Введение к работе
Актуальность поиска путей повышения эффективности фармакотерапии заболеваний органов мочевыводящей системы определяется широкой распространенностью и наблюдающимся ростом больных с нефрологическим профилем расстройств в общей структуре заболеваемости. По статистическим данным в России за 2000 г. на 100 тыс. взрослого населения приходилось 8794,6 больных с заболеваниями мочевыделительной системы, а в 2006 г - 10444,3 (Здоровье населения России, 2000; 2006). Более того, имеются данные, что латентно протекающие нефропатии в 2,0 – 2,5 раз превышают число клинически выраженных форм (Зинкевич и соавт., 2004). Социальная значимость нефрологической патологии, помимо широкой распространенности, определяется также тем обстоятельством, что в последние десятилетия отмечается ее значительное омоложение. Так, по данным С.И. Рябова (2000) заболеваемость только инфекциями мочевых путей у детей достигает 2,8%, а по данным Н. Сигела (2006) - 3,7%.
Заболевания почек, как правило, характеризуются тяжелым течением, развитием рецидивов заболевания, приводящих к длительной потере трудоспособности и инвалидизации (Мухин, Тареева, Шилов, 2002; Simon et al., 2004). При этом, несмотря на использование современных методов лечения, гломерулярные и тубулоинтерстициальные заболевания почек в 1,5 % случаев приводят к развитию почечной недостаточности, при которой летальность достигает 50 % (Рябов, 2000).
Помимо широкой распространенности нозологических форм заболеваний почек, поражения их встречаются при многих патологических состояниях: интоксикациях, шоковых состояниях, заболеваниях печени, сахарном диабете, тяжелых гестозах, коллагенозах и других системных заболеваниях (Мухин, Шестакова, 2000; Рогов, Гордовская, 2000; Бурневич и др., 2002; Полонский, 2002; Parving, 2000). Особую тревогу вызывает тот факт, что в последнее время все чаще встречаются случаи лекарственной нефропатии (Астахова, 2000; Краснова, Сагинова, 2007; Taber, Mueller, 2006). К числу лекарственных препаратов, оказывающих нефротоксическое действие, относятся антибиотики, нестероидные противовоспалительные средства, рентгеноконтрастные вещества, туберкулостатики, цитостатики, Н2 – блокаторы, психотропные препараты (Полонский, 2001; Ушкалова, 2001; Справочник Vidal, 2007; Huerta et all., 2005). При этом многие лекарственные средства оказывают как прямое нефротоксическое действие, связанное с их повреждающим влиянием на метаболические и транспортные системы нефронов, так и поражения интерстиция, сосудистой и эндокринной систем почек (Тареева и соавт., 2000; Mark, Parazella, 2003).
Нередко сама медикаментозная терапия нефропатий может явиться причиной развития рецидивов заболевания. В этой связи основным требованием к нефропротекторным средствам является отсутствие токсичности и нежелательных побочных явлений при их применении. Кроме того, сложный патогенез заболеваний почек предполагает комплексное фармакотерапевтическое воздействие на разные звенья патологического процесса. Этой задаче в полной мере отвечают средства природного происхождения, с чем связано значительное повышение интереса к использованию растительных средств. Вместе с этим, выбор препаратов, оказывающих комплексное нефропротекторное влияние, весьма ограничен. В России разрешено к применению только 4 наименования растительных средств (леспенефрил, леспефлан, канефрон, фларонин) (Пронченко, 2002; Регистр…, 2007).
Учитывая широкое распространение заболеваний почек, их прогрессирующее течение, приводящее к развитию почечной недостаточности, тяжелый медико-социальный прогноз, недостаточное количество нефропротекторных препаратов, актуальной задачей остается разработка и внедрение новых эффективных и безвредных лекарственных средств, предназначенных для профилактики и лечения заболеваний почек.
В связи с этим разработаны новые нефропротекторные средства растительного происхождения в виде сухих комплексных экстрактов, условно названных нефрофит, фитоуросепт и эксабол. Нефрофит получен из листьев ортосифона тычиночного (Orthosiphon stamineus Benth.), травы горца птичьего (Polygonum aviculare L.), листьев толокнянки обыкновенной (Arctostaphyllos uva-ursi L.), травы десмодиума канадского (Desmodium canadensis (L.) D.S.), взятых в соотношении 4,0 : 3,5 : 2,0 : 0,5 масс. частей. В состав фитоуросепта входят экстракты из следующих видов растительного сырья: горца птичьего (Polygonum aviculare L.), толокнянки обыкновенной (Arctostaphylos uva-ursi L.), брусники обыкновенной (Vaccinium vitis idaea L.), крапивы двудомной (Urtica dioica L.) и календулы лекарственной (Calendula officinalis L.), взятых в соотношении 3,0 : 2,0 : 2,0 : 1,5 : 1,5 масс. частей. Эксабол представляет собой сухой экстракт из корней и корневищ сабельника болотного (Comarum palustre.L.). На способы получения сухих экстрактов и составляющих компонентов получены патенты РФ.
Целью исследования явилось определение фармакологических свойств, фармакотерапевтической эффективности нефрофита, фитоуросепта и эксабола при повреждениях почек и выявление возможных механизмов их нефропротекторного действия.
Для достижения указанной цели необходимо было решить следующие задачи:
определить спектр фармакологических свойств полученных фитоэкстрактов;
оценить фармакотерапевтическую эффективность указанных фитосредств при нефропатиях ишемической, токсической, иммунной, инфекционной и лекарственной этиологии;
выявить общие закономерности в механизме нефропротекторного действия нефрофита, фитоуросепта и эксабола, а также особенности их влияния на течение патологического процесса в почках;
сопоставить фармакотерапевтическую эффективность исследуемых средств и препаратов сравнения – леспенефрила и канефрона при экспериментальных повреждениях почек;
оценить безопасность разработанных фитоэкстрактов;
Научная новизна. Разработанные фитоэкстракты обладают широким спектром фармакологических свойств: гипоазотемическим, противовоспалительным, мочегонным, иммуномодулирующим, антибактериальным, фибринолитическим, спазмолитическим, ангиопротекторным, мембраностабилизирующим, антиоксидантным; стимулируют энергетический обмен и процессы регенеративной репарации, повышают активность эндогенной антиоксидантной системы и неспецифическую сопротивляемость организма. Установлено, что испытуемые фитоэкстракты обладают выраженной фармакотерапевтической эффективностью при нефропатиях, способствуя нормализации морфофункционального состояния почек животных на более ранних сроках патологического процесса. Курсовое введение животным растительных средств в экспериментально-терапевтических дозах сопровождается уменьшением выраженности азотемии и протеинурии, повышением диуреза и экскреции электролитов, ускорением клубочковой фильтрации, снижением степени деструктивных изменений в почках. На фоне их введения ограничивается ранний апоптоз в нефронах, что опосредовано повышением энергетического потенциала клеток. Указанные средства обладают также значительным иммуномодулирующим потенциалом: повышают противоопухолевую цитотоксическую активность мононуклеарных клеток крови и препятствуют спонтанной и стимулированной конканавалином - А пролиферации лимфоцитов, модулируют активность макрофагального звена иммунитета; участвуют в подавлении фактора аутоиммунной перестройки организма, сопровождающей заболевания почек. Указанные фитосредства являются практически не токсичными веществами, их длительное введение не вызывает развития нежелательных побочных эффектов.
Установлено, что общим механизмом в нефропротекторном действии испытуемых фитоэкстрактов является наличие у них базисной мембраностабилизирующей активности, реализация которой связана с антиоксидантным действием комплекса биологически активных соединений, содержащихся в составе этих средств и оказывающих как прямое антирадикальное действие, так и опосредованное, связанное с повышением активности системы антиоксидантной защиты организма. Выявлены особенности фармакотерапевтического действия фитосредств: так, нефрофит оказывает более выраженную эффективность при ишемических и токсических повреждениях почек; фитоуросепт - при нефропатии инфекционно-воспалительного генеза, эксабол - при иммунных нарушениях. В целом, в работе показана возможность и целесообразность фармакотерапии и фармакопрофилактики заболеваний почек средствами растительного происхождения в виде сухих экстрактов: нефрофит, фитоуросепт и эксабол.
Практическое значение. На основании проведенных исследований разработан новый патогенетически обоснованный подход к фармакотерапии и профилактике заболеваний почек с использованием средств растительного происхождения, обладающих широким спектром фармакологических свойств, благодаря содержанию в них комплекса биологически активных веществ. На способы получения фитоэкстрактов получены патенты РФ.
Материалы по доклиническим испытаниям нефрофита, а также сухих экстрактов из растений, входящих в его состав: толокнянки обыкновенной и десмодиума канадского, ортосифона тычиночного и горца птичьего; фитоуросепта и эксабола представлены в Фармакологический комитет Минздравсоцразвития РФ для получения разрешения на их клиническое изучение в качестве лекарственных препаратов, предназначенных для лечения и профилактики заболеваний почек. На способы получения сухих экстрактов и составляющих компонентов получены патенты РФ: № 1737797 от 15.03.1993 г.; № 2064301 от 27.06.1997 г.; № 2064300 от 27.07.1996 г.; № 1828590 от 22.12.1993 г.; №2237488 от 12.05. 2004 г.; №2318531 от 10.03.2008 г.
Нефрофит и фитоуросепт по материалам исследований разрешены к применению в виде биологически активных добавок к пище (Регистрационные удостоверения № 005449.Р643.07.2003., № 005463.Р643.06.2003).
Результаты диссертационной работы используются в учебном процессе на кафедре фармакологии, клинической фармакологии и фитотерапии медицинского факультета ГОУ ВПО «Бурятский государственный университет» Федерального агентства по образованию (акт внедрения от 26.04.2006).
Положения, выносимые на защиту:
ведущим молекулярно-клеточным механизмом нефропротекторного влияния нефрофита, фитоуросепта и эксабола является их способность ингибировать процессы свободнорадикального окисления, представляющие собой неспецифическое звено в патогенезе повреждений почек различной этиологии (ишемической, токсической, бактериальной, иммунной);
средства растительного происхождения (нефрофит, фитоуросепт, эксабол) проявляют широкий спектр фармакологических свойств: гипоазотемическое, диуретическое, противовоспалительное, спазмолитическое, антибактериальное, фибринолитическое, гиполипидемическое, мембраностабилизирующее, а также стимулируют процессы репаративной регенерации и энергетического обмена;
курсовое введение животным при нефропатиях указанных фитосредств в экспериментально-терапевтических дозах способствует нормализации морфофункционального состояния почек на более ранних сроках патологического процесса;
отличия фармакотерапевтического влияния фитосредств заключаются в том, что нефрофит оказывает более выраженную эффективность при ишемических и токсических повреждениях почек; фитоуросепт - при нефропатии инфекционно-воспалительного генеза, эксабол - при иммунных нарушениях.
фармакотерапевтическая эффективность исследуемых средств превосходит таковую препаратов сравнения – леспенефрила и канефрона.
Апробация материалов диссертации. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на: Всероссийских научных конференциях и конгрессах: “Актуальные проблемы фармакологии и поиска новых лекарственных препаратов» (Томск, 1994); “Экологическая патология: вопросы биохимии, фармакологии, клиники” (Чита, 1995); “Человек и лекарство” (Москва, 1996; 1997; 1998; 2005; 2008); «Новые научные технологии в дальневосточном регионе» (Благовещенск, 1999); «Биологически активные добавки в профилактической и клинической медицине» (Улан-Удэ, 2003); «Диетическое питание и голодание» (Улан-Удэ, 2003-2006); «Биоразнообразие экосистем внутренней Азии» (Улан-Удэ, 2006); межрегиональных научно-практических конференциях: «Медицина завтрашнего дня» (Чита, 2003-2005); “Актуальные проблемы клиники и экспериментальной медицины” (Иркутск, 1995); “Сохранение биологического разнообразия в Байкальском регионе: проблемы, подходы, практика” (Улан-Удэ, 1996); «Биологически активные добавки и перспективы их применения» (Улан-Удэ, 2001); международных конференциях и конгрессах: “Традиционная медицина и питание: теоретические и практические аспекты» (Москва, 1994); «Тибетская медицина» (Нью-Йорк, 2004); «Молекулярные механизмы регуляции функции клетки» (Тюмень, 2005); «Интеграция систем традиционной и современной медицины» (Улан-Батор, 2005); «Химия лекарственных растений и лекарства Монголии» (Улан-Батор, 2006); «Традиционная медицина: современное состояние и перспективы развития» (Улан-Удэ, 2008).
Работа выполнена в Отделе биологически активных веществ Института общей и экспериментальной биологии СО РАН в соответствии с программой № 6.11.1.3. «Молекулярно-клеточные механизмы повреждений органов мочеполовой системы и коррекция их средствами традиционной медицины».
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 73 научных работ, из них: 17 статей – в периодических изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ; 2 монографии, получены 6 патентов РФ на изобретения и 1 положительное решение на получение патента РФ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 390 страницах машинописного текста, иллюстрирована 25 рисунками, 136 таблицами. Работа состоит из введения, обзора литературы, глав с изложением результатов собственных исследований, обсуждения результатов, заключения, выводов, практических рекомендаций, библиографического указателя, включающего 339 отечественных и 156 зарубежных источников информации.