КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ МУЖСКОЙ РЕПРОДУКТИВНОЙ ФУНКЦИИ
COMPOSITION FOR IMPROVEMENT OF THE MALE REPRODUCTIVE FUNCTION

Изобретение относится к области фармакологии, в частности к биологически активным добавкам к пище, и может быть использовано для улучшения функционального состояния органов мужской репродуктивной системы.
По статистике число бесплодных семейных пар устойчиво возрастает. По данным ВОЗ число бесплодных пар составляет около 17,5%. То есть каждая 6-я супружеская пара имеет проблемы с зачатием в тот или иной период своего репродуктивного возраста (Сухих Г.Т., Божедомов В.А. Мужское бесплодие. М.: Эксмо, 2008. С. 239). Проблема бесплодия в паре рассматривалась урологами и гинекологами обособленно друг от друга. В связи с этим восстановление сперматогенеза у мужчин и возможность зачатия у их партнерш не всегда приводят к реализации репродуктивной функции (Вишневский А.С., Сафронникова Н.Р., Мельникова Н.Ю., Григорьева Т.А. Новые подходы к синдрому гиперпролактинемии. Журн. акуш. и жен. болезней, 2000; 1(ХLIХ):39-4). Таким образом, проблему бесплодия в паре целесообразно решать совместно специалистам 2 смежных специальностей. Лечение обоих партнеров в бесплодной паре при наличии показаний и их информированность о том, что каждый проходит курс терапии, улучшающей их репродуктивные возможности, положительно сказывается на доверительных отношениях друг к другу и дополнительно мотивирует к реализации репродуктивной функции.
L-карнитин играет ключевую роль в метаболизме сперматозоидов, обеспечивая доступность энергии, используемой сперматозоидами для подвижности, созревания и процесса сперматогенеза. Благодаря этому он увеличивает количество и подвижность сперматозоидов, стимулирует их созревание (Lenzi A., Lombardo F. et al. Use of carnitine therapy in selected cases of male factor infertility: a double-blind crossover trial // Fertil. Steril. 2003 Feb; 79 (2): 292-300. PMID: 12568837), способствует уменьшению количества их атипичных (патологических) форм (Lenzi A., Sgro P. et al. A placebo-controlled double-blind randomized trial of the use of combined l-carnitine and l-acetyl-carnitine treatment in men with asthenozoospermia // Fertil. Steril. 2004 Jun; 81 (6): 1578-1584).
Фолиевая кислота у мужчин позволяет увеличить общее число сперматозоидов при одновременном уменьшении числа сперматозоидов с аномальной морфологией и сниженной подвижностью. Кроме того, в исследованиях на лабораторных животных и людях была продемонстрирована способность фолиевой кислоты уменьшать количество повреждений ДНК в половых клетках, а следовательно, и риск рождения детей с генетическими аномалиями (Swayne B.G., Kawata A., Behan N.A., Williams A., Wade M.G., Macfarlane A.J., Yauk C.L. Investigating the effects of dietary folic acid on sperm count, DNA damage and mutation in Balb/c mice // Mutat Res. 2012 Sep 1; 737(1-2):1-7. doi: 10.1016/j.mrfmmm.2012.07.002. Epub 2012 Jul 20; Ebisch I.M., Thomas С.М., Peters W.H., Braat D.D., Steegers-Theunissen R.P. The importance of folate, zinc and antioxidants in the pathogenesis and prevention of subfertility // Hum Reprod Update. 2007 Mar-Apr; 13(2):163-74. Epub 2006 Nov 11).
Цинк является одним из самых важных элементов в период планирования беременности. У мужчин цинк необходим для синтеза основного мужского гормона тестостерона и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ), которые отвечают за выработку спермы (Liu D.Y., Sie B.S. et al. Relationship between seminal plasma zinc concentration and spermatozoa-zona pellucida binding and the ZP-induced acrosome reaction in subfertile men // Asian J. Androl. 2009 Jul; 11 (4): 499-507. Epub 2009. May 11. PMID: 19434054; Jalali G.R., Roozbeh J. et al. Impact of oral zinc therapy on the level of sex hormones in male patients on hemodialysis // Ren. Fail. 2010 May; 32 (4): 417-419. PMID: 20446777)
Витамин E улучшает насыщение тканей кислородом, необходим для метаболизма белков, жиров и углеводов. Не менее важна и антиоксидантная функция витамина E, благодаря которой он защищает клетки от вредного воздействия свободных радикалов. Витамин Е у мужчин повышает жизнеспособность сперматозоидов, увеличивает их подвижность и концентрацию, эффективен при астенозооспермии и олигоастенозооспермии (Kobori Y., Ota S., Sato R., Yagi H., Soh S., Arai G., Okada H. Antioxidant cosupplementation therapy with vitamin C, vitamin E, and coenzyme Q10 in patients with oligoasthenozoospermia. // Arch Ital Urol Androl. 2014 Mar 28; 86(1):1-4. doi: 10.4081/aiua.2014.1.1).
Селен входит в состав большого количества ферментов, в том числе повышающих фертильность (способность к зачатию). Дефицит селена может приводить к нарушению гормонального баланса, усилению токсического действия тяжелых металлов. Селен необходим для работы половой системы, является активным антиоксидантом, особенно, если поступает в организм одновременно с витамином E. Селен повышает подвижность сперматозоидов и способствует увеличению их количества. Недостаток селена приводит к ухудшению качества спермы и снижению либидо.
Известна биологически активная добавка к пище «Спермактин», (производство West Coast Laboratories Inc., США), содержащая L-карнитин, ацетил-E-карнитин и фруктозу. Рекомендуется для применения при ля коррекции олигоастенозооспермии III-IV стадии, при подготовке к применению репродуктивных технологий в терапии бесплодия (ЭКО, ПЭ, ИКСИ и др.), для улучшения качества спермы при донорстве и криоконсервации.
Основными недостатками данной добавки являются: отсутствие в составе антиоксидантов и фолиевой кислоты, что не позволяет уменьшать процессы повреждения клеточных структур и ДНК, не снижает риски рождения детей с генетическими аномалиями; наличие в составе фруктозы не повышает эффективности (за счет быстрого метаболизма фруктозы в печени) и может привести к появленияю побочных эффектов (таких, как активация липогенеза и повышение веса, повышение риска формирования метаболического синдрома) (Kimber L. Stanhope, Jean-Marc Schwarz, and Peter J. Havel Adverse metabolic effects of dietary fructose: Results from recent epidemiological, clinical, and mechanistic studies // Curr Opin Lipidol. 2013 Jun; 24(3): 198-206.doi: 10.1097/MOL.0b013e3283613bca, PMCID: PMC4251462).
Другая биологически активная добавка «Андродоз» содержит в своем составе L-аргинин, L-карнитин, L-карнозин, коэнзим Q10, глицирризиновую кислоту, цинк, витамин E, витамин A и селен.
Основными недостатками данной добавки являются: выпуск в форме капсул; наличие в составе компонента, негативно действующего на репродуктивную систему: L-карнозина (получены данные о потенциальной репродуктивной токсичности при исследовании на животных) и потенциально тератогенного витамина A (Health risks related to high intake of preformed retinol (vitamin A) in the Nordic countries).
Наиболее близкими к заявленным композициям является ЕР 1496747 A1 «Method and composition for improving fertility health in female and male animals and human». Данная биологически активная добавка для женщин представляет собой лекарственную форму - капсулы и содержит: траву витекса священного, антиоксиданты зеленого чая, витамин Е, селен, L-аргинин, фолиевую кислоту, витамины B6, B12, железо, цинк и магний. Биологически активная добавка для мужчин представляет собой лекарственную форму - капсулы и содержит L-карнитин, фолиевую кислоту, витамин C и E, коэнзим Q10, селен, цинк, витамины группы B.
Общим недостатком данных композиции является использование лекарственно формы - капсулы, они неудобны в применении, что связано с трудностью их проглатывания пациентом, и медленным достижением максимальной концентрации лекарственных веществ в кровотоке, что связано с постепенным растворением оболочки капсулы.
Важным недостатком ЕР 1496747 A1 (мужской формулы) является наличие в составе феруловой кислоты. Существует только одно in vitro исследование по феруловой кислоте, показавшее улучшение качества спермы при мужском бесплодии (Zheng RL, Zhang Н. Effects of ferulic acid on fertile and asthenozoospermic infertile human sperm motility, viability, lipid peroxidation, and cyclic nucleotides. // Free Radic Biol Med. 1997; 22(4):581-6). Таким образом, для включения феруловой кислоты в состав препарата нет клинических оснований. В модельном эксперименте показано существенное ухудшение почечной недостаточности, вызванное приемом феруловой кислоты (Peng СС, Hsieh CL, Wang НЕ, Chung JY, Chen KС, Peng RY. Ferulic acid is nephrodamaging while gallic acid is renal protective in long term treatment of chronic kidney disease. // Clin Nutr. 2012 Jun; 31(3):405-14). Нефротоксичность феруловой кислоты косвенно подтвердилась в другой работе. Прием феруловой кислоты модельными животными с сахарным диабетом либо просто ухудшал, либо даже провоцировал развитие рака почки (Hsieh CL, Peng СС, Cheng YM, Lin LY, Ker YB, Chang CH, Chen КС, Peng RY. Quercetin and ferulic acid aggravate renal carcinoma in long-term diabetic victims. // J Agric Food Chem. 2010 Aug 25; 58(16):9273-80). Неоднозначен эффект феруловой кислоты на половое поведение самцов. В модельном эксперименте самцы перепелок демонстрировали снижение копулятивной активности (de Man Е, Peeke HV. Dietary ferulic acid, biochanin A, and the inhibition of reproductive behavior in Japanese quail. // Pharmacol Biochem Behav. 1982 Sep; 17(3):405-11).
Кроме того, неблагоприятно на общем профиле эффективности сказывается применение аскорбиновой кислоты и цианкобаламина, которые при совместном применении взаимодействуют на этапе всасывания (витамин С снижает биодоступность цианокобаламина путем его окисления; кроме того, витамин С может привести к формированию инертной формы селена, что снижает его эффективность). Отсутствие в составе фолиевой кислоты не позволяет повысить эффективность антиоксидантов, входящих в состав композиции и снизить риски повреждений ДНК, что важно для профилактики рождения детей с различными генетическими аномалиями.
Настоящее изобретение направлено на устранение указанных недостатков и создание биологически активных добавок с учетом фармакокинетического взаимодействия компонентов, направленной на улучшение функционального состояния органов мужской репродуктивной системы, с дополнительным эффектом гармонизации органолептического восприятия композиции.
Заявленный результат достигается тем, что биологически активная добавка содержит следующие компоненты в лекарственной форме (предпочтительно саше).
Мужская формула
1 саше массой 5,0 г содержит:
Активные вещества:
Карнитина тартрат - 937,13-1267,88 мг или L-карнитин - 637,5-862,50 мг;
Цинка сульфат - 78,54-106,26 мг, содержащего цинк - 17,85-24,15 мг;
Альфа-токоферола ацетат 50% - 51,00-69,00 мг или витамин Е - 25,50-34,50 мг;
Фолиевая кислота (витамин В9) - 0,340-0,460 мг;
Селенит натрия - 0,130-0,176 мг, содержащего селен - 0,059-0,081 мг.
Вспомогательное сырье:
Сахарная пудра - 3662,547 мг;
Ароматизатор «Апельсин» натуральный - 60,000 мг;
Экстракт стевии Е960 - 12,000 мг;
Кремния диоксид аморфный Е551 - 10,000 мг.
Заявленная композиция содержит активные компоненты в количестве необходимом для оказания необходимого терапевтического эффекта. Нами экспериментально было установлено, что именно при таком соотношение компонентов происходит усиление воздействия каждого из активных компонентов.
Заявляемая композиция обычно используется для улучшения репродуктивной функции человека следующим образом.
Соответствующую композицию (мужскую или женскую) принимают один раз в день во время еды, растворив содержимое саше-пакета в 200-300 мл воды. Курс проводят в течение одного месяца, при необходимости курс повторяется.
ПРИМЕРЫ РЕАЛИЗАЦИИ
Пример 1
Морфологическая оценка состояния фолликулярного аппарата яичников крыс. Опыты проведены на 30 крысах линии Wistar массой 200-220 г, взятых в фазу эструс. В ходе эксперимента было исследовано 3 группы животных:
1 группа - интактные животные, которые в течение 21 дня получали 1% крахмальный клейстер;
2 группа - группа животных, которые в течение 21 дня получали L-аргинин в дозе 200 мг/кг;
3 группа - контрольных животных, которые в течение 21 дня получали содержимое саше растворенное в 1% крахмальном клейстере.
После измерения уровня микроциркуляции (Пример 1) проводили забор органов для последующего морфологического исследования.
Для морфологических исследований правый яичник фиксировали в 10% растворе формалина. После фиксации материал полностью заливали в стандартном режиме в парафин. Срезы для стандартного гистологического исследования окрашивали гематоксилином и эозином. Описательное исследование гистологических препаратов выполняли под микроскопом Axio Scope A1 (Carl Zeiss Microimaging GMbH, Германия).
Проводили подсчет численной плотности примордиальных, первичных, вторичных, третичных и атретических фолликулов.
Группы экспериментальных животных и численность фолликулов представлены в таблице 1.
Количество третичных фолликулов у интактных крыс составило 5,2±1,9, в группе с L-аргинином 6,0±1,2, что достоверно не отличается от группы интактных животных. Количество третичных фолликулов в группе контроля составило 7,5±1,4, что достоверно выше значения в группе интактных животных (р<0,05).
Полученные данные свидетельствую о повышении уровня овариального резервы группы контрольных животных, получавших заявленную фармацевтическую композицию, и предполагает увеличение вероятности оплодотворения.
Пример 2
Изменение показателей спермограммы. Опыты проведены на 30 крысах-самцах линии Wistar половозрелого возраста массой 190-250 г. В ходе эксперимента было исследовано 3 группы животных:
1 группа - интактные животные, которые в течение 60 дней получали 1% крахмальный клейстер;
2 группа - группа животных, которые в течение 60 дней получали биологически активную добавку «Спермактин», растворенную в крахмальном клейстере в дозе 428 мг/кг содержимого саше;
3 группа - контрольных животных, которые в течение 60 дней получали исследуемую биологически активную добавку, растворенную в крахмальном клейстере в дозе 428 мг/кг содержимого саше.
На 61 день эксперимента животных выводили из эксперимента путем шейной дислокации. Левый семенник удаляли вместе с придатком. Каудальная часть придатка отделялась от яичка и разрывалась для сбора семенной жидкости на предметном стекле микроскопа.
Подвижность оценивалась сразу: семенная жидкость помещалась на предварительно подогретое предметное стекло, после чего к ней добавляли две капли теплого 2,9% цитрата натрия. Затем данное предметное стекло помещали в микроскоп с объективом 40х и рассчитывали подвижность в процентах (Raji et al., 2003).
Исследование жизнеспособности (процент живых сперматозоидов) было сделано с использованием эозин / нигрозинового красителя. Подвижные (живые) сперматозоиды не окрашиваются, в то время как неподвижные (умершие) сперматозоиды окрашиваются в вишнево-красный цвет. Подсчет производили с использованием микроскопа с 40 целей микроскопа и рассчитывали средний показатель жизнеспособности (Acharya et al., 2008).
Морфологию оценивали путем окрашивания мазков азур-эозином и последующим исследованием под микроскопом при масляной иммерсии. Были подсчитаны сперматозоиды с различными аномалиями (оценивались дефекты головки, шейки и средней части, хвоста) и процент рассчитывался в соответствии с методом, описанным Wyrobek и Bruce.
Количество сперматозоидов оценивалось с использованием камеры Горяева. Группы экспериментальных животных и показатели спермограммы представлены в таблице 2.
Результаты оценки морфологии сперматозоидов представлены в таблице 3.
Таким образом, применение комплексной биологически активной добавки для мужчин достоверно улучшает показатели спермограммы: способствует повышению подвижности и жизнеспособности сперматозоидов и снижает число различных дефектов их строения. Это позволяет рекомендовать данную добавку для улучшения состояния репродуктивной системы у мужчин и повышения фертильности, в том числе в парах с бесплодием.