CC BY
31
циировалось с повышением относительного риска развития заболевания у детей в 2,51-4,29 раза (RR = 2,51-4,29). Вместе с тем у больных атопическим дерматитом регистрировалась высокая частота выявления внутрилокусных комбинаций HLA-антигенов В17-В18 и В17-В40, а также межлокусных комбинаций HLA-антигенов А1-В35, А11-В18 и А19-В17; носительство указанных признаков ассоциировалось с повышением относительного риска развития заболевания в 3,81-7,89 раза (RR = 3,81-7,89).
Быводы
1. У детей раннего возраста восточнославянской принадлежности с тяжёлым течением распространённого атопического дерматита выявлена ассоциативная связь с антигенами главного комплекса гистосовместимости А1, В17, В18 и DRB1*04, внут-рилокусными комбинациями антигенов В17-В1 и В17-В40, межлокусными комбинациями антигенов А11-В18 и А19-В17.
2. Выявление иммуногенетических признаков предрасположенности к тяжёлому течению младенческой формы атопического дерматита позволяет своевременно планировать индивидуализированную терапевтическую тактику ведения пациентов.
Список литературы
1. Балаболкин И.И., Гребенюк В.Н., Кудрявцева А.В. и др. Атопический дерматит // Детская аллергология. Руководство для врачей / Под ред. А.А. Баранова, И.И. Бала-болкина). Москва, 2006. С. 424-485.
2. Зарецкая Ю.М. Клиническая иммуногенетика. Москва, 1988. 208 с.
3. Флек Е.В., Свечникова Н.Н., Прокофьев В.Ф. и др. Ассоциации HLA-антигенов у больных атопическим дерматитом с разными вариантами течения болезни // Медицинская иммунология. 2002. Т. 4. № 4-5. С. 629-632.
4. Sweigaard A., Ryder L.P. HLA and disease assotions: detecting the strongest // Tussue Antigen. 1994. Vol. 43. P. 18-27.
Сведения об авторах
Иллек Ян Юрьевич - доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой детских болезней Кировской ГМА, e-mail: yanillek@yandex.ru.
Зайцева Галина Алексеевна - доктор медицинских наук, профессор, заместитель директора, руководитель лаборатории иммуногематологии Кировского НИИ гематологии и переливания крови, e-mail: ip-gem@medstat. kirov.ru.
Галанина Алёна Васильевна - доктор медицинских наук, доцент кафедры детских болезней Кировской ГМА, e-mail: alenagalanina@narod.ru.
Суслова Елена Викторовна - кандидат медицинских наук, врач функциональной диагностики Кировской детской городской клинической больницы, e-mail: 1000000sss@mail.ru.
УДК 574+615.322+615.076.9
Мазина Н.К., Карпова Е.М., Абрамова Т.В.,
Мосунова Е.П., Мазин Н.В., Шешунов И.В., Кучин А.В.
опыт РЕАЛИЗАЦИИ СИСТЕМНОГО ПОДХОДА ПРИ ОЦЕНКЕ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ СВОЙСТВ НОВЫХ СОЕДИНЕНИЙ ИЛИ ЭФФЕКТИВНОСТИ СХЕМ ФАРМАКОТЕРАПИИ
Mazina N.K., Karpova E.M., Abramova T.V.,
Mosunova E.P., Mazin N.V., Sheshunov I.V., Kutchin A.V.
EXPERIENCE IN REALIZATION OF SYSTEM APPROACH IN EVALUATION
OF PHARMACOLOGICAL PROPERTIES OF NEW COMPOUNDS OR EFFECTIVENESS OF PHARMACOTHERAPEUTIC SCHEMES
ГОУ ВПО Кировская ГМА, г. Киров;
МУЗ Кировская областная клиническая больница, г. Киров;
Институт химии Коми НЦ УрО РАН, г. Сыктывкар
Применение многофакторного анализа позволяет качественно и количественно оценивать силу, направленность и эффективность новых лекарств на доклиническом и клиническом этапах изучения.
Ключевые слова: фармакология, новые вещества, многофакторный анализ, оценка эффективности фармакотерапии.
Application of multifactor analysis allows to perform quantitative and qualitative analysis of the strength, direction and effectiveness of new medicine on preclinical and clinical stages.
Key words: pharmacology, new compounds, multifactor analysis, evaluation of pharmacotherapeutic effectiveness.
Поиск новых фармакологически перспективных соединений и разработка лекарств на их основе являются исключительно наукоемкими и дорогостоящими. В конечной продукции - лекарстве интегрируются результаты длительных исследований по множеству научно-практических направлений.
Количество лекарств, которые могут использовать врачи при назначениях, измеряется сотнями тысяч. По данным ВОЗ, общее количество имеющихся в разных странах препаратов и различных их комбинаций превышает 200 000. Их число особенно возросло за последние десятилетия. Всего 20-30 лет назад 60-70% препаратов, применяющихся в настоящее время, были неизвестны. Своеобразный «фар-
макологический взрыв» на фоне значительного расширения и динамизма медикаментозной терапии и профилактики усугубляет проблему полипрагмазии, а также осложняет решение задач оптимизации и безопасности лечения [14, 20].
Объективно назрела потребность в разработке фармакологических средств природного происхождения с плейотропным (многофункциональным, полифармакологическим) действием, сочетающим специфическую фармакодинамику с угнетением типовых патологических процессов, а также с адапто-генными, антиоксидантными, антигипоксантными, энергопротекторными, иммуномодулирующими и другими свойствами. Необходимы лекарства, которые сочетают высокую степень безопасности с большой широтой терапевтического действия и могут одновременно корректировать разные патологические состояния. Одним препаратом можно лечить и основное, и сопутствующие заболевания, влиять на разные звенья патогенеза, снижать полипрагмазию, неблагоприятные эффекты и осложнения.
Таким образом, фармакодинамика идеального лекарственного средства должна удовлетворять требованиям безопасности, большой терапевтической широты и универсальной эффективности при разных патологических состояниях.
Основные правила изыскания новых лекарств можно сформулировать следующим образом:
1. Для рационального применения новых лекарственных средств, достижения их максимального терапевтического действия и предупреждения побочных реакций необходимо получить всестороннюю характеристику препарата, данные обо всех его лечебных и возможных отрицательных свойствах на ранних стадиях испытаний.
2. Случайность не должна быть основным принципом отбора новых лекарственных средств. Их создание должно базироваться на выявлении биологически активных веществ, участвующих в процессах жизнедеятельности, изучении патофизиологических и патохимических процессов, лежащих в основе развития различных заболеваний, на глубоком знании механизмов действия.
3. Традиционно при изучении фармакологически активных соединений выясняют их влияние лишь на определенные, «целевые» показатели [1, 8, 23]. Однако организм - это сложная многоуровневая система [6]. Фармакологические свойства новых соединений всегда неоднозначны по отношению к отдельным подсистемам организма. Поэтому необходим системный подход к исследованиям субстанций для новых лекарств на доклиническом и клиническом этапах по критериям эффективности и безопасности.
Настоящее сообщение посвящено примерам внедрения методологии системного подхода при первичном экспериментальном скрининге новых веществ на предмет их фармакологической перспективы, а также при оценке эффективности новых схем фармакотерапии в клинике для аргументации их продвижения в медицинскую практику.
Системный подход заключается в изучении действия новых соединений в составе сложной медицинской системы с учетом большинства факторов возможного влияния. Учитываются взаимодействия входных факторов с организмом на уровне различных подсистем и органов, вовлеченных в адаптивный или патологический процесс, и анализе совокупности неоднородных параметров-откликов (рис. 1).
Компоненты системы:
Рис. 1. Структура формализации сложной медицинской системыдля скрининга новых соединений
Общий алгоритм сводится к тому, что изучаемые средства (или вмешательства) рассматриваются как равнозначные компоненты сложной медицинской системы, которые взаимодействуют с ослабленным организмом в условиях действия неблагоприятных (патогенных) факторов. Одновременно проводится сравнительный анализ с эталонными препаратами (или традиционными медицинскими технологиями) в таких же условиях по параметрам-откликам, характеризующим разные гомеостатические системы и функциональную активность внутренних органов. По итогам сравнительного анализа осуществляется интерпретация результатов и формулируется вывод об относительной (по эталону) эффективности вещества (схемы фармакотерапии) и его фармакологической перспективе.
Системный подход реализуется с помощью современных компьютерных технологий в виде пакетов статистических программ (наиболее доступны в РФ пакеты STATISTICA и SPSS). Один из апробированных нами способов - группировка данных и многомерный факторный анализ [7, 9, 16, 18], которые осуществляются поэтапно. Составляется план факторного эксперимента, с учетом контролируемых факторов входа и их взаимодействий (X, Z, XZ) и параметров-откликов, согласно цели и задачам исследования (табл. 1).
Данные группируются в матрицы и далее осу-
Пример 1. Изучение фармакологических (адап-тогенных) свойств и механизмов их реализации у тритерпеновых кислот (ТТК) и полипренолов (ММ), выделенных оригинальным способом из древесной зелени хвойных пород [10. 11. 13]. и сравнение с эталонным препаратом в виде комбинации янтарной и глутаминовой кислот (ЯК+Глу).
Первичный скрининг необходимо было провести в эксперименте по выявлению общих адап-тогенных свойств новых веществ и их проявлению на тканевом и субклеточном уровне. Теоретически идеология и принципы факторного анализа [9] позволяют количественно оценивать и сравнивать способность новых веществ (которую обозначили как фактор «фармакологической защиты») повышать устойчивость организма лабораторных животных к действию неблагоприятных факторов (факторы «Воздействие») - холода и интенсивной физической нагрузки (ХП) и воздействия токсиканта четырех-хлористого углерода (ТХП), поражающего печень.
Традиционное представление и интерпретация данных. согласно которым оба соединения и эталонный препарат (комбинация янтарной и глутаминовой кислоты. входящая в состав высокоэффективных отечественных средств (янтарь-антитокс. церебро-норм. [21]). повышали устойчивость животных к неблагоприятным факторам и их комбинациям. были опубликованы нами ранее [10. 11].
Таблица 1
Унифицированный факторный план исследования по оценке эффективности нового вмешательства (нового соединения в эксперименте или нового лекарства в клинике)
Уровни факторов «фармакологической защиты» (Z) Уровни неблагоприятных (патогенных) факторов(X)
0 Х1 Х2 Xn
0 0/0 (инт) Х1/0 Х2/0 Xn/0
Z1 0/Z1 X1/Z1 X2/Z1 Xn/Z1
Z2 0/Z2 X1/Z2 X2/Z2 Xn/Z2
Z3 0/Z3 X1/Z3 X2/Z3 Xn/Z3
Zn 0/Zn Х1/ Zn X2/Zn Xn/ Zn
ществляется процедура многофакторного анализа (для фармакологических экспериментальных и клинических исследований удобен метод главных компонент, заключенный в модуль «Principal components & Classification Analysis» пакета STATISTICA) [3, 19] в последовательности: - выделение информативных параметров-откликов, согласно значениям множественных корреляций и их проекциям на главные компоненты; - выявление направленности и величины векторов-воздействий относительно главных компонент; - классификация объектов по силе и величине воздействий входных факторов; - интерпретация результатов.
Приведем примеры системного подхода к сравнительному анализу фармакологических свойств новых соединений в эксперименте, а также к оценке новой фармакотерапевтической технологии в клинике.
Предполагалось. что модель сложной медицинской системы. построенная в нашем случае на матрице сгруппированных реальных данных (табл. 2). позволит выявить не только механизмы реализации адаптогенных свойств исследуемых веществ по информативности индикаторных параметров-откликов. но и количественно оценить эффективность (силу) действия ПП и ТТК в сравнении с хорошо изученным эталонным препаратом.
Действительно. совокупность множественных корреляций всех показателей-откликов. а также ко-вариации входных факторов. с главными компонентами на первом этапе многофакторного анализа показали. что: а) факторы фармакологической защиты «ЯК+Глу». «ПП». «ТТК» и патогенные факторы «Воздействие» находятся в реципрокных отношениях. следовательно. величины их проекций могут формально отражать силу противодействия друг
Таблица 2
Факторный план эксперимента по оценке фармакологической активности веществ, выделенных из древесной зелени пихты
Уровни неблагоприятных (патогенных) факторов
Уровни факторов «фармакологической защиты» 0 ХП ТХП
0 0/0 (инт) ХП/0 ТХП/0
ПП 0/ПП ХП/ПП ТХП/ПП
ТТК 0/ТТК ХП/ТТК ТХП/ТТК
ЯК+Глу 0/ЯК+Глу ХП/ЯК+Глу ТХП/ЯК+Глу
1,0
0,5
п
см 0,0
-0,5
-1,0
-1,0 -0,5 0,0 0,5
F1 : 43 %
1,0
1,0
0,5
04
сч 0,0
-0,5
-1,0
/ / ^у txtлy 1 АР^ПЯва^ \ *Воздействш
\КСКУ*//\ \кп чк
\ ф0 \Imax / тчк • /
-1,0 -0,5 0,0 0,5
Р1 : 39 %
1,0
Р1 : 41 %
Рис. 2. Взаимоотношениефатторов входа иинформативностъпоксвателей-откликоввсистемеглавных компонент Р-и^Р2 для обоснования системных проявленийфармакодинамики эталонного препарата(ЯК+Глу - вверху слева), и новых веществ (ПП - вверху справа и ТТК - внизу) на разных уровнях биологической интеграции. Обозначения: F¡ и F2 - глав-ныекомпоненты;«Воздействие» - входной фактор,отражающ2й действиепатогенных факторов; «ЯК+Глу», «ПП» и« ТйК»- гхог ные фаюпоры,отража ющие«фармагологическую защиту» исследуемыми веществами; - показатели терморегуляции и физической выносливости; МДА, 1тах, АРА, К, Кп, Ккр, Кпчк - показатели прооксидан-тно-антиоксидантного статиса; Б, СВ, V .V .V - показатели энергетическогообмена в тканях внутреннихорганов
у г^' эп япчк яп Г у г г
ииммунокотпетент2ых клеток
другу; б) высокие значения множественных корреляций показателей-откликов свидетельствуют об их информативности и характеризуют степень участия той или иной физиологической системы или метаболического процесса в фармакодинамическом взаимодействии входящих факторов. При этом показатели-отклики образуют информативные кластеры, по которым можно выдвигать предварительные суждения о механизмах действия исследуемых веществ. В дополнение этому, знак ассоциированности показателей-откликов с факторами входа означает направленность их взаимодействия.
Комбинация патогенных воздействий на организм экспериментальных животных (холодовой стресс, предельная физическая нагрузка и токсикант) вызывала активизацию свободно-радикальных процессов (£30, Imax), накопление продуктов пере-кисного окисления липидов (МДА), биогенез митохондрий - увеличение площади митохондриального ретикулума в лимфоцитах (S), что соответствует современным представлениям о развитии типовых патологических процессов на клеточном уровне [12] и свидетельствует о снижении адаптационного ресурса организма. В подтверждение этому показатели, характеризующие гомеостатические системы in vivo (Т , t , t , t, t.), находились в реципрокных
v пл пу лу нх'^ А А
отношениях с патогенными факторами, однако были положительно ассоциированы с факторами фармакологической защиты, что подтверждало наличие адаптогенных свойств у исследованных веществ.
Группировка и спектр показателей-откликов вокруг факторов «фармакологической защиты» ЯК+Глу, IIII и ТТК оказались неравнозначными. Так реализация адаптогенных свойств ЯК+Глу происходила по пути активизации антирадикальной и антиоксидантной активности (АРА, Кс), а также - оптимизации регуляторных механизмов в системе окисления янтарной кислоты печени (СДп) и сердца (СДс и V,) и ограничения окислительных процессов в почке (СД , V ,V ). В адаптогенной фармако-
v 'гак япчк эпчк'
динамике препарата II были задействованы активизация антиоксидантной защиты (АРА, Кс, Кп, Кпчк), активизация сукцинатзависимой фракции дыхания митохондрий печени, почек (V ,V ,V ) и лим-
' 4 яп эпчк' япчк'
фоцитов (Q). Механизмы реализации фармакологической активности ТТК, по спектру информативных показателей-откликов, были ближе к эталонному препарату.
Таким образом, многофакторный анализ позволил оценить эффективность исследованных веществ
по всей совокупности показателей, полученных in vivo и in vitro, то есть отражающих состояние целостного организма и его гомеостатических систем на разных уровнях биологической интеграции. Из формализованного сопоставления проекции факторов воздействия и защиты на главную компоненту, признанную ведущей (F,), так как она поглощает наиболее значительную часть изменчивости массива, вытекает возможность ранжирования препаратов по силе их фармакологической активности (табл. 3).
Помимо этого, оценка эффективности препаратов на уровне целостного организма и его отдельных подсистем (прооксидантно-антиоксидантной, тканевой биоэнергетики, иммунокомпетентных клеток - лимфоцитов и др.) позволяет также сопоставить механизмы реализации фармакологической активности, в данном случае - адаптогенной, новых веществ.
Системный подход также открывает возможность описания и классификации объектов наблюдения небольшим набором непосредственно измеряемых показателей (в данном случае 24 разнородных показателя), а перейти к описанию небольшим числом наиболее информативных параметров, являющихся некими многомерными функциями исходных признаков.
Три препарата, изученных в эксперименте на лабораторных животных, можно расположить в последовательности убывания обобщенных адап-тогенных, антиоксидантных, энергопротекторных свойств:
ТТК > ПП = ЯК + Глу
После преобразования матриц множественных корреляций в матрицы факторов получается формализованное описание всех групп экспериментальных животных в координатах двух главных компонент F1 и F2 в виде скоплений точек (рис. 3).
Видно, что точки, обозначающие отдельных животных в группах сравнения (в зависимости от типа внешних воздействий - фармакологических и нефармакологических), сгруппированы и отчетливо дифференцируются в пространстве многомерных координат F, и F2 в соответствии с протективными свойствами исследованных препаратов (по совокупности показателей, полученных in vivo и in vitro).
Эталонный препарат и исследуемые вещества «возвращают» группы сравнения в область проекций интактных животных, что свидетельствует как об определенном сходстве проявлений их фармакодина-мики, так и о ее специфике. Положение объектов от-
Таблица 3
ранжирование пп и ттК в сравнении с эталонным препаратом (яК+глу) по величине адаптогенного, антиоксидантного и энергопротекторного действия
Исследуемое вещество Модули факторных нагрузок векторов
Проекция «Воздействие» на F, Проекция «Защита» на F, «Защита» (F , )/ «Воздействие» (F , )
ПП 0,56 0,60 1,07
ТТК 0,48 0,53 1,10
ЯК+Глу 0,61 0,65 1,07
F1 : 43 % Р., : 39 %
5 4 3
5? 2
■ч-см ■■ 1 аР
0 -1 -2 -3
-6 -5 -4-3-2-10 1 2 3 Р, : 41 %
Рис.3. Проявление адаптогенных свойств ЯК+Глу, ПП,ТТК по совокупности 24 ннфорлштивныхпоказателей. Стрелками указаны противоположные направления векторов входных факторов, остальные обозначения -
как на рис. 2
носительно друг друга и ориентация по отношению кинтактнойгруппе подтверждает результаты ран-яшрования новых веществпо отношениюк эталону, поскольку именно при использовании ТТК в качестве «фармакологической защиты» большинство точек экспериментальных >тавотных по совокупности множественных корр едащий максимальноприближе-ны к точкам интактных. то есть в наибольшей мере нивелирует действие патогенных факторов.
Итак,классификация ^эупперавненияпо совокупности неоднородныхиразнонмфавленных признаков в пространстве многомерных факторов адекватно отражала силу и направленность протек-тив ныхэффектов изученных экстрактивных веществ (полипренолов. тритерпеновых кислот) и эталонного препарата (комбинации янтарной кислоты с глу-таминовой).
Пример 2. Системный подход к сравнительной оценке клинической эффективности двух препаратов ЯК при возрастной офтальмопатологии. Использовали янтарь-антитокс (ЯА). содержащий только ЯК. и церебронорм (Цер). содержащий комбинацию ЯК и глутаминовой кислот [21]. Известно. что глута-миновая кислота является модулятором активности
сукцинатдегидрогеназы и способна дополнительно оптимизировать энергетичесгай обмен, повьпшмэф-фективностьутилизации янтарной гаслоты и скорость синтеза макроэргов в условиях гипоксии [22. 25].
Среди маркеров биологического старения - некоторые покгвателифункциональной жтивности органа зрения (выработка слезной жвдкости, плотность эндотелия роговицы. прозрачность хрусталика. внутриглазное давление. острота зрения и др.). Помимо этого, с возрастомухудшаются параметры гемодинамики, углеводногообмена,вегетативной регуляции [2]. Поэтому наш клинический пример касается демонстрации проявлений благотворного системного действия двух препаратов ЯК исопос-тавления их эффективности при возрастной офталь-мопатологии по сравнению с плацебо. Дизайн ис-следов;шия закдатался в том. что симметричные по гетерогенности основных исходных клинических и офтальмологических показателей группы пациентов в возрасте от 50 до 85 лет. получавшие препараты и схемы традиционной терапии при катаракте. глаукоме и синдроме сухого глаза были распределены на подгруппы (по 37-43 человека). которые получали дополнительно либо плацебо (группа Пл). либо
один из препаратов янтарной кислоты (группы ЯА и Цер).
Известно, что препараты, содержащие ЯК, обладают множеством благотворных фармакологических эффектов: повышают резистентность организма к неблагоприятным и патогенным факторам, антистрессорный, актопротекторный, иммуномо-дулирующий, цитопротекторный, антигипоксичес-кий, антитоксический, антиоксидантный, антиаци-дотический, повышают эффективность базисных препаратов, снижают побочные эффекты лекарств, частоту осложнений, снижают полипрагмазию [1, 8, 15, 16, 22]. Имеются убедительные экспериментальные данные о геропротекторных свойствах препаратов ЯК - их способности повышать резистентность стареющего организма и замедлять темпы старения [4]. Поэтому в настоящее время фармакологическая регуляция энергетического обмена препаратами ЯК рассматривается как универсальная адъювантная энергопротекция тех органов и систем, которые вовлечены в патологический процесс [16].
По нашим данным, полученным при традиционном попарном сопоставлении [23] цифрового материала, препараты ЯА и Цер оказывали значимое благотворное влияние на офтальмологические и общеклинические показатели, характеризующие здоровье пациентов (табл. 4). При количественной оценке позитивных сдвигов под влиянием препаратов янтарной кислоты оказалось, что по большинству показателей межгрупповые различия клинически значимы и статистически достоверны.
Повышалась (на 21-41%, р<0,05) выработка слезной жидкости (ПШ OD и OS), и снижалось (на 1-2 мм рт. ст., р<0,05) внутриглазное давление (ВГД
OD и OS), причем в наибольшей степени под влиянием препарата Цер, по данным пупиллометрии улучшалась реакция зрачка на свет. По общеклиническим показателям повышался уровень гемоглобина, снижалась концентрация глюкозы, оптимизировались значения АД и некоторые валеологические показатели, такие как вегетативный индекс Кердо - ВИК [24] (тенденции к сдвигу в сторону нормотонии, то есть сбалансированности между тонусом симпатических и парасимпатических влияний), индекс работы сердца (ИРС) [5, 17] тоже уменьшался, свидетельствуя о снижении функционального напряжения сердца, нормализовалась формула крови, свидетельствуя об ограничении явлений хронического воспаления. Примечательно, что у большинства пациентов, у которых была верифицирована мягкая или средняя степень артериальной гипертензии и которые принимали традиционные антигипертензивные препараты (Р-блокаторы, блокаторы кальциевых каналов, ингибиторы АПФ, тиазидные диуретики), на фоне дополнительного применения препаратов янтарной кислоты улучшались показатели центральной гемодинамики (значения САД снижались в среднем на 9-14 мм рт.ст., р<0,05; значения ДАД - на 3-6 мм рт.ст.).
Характер множественных корреляций 23-х показателей зависел от возраста пациентов (диапазон 30 лет: от 55 до 85 лет). «Возраст» формально нами рассматривался как независимый неблагоприятный входной фактор. Множественные корреляции также зависели от типа фармакологической защиты адъю-вантами-энергопротекторами «ЯА», «Цер» или их имитации «Пл» и существенно различались между группами сравнения (рис. 4).
Таблица 4
Влияние препаратов ЯК на общеклинические показатели состояния здоровья пожилых пациентов с офтальмопатологией
Показатели (М±95% ДИ) Группы сравнения
ЯА (п=43) Цер (п=37) Пл (п=38)
До После До После До После
Возраст, лет 67 [50; 79] 67 [48; 85] 66 [51; 79]
ПШ мм 6,8±2,0 8,3±2,0* 9,8±1,5 12,7±2,4* 9,9±2,0 10,7±2,2
ПШ (ПШ мм), мм 7,8±2,1 9,4±2,0 8,8±2,2 12,4±2,3* 9,9±2,0 10,7±1,9
ВГД мм рт.ст. 19,2±0,5 18,4±0,4* 18,8±0,6 17,8±0,5* 19,4±1,2 19,2±0,7
ВГД (0^, мм рт. ст. 19,2±0,4 18,4±0,3* 19,0±0,6 18,0±0,4* 19,6±0,6 19,5±0,7
Пупиллометрия, мм 3,5±0,05 3,3±0,07* 3,5±0,04 3,3±0,06* 3,6±0,1 3,6±0,1
САД, мм рт.ст. 145±6 136±6 142±5 128±3* 143±5 137±4
ДАД, мм рт.ст. 86±2 83±3 85±3 79±2* 81±2 82±2
ВИК, отн.ед. -18 [-66;24] -10 [-50;15] -18 [-100;29] -18 * [-40;10] -18 [-100;20] -18 [-90;19]
ИРС, отн.ед. 106±9 100±5 101±6 90±4 97±7 96±6
Примечание: М±95% ДИ - среднеарифметическое значение показателя с 95% доверительным интервалом; * -внутригрупповые различия показателя при сравнении исходных значений («До») и после лечения («После») обладают статистической значимостью на уровне, как минимум, р<0,05 по попарным критериям Стьюдента или Манна-Уитни в зависимости от типа распределения; показатели «Возраст» и ВИК ввиду значительных отклонений от нормального распределения представлены с указанием минимальных и максимальных значений. ПШ - проба Ширмера, ВГД -внутриглазное давление, САД и ДАД - систолическое и диастолическое артериальное давление, ВИК - вегетативный индекс Кердо, ИРС - индекс работы сердца.
F1 : 17% F1 : 16%
F1 : 19%
Рис. 4. Взаимоотношение факторов входа («Возраст», «ЯА», «Цер», «Пл») и информативность показателей-откликов всистемеглавныхкомпонентF1 иF2 дляобоснования клиническойэффективностиэнергопротекторов-адъювантов при возрастной офтальмопатологии. Обозначения: F1 и F2- главные компоненты; «Возраст» - входной фактор, отражающий возрастные изменения в возрастном диапазоне от 55 до 85 лет; «ЯА», «Цер» и «Пл» - входные факторы, отражающие «фармакологическую защиту» исследуемыми препаратами; ПШ, ВГД, Пупиллометрия - офтальмологические показатели; САД, ДАД, ЧСС, ЧД - показатели гемодинамики; НЬ, эр, ЦП, СОЭ, Лей, Эоз, Ся, Пя, Моноц, Лимф,
Глю - общеклинические показатели
В группах, получавших ЯА и Цер, факторы «Возраст» и «Фармакологическая защита» находились неизменно в реципрокных отношениях, что свидетельствовало о позитивной коррекции сдвигов индикаторных показателей, обусловленных возрастными перестройками соответствующих систем организма. Причем, абсолютные величины проекций соответствующих ковариаций на F1 и F2 были сопоставимы. В противоположность этому, значение величины проекции «Возраст» существенно превосходило таковую у проекции «Пл», что указывало на отсутствие коррекции возрастных изменений в случае имитации фармакологической защиты. Спектр информативных показателей, достоверно изменяющихся под влиянием препаратов ЯК, также различался в группах сравнения. В группе, получавшей плацебо, пациенты принимали препараты типичной
практики без адъювантной энергопротекции. Поэтому ряд показателей обладал высокими значениями проекций на главные компоненты как отражение своего специфического фармакодинамического действия.
Дифференциация пациентов в группах сравнения до и после применения энергопротекторов также была различной (рис. 5).
Согласно векторам, формально характеризующим направленность саногенеза, общеклинический статус пациентов, получавших препараты ЯК, через 2 месяца лечения существенно отличался от статуса пациентов до лечения, что свидетельствовало о системном благотворном действии адъювантов-энергопротекторов. Группы пациентов, получавших плацебо, до и после лечения практически не дифференцировались, поскольку имитатор не обладал системным энергопротективным действием.
ИР-П^
-2 0
0
16 %
После
-6 -4 -2 0 2 4
F1 19%
Рис.5. Дифференциация пациентов в группах сравнения в зависимости от возраста и типа фармакологической коррекции офтальмопатологии препаратом ЯА (вверху, слева), препаратом Цер (вверху, справа), Плацебо (внизу). Сплошной линией обозначены границы сгущений точек, обозначающих пациентов групп сравнения до лечения, пунктирной - после 2-х месяцев лечения. Стрелки указывают направление саногенеза, обусловленное адъювантной энергопротекцией
В группе. получавшей Цер. спектр показателей. достоверно изменяющихся. оказался обширнее. а дифференциация пациентов до и после вмешательства более отчетливой. Формальное сопоставление двух препаратов ЯК по отношению к плацебо (по силе их фармакологической коррекции) возможно по величине модулей проекций входных факторов на главную компоненту 1.
Согласно величинам проекций векторов «Возраст» при взаимодействии с вектором «Защита». минимальные значения были у церебронорма. а максимальные - у плацебо (табл. 5). то есть церебронорм в наибольшей мере нивелировал фактор «Возраст».
Величина проекций «Защита» была максимальной у ЯА и минимальной - у плацебо. Если с формальных позиций учесть взаимодействие факторов «Возраст» и «Защита» в виде отношения их проекций на главную компоненту. то получается что сила фармакологического действия препарата Цер в отношении возрастных изменений в 5 раз выше. чем у препарата ЯА. Формализованный эффект плацебо на фоне препаратов ЯК практически отсутствует. Следовательно. по убыванию силы фармакологической коррекции возрастных изменений исследованные препараты можно расположить в следующей последовательности.
Таблица 5
ранжирование препаратов яК по клинической эффективности при возрастной офтальмопатологии
Препараты Модули факторных нагрузок векторов
Проекция «Возраст» на F1 Проекция «Защита» на F1 «Защита» «Возраст»
ЯА 0.18 0.18 1.00
Цер 0.03 0.15 5.00
Плацебо 0.24 0.01 0.04
Цер > ЯА > Пл
4
4
2
0
0
-2
-2
-4
-6
-4
2
4
-4
-2
2
4
Таким образом, опыт применения многофакторного анализа совокупности неоднородных показателей как способ реализации системного подхода к оценке эффективности фармакологических средств в клинике и эксперименте, позволяет количественно сопоставлять силу фармакологического действия различных препаратов и ранжировать их по клинической эффективности. При традиционном попарном сопоставлении межгрупповых различий индикаторных показателей-откликов такая задача представляется весьма сложной вследствие неоднородности и разнонаправленности сдвигов, а, следовательно, неоднозначности интерпретаций по каждому из них. Многомерный анализ больших массивов параметров-откликов, вносящих максимальный вклад в диф-ференцировку групп сравнения, позволяет судить о степени вовлеченности разных гомеостатических систем организма в ответную реакцию на фармакологически (клинически) значимые факторы и оценивать направленность эффектов по отношению к вектору саногенеза (реципрокное - нежелательное действие, однонаправленное - суммация или потенцирование благотворного эффекта).
Список литературы
1. Андреева Н.Н. Экспериментальные и клинические аспекты применения мексидола при гипоксии // Мед. Альманах. 2009. Т. 9. № 4. С. 193-197.
2. Анисимов В.Н. Молекулярные и физиологические механизмы старения. [Электронный ресурс]. URL: http:// imquest.hoha.ru/BOOK/MFMA/index.htm (Дата обращения 22.05.2010 г.).
3. Боровиков В.П. STATISTICA. Искусство анализа данных на компьютере: Для профессионалов. СПб.: Питер, 2003. 688 с.
4. Васильев К.Ю. Возрастные особенности энергопротекторного действия митохондриальных субстратов при комплексном воздействии стресса и интоксикации: Автореф. дисс. ... канд. мед. наук. Томск, 2005. 24 с.
5. Вегетативные расстройства: клиника, диагностика, лечение / Под ред. А.М. Вейна. М.: ЗАО «Мед. газета», 2000. 500 с.
6. Власов В.В. Реакция организма на внешние воздействия: общие закономерности развития и методические проблемы исследования. Иркутск, 1994. 344 с.
7. Григорьев С.Г. Многомерное математико-статис-тическое моделирование сложных медицинских систем: Автореф. дисс. . д-ра мед. наук. Санкт-Петербург, 2003. 42 с.
8. Жукова Е.М., Краснов В.А., Хазанов В.А. Эффективность включения регуляторов энергетического обмена в комплексную терапию больных туберкулезом легких // Бюлл. СО РАМН. 2009. Т. 139. № 5. С. 46-52.
9. Жуковская В.М., Мучник И.Б. Факторный анализ в социально-экономических исследованиях. М.: Статистика, 1976. 151 с.
10. Карпова Е.М., Мазина Н.К., Косых А.А. и др. Оценка адаптивных свойств экстрактивных веществ древесной зелени пихты. 2. Влияние на энергетические процессы in vivo и in vitro // Вятский медицинский вестник. 2008. № 2. С. 18-27.
11. Карпова Е.М., Мазина Н.К., Новоселова О.Г. и др. Оценка адаптивных свойств экстрактивных веществ
древесной зелени пихты по параметрам функциональной активности гомеостатических систем in vivo и in vitro // Вятский медицинский вестник. 2008. № 1. С 35-41.
12. Крыжановский Г.Н. Дизрегуляционная патология // Дизрегуляционная патология: руководство для врачей и биологов / Под ред. Г.Н. Крыжановского. М.: Медицина, 2002. С. 18-79.
13. Кучин А.В., Карманова Л.П., Хуршкайнен Т.В. Способ выделения биологически активной суммы кислот из древесной зелени пихты. Патент РФ № 2161149. Бюлл. изобрет. 2000. № 36.
14. Лазебник Л.Б., Конев Ю.В., Дроздов В.Н., Ефремов Л.И. Полипрагмазия: гериатрический аспект проблемы // Consilicum medicum. 2007. Т. 9, № 12. С. 29-34.
15. Маевский Е.И., Кондрашова М.Н., Гришина Е.В. и др. Интермедиат энергетического обмена сукцинат - сигнальная молекула // Рецепция и внутриклеточная сигнализация: Сборник статей. Пущино, 2009. Т. 2. C. 101-103.
16. Мазина Н.К. Системный подход к обоснованию применения регуляторов энергетического обмена в схемах фармакотерапии и оздоровления: Автореф. дисс. . д-ра мед. наук. Томск, 2007. 46 с.
17. Методы функциональной диагностики сердечнососудистой системы [Электронный ресурс]. URL: http:// www.pozwonocnik.ru/articles/medicinskie-stati/metody-funkcionalnoj-diagnostiki-serdechno-sosudistoj?_print_ version=1 (Дата обращения 18.05.2010 г.).
18. Миркин Б.Г. Группировки в социально-экономических исследованиях: Методы построения и анализа. М.: Финансы и статистика, 1985. 223 с.
19. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. М.: МедиаСфера, 2002. 312 с.
20. Солошенко Э.Н. Современное состояние проблемы лекарственной болезни. Новые технологии диагностики, терапии, профилактики и реабилитации // Вюн. Харк. Нац. Ун-та. 2002. № 545. С. 127-131.
21. Справочник лекарств РЛС [Электронный ресурс]. URL: http://www.rlsnet.ru/baa_tn_id_23936.htm (Дата обращения 21.04.2010 г.).
22. Хазанов В.А. Фармакологическая регуляция энергетического обмена // Эксп. и клин. фарм. 2009. Т. 72. № 4. С. 61-64.
23. Хафизьянова Р.Х., Бурыкин И.М., Алеева Г.Н. Математическая статистика в экспериментальной и клинической фармакологии. Казань: Медицина, 2006. 373 с.
24. Kérdó I. Ein aus Daten der Blutzirkulation kalkulierter Index zur Beurteilung der vegetativen Tonuslage // Acta neurovegetativa. 1966. Bd. 29, № 2, S. 250-268.
25.Maevsky E.I., Rosenfeld A.S., Grishina E.V. et al. Signal, sympathetic action of succinate in experimental and clinical studies // BBA. Suppl., 14th EBEC Short Reports. 2006. Vol. 14. P. 536-537.
Сведения об авторах
Мазина Надежда Константиновна - доктор медицинских наук, профессор, заведующая кафедрой фармакологии ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава, e-mail: espmaz@kirovgma.ru.
Карпова Евгения Михайловна - кандидат биологических наук, научный сотрудник ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава, e-mail: karpova@kirovgma.ru.
Абрамова Татьяна Васильевна - кандидат медицинских наук, заведующая офтальмологическим отделением МУЗ Кировская областная клиническая больница.
Мосунова Екатерина Павловна - врач офтальмологического отделения МУЗ Кировская областная клиническая больница.
Мазин Николай Владимирович - врач-ординатор кафедры анестезиологии и реаниматологии ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава.
Шешунов Игорь Вячеславович - доктор медицинских наук, профессор, Ректор ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава.
Кучин Александр Васильевич - член-корреспондент РАН, доктор химических наук, профессор, директор Института химии Коми НЦ УрО РАН, e-mail: kutchin-av@ chemi.komisc.ru.
УДК 612.398.192+612.17+612.825
О.В. Попова *, К.Н. Коротаева *, Ю.А. Пенкина **, В.А. Вязников ***, В.И. Циркин **, С.И. Трухина *
ВЛИЯНИЕ ГИСТИДИНА НА АМПЛИТУДУ СОКРАЩЕНИЙ ИЗОЛИРОВАННОГО МИОКАРДА ЧЕЛОВЕКА И ПОКАЗАТЕЛИ
КАРДИОИНТЕРВАЛОГРАФИИ И ЭЛЕКТРОЭНЦЕФАЛОГРАФИИ
O.V. Popova *, K.N. Korotayeva *, JuA. Penkina **, УА. Vyaznikov ***, V.I. Tsirkin **, S.I. Trukhina *
INFLUENCE OF HISTIDINE ON CONTRACTION AMPLITUDE OF THE HUMAN ISOLATED MYOCARDIUM AND ON THE PARAMETERS OF CARDIOINTERVALOGRAPHY AND ELECTROENCEFALOGRAPHY
ГОУ ВПО Вятский государственный гуманитарный университет *, ГОУ ВПО Кировская ГМА Росздрава **, Кировская областная клиническая больница***
L-гистидин (1,3х10-4 и 1,3х10-3 М) в опытах с изолированным миокардом правого ушка сердца человека повышает силу сердечных сокращений. В дозе 2 г гистидин при пероральном введении увеличивает тонус парасимпатического отдела вегетативной нервной системы, уменьшает выраженность тета-ритма ЭЭГ и увеличивает амплитуду вызванных потенциалов мозга. Это говорит о перспективности применения гистидина в клинической практике.
Ключевые слова: гистидин, миокард человека, вариабельность сердечного ритма, электрическая активность мозга.
L-histidine (1,3х10-4М and 1,3х10-3М) in experiments with the human isolated myocardium of the right auricularis raises the force of it contraction. In case of peroral injection L-histidine in a doze of 2g increases activity of the parasympathetic part of the autonomic nervous system, reduces expressiveness of theta-rhythm in electroencephalography and increases amplitude of the evoked potentials of the brain. It indicates perspective application of histidine in clinical practice.
Keywords: histidine, human myocardium, heart rate variability, brain electrical activity.
Введение
В экспериментах с изолированными гладкомы-шечными объектами и миокардом животных было показано, что гистидин обладает Р-адреносенсиби-лизирующей активностью, т.е. повышает эффективность активации Р-адренорецепторов (АР) [1, 2, 3, 4, 5, 6]. Вопрос о возможности проявления подобной активности гистидина в условиях организма человека до настоящего времени не рассматривался. Вместе с тем он представляет большой интерес, так как гистидин является постоянным компонентом пищи, который может, в частности, влиять на интенсивность энергообразования и теплопродукции, а его применение в клинической практике с целью повышения эффективности активации Р-АР (например, при переохлаждении, при бронхиальной астме или при угрозе преждевременных родов), с нашей точки зрения, может иметь большие перспективы. Поэтому целью данной работы явилось изучение влияния гистидина на сократимость изолированного миокарда человека, на состояние тонуса вегетативной нервной системы (ВНС) и электрическую активность мозга человека.
Материалы и методы исследования. Исследования in vitro проводили на полосках из 16 биоп-татов миокарда правого ушка сердца человека (55±1 лет, M±m), иссеченных у пациентов при постановке венозной канюли во время операций аортокоронар-ного шунтирования или протезирования клапанов сердца. Вызванные электростимулами (1 Гц, 5 мс, 25-30В от ЭСЛ-01) сокращения полосок регистрировали по методике Пенкиной Ю.А. и соавт. [4] при 37,5оС на «Миоцитографе» с использованием датчика силы (Honeywell, USA), аналого-цифрового преобразователя (ЛА-70) и компьютера. Полоски пер-фузировали оксигенированным раствором Кребса (pH=7,4), содержащим (мМ): NaCl - 136; KCl - 4,7; CaCl2 - 2,52; MgCl2 - 1,2; KH2PO4 - 0,6; NaHCO3 -4,7; C6H12O6 - 11. В этих опытах оценивали влияние L-гистидина (SIGMA-ALDRICH, Япония) в концентрациях 1,3х10-4 и 1,3х10-3 М на вызванные сокращения и на проявление положительного инотропного эффекта адреналина (5,5х10-8 М).
Влияние приема 2 г L-гистидина (Ajinomoto Co. Inc., Япония) на состояние ВНС оценивали по показателям кардиоинтервалографии (КИГ) у 10 юношей -студентов вуза; в качестве контроля к исследованию были привлечены 5 юношей. КИГ проводили с помощью диагностической установки «Поли-Спектр»
