Введение к работе
Актуальность проблемы
Фармакокинетические взаимодействия в клинике в настоящее время нередко недооцениваются, что может повлечь за собой неэффективность фармакотерапии или относительную передозировку лекарственным веществом. Данная проблема особенно актуальна в связи с увеличением продолжительности жизни населения, и, как следствие, с учащением полипрагмазии. Среди фармакокинетических взаимодействий особая роль отводится индукции или ингибированию ферментных и транспортных систем организма.
Гликопротеин-Р - это белок-транспортер, одной из функций которого является АТФ-зависимое выведение (эффлюкс) широкого спектра липофильных веществ из клетки. Известен целый ряд лекарственных средств, которые способны модулировать функционирование белка-транспортера различными механизмами (Кукес В.Г. и др., 2008), что требует контроля принадлежности к числу субстратов гликопротеина-Р препаратов сопутствующей фармакотерапии для прогнозирования эффективности и безопасности комбинированного лечения. Помимо лекарственных веществ, влияние на активность гликопротеина-Р оказывают такие факторы, как гипоксия (Dopp J.M. et al., 2009), ацидоз (Sauvant С. et al., 2008) и ряд других.
Гипоксия - это типовой патологический процесс, осложняющий течение различных заболеваний, определяющий в той или иной степени их тяжесть и исход, что особенно актуально для людей пожилого возраста (Бизенкова М.Н. и др., 2007). Состояние именно этой группы населения наиболее часто характеризуется полиморбидностью, а, значит, и необходимостью назначения нескольких лекарственных средств одновременно. Это, в свою очередь, повышает вероятность возникновения нежелательных лекарственных взаимодействий.
Установлено, что под действием гипоксии различных видов происходит индукция функциональной активности и повышение экспрессии гликопротеина-Р (Dopp J.M. et al., 2009). Однако в изученной литературе информации о влиянии подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести на функциональную активность гликопротеина-Р в условиях целостного организма не обнаружено. Кроме того, не исследовано влияние лекарственных веществ на активность белка-транспортера в гипоксических условиях.
Одним из наиболее распространенных заболеваний у мужчин пожилого возраста является доброкачественная гиперплазия предстательной железы, которая диагностируется у 51% мужчин в возрасте 51-60 лет и у 90% мужчин в возрасте 81-90 лет (Tacklind J. et al., 2010). Аденома простаты требует либо оперативного, либо длительного медикаментозного лечения. Для фармакотерапии данной патологии используют ряд лекарственных средств, в том числе ингибиторы 5а-редуктазы, щ-адреноблокаторы, а также их комбинации. Среди препаратов данных групп широко используются финастерид и альфузозин.
Финастерид - ингибитор 5а-редуктазы, внутриклеточного фермента, трансформирующего тестостерон в дигидротестостерон - ключевой андроген в организме мужчины. Препарат является потенциальным индуктором гликопротеина-Р, т.к., по имеющимся данным, он взаимодействует с прегнан-Х-рецептором (pregnane X receptor), транскрипционным фактором, активирующим экспрессию ферментов метаболизма ксенобиотиков, а также транспортеров ксено- и эндобиотиков (Pan Y. et al., 2011). Исходя из химической структуры молекулы финастерида, можно предположить принадлежность вещества к субстратам гликопротеина-Р, а, значит, и возможность изменять эффлюксную активность белка-транспортера (Kazumitsu U. et al., 1992; Carrigos M., Mir L.M., Orlowski S., 1997).
Альфузозин - (Хі-адреноблокатор, является субстратом гликопротеина-Р (Zhao R. et al., 2009) и гипотетически может воздействовать на функциональную активность белка-транспортера.
Финастерид и альфузозин входят в Перечень жизненно необходимых и важнейших лекарственных средств на 2012 год, в Стандарты амбулаторно-поликлинической помощи и в клинические рекомендации по урологии.
На сегодняшний день комбинированная медикаментозная терапия доброкачественной гиперплазии предстательной железы щ-адреноблокаторами и блокаторами 5а-редуктазы является патогенетически оправданной и эффективной у больных с отсутствием абсолютных показаний к операции (эффективность лечения составляет 96%).
Длительное курсовое применение финастерида, альфузозина и их комбинации, а также тот факт, что основная масса пациентов, страдающих аденомой простаты, является лицами пожилого возраста, повышает вероятность сопутствующей патологии, сопровождающейся гипоксией.
В связи с вышеизложенным целью настоящего исследования явилось изучение влияния финастерида, альфузозина и их комбинации на функциональную активность гликопротеина-Р в норме и на фоне подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести.
Цель исследования
Изучить влияние финастерида, альфузозина и их комбинации на функциональную активность гликопротеина-Р в условиях нормы и экспериментальной подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести в эксперименте.
Задачи исследования
-
Разработать модификацию методики количественного определения фексофенадина в плазме крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на хроматографе «Stayer».
-
Изучить влияние курсового назначения финастерида на функциональную активность гликопротеина-Р в норме.
-
Исследовать влияние курсового назначения альфузозина на функциональную активность гликопротеина-Р в норме.
-
Оценить влияние курсового назначения комбинации финастерида и альфузозина на функциональную активность гликопротеина-Р в норме.
-
Изучить влияние подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести на функциональную активность гликопротеина-Р.
-
Исследовать влияние курсового назначения финастерида на функциональную активность гликопротеина-Р на фоне подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести.
-
Оценить влияние курсового назначения альфузозина на функциональную активность гликопротеина-Р на фоне подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести.
-
Изучить влияние курсового назначения комбинации финастерида и альфузозина на функциональную активность гликопротеина-Р на фоне подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести
Научная новизна исследования
Разработана модификация методики количественного определения фексофенадина, маркерного субстрата гликопротеина-Р, в плазме крови методом высокоэффективной жидкостной хроматографии на хроматографической системе «Stayer».
Впервые в эксперименте на кроликах изучено влияние подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести на функциональную активность гликопротеина-Р по фармакокинетике его маркерного субстрата в условиях целостного организма. Установлено, что 4-часовое воздействие на кроликов подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести приводит к индукции функциональной активности гликопротеина-Р, что подтверждается достоверными изменениями значений фармакокинетических параметров фексофенадина, маркерного субстрата белка-транспортера.
Впервые в эксперименте изучено влияние финастерида, альфузозина, а также их комбинации на функциональную активность гликопротеина-Р в норме и на фоне экспериментальной гипоксической гипоксии. Выявлено индуцирующее влияние курсового назначения финастерида на функциональную активность гликопротеина-Р органов выведения фексофенадина - печени и почек, и отсутствие влияния на функциональную активность белка-транспортера, локализованного в слизистой оболочке кишечника. Установлено, что 14-дневное введение альфузозина кроликам ускоряет выведение фексофенадина. Выявлено индуцирующее влияние комбинации финастерида и альфузозина на функциональную активность гликопротеина-Р органов выведения фексофенадина.
Установлено, что 14-дневное введение как финастерида и альфузозина в отдельности, так и комбинации данных препаратов на фоне 4-часового гипоксического воздействия вызывает потенцирование индукции функциональной активности гликопротеина-Р.
Практическая значимость
Полученные экспериментальные данные об индуцирующем влиянии финастерида на функциональную активность гликопротеина-Р могут быть использованы в клинической практике с целью коррекции доз лекарственных средств-субстратов гликопротеина-Р в сторону увеличения в случае их
совместного назначения с финастеридом или комбинацией финастерида и
альфузозина для профилактики снижения плазменной концентрации и
неэффективности фармакотерапии. Лечение заболеваний,
сопровождающихся гипоксией, лекарственными веществами-субстратами гликопротеина-Р должно проводиться с учетом возможного изменения их фармакокинетики в связи с повышением активности белка-транспортера на фоне дефицита кислорода. Результаты работы позволяют использовать примененную схему введения и дозу финастерида в качестве положительного контроля повышенной функциональной активности гликопротеина-Р с целью поиска веществ аналогичного действия, а также для прогнозирования возможной принадлежности изучаемых лекарственных веществ к числу субстратов белка-транспортера.
Основные положения, выносимые на защиту
-
Внутрижелудочное введение кроликам финастерида в дозе 0,225 мг/кг массы в течение 14 дней приводит к тканеспецифичному повышению функциональной активности гликопротеина-Р печени и почек.
-
Внутрижелудочное введение кроликам альфузозина в дозе 0,340 мг/кг массы в течение 14 дней приводит к ускорению выведения фексофенадина.
-
Внутрижелудочное введение кроликам комбинации финастерида и альфузозина в изучаемых дозах в течение 14 дней приводит к повышению функциональной активности гликопротеина-Р органов, ответственных за выведение фексофенадина.
-
Воздействие на кроликов подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести приводит к повышению функциональной активности гликопротеина-Р печени, почек и слизистой оболочки кишечника.
-
Внутрижелудочное введение кроликам финастерида в дозе 0,225 мг/кг массы в течение 14 дней с последующим воздействием подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести потенцирует индукцию функциональной активности гликопротеина-Р печени и почек по сравнению с сериями их отдельного изучения.
-
Внутрижелудочное введение кроликам альфузозина в дозе 0,340 мг/кг массы в течение 14 дней с последующим воздействием на них подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести приводит к индукции функциональной активности гликопротеина-Р печени, почек и слизистой оболочки кишечника.
-
Внутрижелудочное введение кроликам комбинации финастерида и альфузозина в изучаемых дозах с последующим воздействием на них подострой гипобарической гипоксической гипоксии средней тяжести потенцирует индукцию функциональной активности гликопротеина-Р печени, почек и слизистой оболочки кишечника по сравнению с сериями их изолированного воздействия.
Внедрение результатов в практику
Основные положения работы используются в учебном процессе при обучении студентов, клинических интернов и ординаторов на кафедре фармакологии с курсом фармации и фармакотерапии ФДПО и кафедре хирургических болезней с курсом урологии ГБОУ ВПО «Рязанский государственный медицинский университет имени академика И.П. Павлова» Министерства здравоохранения Российской Федерации. Получено удостоверение на принятое в ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России рационализаторское предложение №138: «Методика количественного определения фексофенадина в плазме крови методом ВЭЖХ на хроматографе «Stayer». Получено положительное решение о выдаче патента на изобретение: «Способ моделирования состояния индукции функциональной активности гликопротеина-Р финастеридом в эксперименте».
Апробация работы
Материалы исследования доложены и представлены на четвертой международной научно-практической конференции «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии, медицине, фармакологии» (Санкт-Петербург, 2012), на межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых «Аспирантские чтения 2012» (Рязань, 2012), на конференции, посвященный 90-летию со дня рождения выдающегося общего патолога и патофизиолога академика Г.Н. Крыжановского и 180-летию со дня рождения основоположника российской научной клинической медицины СП. Боткина «Актуальные проблемы клинической и экспериментальной патологии» (Рязань, 2012); представлены на XX юбилейном национальном конгрессе «Человек и лекарство» (Москва, 2013), на конференции, посвященной 50-летию Рязанского регионального отделения Российского общества урологов «Актуальные вопросы клинической урологии» (Рязань, 2013), на ежегодной научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные вопросы современной медицины» (Рязань, 2013), на Всеукраинской научно-практической конференции молодых ученых и студентов с международным участием «Современные аспекты медицины и фармации - 2013» (Запорожье, 2013).
Апробация работы проведена на совместной конференции кафедр фармакологии с курсом фармации и фармакотерапии ФДПО, фармакогнозии с курсом ботаники, фармацевтической и токсикологической химии, общей гигиены с курсом экологии, патофизиологии, хирургических болезней с курсом урологии, общей химии с курсом биоорганической и органической химии, факультетской терапии с курсами эндокринологии, общей физиотерапии, клинической фармакологии, профессиональных болезней и военно-полевой терапии ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России (Рязань, 2013).
Личное участие диссертанта
Автором самостоятельно подготовлен аналитический обзор литературы по изучаемой проблеме, составлена программа исследования, выполнена экспериментальная часть работы, проведены хроматографические исследования, статистическая обработка и интерпретация данных, подготовлены публикации по диссертационной работе. В целом его личный вклад в исследование превышает 80%.
Публикации
Основные положения диссертации опубликованы в 10 работах в международной, центральной и местной печати, в том числе в 3 статьях в журналах, рекомендованных ВАК РФ.
Структура диссертации
Диссертация изложена на 137 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, описания использованных материалов и методов исследования, результатов исследования, обсуждения результатов, выводов, практических рекомендаций и списка литературы, включающего 225 источников, из них отечественной - 32 и зарубежной - 193 источника, за последние 5 лет более 25%. Работа иллюстрирована 26 таблицами и 35 рисунками.
Диссертация выполнялась по основному плану научно-исследовательских работ ГБОУ ВПО РязГМУ Минздрава России (номер государственной регистрации темы 012006 02287).