СРЕДСТВО КОРРЕКЦИИ ОТДАЛЕННЫХ ПОСЛЕДСТВИЙ НАРУШЕНИЙ СПЕРМАТОГЕНЕЗА, ВЫЗВАННЫХ ЦИТОСТАТИЧЕСКИМ ВОЗДЕЙСТВИЕМ
METHOD FOR CORRECTION OF REMOTE CONSEQUENCES OF SPERMATOGENESIS CAUSED BY CYTOSTATIC EXPOSURE

Заявка относится к области медицины, конкретно к фармакологии, и касается средства коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием.
Несомненный прогресс в клинической онкологии подтверждается увеличением выживаемости больных злокачественными заболеваниями всех типов нозологии [1]. Следует отметить, что в процессе лечения каждого пациента на том или ином этапе заболевания рассматривается вопрос о возможности и целесообразности использования цитостатической химиотерапии [2]. Закономерным следствием любого цитостатического лечения является повреждение активно пролиферирующей сперматогенной ткани [3]. Опрос мужчин, обращающихся по поводу злокачественных новообразований в репродуктивном возрасте, показывает, что 75% из них хотели бы иметь детей в будущем [4]. При цитостатическом воздействии повреждаются не только мейотически делящиеся клетки (сперматоциты), но и митотически делящиеся сперматогонии (быстро, медленно пролиферирующие и стволовые), являющиеся источниками пролиферативного пула сперматогенеза [5]. Повреждение стволовых сперматогониев может быть причиной необратимого бесплодия в отдаленные сроки после цитостатической химиотерапии. В связи с этим восстановление сперматогенеза отмечается только у 20-50% этой категории мужчин [4]. Сохранение фертильности должно стать неотъемлемой частью улучшения качества жизни онкологических пациентов после окончания специфического лечения [3]. Одним из способов решения проблемы отцовства, в данном случае, является криоконсервация семенной жидкости до начала лечения [1]. Однако ограниченная доступность этого способа для большинства пациентов, дороговизна требует поиска других способов сохранения фертильности. К числу таких путей принадлежит способ фармакотерапии. В качестве средств лекарственного лечения в ряде случаев применяют препараты стероидных гормонов или аналогов гонадотропин-рилизинг-гормона. Они снижают скорость сперматогенеза, уменьшая тем самым количество делящихся клеток, однако такое лечение не всегда эффективно [1]. Поиск новых корректоров должен привести к созданию эффективных препаратов, оказывающих защитное действие на источники пролиферативного пула сперматогенеза - сперматогонии, повреждение которых грозит необратимым бесплодием. Восстановление сперматогенеза зависит от количества погибших резервных клеток (стволовых) [6]. Известен ряд лекарственных средств синтетического и растительного происхождения, которые могут снизить повреждения сперматогенной ткани, вызванные цитостатическими препаратами: экстракт левзеи софлоровидной [7], иммуномодулятор AS 101 [8], фосфолицин [9]. Однако по данным средствам отсутствует информация об их способности приводить к увеличению количества сперматогониев.
Известен лекарственный препарат, используемый в онкологической практике как гемостимулятор - гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (Г-КСФ), обладающий способностью увеличивать численность клеточной популяции сперматогониев после цитостатического воздействия [11], что закономерно приводит к увеличению общего количества зрелых половых клеток в отдаленные сроки после введения цитостатических средств.
Данное средство является наиболее близким к заявляемому и выбрано в качестве прототипа [10].
Имеющиеся данные свидетельствуют о принципиальной возможности использования Г-КСФ с целью коррекции нарушений сперматогенеза в отдаленные сроки после цитостатического воздействия. В отличие от отмеченных ранее корректоров Г-КСФ приводит к увеличению количества сперматогониев, что позволяет обоснованно рассчитывать на восстановление сперматогенеза в отдаленные сроки после введения цитостатического препарата. Однако эффективность его недостаточна высока. Кроме того, Г-КСФ обладает целым рядом побочных эффектов. Так, на фоне его применения нередко выявляются мышечные и костные боли, лейкоцитоз, тромбоцитопения, рвота, анорексия, головная боль, тиреоидиты, васкулиты, аллергические реакции и др., что существенно ограничивает его использование. Белковая природа Г-КСФ, его плейотропные эффекты определяют недостаточную избирательность его действия и большинство побочных эффектов [11].
Задачей, решаемой данным изобретением, является расширение арсенала лекарственных средств для коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием.
Поставленная задача достигается техническим решением, представляющим собой применение для коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза после цитостатических воздействий принципиально нового вещества - конъюгата ИМГ-КСФ, иммобилизированного на низкомолекулярном полиэтиленгликоле с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза Г-КСФ (воздействие потока ускоренных электронов с энергией 2,5 МэВ, поглощенной дозой 2-10 кГр и скоростью набора дозы 1,65 кГр/ч).
Новым в предлагаемом изобретении является использование для коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза, вызванного цитостатическим воздействием, иммобилизированного (с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза - воздействия потока ускоренных электронов с энергией 2,5 МэВ, поглощенной дозой 2-10 кГр и скоростью набора дозы 1,65 кГр/ч) на низкомолекулярном полиэтиленгликоле Г-КСФ. При этом происходит образование принципиально нового вещества - конъюгата ИМГ-КСФ [11]. Препарат вводят крысам перорально в дозе 100 мкг/кг 1 раз в день в течение 5 дней через 1 мес после введения цитостатического препарата, повреждающего источник пролиферативного пула сперматогенеза (сперматогонии).
Авторами в проанализированной литературе средства коррекции отдаленных последствий на сперматогенез цитостатического воздействия с помощью ИМГ-КСФ не найдено, и предлагаемое изобретение соответствует условию патентоспособности «новизна».
Известна принципиальная возможность снижения токсичности белков за счет иммобилизации их на полиэтиленгликоле (ПЭГ) с помощью технологии электронно-лучевого синтеза [12]. Доказано, что гидрофильные полимеры, в том числе и такие, как полиэтиленгликоль, могут быть связаны с биологически активными веществами путем адсорбции на их поверхности или образования стойких химических связей [11]. При этом происходит образование принципиально нового вещества - конъюгата ИГК-КСФ, иначе называемого пегелированного (ПЕГ-КСФ). Это вещество превосходит по молекулярной массе Г-КСФ в 5 раз. Полиэтиленгликоль модифицирует свойства Г-КСФ, способствует повышению его стабильности, увеличению периода полувыведения, снижает токсичность и увеличивает избирательность действия за счет фармакокинетических и фармакодинамических параметров [11]. Известно, что ИМГ-КСФ стимулирует процессы восстановления локальной системы регуляции гемопоэза в постцитостатическом периоде в большей степени, чем немодифицированный Г-КСФ. Установлено также, что ИМГ-КСФ может вызывать выход стволовых клеток костного мозга, детерминированных на дифференцировку в определенный тип клеток (прогениторных) в кровь, что свидетельствует о перспективности его использования для лечения дегенеративных заболеваний. Причем его эффект по выраженности и длительности превосходил аналогичный у неконъюгированного Г-КСФ [11].
Однако из отмеченных выше данных факт более эффективного применения ИМГ-КСФ, по сравнению с Г-КСФ, для коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием, с достижением нового результата: создания нового, высокоэффективного средства для коррекции отдаленных последствий цитостатического воздействия на сперматогенез, для специалиста является не очевидным.
Это заключение основывается на том, что большинство лекарственных веществ при попадании в кровь распределяются в разные органы и ткани неравномерно и не всегда удается достичь желаемой концентрации препарата в органе мишени. С кинетической точки зрения организм можно представить в виде совокупности камер, куда молекулы лекарственного вещества проникают с разной скоростью. Наиболее легко лекарственные препараты проникают в кровь, затем идут в различные ткани организма [13]. Существенное влияние на характер распределения ЛС оказывают гистогематические барьеры, встречающиеся на их пути [14]. Нормальная функция семенников осуществляется только благодаря наличию особого, обладающего селективной проницаемостью, гематотестикулярного барьера. Он образован эндотелиоцитами капилляров, базальной мембраной, собственной оболочкой семенных канальцев, цитоплазмой клеток Сертоли, интерстициальной тканью и белочной оболочкой [15]. Гематотестикулярный барьер изолирует дифференцирующиеся половые клетки от токсических веществ, попадающих в кровь, крупных молекул, в том числе антител и антигенов [15]. В то же время, как было отмечено выше, конъюгирование Г-КСФ с полиэтиленгликолем приводит к увеличению молекулярной массы соединения [11, 16], что может затруднить его проникновение через гематотестикулярный барьер. В доступной литературе данные о возможности проникновения ИМГ-КСФ через гематотестикулярный барьер не найдены.
Используемое в предлагаемом изобретении новое средство позволяет вдвое сократить сроки восстановления продуктивности сперматогенеза по сравнению с прототипом, приводя к раннему увеличению количества сперматогониев. Подобранные нами условия введения являются оптимальными для эффективного восстановления сперматогенной ткани. Отмеченный эффект, очевидно, связан со способностью ИМГ-КСФ проходить через гематотестикулярный барьер. Очевидно, благодаря этому новому свойству ИМГ-КСФ оказывает столь эффективное действие.
Совокупность отличительных признаков не является очевидной для специалиста и не вытекает явным образом из уровня техники в данной области, что позволяет считать предлагаемое изобретение соответствующим условию патентоспособности «Изобретательский уровень». Предлагаемое изобретение может быть использовано в практическом здравоохранении и соответствует условию «Промышленно применимо».
Способ осуществляют следующим образом.
Лабораторному животному (крысе-самцу) после цитостатического воздействия, повреждающего стволовые сперматогонии, в течение 5 дней (1 раз в день) через 1 мес после введения цитостатика подкожно вводят препарат ИМГ-КСФ («Саентифик фьючер менеджмент») в дозе 100 мкг/кг.
Предлагаемый способ был изучен в экспериментах на аутбредных крысах-самцах (сток СД) в количестве 60 штук, массой 250-300 г. Все животные были получены из отдела экспериментальных биологических моделей ФГБУ «НИИ фармакологии» СО РАМН, г.Томск (сертификат имеется). Повреждение половых желез моделировалось однократным внутривенным введением цитостатического препарата паклитаксел (митотакс, Dr. Reddy's, Индия) в максимально переносимой дозе, принадлежащего к группе таксанов. Выбор препарата, с одной стороны, обусловлен тем, что паклитаксел относится к числу наиболее востребованных в онкологической практике цитостатических препаратов [2]. С другой стороны, показано, что таксаны принадлежат к числу противоопухолевых препаратов, оказывающих токсическое действие на стволовые сперматогонии [17]. Следует отметить, что избирательность повреждения стволовых сперматогониев характерна для многих широко используемых в онкологической практике препаратов, в частности бисульфата [4]. Истощение пролиферативного пула сперматогенной ткани за счет повреждающего действия на клетки родоначальники (сперматогонии), может быть причиной развития необратимого бесплодия в отдаленные сроки после цитостатического воздействия. Таким образом, цитостатические препараты, повреждающие сперматогонии, оставляют мало перспектив на восстановление сперматогенеза [4]. В связи с этим надежным морфологическим критерием для определения прогноза плодовитости является количество сперматогониев [18].
Для определения эффективности использования ИМГ-КСФ в качестве средства коррекции отдаленных последствий нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием, была проведена оценка морфологических и функциональных показателей сперматогенеза в срок, соответствующий по времени проявлению действия цитостатика на сперматогонии (полустволовые и резервные). Этот срок составляет для грызунов 3 мес после введения повреждающего фактора [19].
Морфологическое исследование семенников проводили с изучением количественных показателей, характеризующих степень выраженности структурных повреждений и процессов репаративной регенерации. Для этого на гистологических парафиновых срезах, окрашенных гематоксилин-эозином, определяли: численность клеточной популяции сперматогониев, [19], количество клеток Сертоли (сустентоцитов) [20]. Рассчитывали степень зрелости сперматогенного пласта (на основании подсчета числа клеток Сертоли) [20]. Продуктивность сперматогенеза оценивали по общему количеству зрелых мужских половых клеток (ОКС), приходящихся на эпидидимис [19]. Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием непараметрического критерия U-критерия Вилкоксона-Манна-Уитни.
Пример 1
Недостаточность сперматогенеза в отдаленные сроки цитостатического воздействия моделировали однократным внутривенным введением в максимально переносимой дозе цитостатического препарата паклитаксел. Учитывая длительность сперматогенеза у грызунов [19], последствия повреждения сперматогонии должны проявиться через 3 мес после введения цитостатического препарата. Животным экспериментальной группы для стимуляции регенераторных процессов с 31-х сут после введения паклитаксела вводили подкожно 1 раз в день препарат ИМГ-КСФ («Саентифик фьючер менеджмент») в течение 5 дней в дозе 100 мкг/кг.
Животным контрольной группы (паклитаксел) вводили по той же схеме эквиобъемное количество растворителя ИМГ-КСФ - буферный раствор, содержащий 20 мМ ацетат натрия, рН=4,4. В эксперименте были использованы также интактные животные (фон). В качестве препарата сравнения использовали препарат рекомбинантного человеческого гранулоцитарного колониестимулирующего фактора (Г-КСФ - Нейпоген, F.Hoffmann-La Roche, Швейцария) в той же дозе и по той же схеме введения.
Проводили эвтаназию животных (в С02 камере), извлекали эпидидимис. Определяли: количество нормальных сперматогониев, общее количество половых клеток, приходящихся на придаток семенника; количество клеток Сертоли (сустентоцитов); вычисляли степень зрелости сперматогенного пласта.
Установлено (табл.1), что через 3 мес после введения паклитаксела численность клеточной популяции сперматогониев оказалась сниженной и составила 67% от фоновых значений. Эта клеточная популяция гетерогенна, состоит из быстро и медленно обновляющихся сперматогониев и резервных клеток, делящихся только при повреждении. Восстановление пролиферативного пула сперматогенного эпителия при повреждении происходит за счет резервных (стволовых) сперматогониев [6]. Сроком проявления их повреждений с учетом длительности сперматогенеза является 3 мес. В связи с этим полученный факт свидетельствует о сокращении количества стволовых сперматогоний под действием паклитаксела.
Таблица 1
Морфологические и функциональные показатели генеративной функции семенников крыс через 3 мес после сочетанного введения паклитаксела, Г-КСФ и ИМГ-КСФ
Показатели
Фон
Контроль (паклитаксел)
Паклитаксел +ГКСФ
Паклитаксел+ИМГ-КСФ
Количество сперматогониев (усл.ед.)
18,44±0,27
12,35±0,17#
16,72±0,14
18,36±0,29*
Количество клеток Сертоли (усл.ед.)
2,51±0,18
2,10±0,09#
2,53±0,13*
2,90±0,15*
Степень зрелости сперматогенного пласта (усл. ед.)
6,12±0,04
5,57±0,02#
5,49±0,02#*
5,43±0,03#*
Общее количество сперматозоидов, процент от фона
100
63#
98*
132
Примечание: здесь и далее
# - статистическая значимость различий по сравнению с фоном
*- статистическая значимость различий по сравнению с контролем (паклитакселом)
 - статистическая значимость различий по сравнению с ГКСФ
При подсчете количества клеток Сертоли через 3 мес после введения паклитаксела их число оказалось сниженным. При определении степени зрелости сперматогенного пласта было установлено, что в семенниках крыс, получавших цитостатик, несмотря на невысокое содержание клеток Сертоли, идет обновление ткани семенника. Об этом свидетельствует достоверно более низкий, чем у фона, показатель степени зрелости сперматогенного пласта. Судя по общему количеству зрелых половых клеток (ОКС), приходящихся на эпидидимис, на фоне введения паклитаксела (табл.1) продуктивность сперматогенеза составила всего 63% от фонового значения. Учитывая то, что общее количество половых клеток является одним из лабораторных показателей фертильности эякулята [6], то отмеченное выше значительное уменьшение их числа может приводить к снижению плодовитости животных. Таким образом, в отдаленные сроки после введения паклитаксела наблюдается, судя по числу сперматогониев, - дефицит пролиферативного пула, судя по ОКС - недостаточность продуктивности сперматогенеза. В то же время имеет место реакция ткани на повреждение - идут процессы репаративной регенерации на уровне ткани в целом (степень зрелости сперматогенного пласта снижена). Однако ее интенсивность невысока, судя по количеству сперматогониев и ОКС.
При морфологическом изучении семенников крыс, получавших на фоне введения паклитаксела препарат сравнения Г-КСФ (табл.1), было выявлено, что количество сперматогониев статистически значимо превышает таковое при введении одного цитостатика, хотя и не достигает фоновых значений. Полученные данные свидетельствуют о способности Г-КСФ приводить к увеличению численности клеточной популяции сперматогониев. Количество клеток Сертоли превышало контрольные значения и не отличалось от фона. Степень зрелости сперматогенного пласта оказалась сниженной по сравнению с контролем и фоном. Это свидетельствует о том, что под действием препарата сравнения идут процессы репаративной регенерации ткани и интенсивность их выше, чем в контроле. Полученные результаты подтверждают данные о том, что Г-КСФ обладает способностью стимулировать сперматогенез животных после цитостатического воздействия за счет стимуляции процессов репаративной регенерации [10]. В пользу этого свидетельствует также тот факт, что ОКС на фоне введения препарата сравнения возрастало и достигало фоновых значений.
В группе животных, получавших сочетанное введение ИМГ-ГКС и паклитаксела, численность клеточной популяции сперматогониев не отличалась от фоновых значений (при введении препарата сравнения этот показатель не достигал фоновых значений), оказалась выше таковой в контроле и статистически выше такового у животных, получавших Г-КСФ. Количество клеток Сертоли достоверно возрастало по сравнению с контролем (также, как и в группе препарата сравнения). Степень зрелости сперматогенного пласта снижалась по сравнению с контролем и фоном (также, как и у препарата сравнения). В то же время при подсчете продуктивности сперматогенеза было установлено, что ОКС на фоне ведения ИМГ-КСФ достоверно превышает в 2,3 раза контрольные значения, в 1,3 раза фоновые и в 1,4 раза у препарата сравнения. Учитывая, что в основе продуктивности сперматогенеза лежит количество сперматогониев, то возрастание ОКС на фоне ИМГ-КСФ, очевидно, является результатом восстановления их численности. Однако полученных данных не достаточно для объяснения причин более высокой эффективности ИМГ-КСФ по сравнению с препаратом сравнения. Это связано с тем, что сравниваемые группы не отличались друг от друга по интенсивности течения регенераторных процессов, т.е. по таким показателям, как степень зрелости сперматогенного пласта и количество клеток Сертоли.
Для образования стволовых сперматогониев, а следовательно, и для восстановления сперматогенеза необходимо наличие ниш, которые формируют клетки Сертоли (клетки микроокружения) [21]. Последние утрачивают способность к делению в зрелых извитых семенных канальцах [22]. Регенерация семенных канальцев в целом возможна только одним путем - путем формирования семенных канальцев незрелого типа из регенерационной зоны, которые характеризуются повышенным содержанием клеток Сертоли [22].
Таким образом, количество сперматогониев может увеличиться только за счет увеличения клеток Сертоли и степени зрелости сперматогенного пласта.
Представленные выше результаты свидетельствуют лишь о более высокой эффективности ИМГ-КСФ по сравнению с препаратом сравнения.
Очевидно, что стимуляция процессов репаративной регенерации происходит в более ранние сроки. В таблице 2 представлены результаты всех исследуемых показателей через 2 мес после начала эксперимента.
Таблица 2
Морфологические и функциональные показатели генеративной функции семенников крыс через 2 мес после сочетанного введения паклитаксела, Г-КСФ и ИМГ-КСФ
Показатели
Фон
Контроль
Паклитаксел+ГКСФ
Паклитаксел+ИМГ-КСФ
Количество сперматогониев (усл.ед.)
18,03±0,32
12,57±0,46#
16,41±0,10#*
18,08±0,16*
Количество клеток Сертоли (усл.ед.)
2,75±0,02
2,58±0,06#
4,89±0,18#*
2,47±0,02#
Степень зрелости сперматогенного пласта (усл. ед.)
6,07±0,00
5,49±0,01#
5,07±0,03#*
5,51±0,00#
Общее количество сперматозоидов, процент от фона
100
78#
138#*
225#*
Установлено, что количество сперматогониев у крыс, получавших ИМГ-КСФ, не отличалось от фона и превосходило таковое у контрольных животных и крыс, получавших препарат сравнения. Количество ОКС превышало даже фоновые значения. Таким образом, эффективность ИМГ-КСФ была выше, чем Г-КСФ, и через 2 мес после начала эксперимента. Однако, судя по показателям, характеризующим интенсивность регенераторных процессов, они шли более интенсивно в группе крыс, получавших препарат сравнения. Об этом свидетельствует достоверно повышенное по сравнению с контролем количество клеток Сертоли и самая низкая по сравнению с таковой у крыс других групп степень зрелости сперматогенного пласта. Таким образом, факт восстановления основных показателей сперматогенеза (количества сперматогониев и ОКС) через 3 мес после введения Г-КСФ (табл.1) является результатом более интенсивных, чем в контроле, процессов репаративной регенерации сперматогенной ткани, зафиксированной через 2 мес после введения препарата сравнения.
В то же время полученные данные, касающиеся высокой численности популяции сперматогониев и продуктивности сперматогенеза в данный период на фоне введения ИМГ-КСФ, не сопровождаются интенсификацией процессов репаративной регенерации (количество клеток Сертоли даже ниже, чем у фона, степень зрелости сперматогенного пласта не превышает контрольные значения). Повышенное количество сперматогониев и ОКС, возможно только в том случае, если процессы репаративной регенерации сперматогенной ткани начались раньше таковых у препарата сравнения.
В связи с этим были изучены все исследуемые показатели через 1,5 мес после введения паклитаксела (табл.3). Установлено, что численность клеточной популяции сперматогониев в контроле оставалась ниже фона, и во всех остальных экспериментальных группах этот показатель не отличался от контрольных значений. В то же время при введении ИМГ-КСФ этот показатель превышал таковой в группе препарата сравнения. Продуктивность сперматогенеза (ОКС) в контрольной группе составляла лишь 57,9% от контроля. Она была снижена по сравнению с фоном и при введении Г-КСФ. Напротив, у животных, получавших ИМГ-КСФ, этот показатель превышал контрольные значения и таковые в группе препарата сравнения, а также достоверно не отличался от фона. При подсчете количества клеток Сертоли на фоне введения ИМГ-КСФ выявлялось их повышенное содержание по сравнению с фоном, контролем, с таковыми значениями в группе препарата сравнения. Степень зрелости сперматогенного пласта оказалась самой низкой только у животных, получавших ИМГ-КСФ (табл.3).
Оценивая в целом состояние тестикулярной ткани через 1,5 мес после введения паклитаксела, следует отметить, что в контроле признаки начала репаративной регенерации ткани, судя по снижению степени зрелости сперматогенного пласта, уже начали выявляться, однако их интенсивность была невысока и сходна с таковой в группе животных, получавших Г-КСФ. У животных, которым вводили ИМГ-КСФ, степень зрелости сперматогенного пласта оказалась в этот период наблюдения достоверно ниже, чем в контрольной группе и группе крыс, получавших Г-КСФ. Это подтверждается и достоверно повышенным содержанием клеток Сертоли.
Таким образом, через 1,5 мес после введения паклитаксела и ИМГ-КСФ отчетливо проявляется процесс стимулирования репаративной регенерации семенников, чего не выявлено на фоне введения Г-КСФ. При введении Г-КСФ регенерация началась через 2 мес после начала опыта.
Таким образом, восстановление количества сперматогониев до фоновых значений и существенное возрастание ОКС через 3 мес после введения паклитаксела и ИМГ-КСФ является следствием более раннего, чем при введении Г-КСФ, начала стимулирования процесса репаративной регенерации (через 1,5 мес после начала эксперимента). На фоне введения ИМГ-КСФ стимулирующее действие начинается позднее (через 2 мес).
Результатом более раннего стимулирования репаративных процессов на фоне введения ИМГ-КСФ является более раннее, чем после введения И-ГКСФ, восстановление количества сперматогониев (через 1,5 мес) и более раннее восстановление продуктивности сперматогенеза (через 1,5 мес). На фоне введения Г-КСФ отмеченные эффекты выявлялись на 2 недели позднее. Следует обратить внимание, что при использовании ИМГ-КСФ стимулирование регенерации семенника происходило не только в более ранние сроки, но интенсивность ее была повышенной по сравнению с таковой при введении Г-КСФ. Об этом свидетельствует существенное возрастание продуктивности сперматогенеза. Так, ОКС через 1,5; 2 и 3 мес оказалось выше при введении ИМГ-КСФ, чем при использовании Г-КСФ, на 34,87 и 16% соответственно. Через 3 мес после начала эксперимента общее количество половых клеток в 2 раза превышало фоновые значения. Это может существенно повысить фертильность животных, надежность которой обеспечивается как можно большим дублированием половых клеток.
Таблица 3
Морфологические и функциональные показатели генеративной функции семенников крыс через 1,5 мес после сочетанного введения паклитаксела и ИМГ-КСФ
Показатели
Фон
Контроль
Паклитаксел+Г-КСФ
Паклитаксел+ИМГ-КСФ
Количество сперматогониев (усл.ед.)
18,47±0,28
16,45±0,18#
16,56±0,34#
17,13±0,36#
Количество клеток Сертоли (усл.ед.)
1,07±0,03
1,11±0,03
1,20±0,03#
1,96±0,20#*
Степень зрелости сперматогенного пласта (усл. ед.)
6,45±0,01
5,75±0,01 #
5,73±0,01#
5,60±0,04#*
Общее количество сперматозоидов (млн)
100
57,91#
66,00#
86,005*
Предлагаемое изобретение позволяет провести высокоэффективную коррекцию нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием, за счет ранней стимуляции процессов репаративной регенерации тестикулярной ткани в целом, приводящей к восстановлению численности клеточной популяции сперматогониев, что в свою очередь обеспечивает быстрое восстановление сперматогенеза. Следует отметить, что ИМГ-КСФ, в отличие от Г-КСФ, является практически нетоксичным соединением [23].
Источники информации
1. Быстрова О.В., Калугина А.С., Цыбытова Е.В., Тапильская Н.И., Диникина Ю.В. и др. Способы восстановления фертильности у онкологических больных. // Практическая онкология. 2009. Т.10. №4. С.245-246.
2. Корман Д.Б. Основы противоопухолевой химиотерапии. - М.: Практическая медицина. 2006. С.18-20.
3. Киселева М.В., Карпейкина М.М., Денисов М.С. Сохранение фертильности у молодых онкологических пациентов // Материалы VI съезда онкологов и радиологов стран СНГ. 1-10 октября 2010 г. Душанбе. С.346.
4. Адамян Л.В. Белобородов СМ. Возможность сохранения репродуктивной функции у онкологических больных (обзор литературы) // Проблемы репродукции 2003. №6. С.29.
5. Резниченко А.Г. Влияние химио- и радиотерапии на сперматогенез у онкологических больных (Обзор литературы) // Проблемы репродукции. 2007. №7. С.72.
6. Липатова Н.А. Лабораторные критерии фертильности эякулята // Клиническая лабораторная диагностика. 1998. Т.5. С.14.
7. Патент РФ №2318529 «Средство для профилактики и коррекции нарушений сперматогенеза, вызванного цитостатическим воздействием» // Гольдберг Е.Д., Боровская Т.Г., Щемерова Ю.А., и др. 2008 г. Опубликован 10.03.2008. Бюл. №7.
8. Carmely A., Meirow D., Pepetz A. et al. Patologia indotta da chtmotherahe // Argumenti Reproduction 2009. Vol 24, №6. P.1322-1329.
9. Yoshi S., Monabe F., Hiroshi T. et al. Huxon ragary pexo tarray dsasel // Chemotherapy. 1990. Vol.38, №7. P. 670-675.
10. Патент РФ №2406527 «Способ коррекции нарушений сперматогенеза, вызванных цитостатическим воздействием» // Боровская Т.Г., Дыгай A.M., Жданов В.В., Румпель О.А. и др. Опублткован 2.12.2010. Бюл. №35.
11. Дыгай A.M., Артамонов А.В., Бекарев А.А., Жданов В.В., Зюзьков Г.Н., Мадонов П.Г., Удут В.В. Нанотехнологии в фармакологии. - М.: Изд-во РАМН. 2011. С.36-37, 39, 55, 70, 79.
12. Дыгай A.M., Зюзьков Г.Н., Чурин А.А., Жданов В.В., Артамонов А.В. и др. Фармакологические свойства пегелированного с помощью нанотехнологии электронно-лучевого синтеза соматотропина // Бюлл. эксперим. биол. и мед. 2012. Т153. №3. С 232.
13. Каркищено Н.Н., Хоронько В.В., Сергеева С.А., Каркищенко В.Н. Фармакокинетика. Ростов-на Дону. 2001. С.25.
14. Клиническая фармакокинетика, теоретические, прикладные и аналитические процессы / под. Ред. В.Г. Кукеса. 2009. Глава 4.1. Савельева И.И., Сокова Е.А. Общие представления о распределении лекарственных средств с белками плазмы крови. С.72.
15. Хэм. А., Кормак Д. Гистология. 1983. - М.: Мир. Том 5. С.204.
16. Дыгай A.M., Скурихин Е.Г., Андреева Т.В., Мадонов П.Г., Верещагин Е.И. и др. Действие иммобилизированного гранул оцитарного колониестимулирующего фактора на кроветворные предшественники разных классов при цитостатической миелосупрессии // Бюлл. эксперим. биол. и мед. 2010. Т.149. №3. С.255.
17. Сухачева Т.В. Афтореф. дисс.на соискание ученой степени канд. биол. наук «Роль ДНК-топоизомераз I и II типов в организации синаптонемных комплексов в и хромосом в сперматогенез у мыши». - М. 2001. С.18.
18. Ухов Ю.И., Астраханцев А.Ф. Морфологические методы в оценке функционального состояния семенников // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии 1983. №3. С.68.
19. Саноцкий И.В., Фоменко В.И. Отдаленные последствия влияния химических соединений на организм. - М.: Наука. 1979. С.73,145.
20. Сухоруков B.C., Шамшад Д.С. Определение степени зрелости сперматогенного пласта крысы при его регенерации и в процессе созревания интактного семенника // Архив анатомии, гистологии и эмбриологии. 1989. Т.97. №9. С.89.
21. Meachem S., Schonfeldt V., Schlatt S. Spermatogonia: stem cells with a great perspective // Reprod. 2001. Vol.121. №6. P 825-834.
22. Курносова Т.Р., Вербицкий М.Ш., Сухих Г.Т., Молнар Е.М. Современные представления о структурных основах репаративной регенерации семенника млекопитающих животных и человека // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 1994. №4. С.397.
23. Piedmonte D.М., Treuheit M.J. // Ad.v. Drug. Delis Rev. 2008. Vol.60. P.50-58.