СПОСОБ ОЦЕНКИ СТЕПЕНИ УГНЕТАЮЩЕГО ДЕЙСТВИЯ МЕСТНЫХ СОСУДОСУЖИВАЮЩИХ НАЗАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ
METHOD OF ESTIMATING DEGREE OF SUPPRESSIVE ACTION OF LOCAL NASAL VASOCONSTRICTORS

Изобретение относится к области медицины, а именно оториноларингологии, к способам оценки угнетающего действия местных сосудосуживающих препаратов на реснички мерцательного эпителия слизистой оболочки полости носа, и может быть использован для их выбора при лечении различных заболеваний полости носа и околоносовых пазух.
Сосудосуживающие препараты местного действия угнетают функцию движения ресничек мерцательного эпителия слизистой оболочки носа. Это приводит к нарушению очистительной функции, замедляется эвакуация бактерий, вирусов и других патологических агентов, снижается защитная функция носа, микроорганизмы проникают внутрь слизистой оболочки и вызывают развитие рецидивирующих и хронических форм воспаления. В связи с этим возникает проблема выбора лекарственного препарата, оказывающего минимальное повреждающее воздействие. Изучению проблемы влияния сосудосуживающих препаратов местного действия на частоту биения ресничек (ЧБР) посвящены немногочисленные исследования. Результаты этих исследований носят противоречивый характер (Т.Hofmann, G.Wolf, В.Koidl. In vitro studies of the effect of vasoconstrictor nose drops on ciliary epithelium of human nasal mucosa / Laryngorhinootologie. - 1995. - Vol.74 (9). - P.564-567. A.Mickenhagen, O.Siefer, P.Neugebauer, E.Stennert. The influence of different alpha-sympathomimetic drugs and benzalkoniumchlorid on the ciliary beat frequency of in vitro cultured human nasal mucosa cells / Laryngorhinootologie. - 2008. - Vol.87 (1). - P.30-38. L.Zhang et al. Effect of oxymetazoline on healthy human nasal ciliary beat frequency measured with high-speed digital microscopy and mucociliary transport time/Ann Otol Rhinol Laryngol. - 2008. - Vol.117 (2). - P.127-133).
Известен способ оценки токсического эффекта назальных препаратов местного действия на мерцательный эпителий в эксперименте (Р.Merkus et al. Classification of cilio-inhibiting effects of nasal drugs / Laryngoscope. - 2001. - Vol.111 (4). - P.595-602), который заключается в том, что вырезанную часть трахеи цыпленка на 15 мин помещают в раствор исследуемого лекарственного препарата. Частоту биения ресничек регистрируют до погружения трахеи в раствор, непосредственно после погружения и через 60 мин после погружения.
По предложенной классификация исследованные препараты разделяют на 3 группы в зависимости от степени восстановления ЧБР через 60 минут после погружения в раствор препарата: «цилио-благоприятные» - при восстановлении ЧБР до 75% и более начальной частоты; «цилио-угнетающие» - при их восстановилении от 25% до 75% от начальной частоты; «цилио-статические» - при восстановилении на 25% и менее от начальной частоты.
Недостатком способа является то, что результаты исследований могут быть перенесены на человека с большой долей условности, так как гистологическое строение мерцательного эпителия слизистой трахеи цыпленка отличается от мерцательного эпителия слизистой оболочки полости носа человека.
Полученные критерии нельзя считать достоверными, так как в экспериментальном исследовании использовалась слизистая трахеи цыпленка с подлежащими тканями, включающими фрагмент трахеи, которая более устойчива к действию повреждающих факторов по сравнению с изолированными клетками, и поэтому возможна недооценка повреждающего воздействия лекарственных препаратов.
Кроме того, фрагмент трахеи цыпленка подвергался воздействию лекарственных препаратов только в течение 15 минут, тогда как в естественных условиях введенные лекарственные препараты из носа не удаляют.
В качестве ближайшего аналога принят способ оценки угнетающего действия на частоту биения ресничек различных концентраций растворов эфедрина и оксиметазолина (Х.Н. Song et al. Effect of ephedrine on human nasal cilia movement measured with high-speed digital microscopy / Zhonghua Er Bi Yan Hou Tou Jing Wai Ke Za Zhi. - 2006. - Vol.41 (8). - P.583-586. Х.Н. Song et al. Effect of oxymetazoline hydrochloride on ex vivo human nasal cilia movement measured with high-speed digital microscopy / Zhonghua Er Bi Yan Hou Tou Jing Wai Ke Za Zhi. - 2008. - Vol.43 (4). - P.268-271).
Способ заключается в том, что исследуют влияние растворов эфедрина и оксиметазолина различных концентраций на культуре клеток назального эпителия, которые предварительно культивируют в течение нескольких дней в специальных культуральных питательных средах. Культивированные клетки погружают в растворы исследуемых лекарственных препаратов. Контрольной средой служит солевой раствор Хэнкса, предназначенный для работы с культурами клеток. ЧБР фиксируют в течение 10 минут для растворов эфедрина и в течение 20 минут для растворов оксиметазолина.
При любом статистически значимом снижении ЧБР по сравнению с исходным уровнем действие лекарственного препарата оценивают как угнетающее.
Однако известный способ имеет существенные недостатки. Способ предусматривает предварительное культивирование в течение нескольких дней эпителиальных клеток назального эпителия, что удлиняет период исследования. Для проведения исследования необходимо использование специальных питательных сред, предназначенных для работы с культурами клеток. Все это увеличивает стоимость исследования.
Кроме того, при отсутствии количественных критериев степени снижения уровня ЧБР способ не позволяет проводить точную оценку степени выраженности угнетающего действия лекарственных препаратов на двигательную активность ресничек эпителиальных клеток, что затрудняет выбор лекарственного препарата с наименьшим повреждающим действием.
Задачей изобретения является создание способа оценки степени угнетающего действия местных сосудосуживающих назальных препаратов, позволяющего повысить точность и надежность полученных данных для повышения качества лечения различных заболеваний полости носа и околоносовых пазух.
Сущность изобретения состоит в том, что способ оценки степени угнетающего действия местных сосудосуживающих назальных препаратов характеризуется тем, что перед назначением лекарственных препаратов у пациента с медиальной поверхности слизистой оболочки нижней носовой раковины берут 2 соскоба реснитчатого эпителия, которые помещают в изотонический раствор хлорида натрия на предметные стекла и оставляют на 20 минут для адаптации работы ресничек, полученные пробы - контрольную и тестируемую - поочередно исследуют путем проведения оптической микроскопии в светлом поле с одновременной фиксацией процесса микроскопии на высокоскоростную видеокамеру с последующей архивацией видеоматериала и его программного анализа, выявляют реснитчатые клетки с движущими ресничками и регистрируют частоту биения ресничек в обеих пробах, затем в тестируемую пробу после удаления раствора хлорида натрия добавляют 1 каплю исследуемого лекарственного препарата и проводят регистрацию частоты биения ресничек через 5 минут после его добавления и через 25 минут, после чего осуществляют подсчет частоты биения ресничек с помощью компьютерной программы и оценивают степень угнетающего действия лекарственного препарата на частоту биения ресничек эпителиальных клеток слизистой оболочки полости носа по количеству времени, необходимому для уменьшения ЧБР на 50% от исходного уровня, и при значении этого показателя 25 минут и более степень угнетающего действия лекарственного препарата оценивают как невыраженную, при значении этого показателя от 5 до 25 минут и более степень угнетающего действия лекарственного препарата оценивают как умеренно выраженную, а при его значении менее 5 минут - как значительно выраженную.
Использование изобретения позволяет получить следующий технический результат.
Предложенный способ является эффективным, так как позволяет получить более надежные результаты и более точно оценить степень угнетающего действия местных сосудосуживающих препаратов на частоту биения ресничек мерцательного эпителия слизистой оболочки полости носа индивидуально для каждого пациента за счет алгоритма проведения исследования и полученных объективных количественных критериев.
Выполнение исследования является щадящим и безболезненным для человека и не вызывает побочных эффектов.
Исследование начинают уже через 20 минут после забора материала (для адаптации работы ресничек), что сокращает сроки исследования.
В качестве контрольной среды используется изотонический раствор хлорида натрия, так как работа с этим раствором не требует предварительно культивированных клеток.
Способ имеет широкие функциональные возможности и является универсальным, так как позволяет использовать его для оценки угнетающего действия разных видов назальных лекарственных препаратов местного действия, а результаты можно использовать для лечения больных с различными заболеваниями полости носа и околоносовых пазух.
Он позволяет выбрать для лечения лекарственные препараты с наименьшим повреждающим воздействием и тем самым повысить качество лечения.
Технический результат достигается за счет того, что способ представляет собой физиологически обоснованный алгоритм действий, направленных на получение точных и надежных количественных критериев, позволяющих по частоте биения ресничек мерцательного эпителия слизистой оболочки носа оценить степень угнетающего действия лекарственных препаратов.
При разработке способа авторы исходили из того, что частота биения ресничек одной клетки одинакова, кроме того, реснитчатые клетки обладают выраженными свойствами автоматизма, которые проявляются в том, что движения ресничек сохраняются на протяжении длительного времени в изолированных кусочках эпителиальной ткани, выделенные из общего эпителиального пласта отдельные реснитчатые клетки обнаруживают согласованность движений ресничек в скорости и сохраняют тот же характер движения, какой наблюдается у неизолированных клеток.
В основу концепции способа положены факты о том, что лекарственные препараты могут изменять частоту движений ресничек мерцательного эпителия, причем некоторые лекарственные препараты замедляют (угнетают) движения ресничек (Gosepath J., Grebneva N., Mossikhin S., Mann W.J. Topical antibiotic, antifungal and antiseptic solutions decrease ciliary activity in nasal respiratory cells / Am. J. Rhinol. - 2002. - Vol.16 (1). - P.25-31; Hofmann Т., Gugatschga M., Koidl В., WolfG. Influence of preservatives and topical steroids on ciliary beat frequency in vitro / Arch Otolaryngol Head Neck Surg. - 2004. - Vol.130 (4). - P.440-445).
Кроме того, при проведении исследований авторы обнаружили, что изотонический раствор хлорида натрия не оказывает статистически достоверного угнетения частоты биения ресничек в течение 3-5 часов, а продолжительность двигательной активности ресничек в нем может сохраняться более суток.
Способ осуществляется следующим образом.
У пациента при передней риноскопии, без использования анемизации и анестезии, с медиальной поверхности слизистой оболочки нижней носовой раковины, отступя 0,5 см от ее переднего конца микрохирургической ложкообразной кюреткой с диаметром рабочей поверхности 2 мм, берут 2 соскоба реснитчатого эпителия. Соскобы помещают в изотонический раствор хлорида натрия на предметные стекла с лункой для исследования глубиной в центре 1,7 мм и накрывают покровными стеклами, и оставляют на 20 минут для адаптации работы ресничек. Одна проба является контрольной - лунка А и служит для контроля двигательной активности ресничек, другая, тестируемая проба-лунка В, - служит для исследования лекарственных препаратов.
Через 20 минут полученные пробы поочередно исследуют путем проведения оптической микроскопии в светлом поле с одновременной фиксацией процесса микроскопии на высокоскоростную видеокамеру с последующей архивацией видеоматериала и его программного анализа. Под микроскопом выявляют реснитчатые клетки с движущими ресничками и регистрируют частоту биения ресничек (ЧБР) в обеих пробах.
После удаления изотонического раствора хлорида натрия в тестируемую пробу добавляют 1 каплю исследуемого лекарственного препарата.
Затем регистрацию ЧБР тестируемой пробы проводят 2 раза: через 5 минут после добавления раствора сосудосуживающего препарата и через 25 минут.
Осуществляют подсчет ЧБР с помощью компьютерной программы, предназначенной для просмотра видеоизображения двигающихся ресничек с последующей статистической обработкой полученных данных.
Степень угнетающего действия лекарственного препарата на частоту биения ресничек эпителиальных клеток слизистой оболочки полости носа оценивают по количеству времени, необходимому для уменьшения ЧБР на 50% от исходного уровня.
При значении этого показателя 25 минут и более степень угнетающего действия лекарственного препарата на ЧБР эпителиальных клеток слизистой оболочки полости носа оценивают как невыраженную.
При значении этого показателя от 5 до 25 минут и более степень угнетающего действия лекарственного препарата на ЧБР оценивают как умеренно выраженную.
При значении этого показателя менее 5 степень угнетающего действия лекарственного препарата на ЧБР оценивают как значительно выраженную.
Способ применен в клинических условиях у 50 здоровых добровольцев (возраст от 20 до 46 лет) и у 32 больных с искривлением перегородки носа и хроническим гипертрофическим ринитом (возраст от 20 до 45 лет).
Пример 1. Исследование №15. Соскобы мерцательного эпителия взяты из полости носа у добровольца С. 28.09.2007 в 9 ч 30 мин и помещены на предметные стекла в изотонический раствор хлорида натрия. В 9 ч 50 мин начато исследование. Частота биения ресничек (ЧБР) в контрольном препарате (препарат А) составила 6,8 Гц, в тестируемом препарате (препарат Б) составила 6,75 Гц, статистически достоверной разницы между двумя препаратами в начале исследования не было. В тестируемый препарат Б после удаления изотонического раствора хлорида натрия добавлена 1 капля 0,1% раствора отривина.
Через 5 мин ЧБР в контрольном препарате А составила 6,8 Гц, то есть не изменилась по сравнению с исходным уровнем; ЧБР в тестируемом препарате Б через 5 мин от начала исследования составила 6,7 Гц, что также не имело статистических различий с исходным уровнем.
Через 25 мин ЧБР в контрольном препарате А составила 6,7 Гц, то есть не изменилась по сравнению с исходным уровнем; ЧБР в тестируемом препарате Б через 25 мин от начала исследования составила 4,0 Гц, то есть уменьшилась на 40,7% по сравнению с исходным уровнем, данная разница является статистики достоверной (p<0,05).
Вывод: угнетающее действие сосудосуживающего препарата отривин (0,1% раствор) расценено как невыраженное.
Пример 2. Исследование №45. Соскобы мерцательного эпителия взяты из полости носа у пациента П. с диагнозом: «искривление перегородки носа, хронический гипертрофический ринит» 24.03.2008 в 10 ч 10 мин и помещены на предметные стекла в изотонический раствор хлорида натрия. В 10 ч 30 мин начато исследование. ЧБР в контрольном препарате (препарат А) составила 6,6 Гц, в тестируемом препарате (препарат Б) составила 6,7 Гц, статистически достоверной разницы между двумя препаратами в начале исследования не было. В тестируемый препарат Б после удаления изотонического раствора хлорида натрия добавлена 1 капля 0,1% раствора ринонорма.
Через 5 мин ЧБР в контрольном препарате А составила 6,6 Гц, то есть не изменилась по сравнению с исходным уровнем; ЧБР в тестируемом препарате Б через 5 мин от начала исследования составила 2,2 Гц, то есть уменьшилась на 67,2% по сравнению с исходным уровнем, данная разница является статистики достоверной (p<0,05).
Вывод: угнетающее действие сосудосуживающего препарата инонорм (0,1% раствор) расценено как значительно выраженное.