Научная статья на тему 'Эффективность фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрата на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей'

Эффективность фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрата на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей Текст научной статьи по специальности «Ветеринарные науки»

CC BY
50
13
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ГРИПП / ВИРУС ГРИППА / ГИДРАТ ФУЛЛЕРЕН-(ТРИС-АМИНОКАПРОНОВОЙ КИСЛОТЫ) / ВТОРИЧНЫЕ ПНЕВМОНИИ ПОСЛЕ ГРИППОЗНОЙ ИНФЕКЦИИ / S. AUREUS / INFLUENZA / INFLUENZA VIRUS / FULLERENE-(TRIS-AMINOCAPRONIC ACID) HYDRATE / SECONDARY PNEUMONIA AFTER INFLUENZA INFECTION

Аннотация научной статьи по ветеринарным наукам, автор научной работы — Фалынскова И.Н., Леонова Е.И., Федякина И.Т., Махмудова Н.Р., Лепеха Л.Н.

Цель. Изучение эффективности субстанции и различных лекарственных форм фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрата (далее ФТАККГ) на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей. Материалы и методы. Мышей BALB/с инфицировали вирусом гриппа А/Калифорния/04/2009 с последующим заражением Staphylococcus аureus. После вирусного заражения животных лечили субстанцией и различными лекарственными формами ФТАККГ, а также препаратами сравнения озельтамивиром и арбидолом. Эффективность терапии оценивали по клиническим признакам (выживаемость, продолжительность жизни, уменьшение снижения массы животных), вирусологическим (титр вируса), микробиологическим (плотность бактерий в легких) параметрам, подтвержденным патоморфологическими характеристиками легких. Результаты. Лечение ФТАККГ в инъекционной форме было эффективно на модели сочетанной вирусно-бактериальной пневмонии мышей по всем изученным критериям: лечение повышало выживаемость мышей, уменьшало снижение массы их тела, приводило к снижению титра вируса и плотности бактерий в легких, что коррелировало с данными морфологического исследования и признаками разрешения бронхопневмонии у мышей. Лечение ФТАККГ в ректальной форме зависело от схем заражения животных, а также от дозы препарата, увеличиваясь с ее увеличением. Заключение. Субстанция ФТАККГ эффективна на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по ветеринарным наукам , автор научной работы — Фалынскова И.Н., Леонова Е.И., Федякина И.Т., Махмудова Н.Р., Лепеха Л.Н.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

EFFECTIVENESS OF FULLERENE-(TRIS-AMINOCAPRONIC ACID) HYDRATE IN THE MODEL OF EXPERIMENTAL VIRAL-BACTERIAL PNEUMONIA OF MICE

Aim. Study the effectiveness of the substance and various drug formulations of fullerene-(tris-aminocapronic acid) hydrate (FTAAH onwards) in the model of experimental viral-bacterial pneumonia of mice. Materials and methods. BALB/c mice were infected with influenza virus A/ California/04/2009 and subsequently infected with Staphylococcus uureus. The animals were treated after viral infection with the substance and various drug forms of FTAAH, as well as comparative preparations oseltamivir and arbidol. Therapy effectiveness was evaluated by clinical indicators (survival, lifespan, animal mass decrease reduction), virological (virus titer), microbiological (density ofbacteria in lungs) parameters, confirmed by pathomorphological characteristics of lungs. Results. FTAAH therapy in injectable form was effective in the model of a combined viral-bacterial pneumonia of mice by all the studied criteria: treatment increased mice survival, reduced the decrease of their body weight, resulted in a reduction of virus titers and density of bacteria in lungs, that correlated with the data from morphological study and signs of bronchopneumonia resolution in mice. FTAAH therapy in rectal form depended on animal infection schemes, as well as preparation dose, increasing with its increase. Conclusion. FTAAH substance is effective in the model of experimental viral-bacterial pneumonia of mice.

Текст научной работы на тему «Эффективность фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрата на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей»

И.Б. Новые холодоадаптированные штаммы-доноры аттенуации для живых вакцин против гриппа. Вопросы вирусол. 2013, 58 (1): 11-17.

4. Киселева И.В., Климов А.И., Григорьева Е.П., Ларионова Н.В. и др. Генетический и фенотипический анализ гетерогенной популяции холодоадаптированного донора аттенуации А/Ленинград/134/17/57 (ffiN2) и реассортантных гриппозных вакцинных штаммов, подготовленных на его основе. Вопросы вирусол. 2005, 50 (2): 14-18.

5. Полежаев Ф.И., Гармашова Л.М., Румовский В.И., Александрова Г.И., Смородинцев А.А. Особенности получения аттенуированных термочувствительных рекомбинантов вируса гриппа типа А в конце эпидемического цикла ffiN2. Acta Virol. 1980, 24: 273278.

6. Kiseleva I., Su Q., Toner T.J. et al. Cell-based assay for the determination of temperature sensitive and cold-adapted phenotypes of influenza viruses. J. Virol. Methods. 2004. 11 (1): 7178.

7. Maassab H.F., Bryant M.L. The development of live attenuated cold-adapted influenza virus vaccine for humans. Rev. Med. Virol. 1999, 9: 237-244.

Поступила 17.02.15

Контактная информация: Маркушин Станислав Георгиевич,

105064, Москва, М. Казенный пер., 5а, р.т. (495)674-02-47

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015

И.Н.Фалынскова1, Е.И.Леонова1, И.Т.Федякина2, Н.Р.Махмудова1, Л.Н.Лепеха3, Н.А.Михайлова1, Л.Д.Раснецов4, В.В.Зверев1, И.А.Ленева1

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ФУЛЛЕРЕН-(ТРИС-АМИНОКАПРОНОВОЙ КИСЛОТЫ) ГИДРАТА НА МОДЕЛИ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ВИРУСНО-БАКТЕРИАЛЬНОЙ ПНЕВМОНИИ МЫШЕЙ

1НИИ вакцин и сывороток им. И.И. Мечникова, 2Федеральный научно-исследовательский центр эпидемиологии и микробиологии им. Н.Ф.Гамалеи, 3Центральный НИИ туберкулеза, Москва; 4ЗАО «ИНТЕЛФАРМ», Н. Новгород

Цель. Изучение эффективности субстанции и различных лекарственных форм фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрата (далее ФТАККГ) на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей. Материалы и методы. Мышей BALB/с инфицировали вирусом гриппа А/Калифорния/04/2009 с последующим заражением Staphylococcus аureus. После вирусного заражения животных лечили субстанцией и различными лекарственными формами ФТАККГ, а также препаратами сравнения озельтамивиром и арбидолом. Эффективность терапии оценивали по клиническим признакам (выживаемость, продолжительность жизни, уменьшение снижения массы животных), вирусологическим (титр вируса), микробиологическим (плотность бактерий в легких) параметрам, подтвержденным патоморфологическими характеристиками легких. Результаты. Лечение ФТАККГ в инъекционной форме было эффективно на модели сочетанной вирусно-бактериальной пневмонии мышей по всем изученным критериям: лечение повышало выживаемость мышей, уменьшало снижение массы их тела, приводило к снижению титра вируса и плотности бактерий в легких, что коррелировало с данными морфологического исследования и признаками разрешения бронхопневмонии у мышей. Лечение ФТАККГ в ректальной форме зависело от схем заражения животных, а также от дозы препарата, увеличиваясь с ее увеличением. Заключение. Субстанция ФТАККГ эффективна на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей.

Журн. микробиол., 2015, № 5, С. 32—39

Ключевые слова: грипп, вирус гриппа, гидрат фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты), вторичные пневмонии после гриппозной инфекции, S. aureus

I.N.Falynskova1, E.I.Leonova1, I.T.Fedyakina2, N.R.Makhmudova1, L.N.Lepekha3, N.A.Mikhailova1, L.D.Rasnetsov4, V.V.Zverev1, I.A.Leneva1

EFFECTIVENESS OF FULLERENE-(TRIS-AMINOCAPRONIC ACID) HYDRATE IN THE MODEL OF EXPERIMENTAL VIRAL-BACTERIAL PNEUMONIA OF MICE

1Mechnikov Research Institute of Vaccines and Sera, 2Gamaleya Federal Research Centre of Epidemiology and Microbiology, 3Central Research Institute of Tuberculosis, Moscow; 4INTELFARM Company, Nizhniy Novgorod, Russia

Aim. Study the effectiveness of the substance and various drug formulations of fullerene-(tris-aminocapronic acid) hydrate (FTAAH onwards) in the model of experimental viral-bacterial pneumonia of mice. Materials and methods. BALB/c mice were infected with influenza virus A/ California/04/2009 and subsequently infected with Staphylococcus аureus. The animals were treated after viral infection with the substance and various drug forms of FTAAH, as well as comparative preparations — oseltamivir and arbidol. Therapy effectiveness was evaluated by clinical indicators (survival, lifespan, animal mass decrease reduction), virological (virus titer), microbiological (density ofbacteria in lungs) parameters, confirmed by pathomorphological characteristics of lungs. Results. FTAAH therapy in injectable form was effective in the model of a combined viral-bacterial pneumonia of mice by all the studied criteria: treatment increased mice survival, reduced the decrease of their body weight, resulted in a reduction of virus titers and density of bacteria in lungs, that correlated with the data from morphological study and signs of broncho-pneumonia resolution in mice. FTAAH therapy in rectal form depended on animal infection schemes, as well as preparation dose, increasing with its increase. Conclusion. FTAAH substance is effective in the model of experimental viral-bacterial pneumonia of mice.

Zh. Mikrobiol. (Moscow), 2015, No. 5, P. 32—39

Key words: influenza, influenza virus, fullerene-(tris-aminocapronic acid) hydrate, secondary pneumonia after influenza infection, S. aureus

ВВЕДЕНИЕ

Грипп является острым респираторным инфекционным заболеванием, наносящим вред здоровью людей и приводящим к огромным экономическим потерям. Большая часть смертельных исходов от гриппа обусловлена вторичными бактериальными осложнениями, среди которых ведущую роль занимают пневмонии. Среди этиологических агентов вторичных пневмоний наиболее значимыми являются Streptococcus pneumoniae и Staphylococcus aureus, причем в последнее время увеличилась смертность в результате вторичной бактериальной пневмонии, вызванной S. aureus, развивающейся после гриппозной инфекции среди детей [9]. Предполагается, что профилактика и лечение гриппозной инфекции может быть лучшей стратегией для сокращения вторичных осложнений от гриппа. В частности, выявлено, что вакцинация против гриппа снижает количество госпитализаций по поводу пневмонии у пожилых людей, а использование противогриппозных препаратов для лечения гриппозной инфекции приводит к снижению количества дальнейших бактериальных осложнений. Такие же данные получены на экспериментальной модели вторичной бактериальной пневмонии, развивающейся после гриппозной инфекции. Показано, что применение ингибитора нейраминидазы озельтамивира у мышей, инфицированных вирусом гриппа А с последующим заражением S. pneumoniae, снижает смертность в результате вторичной бактериальной пневмонии, развивающейся после гриппозной инфекции, уменьшает проявление ее симптомов и облегчает протекание инфекции [7, 8]. Сходные данные были получены с лицензированным в 2011 г. новым ингибитором нейрами-нидазы перамивиром, а также препаратом флюдаза (NeoBix, США), находящемся на 3 стадии клинических испытаний [3], [Tanaka A. et al., 2014]. Несмотря на успехи химиотерапии гриппозной инфекции, круг противогриппозных препаратов, прошедших

3. ЖМЭИ 5 № 15-2015

33

полное доклиническое изучение с доказанной эффективностью и безопасностью в клинических испытаниях, невелик. Кроме того, имеющиеся препараты имеют ряд ограничений в виде побочных эффектов и развития резистентности к ним. Поэтому разработка новых противогриппозных препаратов остается актуальной. На стадии доклинического изучения находится соединение фуллерен-(трис-аминокапроновой кислоты) гидрат (далее ФТАККГ) (ЗАО «ИНТЕЛФАРМ») [1]. Показано, что обладая низкой токсичностью, данное соединение подавляет репродукцию ряда вирусов [1, 2], включая вирусы гриппа А и В в культуре клеток, и эффективно на модели гриппозной пневмонии мышей. Целью настоящей работы являлось изучение эффективности различных лекарственных форм ФТАККГ на модели экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонии мышей.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

Для внутрибрюшинного введения 7 мг ФТАККГ (синтезирован ЗАО «ИНТЕЛФАРМ») и 7 мг трисамина растворяли в 10 мл дистиллированной воды. 1% суп-позиторую массу ФТАККГ готовили, добавляя к 490 г суппозиторной основы 5 г ФТАККГ и 5 г трисамина. Субстанцию арбидола (ЦХЛС-ВНИХФИ) растворяли в 1% растворе крахмала. Для приготовления озельтамивира содержимое капсул тамифлю (Хоффман-ля-Рош) растворяли в дистиллированной воде. Дозы всех использованных препаратов готовили из расчета содержания чистой субстанции в лекарственной форме непосредственно перед проведением эксперимента. Животным вводили по 200 мкл раствора внутрибрюшинно, а также по 0,5 и 1 г суппозиторной массы рек-тально.

Для моделирования гриппозной инфекции использовали штамм вируса гриппа А/Калифорния/04/2009 (H1N12009), полученный из ВОЗ и адаптированный к мышам. Культура штамма S. aureus (НИИВС им. И.И.Мечникова) хранилась в лиофилизиро-ванном состоянии. Для получения живой культуры ампулу в стерильных условиях вскрывали и добавляли 1 мл питательного бульона (ГРМ-бульон, ГНЦ ПМБ). Суспензию переносили в пробирку объемом 2 мл и инкубировали 4 ч при температуре 37°С. Затем осуществляли посев на скошенный питательный агар (ГРМ-агар, ГНЦ ПМБ). Пробирки с культурой инкубировали в течение 18 ч при температуре 37°С, по стандарту мутности определяли содержание бактерий в 1 мл объема и в этот же день использовали для заражения животных.

Мышей BALB/с самок массой 12 — 14 г получали из питомника «Андреевка» (Московская обл.) и содержали в стандартных условиях.

Взвешенных мышей инфицировали интраназально вирусом гриппа, затем через 4 дня — S. аureus. В день заражения вирусом начинали лечение животных противовирусными препаратами и продолжали его в течение 5 дней. ФТАККГ вводили вну-трибрюшинно в концентрации 10 мг/кг/день, ректально 25 мг/кг/день и 50 мг/кг/ день, озельтамивир 10 мг/кг/день, арбидол 40 мг/кг/день. За леченными и контрольными животными вели ежедневное наблюдение, в первые 5 дней после инфицирования вирусом мышей взвешивали каждый день, далее через день. Химиотерапевтиче-скую активность соединений на модели вирусно-бактериальной пневмонии мышей оценивали по выживаемости животных, увеличению средней продолжительности жизни и уменьшению снижения веса. Среднюю продолжительность жизни и уменьшение или увеличение веса рассчитывали по [5]. Животные контрольной группы были инфицированы вирусом гриппа и S. аureus и не получали никакого лечения.

На 6 день после инфицирования вирусом гриппа (на 2 день после заражения S. aureus) в каждой группе под эфирным наркозом умервщляли по три мыши, в стерильных условиях извлекали легкие, гомогенизировали их и ресуспендировали в 1 мл фосфатно-солевого буфера (ФСБ). Суспензию осветляли от клеточного дебриса центрифугированием (2000 g 10 мин.), 0,1 мл супернатанта отбирали для определения бактериальной плотности, а оставшийся супернатант использовали для определения

инфекционного титра вируса в культуре клеток MDCK. Определение титра вируса и плотности бактерий в легких мышей проводили по [5].

На 6 день после инфицирования вирусом гриппа в каждой группе умервщляли по три мыши, извлекали легкие, фиксировали их 10% забуференным формалином, обезвоживали в спирте восходящей концентрации и заключали в парафин. Гистологические срезы окрашивали гематоксилином и эозином, просматривали в световом микроскопе Olympus-BS250 при увеличениях х10, 40, 100.

РЕЗУЛ ЬТАТЫ

В первой серии экспериментов изучена эффективность ФТАККГ в виде субстанции внутрибрюшинно и ректальных свечей на модели вирусно-бактериальной пневмонии мышей, при этом животных заражали S. аигеш на 4 день после вирусного заражения внутрибрюшинно или интраназально. В контрольной группе животных, зараженных вирусом гриппа и S. aureus внутрибрюшинно, начиная с 7 дня после вирусного заражения, наблюдали гибель животных, а к 15 дню погибли все мыши. Снижение массы тела наблюдали, начиная с 5 дня после заражении вирусом (достигало 27 — 30% к 14 дню). Лечение ФТАККГ внутрибрюшинно и ректально, также, как и лечение арбидолом и озельтамивиром перорально, привело к увеличению выживаемости и средней продолжительности жизни. В этих же группах не отмечено снижения массы тела (табл. 1).

Наибольшее подавление титра вируса в легких по сравнению с группой контроля наблюдали у животных, леченных субстанцией ФТАККГ внутрибрюшинно и озель-тамивиром перорально, в то время как применение ФТАККГ ректально в обеих изученных дозах не оказывало существенного влияния на титр вируса по сравнению с контрольной группой.

Во второй серии экспериментов изучена эффективность различных лекарственных форм ФТАККГ при интраназальном заражении мышей S. aureus. В контрольной группе животных, зараженных интраназально S. aureus на 4 день после вирусного заражения и не получавших никакого лечения, начиная с 5 дня наблюдали гибель мышей, к 15 дню погибли 8 из 10 животных, а 2 оставшихся в живых стали набирать вес. Максимальная потеря веса (20%) в контрольной группе животных наблюдалась на 11 день после заражения. Лечение ФТАККГ внутрибрюшинно защищало от гибели 60% инфицированных животных, увеличивало среднюю продолжительность жизни в 1,16 раза и было сравнимо с лечением озельтамивиром перорально в дозе 10 мг/кг/день. Эффективность лечения ФТАККГ ректально зависела от дозы препарата, увеличиваясь с ее повышени-

Таблица 1. Средняя продолжительность жизни, выживаемость и титр вируса -п , .

при внутрибрюшинном (в/б) и интраназальном (и/н) заражении ем в дозе 50 мг/кг/ S. aureus день она была срав-

нима с лечением ар-бидолом, и это лечение полностью предотвращало гибель животных. Лечение всеми исследуемыми препаратами позволило предотвратить потерю мышами массы тела.

В отличие от модели вирусно-бак-териальной пневмонии мышей, индуцированной вирусом

Группы Средняя продолжительность жизни, дни Выживаемость, % Титр вируса, lg ТЦИД50

в/б и/н в/б и/н в/б и/н

А/Калифорния/04/ 10,9 09+S. ашеш

Озельтамивир 10 мг/ 10,4 кг/день

Арбидол 40 мг/кг/ 18,9 день

ФТАККГ в/б 10 мг/ 18,6 кг/день

ФТАККГ ректально 18,7 25 мг/кг/день ФТАККГ ректально 18,8 50 мг/кг/день

13,2

14,8

18,1

15,4

17,6

>21

31

90 90 90 90

20

60

92

60

80

100

4,4+0,1 6,2+0,6

2,25±0,4 3,8+0,7

3+0

1,9+1,6

4±0

5,1+0,4 4,9+0,5 4,8+0,6

3,9+0,4 4,5+0,5

Таблица 2. Средняя продолжительность жизни, выживаемость и титр вируса при низкой и высокой дозе интраназального заражения S. аш^ш после заражения вирусом гриппа

Группы Средняя продолжительность жизни, дни Выживаемость, % Титр вируса, lg ТЦИД50 Плотность бактерий, ^КОЕ/мл

Низкая доза Высокая доза Низкая доза Высокая доза Низкая доза Высокая доза Низкая доза Высокая доза

А/Калифорния/04/ 09+S. аигеш 13,5 9,5 25 0 8,7+0,3 6,7+1 4,5+0,5 >4

Озельтамивир 11,5 8,5 25 0 4,3+0,1 4,1+0,4 0,4+0,5 2+0

Арбидол 15,8 13 50 43 6,3+0,3 2+0,5 0,4+0,5 2+0

ФТАККГ в/б >21 15,4 100 63 7+0,5 5+0,5 1,2+0,7 1+0

ФТАККГ ректально 25 мг/кг/день >21 13,3 100 33 6+0 4,7+0,8 1,2+0,9 1,5+0,5

ФТАККГ ректально >21 15,6 100 74 6+0,5 5+0,5 1,1+0,5 0,5+0,5

50 мг/кг/день

с последующим внутрибрюшинным заражении S. aureus, при интраназальном заражении S. aureus результаты лабораторных исследований подтвердили данные клинических наблюдений (табл. 1). Титр вируса в легких при лечении ФТАККГ, а также озельтамивиром и арбидолом был ниже титра вируса в легких животных, не получавших лечения.

Для более детального изучения эффективности ФТАККГ в следующей серии экспериментов для моделирования пневмонии использовали интраназальное заражение мышей культурой S. аureus в двух дозах: низкой (2х107 КОЕ/мл) и высокой (2х109 КОЕ/ мл). В соответствии с дозой заражения в контрольной группе животных, зараженных вирусом и низкой дозой S. aureus, не получавших лечения, к 15 дню погибло 75% животных. Наименее эффективным в этой серии экспериментов оказалось лечение озельтамивиром, которое защищало 25% животных от гибели и незначительно снижало потерю массы мышей. Лечение арбидолом защищало от смертности половину животных, снижая потерю веса в данной группе. Наиболее эффективным оказалось лечение всеми лекарственными формами и дозами ФТАККГ, полностью предотвращавшее гибель животных (табл. 2).

Лечение всеми лекарственными формами ФТАККГ и арбидолом снижало титр вируса в легких животных. Кривая плотности бактерий в легких в группах, леченных всеми лекарственными формами ФТАККГ, оказалась сходной и незначительно отличалась от таковой в группах, леченных озельтамивиром и арбидолом, а также значительно ниже, чем в контрольной группе.

В контрольной группе животных, инфицированных высокой дозой S. аureus ин-траназально на 4 день после вирусного заражения, погибли все животные, а максимальная потеря веса наблюдалась на 9 день и составила 21%. Наибольшая эффективность лечения отмечена в группах, леченных ФТАККГ внутрибрюшинно и ректально в дозе 50 мг/кг/день, в этих группах выжило 60 — 70% животных. Лечение арбидолом и ФТАККГ ректально в дозе 25 мг/кг/день было менее эффективно, защищая от гибели 30 — 40% животных и увеличивая продолжительность жизни в 1,4 раза по сравнению с контрольной группой. Лечение озельтамивиром перорально не защищало животных от гибели, но незначительно увеличивало среднюю продолжительность жизни. Лечение ФТАККГ, а также арбидолом приводило к снижению потери веса животными (табл. 2)

Определение титра вируса и плотности бактерий в легких мышей показало, что лечение всеми препаратами подавляло размножение вируса и бактерий.

Наибольшее влияние на снижение плотности бактерий оказало внутрибрюшинное и ректальное введение ФТАККГ в дозе 50 мг/кг/день. Важно отметить, что при обоих дозах заражения , несмотря на то, что лечение озельтамивиром не защищало от гибе-

ли животных, оно значительно подавляло титр вируса и плотность бактерий в их легких (табл. 1 и 2).

При морфологическом изучении легких мышей с экспериментальной вирусно-бактериальной пневмонией выявлены распространенные деструктивные изменения воздухоносных путей в сочетании с обширными фокусами пневмонии в периброн-хиальной паренхиме. Отмечена характерная некротизация реснитчатого эпителия с массивными скоплениями полиморфно-ядерные лейкоцитов (ПЯЛ) в просвете крупных бронхов и заполнение гнойно-слизистым экссудатом более мелких (рис., А). Крупные участки бронхопневмонии консолидировались с обширными зонами пери-васкулярных и, особенно, субплевральных пневмонических фокусов (рис., В). Некротизация межальвеолярных перегородок сопровождалась крупными скоплениями ПЯЛ в этих зонах (рис., С). Сохраняющая воздушность легочная ткань у не-леченных мышей составляла не более 30% площади среза, межальвеолярные перегородки повсеместно утолщены за счет отека и инфильтрации клеточными элементами воспаления, в том числе ПЯЛ. При изучении морфологии легких экспериментальных мышей, получавших лечение ФТАККГ внутрибрюшинно, положительная динамика воспалительного процесса хорошо прослеживалась во всех отделах органов дыхания. Структурные изменения бронхов различного калибра были выражены, в основном, в виде очаговой инфильтрации эпителия и подслизистого слоя мононуклеарами с небольшой примесью ПЯЛ (рис., D), так что просвет воздухоносных путей оставался свободным. Крупные фокусы перибронхиального воспаления (рис., Е) выявляли реже, чем в контрольной, нелеченной группе животных. Среди клеточных элементов воспаления преобладали мононуклеары (рис., F), что соответствовало характерной картине разрешающейся пневмонии. В периваскулярных, реже субплевральных, участках определяли небольшие зоны малоклеточного экссудатив-ного воспаления с сохранением структуры альвеолярной паренхимы. Воздушная

Изменения органов дыхания у мышей с сочетанной вирусно-бактериальной пневмонией (Л—С) и морфологические признаки положительной динамики воспалительного процесса в легких подопытных мышей, леченных ФТАККГ внутрибрюшинно ф—Е).

А — гнойно-слизистый экссудат заполняет просвет бронха, х10; В — консолидация периброн-хиальных, периваскулярных и субплевральных пневмонических фокусов, х10; С — некроз межальвеолярных перегородок, х40; D — очаговый инфильтрат в стенке бронха, х10; Е — крупный фокус перибронхиального воспаления, х10; F — преобладание мононуклеаров в составе воспалительного инфильтрата, х40.

паренхима у леченных мышей занимала до 70% площади гистологического среза. Межальвеолярные перегородки местами сохраняли умеренную инфильтрацию клеточными элементами воспаления, среди которых ПЯЛ определяются относительно редко. Таким образом, морфологическая картина органов дыхания у подопытных мышей, леченных ФТАККГ, коррелировала с данными вирусологического и микробиологического исследований и свидетельствовала о терапевтическом эффекте препарата, разрешении фокусов бронхопневмонии на модели сочетанной вирусно-бронхиальной инфекции.

ОБСУЖДЕНИЕ

Препарат ФТАККГ с выявленной противогриппозной активностью в культуре клеток и на модели гриппозной пневмонии мышей находится на стадии доклинического изучения. В настоящей работе изучена эффективность его различных лекарственных форм (инъекционная и ректальная в виде свечей) в стандартизированной экспериментальной модели сочетанной вирусно-бактериальной пневмонии. В экспериментах было использовано заражение вирусом гриппа с последующим заражением S. ашсш внутрибрюшинно или интраназльно в высокой и низкой дозах. При всех схемах заражения лечение ФТАККГ внутрибрюшинно было эффективно по клиническим вирусологическим и микробиологическим критериям и по сравнительному патоморфологическому изучению легких контрольных и леченных животных. Эффективность лечения ФТАККГ ректально зависела от дозы, увеличиваясь с ее повышением. При интраназальном заражении S. ашсш эффективность подтверждалась по клиническим признакам, вирусологическими и микробиологическими критериям, при внутрибрюшинном заражении применение ФТАККГ ректально снижало смертность животных и потерю их веса, увеличивало среднюю продолжительность жизни, но не оказывало существенного влияния на титр вируса по сравнению с контрольной группой. Эти данные в совокупности с ранее полученными данными при моделировании вирусно-бактериальной пневмонии позволяют предположить, что пневмония более выражена при интраназальном, чем при внутрибрюшинном заражении S. aureus. Для сравнения в экспериментах были использованы два противогриппозных препарата с различными механизмами действия — ингибитор нейраминидазы озельтамивир и ингибитор гемагглютинина арбидол [6, 8]. Эффективность ФТАККГ была сравнима с эффективностью арбидола и превышала значительно эффективность озельтами-вира. Причина низкой эффективности озельтамивира по клиническим характеристикам с выраженным подавляющим эффектом размножения вируса в легких в использованной нами модели требует дальнейшего изучения. Одна из возможных причин — использование вместо субстанции готовой лекарственной формы препарата, биодоступность которой из-за добавочных веществ значительно уменьшается у мышей. Следует отметить также, что высокая эффективность озельтамивира показана в нескольких международных исследованиях на модели вторичной бактериальной пневмонии после гриппа, вызванной S. pneumoniae, однако при наличии в этих лабораториях модели, индуцированной S. aureus, аналогичные данные отсутствуют [3, 4, 7, 8]. Таким образом, высокая эффективность ФТАККГ на модели сочетанной вирусно-бактериальной пневмонии мышей наряду с его низкой токсичностью и выявленной ранее противогриппозной активностью в культуре клеток и на животных дают основания для дальнейших доклинических и клинических исследований, при этом полученные данные могут быть использованы для разработки их дизайна при выборе схем и доз лечения.

Л ИТЕРАТУРА

1. Раснецов Л.Д., Шварцман Я.Ю., Суворова О.Н. Гидратированные n-фуллерен-аминокислоты, способ их получения и фармацевтические композиции на их основе. Патент РФ № RU2458046C1,10.08.2012. Бюл. № 22.

2. Фалынскова И. Н., Ионова К. С., Дедова А. В., Ленева И. А., Махмудова Н. Р., Раснецов Л. Д. Противовирусное действие гидрата фуллерен (трис-аминокапроновой кислоты) в культуре клеток НЕр-2 в отношении респираторно-синцитиального вируса. Химико-фармацевтический журнал. 2014, 48 (2): 17-20.

3. Hedlund M., Aschenbrenner L. M., Jensen K. et al Sialidase-based anti-influenza virus therapy protects against secondary pneumococcal infection. J. Infect. Dis. 2010, 201 (7): 10071015.

4. Iverson A. R., Boyd K,iL,. McAuley J. L. et al. Influenza virus primes mice for pneumonia from Staphylococcus aureus. J. Infect. Dis. 2011, 203: 880-888.

5. Leneva I., Roberts N., Govorkova E. et al. The neuraminidase inhibitor GS4104 (oseltamivir phosphate) is efficacious against A/Hong Kong/156/97 (H5N1) and A/Hong Kong/1074/99 (H9N2) influenza virus. Antiviral Res. 2000, 48 (2): 101-115.

6. Leneva I. A., Russell R. J., Boriskin Y. et al. Characteristics of arbidol-resistant mutants of influenza virus: Implications for the mechanism of anti-influenza action of arbidol. Antiviral Res. 2009, 81: 132-140.

7. McCullers J.A. Effect of antiviral treatment on the outcome of secondary bacterial pneumonia after influenza. J. Infect. Dis. 2004, 190: 519-526.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

8. McCullers J.A. Preventing and treating secondary bacterial infections with antiviral agents. Antiviriral Therapy. 2011, 16: 123-135.

9. Murray R.J, Robinson J.O., White J.N. et al. Community-acquired pneumonia due to pandemic A(H1N1)2009 influenza virus and methicillin resistant Staphylococcus aureus co-infection. PLoS One. 2010, 5 (1): e8705.

Поступила 17.02.15

Контактная информация: Фалынскова Ирина Николаевна,

105064, Москва, М.Казенный пер., 5а, р.т. (495)917-49-00

© КОЛЛЕКТИВ АВТОРОВ, 2015

Ф.Г.Нагиева1, Е.П.Баркова1, А.Ю.Федотов1, Л.А.Гайдерова2, А.Н.Лисаков1, В.Т.Ночевный1

ПЕРСПЕКТИВНАЯ КУЛЬТУРАЛЬНАЯ МОДЕЛЬ ДЛЯ КОНТРОЛЯ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ИНТЕРФЕРОНОВ ЧЕЛОВЕКА

1НИИ вакцин и сывороток им. И.И.Мечникова, 2НЦ экспертизы средств медицинского применения, Москва

Цель. Изучение in vitro видовой специфичности лимфоцитарного человеческого интерферона альфа в отношении клеточных культур свиного происхождения для расширения спектра клеточных линий для титрования интерферона и контроля вновь созданных интерферонов и интерфероноподобных препаратов in vivo на модели мини-свиней. Материалы и методы. Использовали клеточные культуры различного видового происхождения: Vero (почка обезьяны), MDBK (почка быка), НЕК 293Т ( почка эмбриона человека), ПК-15 (почка свиньи), СПЭВ (почка эмбрионов свиньи), ПТП (тестикулы свиньи), MDCK ( почка собаки), RK-13 (почка кролика). Испытывали лимфоцитарный человеческий альфа интерферон (чИНФ-альфа) фирмы «Биомед» (1000 МЕ /мл), установленный на клетках MDBK. Использовали вирус везикулярного стоматита (штамм Индиана). Плазму человека получали из гепаринизированной венозной крови в процессе выделения лимфоцитов периферической крови человека в среде для разделения лимфоцитов (фиколл с плотностью 1,077 г/см3). Результаты. Установлено, что вирус везикулярного стоматита, адаптированный к клеткам Vero, наименее активно репродуцируется на клетках Vero и MDBK и на 0,25 — 0,75 lg ТЦД50 репродуцируется активнее на клетках свиного происхождения. В то же время, вирус, адаптированный к клеткам свиного происхождения, на 2 — 3 lg ТЦД50 активней репродуцируется как в клетках свиного происхождения, так на клетках Vero и MDBK. Заключение. Показана возможность титрования чИФН-альфа на клетках свиного происхождения как в отношении 100 доз индикаторного вируса, так и малых доз вируса (5 и 10) . Это позволяет определять низкие титры чИФН-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.