СРЕДСТВО ДЛЯ ПРОФИЛАКТИКИ ГРИППА И ОСТРЫХ РЕСПИРАТОРНЫХ ЗАБОЛЕВАНИЙ
PREVENTIVE DRUG FOR INFLUENZA AND ACUTE RESPIRATORY VIRAL INFECTION

Изобретение относится к химико-фармацевтической промышленности, а именно: к созданию средства для профилактики гриппа и острых респираторных заболеваний на основе веществ, выделенных из растительного сырья.
Грипп и гриппоподобные острые респираторные вирусные инфекции (ОРВИ) по числу случаев занимают лидирующее положение в инфекционной патологии человека в современных условиях. Основные причины, затрудняющие защиту от этих заболеваний, следующие:
1) многочисленность возбудителей (более 200 вирусов) исключает возможность специфической иммунопрофилактики всей группы ОРВИ, за исключением отдельных инфекций (грипп);
2) неполноценность специфического иммунитета к возбудителям ОРВИ способствует многократному развитию заболеваний одной и той же этиологии в течение жизни;
3) постоянная антигенная изменчивость вирусов гриппа создает возможность несоответствия штаммового состава гриппозных вакцин реально циркулирующим вирусам, что снижает эффективность специфической защиты от гриппа в период эпидемии.
В отличие от бактериальных инфекций, возбудители большинства из которых могут быть чувствительны к антибиотикам широкого спектра действия, активность известных противовирусных препаратов, как правило, ограничена возбудителями одной инфекции (Бореко Е.И. Сравнительная характеристика и закономерности проявления противовирусной активности синтетических и природных соединений. Автореф. дисс. д.м.н. Минск. 2003. 52 с.).
Вещества, стимулирующие неспецифическую защиту организма, должны соответствовать определенным требованиям, поскольку их применяют с профилактической целью к практически здоровым людям, как взрослым, так и детям. К этим требованиям относят полную безвредность, возможность неинъекционного применения, эффективность, доступность. Более всего привлекают внимание природные вещества растительного происхождения, такие, как гликозиды, полисахариды, флавоноиды из представителей семейства аралиевых, сложноцветных (эхинацея) и пр. (Соколов С.Я., Замотаев И.П. Справочник по лекарственным растениям (Фитотерапия), М., Металлургия, 1989, с.428).
Перечисленные обстоятельства обосновывают необходимость поиска средств, обладающих прямым противовирусным действием и/или способных неспецифически стимулировать иммунную систему, с целью повышения резистентности организма к различным вирусам.
Поставленная задача решена следующим образом:
Предложено средство для профилактики гриппа и острых респираторных заболеваний, представляющее собой смесь дигидрокверцетина, арабиногалактана и аскорбиновой кислоты, взятых при массовом соотношении 1:(16-18):1 соответственно. Средство может быть выполнено в форме таблетки.
Дигидрокверцетин - флавоноид, выделенный из сибирской лиственницы, арабиногалактан - водорастворимый полисахарид также получен из древесины сибирской лиственницы.
Оценка безопасности и возможных побочных эффектов исследуемого препарата.
Испытание эффективности профилактики гриппа и других ОРВИ проводилось в полном соответствии с требованиями Всемирной Организации Здравоохранения и Комитета по медицинским иммунобиологическим препаратам Минздрава России, в частности в отношении слепого контроля, т.е. формирования групп наблюдения методом случайной выборки и применения зашифрованных препаратов.
Средство (Ср.) было изготовлено в виде таблеток массой 1 г: дигидрокверцетин (флавоноид из сибирской лиственницы) - 15 мг, арабиногалактан - 260 мг,
аскорбиновая кислота - 15 мг,
наполнители: сорбит - 700 мг, кальция стеарат - 10 мг.
Были также изготовлено плацебо (Пл.) в виде таблеток с таким же содержанием вспомогательных веществ, но без действующего вещества.
Испытуемые препараты применяли в коллективах с организованным питанием два раза в день по 2 таблетки во время еды.
Под наблюдением находились молодые мужчины в возрасте 18-25 лет в коллективе интернатного типа с тесным круглосуточным общением в учебных классах, спальных помещениях и при ограниченных внешних контактах с населением города. В исследование были включены члены коллектива, от которых получено информированное согласие на участие, при условии, что они удовлетворяли критериям включения и исключения.
Формирование групп наблюдения проведено методом случайной выборки. Такое распределение наблюдаемого контингента обеспечивает равную вероятность инфицирования возбудителями респираторных инфекций всех наблюдаемых. Таким образом, единицей выборки являлась рандомизированная подгруппа (кластерный метод), единицей наблюдения - человек. Раскрытие шифра поступило после составления итоговых таблиц по результатам наблюдения. Препараты в соответствии с шифром подгруппы выдавали сотрудники института совместно с медицинскими работниками коллектива непосредственно в столовой перед обедом по 2 таблетки дважды в день с контролем их приема и регистрацией в списке наблюдаемых лиц. Продолжительность курса составила 21 день: с 14.02.2007 по 12.03.2007 за исключением праздничных дней. Каждый наблюдаемый получил за период профилактики по 84 таблетки. Исследователь тщательно контролировал выполнение предписаний и состояние каждого пациента во время проведения профилактики. Все нежелательные явления регистрировали (форма 1, 2).
При нерегулярном приеме препаратов (более пяти процентов) по любым причинам наблюдаемые лица были исключены из исследования. Выбывшие пациенты не были заменены.
При лечении всех заболевших, независимо от группы наблюдения, применяли необходимые медикаменты, кроме заявленного средства. Выявление больных проводили по обращению их в медпункт коллектива. Первичную диагностику заболевания проводил врач, обслуживающий коллектив. Он же определял место лечения (в группе, в медицинском изоляторе, в госпитале), назначал лечебные средства. Оценку безопасности проводили на основе субъективных жалоб, побочных эффектов и объективных данных клинического обследования.
Оценку состояния здоровья молодых людей проводили в течение 3 недель до применения препарата, 3 недели - прием препарата и далее 3-4 недели после окончания профилактического курса. Эффективность препарата оценивали по частоте случаев гриппа и ОРВИ с вычислением индекса эффективности (ИЭ), тяжести и длительности течения заболеваний по группам наблюдения. Данные статистически обрабатывали и сравнивали в основной и контрольной группах. В анализ эффективности включали только пациентов, получивших полный курс профилактики данным препаратом. Статистическая обработка результатов проводилась с использованием t-критерия Стьюдента.
У 50 пациентов (22 человека из основной группы и 28 человека из группы плацебо) до начала проведения профилактического курса приема заявленного средства и по окончанию курса проводили следующие лабораторные исследования:
- определение содержания антигенов возбудителя в носовых ходах методом флуоресцирующих антител (ИФ);
- серологическое исследование - определение специфических антител методами РТГА и ИФА в парных сыворотках крови с целью определения вирусов гриппа (A, B), парагриппа, аденовируса, PC - вируса;
- определение содержания IgA и IgE в сыворотке крови ИФА -методом;
- определение интерферонового статуса - содержание сывороточного, индуцированного, спонтанного альфа и гамма ИФН;
- определение сывороточных IgA в носовых секретах.
По данным Федерального Центра по гриппу и ОРЗ ГУ НИИ гриппа РАМН эпидемия 2007 г. была умеренной по своей интенсивности и гетерогенной в отношении возбудителей, вызвана всеми 3-мя вирусами гриппа с преимущественной циркуляцией вирусов подтипов A(H3N2) и A(H1N1). Начало эпидемии гриппа в России зимой 2007 г. было зарегистрировано во вторую неделю января среди детей дошкольного возраста в отдельных городах Дальнего Востока, Сибири и во Владикавказе. В отдельных городах и возрастных группах населения продолжительность эпидемии значительно колебалась. В среднем в городах она была наибольшей у детей 3-6 лет и составила 8,6 недель, примерно одинаковой она была у детей в возрасте до 2 лет и у школьников - в среднем 6,5 недель. У населения в возрасте 15 лет и старше и по населению в целом этот показатель составил 4,3 и 4,6 недели.
По данным Территориального Управления Федеральной Службы Роспотребнадзора в г.Санкт-Петербурге незначительное повышение заболеваемости началось в неделю с 29 января-04 февраля 2007 г. и продолжалось до 01.04.07. Так же, как и в целом по России, в первую очередь в эпидемический процесс были вовлечены дети дошкольного и школьного возраста. В лаборатории эволюционной изменчивости вирусов гриппа ГУ НИИ гриппа в Санкт-Петербурге зимой 2006-2007 гг. было выделено 102 вируса гриппа от больных детей и взрослых, из них 48 вирусов - A(H3N2), 46 вирусов - A(H1N1) и 8 вирусов типа B.
Исследуемое средство применяли с 14 февраля 2007 г. по 12 марта 2007 г., т.е. применение заявленного средства с целью профилактики гриппа и ОРЗ в организованном коллективе по срокам совпало с подъемом заболеваемости в городе. Первоначально под наблюдением находились 78 человек, принимавших средство, и 82 человек - в группе плацебо. В окончательную разработку вошли 155 человек, из них 75 человек регулярно принимали средство, и 80 человек получили плацебо.
Все лица, принимавшие препарат с профилактической целью, отмечали хорошую переносимость, удовлетворительные органолептические свойства, отсутствие побочных и аллергических реакций, жалоб на функции желудочно-кишечного тракта и других систем организма.
До начала профилактики показатели заболеваемости ОРВИ в обеих группах существенно не различались по тяжести и длительности течения заболеваний.
Результаты серологического обследования (РТГА) показали преимущественную принадлежность этиологических агентов к вирусам гриппа A(H1N1) и A(H3N2). У 6 человек (4 - из группы плацебо и 2 - из группы, принимавших средство, регистрировали микст-инфекцию двумя или тремя вирусами гриппа. Количество лиц с 4 кратными нарастаниями к вирусам гриппа подтипов A(H1N1), A(H3N2) и типа В среди принимавших средство было в 1,4 раза меньше, чем в группе плацебо - 22,7% и 32,1%, соответственно. Так же в 1,6 раза меньше было число положительных находок в основной группе (36,4% и 57,1%, соответственно). По данным ИФА подобной закономерности выявить не удалось. Результаты ИФ-обследования показали, что в указанные сроки в коллективе циркулировали Ad и RS-вирусы, после окончания курса приема препаратов число инфицированных людей и положительных находок в группе плацебо оказалось больше в 1,3 раза (17,8%), чем в группе принимавших препарат (13,6%). Эти данные можно расценивать как результат влияния приема заявленного средства на уровень инфицированности.
Результаты клинико-эпидемиологического наблюдения показали, что в период приема в основной группе заболело 2 человека (2,7%), в контрольной группе было зарегистрировано 4 случая (5%), т.е. прием средства способствовал снижению заболеваемости в 1,8 раза (индекс эффективности).
В последующий месяц после дачи препарата, с 13 марта по 12 апреля, отмечено снижение заболеваемости в 1,4 раза среди принимавших препарат по сравнению с группой плацебо, что свидетельствует об умеренном положительном последействии препарата. Суммарные показатели заболеваемости за весь период наблюдения, с 14 февраля по 12 апреля 2007 г., в основной и контрольной группах были 5,3 и 8,7, ИЭ=1,6; p>0,05.
Многолетние исследования показывают, что грипп и ОРВИ приводят к снижению иммунологической резистентности организма и, как следствие - к возникновению бактериальных осложнений - бронхиты, пневмонии, гаймориты, ангины и др. В результате приема заявленного средства наряду со снижением частоты случаев гриппа и ОРВИ в основной группе в период приема средства отмечено более легкое течение заболеваний, отсутствие осложненных форм. Среди получавших плацебо было зарегистрировано 2 случая осложненного течения ОРВИ: 1 - гайморит и 1 случай лакунарной ангины, что составило 50% на всю группу заболевших в группе плацебо. Это является подтверждением противовоспалительного, противовирусного и иммуномодулирующего действия заявленного средства.
Анализ продолжительности течения заболеваний не выявил существенных различий, средняя продолжительность одного случая заболевания в основной группе была равна 8,5, а в контрольной группе - 9,25 дней.
Состояние здоровья современного человека характеризуется снижением иммунологической реактивности населения в целом и, как следствие, повышением острой и хронической инфекционной, аллергической и иной заболеваемости. Результатом этого является необычайно большой интерес специалистов к препаратам, оказывающим воздействие на иммунную систему.
Защита организма от возбудителей респираторных инфекций осуществляется неспецифическими и специфическими факторами, которые тесно связаны между собой, дополняя и усиливая активность одних составляющих при недостаточности других.
Первым условием полноценной защитной функции слизистых оболочек верхних дыхательных путей является их целостность и непроницаемость для внешних антигенов, а также наличие в секретах факторов неспецифической защиты: ферментов и белков, из которых очень важным является секреторный иммуноглобулин A(sIgA), который является димерным секреторным компонентом (S-компонент) иммуноглобулина А(IgA). Он предотвращает адгезию бактерий к клеткам эпителия, нейтрализует вирусы и препятствует всасыванию антигенов (аллергенов) через слизистую оболочку.
В первой группе в начале исследования число лиц с низким уровнем sIgA было у 22,7%, а во второй группе у 14,3%. На втором сроке обследования в группе не получавших препарат отмечалось увеличение в три раза числа людей с уровнем sIgA ниже нормы, тогда как в группе получавших такой динамики не наблюдалось (Таблица 1).
Среднее значение уровня sIgA в начале исследования и через 21 день менялось незначительно, хотя у не получавших заявленное средство достоверно отмечалось его понижение с 2,5 до 1,8 мкг/мл. Положительная динамика этого показателя наблюдалась в 45,4% случаев в основной группе, тогда как в контрольной группе только в 17,9% случаев.
Таблица 1.
Динамика изменения уровней sIgA в носовых смывах лиц, получивших профилактический курс заявленного средства.
группы наблюдения
сроки обследования
Динамика уровня sIgA
Число больных, % N(1,5-3,0 мкг/мл) [2]
M±m (мкг/мл)
↑
↓
N
<N
Ср. n=22
1
77,3
22,7
2,3±0,2
2
86,4**
13,6**
2,2±0,2
45,4**
54,6**
Пл. n=28
1
85,7
14,3
2,5±0,2
2
57,1*
42,9*
1,8±0,2*
17,9
82,1
1 - исследование; 2 - исследование; N - уровень sIgA в носу у здоровых людей 1,5-3,0 мкг/мл
* - p<0,05 по отношению к первому исследованию; ** - p<0,05 по отношению к Пл.
Иммуноглобулины сыворотки крови представляют собой гликопротеины, которые входят в γ-глобулиновую фракцию крови и делятся на 5 классов: A, M, G, E, D и являются эффекторными молекулами в гуморальном иммунном ответе, а также аутоиммунных процессах. Синтез иммуноглобулинов осуществляется В-лимфоцитами и плазматическими клетками.
Иммуноглобулин A(IgA) является одним из гуморальных факторов защиты организма от инфекционных и других чужеродных агентов. Молекула иммуноглобулина A, как и других, состоит из двух связывающих (Fab-участки) и одного Fc участка, взаимодействующего с иммунокомпетентными клетками и факторами системы комплемента. Fab-участок иммуноглобулинов распознает антигены в растворах (например, токсины) или ассоциированные с клетками антигены (бактериальные, вирусные и другие). Иммуноглобулины могут осуществлять прямую нейтрализацию токсинов, сенсибилизацию иммунокомпетентных клеток, ингибировать вирусную активность.
При острых и хронических инфекциях бывает повышение в сыворотке крови уровня иммуноглобулинов всех классов. Однако может наблюдаться снижение уровня иммуноглобулинов, что отражается на недостаточной защитной реакции организма на внедрение чужеродного антигена.
У человека IgA составляет около 10-15% всех иммуноглобулинов сыворотки крови и участвует в противовирусной защите. У лиц, принимавших средство, достоверно увеличивался средний уровень IgA при повторном исследовании (Таблица 2).
Также можно было отметить положительную динамику содержания данного иммуноглобулина в 72,7% случаев, против 28,6% случаев в контрольной группе.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о благоприятном воздействии заявленного средства на показатели сывороточного IgA и секреторного sIgA в носовых ходах обследованного контингента.
У здоровых взрослых людей уровень IgE в сыворотке крови находится в пределах от 20 до 100 кЕ/мл. Однако при воздействии некоторых факторов, таких как гельминтные инвазии, хронические инфекции, а также при остром респираторном заболевании происходит повышение его уровня.
Таблица 2
Содержание иммуноглобулина A в сыворотке крови лиц, получавших и не получавших заявленное средство с профилактической целью.
Группы больных
Сроки обследования
Динамика уровня IgA
Число больных, %
M±m (мг/мл)
↑
↓
N
<N
Ср. n=22
1
77,3
22,7
1,4±0,1
2
86,4**
13,6**
1,8±0,1***
72,7**
27,3**
Пл. n=28
1
92,9
7,1
1,6±0,1
2
57,1*
42,9*
1,4±0,1*
28,6
71,4
1 - исследование; 2 - исследование;
N - уровень sIgA в сыворотке крови здоровых людей 0,8-2,8 мг/мл
* - p<0,05 по отношению к 1 исследованию; ** - p<0,05 по отношению к Пл.
Обследование контингента выявило, что уровень IgE в сыворотке крови до начала профилактики был выше нормы у 36,4% лиц основной группы и у 28,6% лиц из группы плацебо.
В дальнейшем средний показатель в первой группе имел тенденцию к снижению, тогда как во второй группе отмечалась тенденция к увеличению этого показателя, при этом уровень IgE выше нормы отмечался в 27,3% и 42,9% случаев, соответственно (Таблица 3).
Таблица 3
Динамика содержания IgE в сыворотке крови лиц, получивших профилактический курс заявленного средства.
Сроки обследования
Частота выявления указанного уровня IgE, %
Ср n=22
Пл. n=28
1
2
1
2
N
63,6
72,7
71,4
57,1
>N
36,4
27,3
28,6
42,9
M±m
96,4±3,4
71,8±3,7
74,3±11,5
103,8±13,8
Норма
10-100 кЕ/л
1 - исследование, 2 - исследование; n = число больных;
* - p<0,05 по отношению к 1 исследованию
** - p<0,05 по отношению к группе Пл.
Однако достоверно отмечена разница в динамике содержания IgE в сыворотке крови независимо от первоначального уровня, так в первой группе повышение уровня IgE было только в 27,3% случаев, тогда как во второй группе - в 82,1% случаев.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют об отсутствии аллергизирующего воздействия средства и положительном влиянии на этот показатель сенсибилизации.
Другим важным неспецифическим фактором противовирусной защиты организма является система интерферонов. Интерфероны делятся на две группы белков, основанные на различии в структуре и биологической активности. Первый тип включает близкие по строению и функциям IFN-α и IFN-β, синтезируемых не только иммунокомпетентными, но и многими соматическими клетками организма и препятствующих развитию вирусов в клетках, нарушая репликацию вирусных РНК и ДНК.
Второй тип - это IFN-γ, продуцируемый активированными лимфоцитами, участвует в регуляции основных стадий специфического иммунного ответа против всех возбудителей, активирует макрофаги и естественные киллеры. Интерфероны относятся к противовоспалительным цитокинам и определяют направленность развития иммунного ответа по клеточному или гуморальному типу, а также участвуют в противоопухолевом иммунитете.
Снижение показателей ИФН может происходить от многих факторов, таких как перенесенные острые инфекционные заболевания, стресс, хронические инфекции.
При попадании в организм вирусных антигенов происходит активация выработки ИФН, но его уровня оказывается недостаточно, что приводит к развитию заболевания.
Повышение содержания сывороточного и спонтанного интерферонов показывает на состояние реактивности иммунной системы в целом, хотя при недостаточности защитных систем организма увеличения этих показателей не происходит.
Примерно у одной трети обследованного контингента было уменьшение способности лимфоцитов к индуцированной продукции как IFN-α, так и IFN-γ, тогда как уровни сывороточных интерферонов и спонтанная их продукция были в пределах нормальных значений (Таблица 4).
На втором сроке обследования в первой группе отмечалось достоверное увеличение индуцированной продукции IFN-α и IFN-γ в 1,2 раза, тогда как среди лиц контрольной группы отмечалось некоторое снижение этих показателей. Этот факт может быть связан с общим воздействием заявленного средства на улучшение функциональной активности лимфоцитов, продуцирующих интерферон.
В динамике в первой группе в 95,4% случаев отмечалось увеличение способности клеток к индуцированной продукции IFN-α и в 90,9% - IFN-γ, также увеличивалось число людей с нормальными показателями - до 83,3% соответственно (Таблица 5).
Таблица 4
Уровни интерферона разных типов у лиц, получавших и не получавших средство
Тип интерферона
Препарат
Уровень интерферона (M±м)
1
2
IFN-α
Индуцированный 100-300 пг/мл
Ср.
178,1±8,6
231,1±9,7***
Пл.
170,2±3,1
169,6±7,2
Спонтанный 0-50 пг/мл
Ср.
21,4±1,7
22,7±2,0
Пл.
28,4±2,4
27,7±2,1
Сывороточный 0-50 пг/мл
Ср.
19,3±1,7
35,2±2,6
Пл.
20,9±1,0
32,3±2,4
IFN-γ
Индуцированный
Ср.
202,0±16,0
259,1±16,0***
150-1000 пг/мл
Пл.
205,2±13,4
157,5±10,5
Спонтанный
Ср.
29,8±3,4
31,8±2,3
0-50 пг/мл
Пл.
26,4±2,4
30,2±4,3
Сывороточный
Ср.
21,6±2,6
35,9±1,7
0-50 пг/мл
Пл.
26,6±2,4
26,8±2,9
1 - исследование; 2 - исследование;
* - p<0,05 по отношению к 1 исследованию;
** - p<0,05 по отношению к Пл.
Таблица 5
Динамика и уровни продукции индуцированных IFN-α и IFN-γ in vitro у больных, получавших ДКВ-А/А
Тип интерферона
Порядок обследования
Динамика индуцированных интерферонов, %
Ср. n=22
Пл. n=28
Уровень
Динамика
Уровень
Динамика
N
N
↑
↓
N
N
↑
↓
IFN-α
1
0,0
100,0
0,0
100,0
2
0,0
100,0
95,4**
4,6**
0,0
100,0
50,0
50,0
IFN-γ
1
31,8
68,2
32,1
67,9
2
9,1*
90,9*
90,9**
9,1**
57,1*
42,9*
28,6
71,4
1 - исследование, 2 - исследование
* - p<0,05 по отношению к первому исследованию,
** - p<0,05 по отношению к Пл.
У лиц второй группы при исследовании через 21 день в 50,0% случаев отмечалось снижение уровня индуцированного IFN-α и в 71,4% случаев - IFN-γ.
Показатели индуцированной продукции IFN-α в обеих группах сохранялись в пределах нормы, тогда как уровень IFN-γ во второй группе был ниже нормы в 57,1% случаев, против 9,1% у лиц, получавших средство.
Достоверных различий в показателях сывороточного и спонтанного интерферонов всех типов не отмечено, а динамика колебалась в пределах нормальных значений, что свидетельствовало об отсутствии воспалительного процесса на момент обследования, а также о том, что защитные силы организма поддерживаются на достаточном уровне.
Таким образом, такая динамика интерферонового статуса свидетельствует о положительном влиянии средства на иммунную систему организма, что, в свою очередь, отразилось на уровне заболеваемости у наблюдаемого контингента.
В процессе проведения клинико-эпидемиологических исследований заявленного средства выявлена его хорошая переносимость, отсутствие побочных и аллергических реакций, жалоб на функции желудочно-кишечного тракта и других систем организма.
Показано, что 3 недельный профилактический курс приема препарата среди лиц 18-20 лет в феврале-марте 2007 г. способствовал снижению частоты возникновения ОРВИ по сравнению с лицами, принимавшими плацебо (ИЭ=1,8, p>0,05), более легкому течению заболеваний, отсутствию осложненных форм.
Данные иммунологических исследований свидетельствуют о благоприятном воздействии заявленного средства на показатели сывороточного IgA и секреторного sIgA в носовых ходах обследованного контингента.
Достоверное снижение содержания IgE в сыворотках крови лиц после проведения профилактического средства (27,3%) и повышение уровня IgE в 82,1% случаев в группе плацебо свидетельствует о положительном влиянии заявленного средства на этот показатель сенсибилизации.
Применение данного средства представляется целесообразным для профилактики гриппа и полиэтиологичных ОРВИ в периоды наибольшей вероятности их развития среди контингентов с высоким риском перекрестного инфицирован