Гематопротекторные эффекты дикарбамина при курсовом лечебно-профилактическом введении в условиях экспериментального радиогенного повреждения системы крови

УДК 615.273.3+614.84

И. Я. Моисеева, Л. В. Ионичева, С. А. Никишин, А. И. Зиновьев, В. Е. Небольсин

ГЕМАТОПРОТЕКТОРНЫЕ ЭФФЕКТЫ ДИКАРБАМИНА ПРИ КУРСОВОМ ЛЕЧЕБНО-ПРОФИЛАКТИЧЕСКОМ ВВЕДЕНИИ В УСЛОВИЯХ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО РАДИОГЕННОГО ПОВРЕЖДЕНИЯ СИСТЕМЫ КРОВИ

Аннотация. Изучено влияние дикарбамина в дозе 4 мг/кг при лечебнопрофилактическом пероральном введении в течение 15 суток на лейкоцитарный состав периферической крови кроликов в условиях экспериментального костно-мозгового синдрома. Исследуемый препарат статистически значимо уменьшал выраженность послелучевой тромбоцитопении, глубину и продолжительность лейкоцитопении за счет сегментоядерных нейтрофилов и лимфоцитов.

Ключевые слова: дикарбамин, облучение, лейкоцитарный состав периферической крови.

Abstract. The authors have studied the influence of dicarbamin in dose 4 mg/kg by medical-prophylactic oral injection during 15 days on a leukocytic formula of peripheral rabbit blood in conditions of the experimental bone-marrow syndrome. The observable drug statistically significantly decreases intensity of postirradiation thrombocytopenia, depth and duration of leukocytopenia at the expense of segmented neutrophils and lymphocytes.

Key words: dicarbamin, irradiation, leukocytic formula of peripheral blood.

Применение интенсивных программ высокодозной химио- и радиотерапии ограничивается серьезными побочными эффектами, среди которых важное значение имеет поражение кроветворной системы, что может оказаться критическим в плане невозможности продолжения лечения [1-3]. Весьма перспективными для клинической медицины можно считать гемато-и миелопротекторы, созданные на основе эндогенных регуляторов гемопо-эза (колониестимулирующие факторы, интерлейкины, эритропоэтин), однако их широкое терапевтическое применение ограничено высокой частотой развития побочных эффектов и невозможностью профилактического назначения [4-7].

Реальным кандидатом на роль гематомиелопротектора в условиях лучевой супрессии гемопоэза является новый отечественный препарат дикар-бамин (ОАО «ВалентаФарм, Россия, МНН - имидазолилэтанамид пентандио-вой кислоты из ряда аминоацильных производных биогенных аминов). Дикарбамин малотоксичен и не проявляет каких-либо побочных эффектов, что является несомненным преимуществом при выборе препарата сопровождения химио- и радиотерапии [8]. Ранее было показано, что препарат оказывает защитное влияние на ряд показателей системы крови при действии мие-лоингибирующих факторов в эксперименте и в клинике [8-14].

Цель работы - изучение гематопротекторных свойств дикарбамина при курсовом лечебно-профилактическом введении путем исследования пострадиационной динамики клеточного состава крови кроликов.

1. Методика исследования

Исследование проведено в лаборатории кафедры общей и клинической фармакологии Медицинского института Пензенского государственного университета. Эксперименты были выполнены на 30 половозрелых кроликах -самцах породы «шиншилла» массой 2,5-3,0 кг. Животных содержали на стандартном пищевом рационе вивария со свободным доступом к воде. Все манипуляции с животными проводились в соответствии с Правилами Европейской конвенции по защите позвоночных животных, используемых для экспериментальных и иных научных целей (ETSN 123, Страсбург, 18 марта 1986 г.) и были одобрены локальным этическим комитетом.

С учетом цели исследования были сформированы три группы животных. Группа 1 (n = 10) являлась интактной. Животные групп 2 (n = 10) и 3 (n = 10) подвергались однократному воздействию ионизирующей радиации. Для моделирования лучевого повреждения проводилось облучение с помощью аппарата АГАТ-«С» разовой очаговой дозой 5 Гр, расстояние от источника ионизации до ионизируемой поверхности - 90 см, процентная доза - 94 %, а максимальная доза облучения составила 5,31 Гр.

Животным группы 3 вводили препарат дикарбамин производства ОАО «ВалентаФарм» внутрь в дозе 4 мг/кг ежедневно 5 дней до облучения и 10 дней после облучения.

Периферическую кровь забирали из краевой вены уха животных до начала эксперимента на 3, 5, 7, 10, 14, 21, 28-е сутки. Определяли: клеточный состав (абсолютное число лейкоцитов, эритроцитов, тромбоцитов в 1 л крови), лейкоцитарную формулу венозной крови.

Статистическую обработку результатов экспериментального исследования проводили с помощью пакета статистических программ: русифицированная версия программы STATISTICA 6.0 (StatSoft - Russia,1999), BIOSTAT (S. A. Glantz, McGrawHill, перевод на русский язык - М. : Практика, 1998). Проверка нормальности распределения проводилась по критерию Шапиро-Уилка. Оценка равенства дисперсий производилась с помощью критерия Левена. Определялись основные статистические характеристики: среднее, стандартное квадратическое отклонение. Достоверность различий рассчитана с помощью /-критерия Стьюдента в случае равенства дисперсий, его модификации (/-критерий с раздельными оценками дисперсий) в случае неравенства дисперсий и с поправкой Бонферрони для множественных сравнений.

2. Результаты исследования

Содержание эритроцитов в периферической крови животных опытной группы на фоне облучения и введения дикарбамина к концу периода наблюдения снизилось от 5,35 ± 0,20 • 1012/л до 4,23 ± 0,35 • 1012/л, однако статистически значимые различия со значением показателя в группе интактных животных отмечались лишь на 21-е и 28-е сутки (р\ < 0,05). У контрольных животных относительно опытной группы регистрировались статистически значимо большие потери эритроцитов на всех этапах наблюдения (р2 < 0,05) за исключением 21-х суток.

Концентрация гемоглобина у животных на фоне облучения и курсового применения дикарбамина умеренно уменьшалась на каждом этапе экспери-

мента и на 21-е сутки достигла наименьшего значения - 75,60 ± 12,75 г/л р < 0 ,01, р2 = 0,104). В контрольной группе животных показатель был статистически меньше такового в опытной группе (р2 < 0,05) на протяжении всего опыта, за исключением 21-х суток, достиг минимального значения на 28-е сутки, составив 72,00 ± 12,30 г/л (р!,2 < 0,01).

Содержание тромбоцитов в периферической крови животных на фоне облучения и применения дикарбамина оставалось на достаточно высоком уровне, статистически значимое снижение показателя до 255,57 ± 39,14 • 109/л р = 0,003, р2 = 0,983) было зафиксировано лишь на 5-е сутки (рис. 1). В контрольной группе радиоактивное воздействие статистически значимо снижало количество тромбоцитов во всех контрольных точках (р12 < 0,05), тяжелая тромбоцитопения наблюдалась до окончания опыта.

400

Исход 3-е 5-е 7-е 10-е 14-е 21-е 28-е

сутки сутки сутки сутки сутки сутки сутки

шИнтактные ш Облучение  Облучение+Дикарбамин

Рис. 1. Содержание тромбоцитов в периферической крови кроликов при радиационном воздействии

Примечание. Различия статистически значимы относительно: * - р < 0,05 интактной группы; # - р < 0,05 контрольной группы.

Дикарбамин проявил гематопротекторные свойства, выражавшиеся в значительном уменьшении глубины и продолжительности послелучевой лей-коцитопении. Общее количество лейкоцитов у облученных кроликов, получавших дикарбамин, на третий день опыта сократилось с 5,73 ± 0,83 • 109/л до 2,23 ± 0,85 • 109/л (рис. 2).

В дальнейшем наблюдалось интенсивное увеличение содержания лейкоцитов, значение показателя во всех контрольных точках (за исключением последней) статистически значимо превышало таковое в контрольной группе, где развивалась глубокая алейкия (менее 1,00 • 109/л), и только к концу наблюдения количество лейкоцитов в контрольной группе увеличилось до 3,98 ± 0,68 • 109/л (р1 = 0,018,р2 = 0,516) (см. рис. 2).

Абсолютное количество сегментоядерных нейтрофилов у животных опытной группы на третий день наблюдения статистически значимо сократилось: от 1,99 ± 0,03 • 109/л до 0,88 ± 0,030 • 109/л, однако было выше показателя в контрольной группе (р1,2 < 0,01) (рис. 2). Исследуемый показатель уже на 5-е сутки не отличался от такового в группе интактных животных, в дальнейшем до конца наблюдения был статистически значимо выше значений в

контрольной группе (р2 < 0,01), удерживаясь в пределах 1,65 ± 0,29 • 109/л -3,15 ± 0,71 • 109/л.

7

6

5

-5 4 Ъ

*3

2

1

0

ц *# ІТ  —*#—

*# і  і

*# 1: і  і

III  т в  і

Ш III Ж-  ш  і

Исход 3-и сутки 5-е сутки 7-е сутки 10-е сутки 14-е сутки 21-е сутки 28-е сутки

Ш Интактные

ЕВ Облучение

I Облучение+Дикарбамин

а)

3.5 3

2.5 2

1.5 1

0,5

0

Исход 3-и сутки 5-е сутки 7-е сутки 10-е 14-е 21-е 28-е

сутки сутки сутки сутки

Ш Интактные

а Облучение

I Облучение+Дикарбамин

б)

Рис. 2. Содержание лейкоцитов (а) и сегментоядерных нейтрофилов (б) в периферической крови кроликов при радиационном воздействии

Примечание. Различия статистически значимы относительно: * - р < 0,05 интактной группы; # - р < 0,05 контрольной группы.

Палочкоядерные нейтрофилы после воздействия ионизирующего излучения и применения дикарбамина не были обнаружены в течение эксперимента (за исключением 7-х суток), что подтверждает дифференцировочный эффект дикарбамина, обнаруженный ранее [15], а в контрольной группе животных определялись в большинстве контрольных точек.

Абсолютное содержание моноцитов в периферической крови кроликов опытной и контрольной групп на 3-и сутки после лучевого поражения сократилось в 6-7 раз (р1 < 0,01), в дальнейшем наблюдалась волнообразная динамика показателя с нормализацией в опытной группе в конце периода наблюдения (р1 = 0,103).

На 3-и сутки после лучевого поражения на фоне дикарбамина было отмечено уменьшение содержания лимфоцитов в периферической крови животных: от 2,85 ± 0,41 • 109/л до 1,21 ± 0,05 • 109/л; в дальнейшем регистриро-

валось их интенсивное накопление (рис. 3). Содержание лимфоцитов во всех контрольных точках животных опытной группы было статистически значимо выше, чем в контрольной группе. В контрольной группе дефицит лимфоцитов был глубоким на протяжении всего эксперимента, значение показателя не достигло уровня интактных животных даже в конце опыта (рис. 3).

3,5

2,5

-5 2 ъ

х 1,5 1

0,5

0

Исход 3-и сутки 5-е сутки 7-е сутки

10-е

сутки

14-е

сутки

21-е 28-е

сутки сутки

3

Интактные ш Облучение  Облучение+Дикарбамин

Рис. 3. Содержание лимфоцитов в периферической крови кроликов при радиационном воздействии

Примечание. Различия статистически значимы относительно: * - р < 0,05 интактной группы; # - р < 0,05 контрольной группы.

Выводы

1. В условиях экспериментального костно-мозгового синдрома дикар-бамин в дозе 4,0 мг/кг перорально ежедневно, один раз в сутки в течение 15 дней (5 дней до облучения и 10 дней после облучения) статистически значимо обеспечивал сохранность на достаточно высоком уровне количества циркулирующих эритроцитов, а также предупреждал развитие тяжелой пос-лелучевой тромбоцитопении.

2. Дикарбамин в дозе 4,0 мг/кг при лечебно-профилактическом перо-ральном введении уменьшал глубину пострадиационной лейкоцитопении, ускорял процессы восстановления лейкоцитарного состава периферической крови до исходного уровня за счет накопления сегментоядерных нейтрофи-лов и лимфоцитов.

Список литературы

1. Гершанович, М. А. Осложнения при химио- и гормонотерапии злокачественных опухолей / М. А. Гершанович. - М. : Медицина, 1982. - 224 с.

2. Противоопухолевая терапия / под ред. Н. И. Переводчиковой. - М., 1996. - 223 с.

3. Сипров, А. В. Антиоксиданты как средства снижения гематотоксичности химио- и лучевой терапии злокачественных опухолей : моногр. / А. В. Сипров, Н. И. Микуляк, Ю. А. Кинзирская ; под общ. ред. засл. деятеля науки РФ, проф.

A. С. Кинзирского. - Пенза : Изд-во ПГУ, 2012. - 298 с.

4. Легеза, В. И. Гранулоцитарный колониестимулирующий фактор лейкостим -средство патогенетической терапии постлучевого костно-мозгового синдрома /

B. И. Легеза, А. В. Попов, В. В. Салухов, Ю. С. Турлаков // Вестн. Рос. воен.-мед. акад. - 2010. - № 2. - Прил. 3. - С. 135-139.

5. Mittelman, M. Clinical application of recombinant erytropoietin in myelodisplasia / M. Mittelman, L. S. Lessin // HematolOncolClin North Am. - 1994. - V. 8, № 5. -P. 993-1009.

6. Biological activities of recombinant granulocyte colony stimularing factor and tumour necrosis factor in vivo and in vitro analisis / M. A. Moore, K. Welte, S. Gabrilove et al. // HamatolBluttransfus. - 1987. - V. 31. - P. 210-220.

7. Nguyen, Y. K. Granulocyte colony stimulating factor / Y. K. Nguyen // J. Fla. Med. Assoc. - 1994. - V. 81, № 7. - P. 467-469.

8. Окончательные результаты кооперативных исследований препарата «Дикарба-мин» в качестве гемапротектора при комбинированной химиотерапии у онкологических больных / М. Б. Бычков, Н. С. Бесова, С. В. Топчиева и др. // Вопросы онкологии. - 2009. - Т. 55, № 5. - С. 627-633.

9. Моисеева, И. Я. Влияние препарата «Дикарбамин» на лейкоцитарный состав

периферической крови в условиях экспериментального костно-мозгового синдрома / И. Я. Моисеева, А. И. Зиновьев, И. Н. Кустикова, С. А. Филимонов //

Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. -2008. - Т. 8, № 4. - С. 17-24.

10. Моисеева, И. Я. Влияние дикарбамина на пострадиационную динамику лейкоцитарного состава периферической крови мышей / И. Я. Моисеева, А. И. Зиновьев, И. В. Мозерова, С. А. Филимонов // Экспериментальная и клиническая фармакология. - 2010. - Т. 73, № 1. - С. 20-23.

11. Моисеева, И . Я . Изучение гематопротекторной эффективности дикарбамина в условиях экспериментального пострадиационного костно-мозгового синдрома / И. Я. Моисеева, А. И. Зиновьев, С. А. Никишин, В. Е. Небольсин // Вопросы онкологии. - 2012. - Т. 58, № 1. - С. 81-84.

12. Небольсин, В. Е. Механизмы протективного действия «Дикарбамина» в отношении системы крови при цитостатическом воздействии / В. Е. Небольсин,

В. В. Жданов, Г. Н. Зюзьков и др. // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2010. - Т. 150, № 9. - С. 312-316.

13. Трещалин, И. Д. Модификация миелосупрессивного действия противоопухолевых цитостатиков с помощью перорального гематокорректора дикарбамина (экспериментальное исследование) / И. Д. Трещалин, Д. А. Бодягин, Э. Р. Пере-верзева и др. // Вопросы онкологии. - 2009. - Т. 5, № 6. - С. 769-744.

14. Патент РФ № 2217196, МПК7кл. А61 Р 35/00, A 61 K 31/325, 31/205 / В. Е. Небольсин, В. А. Горбунова, И. Д. Трещалин и др. // БИ. - № 33 от 27.11.2003.

15. Защита препаратом «Дикарбамин» гемопоэтических клеток костного мозга от апоптоза, развивающегося в экспериментальных условиях под воздействием цик-лофосфана (морфологическое исследование) / Н. Т. Райхлин, И. Д. Трещалин, Д. А. Бодягин и др. // Российский биотерапевтический журнал. - 2003. - Т. 2,

№ 1. - С. 36-37.

Моисеева Инесса Яковлевна доктор медицинских наук, профессор,

Медицинский институт, Пензенский государственный университет

заведующая кафедрой общей и клинической фармакологии,

Moiseeva Inessa Yakovlevna Doctor of medical sciences, professor, head of sub-department of general and clinical pharmacology,

Medical Institute, Penza State University

E-mail: moiseeva_pharm@ mail.ru

Ионичева Любовь Владимировна

кандидат медицинских наук, доцент, кафедра физиологии человека, Пензенский государственный университет

E-mail: dvilv@mail.ru

Никишин Сергей Александрович врач Областного онкологического диспансера

E-mail: nikishins@rambler.ru

Зиновьев Александр Иванович врач радиологического отделения Областного онкологического диспансера

E-mail: alivzi@yandex.ru

Небольсин Владимир Евгеньевич

генеральный директор

ООО «Фарминтерпрайсез»

E-mail: nve1970@mail.ru

Ionicheva Lyubov Vladimirovna Candidat of medical sciences, associate professor, sub-department of human physiology, Penza State University

Nikishin Sergey Alexandrovich Practitioner, Regional oncologic dispensary

Zinovyev Alexander Ivanovich Practicioner, radiological department, Regional oncologic dispensary

Nebolsin Vladimir Evgenyevich CEO, “Farminterprises” Ltd.

УДК 615.273.3+614.84

Гематопротекторные эффекты дикарбамина при курсовом лечебнопрофилактическом введении в условиях экспериментального радиогенного повреждения системы крови / И. Я. Моисеева, Л. В. Ионичева,

С. А. Никишин, А. И. Зиновьев, В. Е. Небольсин // Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Медицинские науки. - 2012. - № 3 (23). -

С. 36-42.