УДК 615.22.015.4:[616.12-008.318-02:616.127-005].076.9

 

В.П. Кутняк, Ю.І. Кудрявець, Н.О. Горчакова,

Т.В. Кава, І.С.Чекман, В.О. Козловський, В.Є. Жильчук

 

КАРДІОПРОТЕКТОРНА ЕФЕКТИВНІСТЬ РИТМОКОРУ ПРИ

ЗАСТОСУВАННІ АНТРАЦИКЛІНОВИХ АНТИБІОТИКІВ

 

Інститут експериментальної патології, онкології та радіобіології ім. Р.Є.Кавецького

Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця

Рівненський обласний онкологічний диспансер

 

Онкологічні захворювання як причина інвалідизації та смертності населення посідають друге місце після серцево-судинних захворювань [2,7]. Загальновизнано, що передумовою малігнізації клітин служить порушення функціонування генома під впливом різних хімічних, фізичних і біологічних мутагенних факторів.

У пухлині, що формується, діє механізм відбору клітин, здатних найбільш ефективно протидіяти системі імунного нагляду, це підтримує виживання злоякісно трансформованих клітин й у такий спосіб сприяє формуванню їхнього клону. Тому в клінічній практиці застосовують антинеопластичні препарати, ефективність яких не залежить від імунного статусу онкологічних хворих [2,7].

Антрациклінові антибіотики включені в багато схем лікування онкогематологічних захворювань. Серед цих препаратів найбільш широко застосовують доксорубіцин (даунорубіцин, епірубіцин, адріаміцин). Доксорубіцин - один із цитостатиків, що має високу активність при лікуванні ряду злоякісних пухлин. Однак його висока органна кардіо-, гемато- та нефротоксичність являють серйозне обмеження для клінічного застосування. Серед найбільш частих побічних ефектів, що носять, у тому числі, й летальний характер, є антрациклінова кардіопатія [3,6,10,11]. Реалізація токсичного впливу доксорубіцину може відбуватися за участі різних біохімічних механізмів (активація перекисного окиснення ліпідів, пригнічення антиоксидантних систем, зниження експресії G-білків й уповільнення метаболізму фосфонуклеотидів, ушкодження внутрішньої мембрани мітохондрій, порушення процесів утворення й утилізації енергії (пригнічення активності креатинфосфокінази) та ін. [8,9,10,12,14]). Більшість з цих механізмів в останні роки пов’язують з можливістю утворення комплексу препарату з залізом: при цьому не лише активується утворення перекисів та вільних радикалів, що здатні порушувати цілісність мембран клітин, але й відбувається утворення пригнічення експресії та функціональної активності білків, що транспортують залізо та вивільнення заліза з феритинового комплексу [13]. Внаслідок цього відбувається зменшення активності функціонування міоглобінового комплексу, що сприяє розвитку тканинної гіпоксії, порушенню енергетичного обміну в кардіоміоцитах та розвитку ознак кардіотоксичності [12].

Переважна більшість робіт по запобіганню кардіотоксичності антрациклінових антибіотиків передумовлює пригнічення процесів перекисного окиснення ліпідів (ПОЛ) та відновлення енергетичного обміну, обмеженню „перевантаження” міоцитів іонами кальцію та попередженню розвитку серцевої недостатності [11-13].  Однак препарати з ряду антиоксидантів та антирадикальних сполук не завжди проявляють специфічну кардіопртекторну дію при застосуванні антрациклінових сполук [8], що вказує на те, що активація ПОЛ не є головним механізмом розвитку антрациклінових кардіоміопатій [8,10,11]. В той же час і препарати, які покращують енергетичний обмін, шдяхом впливу на карнітинзалежний механізм, також не володіють здатністю попереджувати розвиток антрациклінової кардіопатії [6,7].

У зв'язку з перерахованим вище було вивчено [10,11] антитоксичні властивості різних сполук при комбінуванні з доксорубіцином та розроблений препарат дексразоксан, (за механізмом дії хелатор іонів заліза) що, як виявилося, не завжди має достатню ефективність, а також проявляє істотний гематотоксичний вплив [10].

У деяких дослідженнях було показано здатність похідних пентагідроксикапронової (глюконової) кислоти значно зменшувати прояви гострої й хронічної токсичності доксорубіцину у інтактних мишей, що дозволило збільшити разову й курсову дози антибіотика приблизно у 2 рази [1].

Попередніми клінічними дослідженнями встановлено [5], що новий кардіопротекторний препарат Ритмокор®, які містить магнієву та калієву сіль пентагідроксикапронової  кислоти, здатний попереджати порушення енергетичного обміну при гіпоксичних (ішемічних) патологічних станах, шляхом активації пентозного шляху окислення глюкози, що клінічно супроводжувалось достовірним покращенням кисневого тканинного гомеостазу та функціональним станом серцево-судинної системи.

У зв'язку із цим представляється доцільним вивчення антитоксичної активності Ритмокору® на токсичні ефекти доксорубіцину іn vіtro й іn vіvo (експериментально та клінічно).

Матеріали та методи

Досліди іn vіtro проводили на клітинних лініях А-549 -- пухлинні клітини, отримані з недрібноклітинного раку легенів людини.

Лінії клітин отримані із Клітинного банку ліній Інституту експериментальної патології, онкології й радіобіології ім. Р.Є.Кавецького.

Клітини лінії А-549 культивували в середовищі RPMІ-1640 (SІGMA, США) з 2 мМ L-глутаміну, 10% ембріональної сироватки, 40 мкг/мл гентаміцину у зволоженій атмосфері з 5% СО₂ при 37^оС. Заміну середовища проводили кожні 2-3 доби. Після того, як клітини утворювали на субстраті моношар (4-5 діб) робили їхнє пересівання на 24-лункові планшети у концентрації 3х10⁴ /лунку. У випадку дослідження комбінованої дії доксорубіцину й Ритмокору®, проводили попередню обробку клітин Ритмокором®  (24 год) у розведеннях 10^-3 й 10^-4, а потім вносили доксорубіцин у концентрації (0,2 мкг/мл) і спостерігали наступні 48 година, протягом яких у середовище ще раз вносили Ритмокор®. Візуалізацію живих і мертвих клітин проводили за допомогою фарбування їх трипановим синім і підрахунку в гемоцитометрі.

Досліди іn vіvo проводили на білих безпородних мишах (маса тіла 22-24 г) обох статей. Доксорубіцин у 1-й серії дослідів вводили однократно на фізіологічному розчині внутрішньоочеревно в дозі 10 мг/кг, що становить ЛД50 кумулятивної дози. Ритмокор® (ФарКоС, Україна) вводили внутрішньоочеревно в дозі 100 мг/кг за 5 хв до введення доксорубіцину. Про зміну токсичної дії доксорубіцину при впливі модифікатора оцінювали по збільшенню тривалості життя тварин (УЖ) у дослідній групі по відношенню до цього показника в контрольній групі. Статистичну обробку результатів проводили методом Фішера-Ст’юдента. Різницю вважали достовірною при р<0,05.

Клінічну ефективність Ритмокору® оцінювали у 18 жінок, прооперованих з приводу раку молочної залози (однобічна мастектомія, стадія IIА-IIIБ), які отримували в складі поліхіміотерапії (4-6 курсів) доксорубіцин в сумарній дозі 400 мг/м² та Ритмокор® (0,36 г тричі на добу протягом всього курсу терапії). Групу контролю склали 9 хворих, з аналогічним діагнозом, кліничною групою та  тотожною терапією, які не отримуали Ритмокор®. Про кардіозахисну дію судили на основі даних УЗД-серця (фракція викиду) та оцінювали сумарну площу зубця Т в грудних відведеннях до та після курсу лікування. Статистичну обробку результатів проводили методом Фішера-Ст’юдента. Різницю вважали достовірною при р<0,05.

Результати й обговорення

Результати дослідів представлені на діаграмах.

Діаграма 1. Вплив Ритмокору® на клітини А-549 (рак легень)

Примітка: Адр. – адріабластин (доксорубіцин)

Відомо, що багато лікарських комбінацій можуть проявляти антагоністичний ефект. Як свідчать результати експериментів, Ритмокор® вірогідно не знижує цитотоксичних ефектів доксорубіцину на пухлинні клітини, а у випадку повторного введення в середовище маює тенденцію до  посилення його дії.

Результати експериментів іn vіvo на мишах представлені в табл.1.

Таблиця 1. Вплив доксорубіцину й модифікатору його токсичності на

тривалість життя тварин (n=6)

Група	Доза  мг/кг	Кількість тварин, що вижили, абс, %
		Доба спостереження
		1	2	3	4	5	6	7	8	9	10
Доксорубіцин	10	4 66±19	3 50±20	2 33±19	2 33±19	2 33±19	2 33±19	2 33±19	2 33±19	2 33±19	2 33±19
Доксорубіцин + Ритмокор® (одноразово)	10+100	6 100	5 83±15	5* 83±15	5* 83±15	5* 83±15	5* 83±15	4 66±19	4 66±19	4 66±19	4 66±19

   Примітка: * - р<0,05 у порівнянні з групою доксорубіцину.

 

При аналізі ефективності препарату, встановлено, що під його впливом відмічалось збільшення кількості тварин, що вижили та подовження середнього життя тварин майже в 2,5 рази.

Таким чином, встановлено, що препарат Ритмокор® зменшує системні токсичні прояви антибіотика, не зменшуючи його впливу на пухлинну тканину, що робить застосування досить перспективним у практиці хіміотерапії.

При попередній оцінці ефективності Ритмокору® на кардіотоксичний вплив доксорубіцину встановлено, що у пацієнтів дослідної групи практично не відбувалось зменшення фракції викиду (ФВ): до лікування – 66±3%, після – 62±3% (-7%), а в контрольній групі ФВ зменшилась на -18%  (до лікування 67±4%, після - 55±3%).

Подібна тенденція спостерігалась і при оцінці сумарної амплітуди зубці Т – в контрольній групі вона на 15% була меншою, ніж в дослідній групі.

Отримані дані свідчить про позитивний вплив Ритмокору® на метаболічне забезпечення міокардіоцитів та обмеження кардіотоксичного впливу поліхіміотерапії.

Слід вважати, що протекторний ефект Ритмокора® реалізується у зв'язку з адаптаційною оптимізацією енергетичного обміну, що обумовлено впливом глюконової кислоти на метаболізм глюкози, а також впливом іонів магнію, що входять до складу препарату, і є тригером більшості енергозалежних процесів.

Важливим механізмом протекторної ефективності препарату при сумісному введенні з доксорубіцином можливо є антиоксидантний ефект, пов'язаний із впливом на систему антиоксидантного захисту, а також позитивний вплив на енергопродукуючі та інші біохімічні процеси в міокарді [4]. 

 

1. Богуш Т.А., Смирнова Г.Б., Вихлянцева Н.О., Сыркин А.Б. Влияние модификаторов на токсичность и противоопухолевую активность адриабластина у мышей// Антибиотики и химиотерапия. – 2002.- №2.- С.12-14.

2. Гриневич Ю. А., Фильчаков Ф. В. Адаптивная иммунотерапия и ее влияние на эффективность лечения больных онкологического профиля // Онкология, 2003, т.5, №2, с. 90-95.

3. Затула Д.Г. Микроорганизмы, рак и противоопухолевый иммунитет. К., Наукова думка, 1985, 213 с.

4. Козловский В.О. про взаємовідношення антигіпоксичної, антиаритмічної та мембранопротекторної активності лікарських засобів// Вісник ВДМУ. – 2003. - №1-2. – С. 3-5.

         5. Коркушко О.В., Шатило В.Б., Іщук В.О та ін.  Предварительная оценка эффективности курсового внутривенного введения препарата Ритмокор у больных пожилого возраста с ишемической болезнью сердца с экстрасистолической аритмией// Кровообіг та гемостаз. – 2005. - №3-4. – С. 128-129.

6. Derex P., Halmosi R., Toth A. et al. Prevention of doxorubicin-induced acute cardiotoxicity by an experimental antioxidant compound. // J. Cardiovasc. Pharmacol. – 2005. – Vol. 45, №1. – P. 36-43.

7. Gandara DR, Gaspar L, Vallieres E et al. 10th World Conference on Lung Cancer Vancouver, BC, Canada 2003; Abstract p. 16-20.

8. Matron Z.S., Halmosi R., Horvath B. et al. Scavenger effect of experimental and clinically used cardiovascular drugs. // J. Cardiovasc. Pharmacol. – 2001. – Vol. 38. – P. 745-753.

9. Minotti G., Menna P., Salvatorelli E. et al. Anthracyclines: molecular advances and pharmacological developments in antitumor activity and cardiotoxity. // Pharmacol. Rev. – 2004. – Vol. 56. – P. 185-229.

10. Simunek T, Kemtova I, Kaplanova N. et al. Rabbit model for in vivo study of antracycline-induced heart failuv and for the evolution of protective agents// Eur. J. of Heart Fail. – 2000.- V.6.- P.377-387.

11. Vainblat M., Shab H., Brakaran D. Simultaneous angiotensine converting enzyme ingibition moderated ventricular dysfunction caused by doxorubicin// Eur. J. of Heart Fail. – 2002.- V.4.- P.583-586.

12. Wu X., Hasinoff B.B. The antitumor anthracyclines doxorubicin and daunorubicin do not inhibit cell growth through the formation of iron-indicated reactive oxygen species. // Anticancer drugs. – 2005. – Vol. 16. – P. 93-99.

13. Xu. X., Persson H.L., Richardson D.R. Molecular Pharmacology of the inhibition of anthracyclines with iron. // Mol. Pharmacology. – 2005. – Vol. 68. – P. 261-271.

14. Zhang A.S., Sheftel A.D., Ponka D. Intracellular Kinetics of iron in reticulocytes. Evidence for endotome involvement in iron targeting to mitochondria. // Blood. – 2005. – Vol. 105. – P. 368-375.

 

В.П. Кутняк, Ю.И. Кудрявец, Н.А. Горчакова, Т.В. Кава, В.А. Козловский, В.Е. Жильчук

 

Кардиопротекторная эффективность Ритмокора при применении антрациклиновых антибиотиков

 

Изучено влияние Ритмокора^® на токсичность антрациклинового антибиотика доксорубицина. Установлен достоверный антитоксический эффект биологически активных веществ; при этом влияние антибиотика на опухолевую ткань не изменялось. Это позволяет предположить возможность использования антитоксических модификаторов для повышения эффективности лечения онкологических больных доксорубицином, применение которого ограничивается суммарной дозой 550 мг/м² даже при сохранении чувствительности опухоли к препарату.

 

 

V.P. Kutnyak, Ju.I. Kudryavetz, N.O. Gorchackova, T.V. Kava, V.A. Kozlovsky, V.E. Jilchuk.

 

Cardioprotective efficiency Rhythmocor on toxіcіty antіbіotіc doxorubicinum

 

Іnfluence Rhythmocor® on toxіcіty antіbіotіc doxorubicinum has been іnvestіgated. The distinct antіtoxіc effect of biological active compounds has been establіshed; that antіbіotіc іnfluence on a tumoral tissue dіd not change. Іt allows to assume an opportunіty of use of antіtoxіc modіfіers for іncrease treatment effіcіency of doxorubicinum in oncologіcal patіents whіch applіcatіon іs lіmіted to a total doze of 550 mg/m² even at preservatіon of tumour sensіtіvіty to the drug.

 

 

 

печатная версия