СРЕДСТВО ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЛУЧЕВОЙ БОЛЕЗНИ Российский патент 2023 года по МПК A61K9/08 A61K31/115 A61P37/02 A61P39/00 

Изобретение относится к области экспериментальной медицины и касается радиационной биологии, может быть использовано для лечения лучевой болезни, вызываемой внешним облучением.

Известно средство противолучевой защиты из крови млекопитающих на основе протеинов (см. патент РФ № 2108792 по кл. МПК A61K35/14, опуб. 20.04.1998), представляющее собой белково-пептидную смесь, полученную в результате обработки исходного сырья 40-96%-ным раствором этилового спирта, дополнительно наполнитель и минерально-органическую добавку из минерализованных рассолов Верхне-Юрских геологических пород, представляющих собой SH - группы, ненасыщенные карбоновые кислоты, полифенолы, хромофоры, оксикислоты, гуминовые и сульфоновые кислоты, пуриновые и пиримидиновые основания, а также следующие вещества: Si, Ca⁺, Na⁺, K⁺, S, Se в отдельности или в сочетании. Изготавливается в виде сублингвальных таблеток, растворов для инъекций или других лекарственных форм. Средство принимают за один час до облучения в количестве 5⋅10^-4- 4,5⋅10^-1к/кГ массы тела. После облучения препарат продолжают принимать еще в течение десяти дней в количестве 2,0⋅10^-3 - 4,5⋅10^-1 г/кГ массы тела рег OS. В качестве исходного продукта для приготовления белково-пептидной фракции используют кровь млекопитающих, так как она доступна на любом мясоперерабатывающем предприятии.

Препарат был испытан на 7 добровольцах-медиках во время служебной командировки в загрязненную радионуклидами зону. Возраст испытуемых колебался от 36 до 50 лет (5 женщин и 2 мужчин).

Однако препарат многокомпонентен, трудоемок в изготовлении, требует специальных навыков и привлечения специалистов для получения белково-пептидной фракции. Все это приводит к существенному увеличению себестоимости готового препарата.

Известно средство для профилактики лучевой болезни, вызываемой внешним облучением (см. патент РФ № 2599844 по кл. МПК А61К31/433, опуб. 20.10.2016), заключающееся в применении тизанидина - 5-Хлор-4-(2-имидазолин-2-ил-амино)-2,1,3-бензотиадиазола гидрохлорида в виде официальных лекарственных препаратов «Тизанидин Тева», «Сирдалуд» и «Тизалуд». Средство применяют перорально в виде таблеток, что позволяет в 4-6 раз ускоряет радиозащитный эффект по сравнению с цистамином.

Однако, указанные препараты достаточно дороги, а профилактический эффект сопоставим с действием цистамина (30-суточная выживаемость порядка 28-40%) - широко применяемого противорадиационного средства. (см., например, https://habr.com/ru/post/397639/).

Известно также средство для лечения острого лучевого поражения в эксперименте (см. патент РФ № 2770991 по кл. МПК А61К36/15, опуб. 25.04.2022), содержащее очищенный скипидар, который вводят внутривенно крысам в дозе 0,25 мл на 1 кг массы тела двукратно: через час и через 24 часа после тотального гамма-облучения ⁶⁰Cо. Применение очищенного скипидара для внутривенных инъекций широко известно в ветеринарной практике. В частности, для лечения крупозной пневмонии и гангрены легких применяют внутривенно смесь скипидара, этилового спирта и дистиллированной воды в соотношении 1:10:40 (Царев С.Г. Лекарственные средства в ветеринарии. М.: «Россельхозиздат», 1967. С. 101-102).

Однако, внутривенное применение очищенного скипидара в больших дозах может привести к развитию гастроэнтерита (см., например, http://www.cnshb.ru/AKDiL/0031/base/RM/000572.shtm). Кроме этого, при случайном попадании препарата под кожу развивается воспаление с образованием асептического “абсцесса”.

Наиболее близким к заявляемому является иммуномодулирующее средство для инъекций, содержащее активное начало и целевые добавки (см. патент РФ № 2077882 по кл. МПК А61К 31/115, опуб. 27.04.1997). В качестве активного начала оно содержит формальдегид, а в качестве целевых добавок хлорид натрия (NaCl) и дистиллированную воду, при этом оно представляет собой инъекционный раствор, содержащий, мас.%: формальдегид 0,07 0,24, NaCl 0,9 0,95, дистиллированная вода - остальное до 100%.

Приведенные аналоги показывают, что создание средств для лечения лучевой болезни является далеко не решенной задачей. Поэтому поиск новых средств весьма актуален.

Технической проблемой заявляемого изобретения является создание эффективного и простого в применении средства для лечения лучевой болезни в эксперименте.

Техническим результатом является обеспечение радиопротекторного действия средства за счет его способности активизировать систему репарации клеток.

Техническая проблема достигается применением иммуномодулирующего средства, содержащего муравьиный альдегид в количестве 0,073-0,075% в изотоническом растворе хлорида натрия 0,85-0,95%-ной концентрации в качестве средства для внутримышечных инъекций для лечения лучевой болезни в эксперименте.

Известно, что естественный метаболит - альдегид муравьиной кислоты используется для иммунокоррекции при различных нарушениях иммунного статуса организма (см. патент РФ № 2077882), для лечения вирусных инфекций (см. патент РФ № 2146134), в качестве холестеринорегулирующего средства (см. патент РФ № 2352331), для активизации собственных стволовых клеток организма (см. патент РФ № 2376985).

Известно (см., например, Рыбкина, В.Л. Влияние хронического облучения на некоторые показатели иммунитета / В.Л. Рыбкина, Т.В. Азизова, В. Майнеке [и др.] Иммунология. - 2015. - Т. 36, № 3. - С. 145-149), что иммунная система является одной из наиболее чувствительных к радиационному облучению, а при лучевой болезни деление иммунных клеток нарушается в первую очередь. Заявляемый препарат обладает способностью нормализации процесса деления клеток, в том числе - антителпродуцирующих клеток в селезенке.

До настоящего времени неизвестно использование препарата на основе муравьиного альдегида для лечения лучевой болезни лабораторных животных за счет способности препарата активизировать систему репарации клеток, что позволяет сделать вывод о наличии «изобретательского уровня» в заявляемом решении.

Водный раствор муравьиного альдегида (альдегид муравьиной кислоты) - прозрачная бесцветная жидкость со своеобразным острым запахом, смешивающаяся с водой и спиртом во всех соотношениях.

Муравьиный альдегид - представитель класса альдегидов НСОН. Представляет собой бесцветный газ с резким запахом, мол. массой 30,03, плотность его при 20°С равна 0,815, температура плавления 92°С, температура кипения 19,2°С. Хорошо растворим в воде, спирте.

Изотонический раствор натрия хлорида для инъекций - бесцветная прозрачная жидкость солоноватого вкуса. Раствор стерилен, апирогенен.

Хлорид натрия (NaCl) - кубические кристаллы или белый кристаллический порошок соленого вкуса, без запаха. Растворим в воде (1:3).

Заявляемое средство представляет собой прозрачную бесцветную жидкость без запаха слегка солоноватого вкуса.

Средство готовят следующим образом.

Берут 2 весовых части 36,5-37,5%-ного медицинского раствора муравьиного альдегида, добавляют его в 998 весовых частей стерильного 0,85-0,95%-ного раствора хлорида натрия для инъекций до получения 0,073-0,075%-ного раствора альдегида. Средство хранят в темном месте при температуре 15-35°С.

Лечебную противолучевую эффективность препарата изучали в опыте на 35 мышах линии СВА обоего пола массой 19-21 г. Животные содержались в стандартных условиях виварии при одинаковом уходе, на постоянной диете и при свободном доступе к воде. В группы брали по 7 животных (14 контрольных и 21 опытных). Контрольной группе животных вместо исследуемого соединения тем же способом вводили эквивалентное количество растворителя.

Для моделирования острого радиационного воздействия на экспериментальных животных облучали на установке ИГУР (МЭД - 5,0 Р/мин) в дозе 50 сГр. Уровень моделируемой иммуносупрессии сравнивали с уровнем иммунного ответа у необлученных животных.

Исследуемый препарат вводили внутримышечно однократно, на пятые сутки после облучения, в дозах 1,25 - 5,0 мл/кг. Одновременно с введением препарата животных иммунизировали эритроцитами барана (1,5 х 10 клеток на животное). По общепринятой методике определяли относительное и абсолютное содержание антителопродуцирующих клеток в селезенке экспериментальных животных, вычисляли индексы массы селезенки и определяли титры гемагглютининов в сыворотке крови.

Полученные данные обрабатывали методом математической статистики применительно к фармакологическому эффекту с вычислением средней арифметической величины и ее стандартной ошибки. Достоверность сравниваемых величин (р) оценивали по критерию 1 Стьюдента.

Установлено, что в случае облучения мышей линии СВА в дозе 50 сГр наблюдается более чем пятидесятипроцентное угнетение ответной иммунной реакции гуморального типа на модели первичного иммунного ответа к эритроцитам барана. При этом абсолютное содержание антителообразующих клеток (АОК) в селезенке иммунизированных животных снижается с 52,4 ± 4,9 в необлученной группе до 23,1 ± 2,4 в контрольной группе, подвергнутой воздействию лучевого фактора (таблица 1). Указанный параметр в полной мере коррелирует с динамикой относительного количества антителопродуцентов, снижающегося, соответственно с 486,3 ± 32,7 до 229,7 ± 19,2 (-53%).

Угнетение иммунного статуса животных происходит на фоне маловыраженных подвижек показателя селезеночного индекса (р>0,05), что свидетельствует об относительной стабильности уровня клеточности исследуемого иммунокомпетентного органа в данных экспериментальных условиях. Очевидно, что воздействие γ-квантов при этом реализуется на субклеточном уровне, выражаясь в нарушении функционирования рецепторных структур, ответственных за взаимодействие макрофагов с антигенным стимулом и презентацию антигена, примированного клетками мононуклеарной фагоцитирующей системы.

Введение препарата 1 группе мышей в дозе 1,25 мл/кг (0,025 мл/мышь) обусловливает увеличение относительного и абсолютного содержания антителопродуцентов соответственно с 229,7 ± 19,2 до 463,3 ± 38,2 (+102%) и с 23,1 ± 2,4 до 47,8 ± 4,0 (+107%). Однако эти при этом показатели не достигают уровня иммуногенеза, регистрируемого у животных необлученной группы (таблица 1).

При использовании в 2 раза большей иммунотерапевтической дозы (2 группа, 0,05 мл/мышь) достигается увеличение иммунного ответа в 2,3 раза по сравнению с нелеченными животными против двукратного иммунопотенцирования в первом опыте данной серии.

Результаты, полученные в случае двукратного увеличения дозы препарата, знаменательны тем, что именно в этой серии эксперимента удалось добиться не только отмены иммуносупрессии, вызванной ионизирующим излучением, но и несколько превысить фоновые показатели иммуногенеза. Так, относительное число антителообразующих клеток увеличилось на 130% по сравнению с негативным контролем (529,3 ±35,1 в опыте, 229,7 ± 19,2 в контроле), абсолютное количество антителообразующих клеток в селезенке возросло на 125% (51,9 ± 4,3 в опыте, 21,1 ± 2,4 в контроле). Таким образом, выраженность иммунопотенцирующего эффекта препарата на модели иммуносупресии, индуцированной γ - излучением, носит дозозависимый характер.

При введении препарата в дозе 2,5 мл/кг (2 группа) наблюдаемые уровни относительного (529,3 ± 35,1) и абсолютного (51,9 ± 4,3) содержания антителопродуцентов в селезенке мышей свидетельствуют о том, что произошла полная компенсация иммунодефицитного состояния, индуцированного сублетальной дозой у- излучения.

Увеличение дозы препарата до 5,0 мл/кг (3 группа, 0,1 мл/мышь) сопровождается дальнейшим нарастанием иммунокорригирующего эффекта. Важно отметить, что достигаемые при этом уровни относительного (667,2 + 41,1) и абсолютного (66,3 ± 5,6) количества АОК в селезенке превосходит соответствующие показатели у животных не только контрольной, но и необлученной (фоновой) группы. Вычисления показывают, что при введении максимальной испытанной доза иммуномодулятора относительное число антителопродуцентов увеличивается в 1,4 раза по сравнению с интактными контрольными животными и в 2,9 раза по сравнению с нелеченными «иммунодефицитными» мышами. Полученные результаты свидетельствуют о высокой способности препарата коррегировать иммуногенез у облученных мышей. Причем усиление ответной иммунной реакции на Т-зависимый антиген под влиянием испытуемого препарата имеет дозозависимый характер, а наибольшая выраженность эффекта достигается в случае введения препарата в дозе 5 мл/кг (0,1 мл/мышь).

Таким образом, препарат дозозависимо корригирует иммуносупрессию у мышей линии СВА, индуцированную облучением животных γ-квантами в дозе 50 сГр.

Таблица 1. Влияние препарата на развитие иммуносупрессии у мышей линии СВА, вызванного воздействием лучевого фактора (х ±, n = 7) Группы животных Фон (ничего не вводили и не облучали) Контроль 1 группа 2 группа 3 группа Доза введения препарата, мл/кг, в/м - - 1,25 2,50 5,00 Количество АОК на 10⁶ спленоцитов 486,3 ± 32,7 229,7 ± 19,2 463,3 ± 38,2 529,3 ± 35,1 667,2 ± 41,1 % эффекта,
Р - -53 +102 <0,001 +130 <0,001 +190 <0,001 Кол-во АОК на селезенку (х 10³) 52,4 ± 4,9 23,1 ±2,4 47,8 ± 4,0 51,9 ±4,3 66,3 ± 5,6 % эффекта,
Р - -56 +107 <0,01 +125 <0,001 +187 <0,001 Селезеночный индекс 5,3 ± 0,3 4,8 ± 0,2 5,0 ± 0,2 5,2 ± 0,4 5,3 ± 0,3 % эффекта,
Р - -9 >0,05 >0,05 +10 >0,05 Титры гемагглютининов 8,7 ± 0,2 8,7 ±0,1 8,6 ± 0,2 8,5 ± 0,2 8,4 ± 0,3 % эффекта,
Р - >0,05 >0,05 >0,05

Заявляемое средство удовлетворяет критерию «новизна», так как впервые предложено использовать иммуномодулирующее средство на основе муравьиного альдегида в качестве радиопротектора.

Заявляемое средство соответствует критерию «изобретательский уровень», так как на основании доступной информации целесообразность использования заявляемого средства для лечения лучевой болезни не представляется очевидной.

Изобретение относится к области медицины, а именно к терапии и радиационной биологии, и предназначено для лечения острой лучевой болезни. Применяют иммуномодулирующее средство, содержащее муравьиный альдегид в количестве 0,073-0,075% в изотоническом растворе хлорида натрия 0,85-0,95%-ной концентрации, в качестве средства для внутримышечных инъекций для лечения острой лучевой болезни. Использование изобретения обеспечивает радиопротекторное действие средства за счет его способности активизировать систему репарации клеток. 1 табл.

Применение иммуномодулирующего средства для внутримышечных инъекций, содержащего активную часть в виде муравьиного альдегида в количестве 0,073-0,075% и добавку в виде изотонического раствора хлорида натрия для инъекций 0,85-0,95%-ной концентрации - остальное, в качестве средства для лечения острой лучевой болезни.