.0 62.5+2.3

Альбумин(А) 41.3 + 1.3 27.5+1.5 21.8+1.7 22.9+1.3

Глобулин (Г) 35.5 + 0.6 45.6+1.9 43.1+1.9 39.6+2.2

А / Г 1.16 + 0.04 0.60+0.05 0.51+0.05 0.58+0.04

Билирубин прямой (ыкмоль/л) 0-5 1.79+0.26 2.25+0.29 1.85+0.48

Мочевина (ммоль/л) 4.7 + 0.40 4.8 +0.28 5.68+0.50 5.10+0.39

Калий (ммоль/л) 4.2 + 0.10 4.87+0.11 4.64+0.09 4.96+0.11

Натрий (ммоль/л) 138 + 1 146 +2 143 +1 146 +3

ЛДГ (Ед/л) 295+12 414 +49 387 +31 365 +44

КК (ммоль/л) 0.90+ 0.10 2.04+0.14 1.99+0.21 1.86+0.37

Примечание: ПЛК - полиыерлекарственные комплексы;

* - различие показателя с его величиной до лечения статистически достоверно (р < 0.05);

твие на гемопоэз у всех больных проявилось в сроки 8-14 дней с момента введения микросфер.

Все вышеописанные нарушения гемопоэза не носили устойчивого характера и были успешно коррегированы, в основном амбу-латорно. В случаях, когда была лейкопения III и IV балла, про-

Таблица N 3

1 |Пока-|затеки Hb | 1 1 1 1 Лейкоциты | Тромбоциты | 1 1

1 | Баллы 0 1 1 I 1 II 1 1 1 1 1 1 1 0 1 I | II | Ш| IV1 0 | 1 1 I | II |

|Кол- 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

|во 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

| слу- 64 15 | 18 | 70 | 12 | 8| 6 | 1 | 89 | 7 | 1 |

чаев 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

1 * 1 5,92|9,15|15,4| I 1 1 72,1|12,4|8,24|6,18|1,0|91,67|7,21|1,03| 1 г 1 1 1 Iii

Примечание: 7. даны к общему числу введение полимерлекарствен-ных комплексов - 97.

водилось лечение глюкокортикоидами, витаминами, переливания крови, что позволило в течение 2 недель нормализовать гематологические показатели.

По данным литературы, токсические лейкопении с оценкой в I и II балла в среднем встречаются у 30-40Z больных, подвергающихся системной химиотерапии, а более выраженные лейкопении /III и IV балла/ наблюдаются при рациональных режимах химиотерапии теми же препаратами не более чем у 5-10 Z больных /Гер-шанович М.Л., 1982; Переводчикова Н.И., 1992; Young R.C., 1991/

Сравнивая собственные и литературные данные, можно констатировать, что наблюдавшиеся отклонения /по их процентному количеству и степени выраженности/ основных гематологических показателей являются допустимыми и не могут ограничивать применение новой лекарственной формы в лечении больных раком яичников.

Одним из частых проявлений побочных действий цитостатиков

является диспепсический синдром и, в частности, такие его проявления, как тошнота и рвота. Тошнота отмечалась у всех больных в сроки до Зх суток с момента введения микросфер. В 36,05% наблюденией в 1-2 сутки после введения депонированных цитостатиков возникала рвота, однако случаев, требующих специальной коррекции или неукротимой рвоты не отмечено. Другие проявления диспепсического синдрома /диаррея, стоматит, эзофа-гит, синдром "раздраженного" желудка/ при использовании поли-мерлекарственных комплексов не были выражены.

Целью следующего раздела работы явилось изучение кинетики содержания 5-фторурацила в плазме и асцитической жидкости при внутрибрюшинном введении препарата как в виде 5%-ного раствора, так и в составе микросфер.

Исследования проводились на крысах- самцах линии Вистар разводки питомника "Столбовая". Четырем группам животных массой 190-200 мг в брюшную полость вводили 5-фторурацил в водном растворе и в составе микросфер. Доза препарата составляла для водного раствора - 180 мг/кг и для микросфер /МС/ - 250 мг/кг массы.Определение препарата в плазме и асцитической жидкости проводилось через 1, 2, б, 12 и т.д. часов /табл.4/.

При внутрибрюшинном введении 5-фторурацила в виде водного раствора он достаточно быстро исчезает их асцитической жидкости, причем пик концентрации приходится на 1 час после введения препарата. В плазме такая лекарственная форма 5-фторурацила сохраняется значительно дольше /до 48 часов/, причем плавный подъем его концентрации отмечается к 2м часам. Введение 5-фто-рурацила в составе микросфер приводит к длительному пребыванию препарата как в плазме, так и в асцитической жидкости /до 336 часов, т.е. свыше 14 суток/ в сравнительно высоких концентрациях, особенно в последней /табл. N 4/.

Эта особенность депонированной формы препарата подт-верджалась и при определении острой токсичности, значение которой при введении 5-фторурацила в составе микросфер почти в 1,5 раза превысила острую токсичность 5Х-ного раствора препарата /табл-N 5/.

Целью следующего раздела работы явилась оценка влияний внутрибрюшинного введения 5-фторурацила в составе микросфер из

ацетилцеллюлозы на прочность межгашечного анастомоза.

Исследования проводились на 45 кроликах. Всем животным под гексеналовым наркозом с ингаляцией эфира проводилась лапа-ротомия с пересечением тонкой кишки с последующим наложением анастомоза конец в конец.

Далее животных разделили на 3 группы по 15 в каждой -

Таблица N 4

Содержание 5-фторурацила в асцитической жидкости /I/

и плазме /II/ при внутрибрюшинном введении в виде 5%-ного водного раствора и в составе микросфер /мг/мл/.

1 | Время 1 1

|определения 5Х-ный водный раствор | МС из ацетилцеллюлозы |

|концентра-

1 1 1

|ции (часы) I 1 1 II I I II 1

| 1 0.09 1 1

1 2 • 0.46 х 10 10.26 х 10 | 0.47 |

1 6 0.14 х 10 |0.33 х 10 | 0.75 0.40 х 10 |

1 12 - |0.76 х 10 | 0.70 0.73 X 10 |

1 24 - |0.39 х 10 | 0.56 0.15 X 10 |

| 48 - 10.11 х 10 (не определ. не определ. |

| 54 - 1 - |не определ. не определ. |

| 72 - 1 - | 0.22 0.16 х 10 |

| 120 - 1 - 10.33 X 10 0.90 х 10 |

| 240 - 1 - |0.44 X 10 0.92 х 10 |

| 336 - 1 - |0.16 X 10 1 .. . 0.57 х 10 | 1 1

первой группе внутрибрюшинно введен 5% раствор 5-фторурацила из расчета 150 мг/кг массы животного, второй - теже дозы препарата вводили в составе микросфер, животные третьей группы никаким лечебным воздействиям не подвергались /контроль/. На определенных сроках животным проводили повторно лапаротомию, пересекали кишку на расстоянии 10 см дистальнее и проксималь-нее анастомоза. Оценку прочности анастомоза проводили по методике пневмопрессии /Петерсон Б.Е., 1959 г/. Результаты экспериментов (Таблица 6) свидетельствуют о том, что при введении

Таблица N 5

Острая токсичность водного раствора 5-фторурацила и его же, заключенного в микросферы из ацетилцедлюловы, при однократном внутрибрюшинном введении крысам.

I—..... 1 |Лекарственная! 5-фторурацил, мг/кг ----- ------ 1

1 г | форма | лд 1 1 1 лд 1 1 1 ЛД |

Г" 1 | Водный | | раствор | 1 1 250 (243 - 257) 1 1 | 288 1 | (280 - 296) | 1 | 325 | (316 - 330) |

1 1 | Микросферы | 1 1 > 1 385 (375 - 396) 1 1 1 416 | | (404 - 428) | | ' 455 | (441 - 460) |

депонированной формы ФУ прочность анастомозов выше, чем при введении его в виде раствора и приближается к таковой у контрольных животных.

Таблица N 6

Прочность ыежкишечного анастомоза на различных этапах послеоперационного периода при введении различных лекарственных форм 5-фторурацила

1 I Время I (сутки) 1 1 1 1 Прочность (мм рт.ст.) I

1 I МС с б-ФУ 1 1 1 I 52 р-р 5-ФУ | 1 1 Контроль 1

1 з 1 I 84 + 9 1 1 I 62 + 6.1 | 86 + 7.6 |

1 6 I 82 + 6.2 I 58+4.9 | 91 + 5.2 |

1 9 | 91 + 6.3 I 65 + 5.3 | 98 + 4.9 |

1 12 I 110 + 7.1 I 85+7.1 | 121 + 6.8 |

1 15 I 124 + 6.7 | 120 + 7.2 | I 1 120 + 5.9 | - 1

Продукция интерферона в организме осуществляется в основном клетками иммунной системы. С другой стороны, сывороточный или циркулирующий интерферон представляет сумму интерферонов, синтезированных в разных органах и тканях. Недостаточная сте-

пень очищенности, дороговизна, видиоспецифичность интерферона сразу же заставили обратиться к исследованию противоопухолевого действия его индукторов, которые значительно доступнее и дешевле. К настоящему времени разработаны методы синтеза и очистки сополимеров, которые позволили значительно уменьшить их токсичность.

Детальное изучение интерферониндуцирующей активности в опытах in vivo индукторов интерферона показало, что наиболее выраженное интерферонообразование препарат стимулировал при внутрибрюшинной инъекции, при этом самый высокий уровень интерферона определялся в селезенке и легких /320 ед/г/, несколько меньший в тимусе /128 ед/г/ и довольно низкий в печени и мозге /40 ед/г/. Интересным оказался факт обнаружения интерферона в кишечнике /до 80 ед/г/ уже через. 4 часа после перо-рального введения препарата и сохранение этого уровня до 72 часов. Это свидетельствует об автономном характере синтеза интерферона. Обращает на себя внимание тот факт, что интерферонообразование в мозгу мышей, также как и синтез "кишечного" интерферона, носит автономный характер в связи с непроходимостью активного белка через гематоэнцефалический барьер. Данный факт подтверждает преимущество индукторов интерферона перед экзогенным интерфероном.

Умение синтезировать малотоксичные полимеры, обладающие интерферониндуцирующим, противовирусным, иммуноадисвантным и иммуномодулирухщим действием, открыло путь для создания нового поколения эффективных средств борьбы с заболеваниями различной этиологии путем комбинированного использования собственной биологической активности этих полимеров с фармакологическим действием известных лекарственных препаратов. Так, терапия мышей с перевитой подкожно в область передней брюшной стенки аденокарциномой Зрлиха, показала, что применение ФУ с индукторами интерферона приводит к резкому торможению роста опухоли /64+3%/ и увеличению средней продолжительности жизни /97 дней при 43% излечения против 55+5 суток в контроле/.

Изучение противоопухолевой активности полимерных комплексов платины проведены нами в эксперименте на беспородных мышах /самках массой 20-25 г/ с привитой внутрибрюшинно аденокарци-

номой Эрлиха.

Прививку опухоли осуществляли внутрибрюшинно введением 0,5 мл асцитической жидкости. Препараты растворяли в физиологическом растворе и вводили животным внутрибрюшинно через сутки после прививки опухоли. Эффективность проведенной терапии оценивали на основании увеличения средней продолжительности жизни животных /УПЖ/ в опыте по сравнению с контролем и по числу извлеченных животных. Результаты испытаний представлены в табл. 8.

При введении цисплатина и комплекса цис-диамминоплатины /П/ с сополимерами МА в дозах, характеризующихся равным содержанием платины /по 4,5 мг/кг в пересчете на чистый металл/ полимерные комплексы проявляют значительно большую противоопухолевую активность по сравнению с цисплатином.

Кроме того, доза 7 мг/кг для ЦП составляет 50 X от Ш и является максимально переносимой дозой, поэтому дальнейшее увеличение дозы ЦП в следствие его высокой токсичности приводит к 100 X гибели ЖИВОТНЫХ:

В то же время невысокая токсичность полимерных комплексов позволяет не только увеличивать дозу, но и содержание платины в дозе, что приводит к усилению противоопухолевого эффекта. Так, при дозе комплекса платины с сополимером МА и ДИПБ 420 мг/кг и содержании Р1 10 7. мае. /42 мг/кг в пересчете на металл/ наблюдается увеличение средней продолжительности жизни животных почти в 5 раз по сравнению с контролем при выздоровлении 50 7. подопытных животных. Двукратное введение комплекса /280 мг/кг через сутки после перевивки опухоли и 100 мг/кг через 2 недели после первого введения/ привело к 100 7. излечению экспериментальных животных.

Несомненным преимуществом синтезированных полимерных соединений платины является компенсация иммунодепрессивного эффекта, характерного для цисплатина, как впрочем и других противоопухолевых препаратов, а также существенное увеличение широты терапевтических доз, что обеспечивает возможность построения рациональных схем лечения.

Результаты изучения влияния соединений платины на некоторые показатели иммунного ответа организма приведены в табл. 8.

Исследования проводили на мышах-самках линии СБА. Препараты растворяли в физиологическом растворе и вводили животным внутрибрвшинно. Одновременно вводили антиген, в качестве которого использовали эритроциты барана. В процессе исследований изучали следующие показатели: изменение антителообразующей способности клеток селезенки /АОК/ и розеткообразующую активность лимфоидных клеток селезенки /РОК/ в Z относительно ин-тактного контроля, принятого за 100 X.

Особое внимание следует уделить результатам, полученным при синтезе новых полимерных комплексов с цисплатином, т.к. последний является в высшей степени токсическим препаратом, обладающим нефротоксичностью /а именно повреждением в разной степени в зависимости от дозы извитых канальцев почек/, а также иммунодепрессантным действием на организм.

При введении цисплатина и комплекса цис-диаыминоплатины с сополимерами МА в дозах, характеризующихся равным содержанием платины /4,5 мг/кг в пересчете на чистый металл/ полимерные комплексы проявляют значительно большую активность по сравнению с цисплатипом. Доза 7 мг/кг является максимально переносимой, поэтому дальнейшее увеличение дозы приводит к 100Z гибели животных.

Невысокая токсичность полимерных комплексов позволяет не только увеличивать дозу, но и содержание платины в дозе, что приводит к усилению противоопухолевого эффекта.

Так, при дозе комплекса платины с сополимером МА 420 мг/кг и содержании платины 42 мг/кг в пересчете на металл наблюдается увеличение средней продолжительности жизни животных почти в 5 раз по сравнению с контролем при выздоровлении 50Z подопытных животных, двукратное введение комплекса /280 мг/кг через сутки после перевивки опухоли и 100 мг/кг через 2 недели после первого введения/ привело к 1002 излечению экспериментальных животных.

Особого внимания заслуживают результаты изучения нефро-токсичности полимерных комплексов платины. Влияние полимерных соединений платины на функцию почек сравнивали с действием на них цисплатина. Через 5 суток после введения цисплатина у крыс

Табл. N 8

ВЛИЯНИЕ КОМПЛЕКСНЫХ СОЕДИНЕНИЙ ПЛАТИНЫ (П) НА ИШУННЫЙ ОТВЕТ ОРГАНИЗМА

1 1 1 1 Количество АОК 1 Количество РОК |

1С0ЕДИНЕНИЕ1

1 1 ■ | в селезенке, X в селезенке, 2 |

г 1 | Контроль | 1 1 100 100 |

г 1 1 ЦП I 1 1 20* 35* |

г 1 | ДИПБ-МА I 122** 138** I

| ДИПБ-МА-П | 117** 112** |

| ЦП + ДИПБ-МА | 1 | 19* 15* |

1 1 | СФМА | 155** 142** |

| ОША-РЬ | 168** 205** |

| ЦП + СОМА | I I 53* 76* 1 ' i

* - р < 0.05 (относительно контроля); ** - р < 0.05 (относительно ЦП); р - критерий достоверности (171). появляется типичная картина острой почечной недостаточности: у животных отмечается выраженное нарушение экскреторной функции почек - резко падает диурез, более чем в 20 раз снижается клу-бочковая фильтрация, определяемая по клиренсу эндогенного кре-атинина, концентрация мочевины в сыворотке крови увеличивается в 15 раз, равно как и содержание креатинина .

Совершенно иная картина наблюдается при введении животным синтезированных полимерных комплексов платины даже в дозе 100 мг/кг /9,3 мг/кг в пересчете на платину/. Комплекс платины с сополимером фурана с МА в значительно меньшей степени нарушал функцию почек и по всем показателям был менее токсичным, несмотря на трехкратное повышение концентрации платины.

Несомненным преимуществом синтезированных полимерных соединений платины является компенсация иммунодепрессивного эф-

фекта, а также существенное увеличение широты терапевтических доз, что обеспечивает возможность построения рациональных схем лечения.

Таким образом применение лекарственных препаратов в составе депонированных форм обладают гораздо меньшей токсичностью и повышенной канцеролитической активностью по сравнению с исходными лекарственными препаратами.

ВЫВОДЫ

1. Метод ультразвукового гемолиза дает возможность применять параметры механической резистентности эритроцитов для анализа патологических нарушений при злокачественных опухолях, а также токсического действия лекарственной терапии на мембрану эритроцитов в эксперименте. Так, достоверное снижение значения V гемолиза , регистрируемое уже на 7 сутки и свидетельствующее об изменении прочности мембран эритроцитов, опережает уменьшение их количества, которое наступает на 14 сутки /т.е. на 7 суток раньте/, что может стать дополнительным критерием оценки состояния крови.

2. Применение метода УЗ-гемолиэа в клинике представляет большие трудности из-за объемности и длительности выполнения, и не может считаться информативным для проведения ранней профилактической коррекции,так как достоверное снижение количества эритроцитов регистрируется после проведения нескольких курсов химиотерапии.

3. Полимерлекарственные комплексы, содержащие циклофосфан 2,0 гр, 5-фторурацил 2,0 гр и доксорубицин 60 мг при внутрипо-лостном введении оказывают умеренное и обратимое побочное влияние на организм человека, которое проявляется скрытыми, обнаруженными только лабораторными методами, изменениями функционального состояния печени и почек.

4. Внутрибрюшинное введение депонированных лекарственных форм, содержащих 5-фторурацил, обеспечивает длительное пребывание его в организме /до 336 часов, т.е. свыше 14 суток/ и снижает токсичность препарата.

5. Индукторы интерферона обладают интерферониндуцирующим, противовирусным, иммуноадъювантным и иммуномоделирующим действием. Так, в опытах in vivo введение препарата внутрибрюшинно вызывало стимуляцию интерферонообразования в селезенке и легких 320 ед\г, в тимусе 128 ед\г , в печени и мозге 40 ед\г, при пероральном введении препарата уже через 4 часа обнаруживается интерферон в кишечнике \80 ед\г\ и этот уровень сохраняется до 72 час, что свидетельствует об автономном характере синтеза интерферона. Данный факт подтверждает преимущество индукторов интерферона перед экзогенным интерфероном.

6. Создание новых полимерных комплексов на основе индукторов интерферона, включающих в себя цисплатин, позволяет увеличить в нем дозу препарата, что приводит к повышению противоопухолевой активности при минимальном проявлении токсичности. Так, двукратное введение комплекса платины с сополимером МА /280 мг\кг черев сутки после перевивки опухоли и 100 иг/кг черев 2 недели после первого введения/ привело к 100% излечению экспериментальных животных.

Согсок научных работ, опубдняовшшлх по теме диссертации.

1. Применение в эксперименте нормобарической гипоксии и микросфер из ацетицеллюлозы с целью уменьшения токсического действия 5-фторурацила //Актуальные вопросы онкологии. Сборник научных трудов. Барнаул, 1992, С. 224-225 /соавт. Русаков И.Г., Бажинова Н.В., Зарецкая И.С./.

2. Метод ультразвукового гемолиза в прогнозировании токсических осложнений при лекарственной терапии по поводу опухолей в эксперименте //Факторы прогноза в онкологии - М.,-1994.-С.69 /соавт. Н.В.Бажинова, И.С.Зарецкая, В.И.Борисов/.

3. Пути снижения общей токсичности препаратов со свобод-норадикальным механизмом действия в условиях гипертермии. //II Национальный конгресс молодых ученых-медиков Украины. Тезисы докладов. Киев, 1994, С.49 /соавт. А.С.Колганов, Т.К.Колабухо-ва, Р.В.Ульянов/.

4. Профилактика токсических осложнений химиотерапии //Организация паллиативной помощи и методы лечения больных с распространенными формами злокачественных новообразований //Тезисы докладов Всероссийской конференции. М., 1995, С. 101 /соавт. Н.В.Бажинова, И.С.Зарецкая, И.Г.Русаков/.