Введение к работе
Актуальность проблемы
Несмотря на значительные успехи, достигнутые в терапии ишемической болезни сердца, гипертонической болезни и хронической сердечной недостаточности, патология сердечно-сосудистой системы занимает первое место среди причин смерти во всем мире (Ю.Н. Беленков, Р.Г. Оганов, 2009, R.Ragavendra et al., 2009, , 2009). Использование b-адреноблокаторов (bАБ) рекомендовано на всех этапах лечения ИБС (уровень доказательности А, класс 1) (В.И.Маколкин, 2009, W.H.Frishman, 2008). Они применяются как антиаритмические препараты, а также используются в гастроэнтерологии, офтальмологии, психиатрии, периоперационной подготовке и других областях медицины (Ю.А.Карпов, Е.В.Сорокин, 2009, А.А., 2010, T. Serst et al., 2010).
Пропранолол (ПР) – первый рекомендованный к клиническому использованию b-адреноблокатор (W.H.Frishman et al., 2008). Его назначение на 5–12-й день после острого инфаркта миокарда приводило к снижению общей смертности на 26%, внезапной смерти – на 28%, повторных фатальных и нефатальных инфарктов миокарда – на 23% (S.S.Andersen et al., 2009). Как «невиданные результаты» характеризуются данные о снижении на 83% риска смерти у больных, перенесших инфаркт миокарда, при добавлении bАБ к сочетанию статинов и ацетилсалициловой кислоты (при комбинации последних уменьшение риска на 61%) (Д.М.Аронов, 2007, J., С., 2005).
ПР и поныне остается одним из самых востребованных препаратов в арсенале врачей самых разных специальностей (J.L.Straughan, 2007, F.Wong, 2010). Именно по ПР в настоящее время проводится наибольшее количество клинико-экспериментальных исследований. По клиническим и фармакокинетическим свойствам (липофильность, относительная кардиоселективность, внутренняя симпатомиметическая активность, биодоступность) ПР наиболее близок к bАБ третьего поколения карведилолу, за исключением отсутствия 1-блокирующего действия и различий в периодах полувыведения (2-3 и 5 часов) (В. Г. Кукес и соавт., 2009, F., et al., 2010).
Стёртая грань между необходимостью блокады b2-адренорецепторов и ее нежелательностью из-за повышенного риска неблагоприятных лекарственных реакций предъявляет особые требования к режиму тщательного индивидуального дозирования неселективных bАБ (G.L.Bakris et al., 2004) с желательным лабораторным контролем концентрации их в крови. Осуществление лабораторного контроля за применением липофильных bАБ необходимо в клинической практике, так как наиболее частой врачебной ошибкой является назначение низких неэффективных доз (В.П.Лупанов, 2006).
Биодоступность и биотрансформация ПР зависят от скорости микросомального окисления препарата в гепатоцитах. Пресистемный (80%) и системный (20%) метаболизм липофильного пропранолола осуществляется изоферментами цитохрома P450 2D6, активность которых связана с генетическим полиморфизмом и органическими заболеваниями печени и сердечно-сосудистой системы (О.А.Манешина, М.В.Леонова, 2009).
Для широкой клинической практики определение генетического полиморфизма CYP2D6 имеет ограниченное значение. Это связано с влиянием на биотрансформацию bАБ негенетических факторов, таких как возраст больных, наличие системной гипоксии и синдрома печеночно-клеточной недостаточности. На скорость биотрансформации в системе цитохрома Р450 могут также влиять скорость печеночного кровотока (в т.ч. при острой и хронической сердечной недостаточности и физической нагрузке) и прием ЛС, метаболизирующихся одноименными изоферментами цитохрома или являющихся ингибиторами или индукторами соответствующих ферментов. В связи с этим разрабатываются методы определения функциональной емкости (косвенной оценки) изоферментов цитохрома; их примерами могут служить тесты с дебризохином (Z. Bebia et al., 2004) и метопрололом (К.А.Горячкина, 2007).
Учитывая, что биодоступность ПР определяется феноменом «первого прохождения», проведение перорального фармакокинетического теста (исследование максимальной концентрации) теоретически может быть полезно для оценки функциональной ёмкости изоферментов CYP2D6 и, соответственно, для определения зоны безопасного приёма липофильных bАБ, а также для дополнительной оценки тяжести органического поражения печени.
Контроль плазменных концентраций ПР, позволяющий избегать токсических реакций при приёме липофильных bАБ, является важной проблемой для научных исследований и практической кардиологии. Реализация ее возможна лишь при разработке доступного для клинических лабораторий и достаточно чувствительного способа определения пропранолола.
Цель работы
Разработать фармакокинетический тест с пероральным приемом пропранолола и обосновать его применение при заболеваниях сердечно-сосудистой системы и патологии печени.
Задачи исследования
1. Разработать методику количественного определения пропранолола в плазме крови с использованием капиллярного электрофореза, пригодную для целей клинического лабораторного анализа.
2. Определить условия проведения перорального теста с пропранололом, включая установление принимаемой дозы препарата и времени забора крови.
3. Изучить фармакокинетику пропранолола в пероральном тесте у здоровых людей с определением Сmax, Tmax, AUCt, CLT/F.
4. Исследовать фармакодинамику пропранолола в пероральном тесте у здоровых лиц, у больных гипертонической болезнью и ишемической болезнью сердца; доказать гемодинамическую безопасность теста.
5. Определить особенности первичной биотрансформации пропранолола при проведении перорального теста у лиц с различными формами хронической ишемической болезнью сердца, гипоацидным гастритом и циррозом печени в стадии компенсации и декомпенсации.
Научная новизна
Впервые для экспрессной косвенной оценки функциональных резервов системы изоферментов CYP 2D6 печени предложен простой субстратный тест с пропранололом. Установлено, что при проведении фармакокинетического теста оптимальной дозой является 80 мг пропранолола при его пероральном приеме с последующим определением Сmax через 55 - 65 минут.
Впервые разработан доступный для клинико-диагностических лабораторий технический регламент проведения фармакокинетического перорального теста с пропранололом; определена Cmax пропранолола равная 200 нг/мл, позволяющая выявить порог безопасного приема лекарственных средств, биотрансформирующихся изоферментами CYP 2D6 печени.
Выявлено отсутствие гендерной и возрастной зависимости результатов теста у здоровых людей, а также незначимость влияния гипоацидного состояния желудка на примере болеющих хроническим гастритом.
Установлено, что у больных с хронической ишемической болезнью сердца результаты перорального теста с пропранололом превышены по сравнению с нормой в 2,9 раза (p <0,05) преимущественно за счет лиц с клиническими проявлениями хронической сердечной недостаточности. Длительный прием пациентами с ИБС липофильных b-адреноблокаторов не снижает функциональные резервы CYP 2D6.
Показано, что у больных циррозом печени результаты перорального теста больше нормальных значений в 8,3 раза (p<0,05) и максимальны при декомпенсированной стадии, что позволяет использовать тест в качестве дополнительного метода оценки печеночно-клеточной недостаточности.
Практическая значимость
1. Разработана экономичная, доступная и экспрессная в выполнении методика количественного анализа пропранолола в плазме крови, позволяющая проводить пероральный тест с 80 мг пропранолола.
2. Результаты перорального теста с пропранололом могут быть использованы в кардиологической практике при оптимизации режима дозирования липофильных -адреноблокаторов и в гепатологии для дополнительной оценки функционального состояния печени.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Разработанная методика количественного определения пропранолола с применением капиллярного электрофореза удовлетворяет метрологическим требованиям клинического лабораторного анализа.
-
Результаты изучения фармакодинамики пропранолола в пероральном тесте свидетельствует о его гемодинамической безопасности. Оптимальной дозой для проведения перорального теста является 80 мг пропранолола с забором венозной крови в интервале от 55 до 65 минут.
-
Биодоступность пропранолола в пероральном тесте не зависит от половой принадлежности и наличия гипоацидного состояния желудка. У больных ИБС основным фактором, приводящим к замедлению биотрансформации, является степень выраженности хронической недостаточности кровообращения.
-
У больных циррозом печени величина Cmax пропранолола в пероральном тесте определяется фактором присутствия стадии декомпенсации (по системе Чайлда-Пью).
Апробация материалов исследования
Основные положения диссертации доложены и обсуждены на IV съезде ревматологов России (Казань, 2005), на Российском национальном конгрессе кардиологов «От диспансеризации к высоким технологиям» (М., 2006), на VI Всероссийской конференции молодых ученых (Самара, 2007), на научно-практической конференции с международным участием «Достижения клинической фармакологии в России» (М., 2009), на Всероссийской конференции «Инновационные технологии в биологии и медицине" (М., 2009), на конференции Европейского научного фонда «Pharmacogenetics and Pharmacogenomics: Practical Applications in Routine Medical Practice» (Барселона, Испания, 2010).
Вклад автора в проведённое исследование
Автором непосредственно разработана методика капиллярно-электрофоретического определения пропранолола, проведены исследования по фармакокинетике пропранолола на кафедре фармацевтической химии (зав.кафедрой к.ф.н. А.Н.Фомин). Оценка фармакодинамики пропранолола у наблюдаемых больных проводилась совместно с доцентом кафедры госпитальной терапии Ярославской медицинской академии к.м.н. И.Г.Красивиной. Автором проведена обработка полученного материала, его систематизация, статистическая обработка, анализ полученных данных.
Реализация результатов работы
По материалам диссертации оформлено информационное письмо «Разработка и клиническая значимость фармакокинетического теста с пропранололом», которое внедрено в практику работы кардиологического и гастроэнтерологического отделений МУЗ КБ №9 г. Ярославля, терапевтического отделения МУЗ «МСЧ ЯЗДА» и в учебный процесс кафедры госпитальной терапии и кафедры факультетской терапии Ярославской государственной медицинской академии.
По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 в журналах, рекомендованных ВАК.
Объем и структура диссертации
Диссертация изложена на 138 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, четырех глав собственных наблюдений, обсуждения, выводов, практических рекомендаций, указателя литературы, включающего 58 отечественных и 155 зарубежных источников. Работа проиллюстрирована 23 таблицами и 23 рисунками.
