Исследование влияния направленного транспорта антибактериальных препаратов на морфофункциональное состояние легких и эффективность лечения экспериментальной пневмонии
|
Скачать 263.06 Kb.
|
|
На правах рукописи Левина Татьяна МихайловнаИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ НАПРАВЛЕННОГО ТРАНСПОРТА АНТИБАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЛЕГКИХ И ЭФФЕКТИВНОСТЬ ЛЕЧЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ ПНЕВМОНИИ 14.03.06 – фармакология, клиническая фармакология Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Москва 2013 Работа выполнена на кафедре общей хирургии и анестезиологии им. профессора Н.И. Атясова ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва» и кафедре ЮНЕСКО «Здоровый образ жизни – залог успешного развития» ГБОУ ВПО МГМСУ им А.И. Евдокимова Минздрава России Научные руководители: доктор медицинских наук, профессор Пятаев Николай Анатольевич доктор медицинских наук, профессор Гуревич Константин Георгиевич Официальные оппоненты: Кинзирский Александр Сергеевич, доктор медицинских наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ, заведующий лабораторией фармакологии ФГБУН «Институт физиологически активных веществ» РАН Белоусов Юрий Борисович, доктор медицинских наук, профессор, член-корр. РАМН, заведующий кафедрой клинической фармакологии ГБОУ ВПО РНИМУ им. Н.И.Пирогова Минздрава России Ведущая организация: ФГБУ «НИИ фармакологии имени В.В. Закусова» РАМН, г. Москва Защита состоится « » _______ 2013 года в « » часов на заседании диссертационного совета Д 208.041.01 при ГБОУ ВПО МГМСУ им А.И. Евдокимова Минздрава России (127473, г. Москва, ул. Делегатская, д.20, стр.1). С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке при ГБОУ ВПО МГМСУ им А.И. Евдокимова Минздрава России (127006, г. Москва, ул. Вучетича, 10а). Автореферат разослан «___» 2013 г. Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор Е.Г.Лобанова ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Проблема рациональной терапии пневмонии не теряет актуальности многие годы из-за широкой распространенности и высокой летальности, которая у пожилых пациентов и при тяжелом течении достигает 20% (Чучалин А.Г. и соавт., 2010; Ноников В.Е., 2010; Фесенко О.В., Синопальников А.И., 2011). Основным компонентом лечения пневмоний по материалам согласительных рекомендаций Европейского респираторного общества и Европейского общества клинической микробиологии и инфекционных заболеваний (2011) является антибактериальная терапия (АБТ). Широкое применение антибиотиков наряду с положительными аспектами создало ряд проблем, среди которых ведущими являются большое распространение антибиотикорезистентных форм микроорганизмов и расширение спектра побочных (в т.ч. токсических) эффектов (Козлов Р.С. и соавт., 2010; Синопальников А.И., 2010-2012; Lim W.S. et al., 2009; Hess G. et al., 2010). Все это делает актуальным поиск путей повышения эффективности АБТ пневмонии. Существенное значение в достижении адекватной концентрации лекарственных средств в очаге инфекции имеют способы их доставки (Яковлев С.В., 2006; Зильбер Э.К., 2009; Белобородов В.Б., 2012; Allewelt M. et. al., 2004; Yu V.L., Chang F.Y., 2006). При тяжелой пневмонии применяются внутримышечный и внутривенный пути введения; введение АБП в легочную артерию не привело к значимому повышению эффекта. При использовании внутрилегочного электрофореза (Шойхет Я.Н. и соавт., 2002), эндобронхиального (Чернеховская Н.Е., 2008) и эндолимфатического путей введения (Кабанов С.Н., 2003) получены обнадеживающие результаты, однако эти методы применяются в основном при лечении гнойно-деструктивных осложнений пневмонии. Одним из путей решения данной проблемы является направленный транспорт (НТ) антибактериальных препаратов (АБП). Этот метод позволяет обеспечить максимальную концентрацию препарата в органе-мишени без значительного повышения его концентрации в других органах и тканях (Петров Р.В. и соавт., 2003; Северин Е.С. и соавт., 2005). В настоящее время предложено несколько методик НТ, эффективных при пневмонии (Швецов Д.А., 1996; Лохвицкий С.В., 1996; Пятаев Н.А. и соавт., 2005, 2007; Гуревич К.Г. и соавт., 2008). Одним из нерешенных клинико-фармакологических вопросов, связанных с НТ, является разработка и патофизиологическое обоснование оптимального количества клеток-носителей для обеспечения эффективного транспорта АБП при лечении пневмонии. Т.П. Генинг (1988-1998), И.Г. Левин (1998) и Y. Hubner et al. (2005) для направленной доставки препарата в легочную ткань используют аутоэритроциты, которые при НТ секвестрируются в капиллярах малого круга, обеспечивая повышение концентрации препарата в легких. Однако секвестрация форменных элементов может оказывать неблагоприятное влияние на орган дыхания, что может поставить под сомнение безопасность метода НТ АБП. Изложенные обстоятельства, требующие уточнения, послужили основанием для данного исследования. Цель работы. Изучение влияния направленного транспорта некоторых антибактериальных препаратов на морфофункциональное состояние легких и оценка эффективности различных модификаций методики у животных с экспериментальной пневмонией. Основные задачи:
Научная новизна: 1. Изучены особенности аккумуляции антибактериальных препаратов различных групп форменными элементами крови животных. Показано, что для препаратов, не проникающих во внутриклеточное пространство, эффективность сорбции повышается с увеличением гематокрита среды инкубации и достигает максимума при значении Ht=75-80%. 2. Показано, что типичными особенностями фармакокинетики эритромицина при введении в ассоциации с аутоэритроцитами являются увеличение его концентрации в легочной ткани в 5-6 раз на фоне снижения плазменной концентрации в 2-4 раза, при этом увеличение количества клеток-носителей свыше 10,5 • 109 клеток/кг не приводит к повышению эффективности транспорта. 3. Исследовано влияние направленного транспорта антибиотиков на функциональное состояние легких. Установлено, что использование большого количества (32,7 • 109 клеток/кг) экстракорпорально модифицированных аутоэритроцитов оказывает негативное влияние на функциональное состояние легких (увеличивает количество интерстициальной жидкости, ухудшает газообменную и метаболическую функции). 4. Установлено, что при экспериментальной пневмонии направленный транспорт эритромицина (10 мг/кг) с помощью аутоэритроцитов в малых количествах (10,5 • 109 клеток/кг) является более эффективным по сравнению с использованием прототипной методики (с помощью аутоэритроцитов в количестве (32,7 • 109 клеток/кг) и внутривенным введением препарата на изотоническом растворе хлорида натрия. Это подтверждается увеличением частоты эрадикации возбудителя и снижением летальности экспериментальных животных. Практическая значимость: 1. Установление зависимости экстракорпорального насыщения эритроцитов от типа взаимодействия антибактериальных препаратов с мембраной клетки-носителя позволило сформировать оптимальные технологические параметры для проведения направленного транспорта антибиотиков. 2. Идентичность системной и локальной фармакокинетики при доставке эквивалентных доз эритромицина (10 мг/кг) в интактную легочную ткань и в очаг воспаления при использовании прототипной и модифицированной методик направленного транспорта предоставляет возможность для снижения объемной массы аутоэритроцитов в 3 раза, что значительно расширяет возможности использования модифицированной технологии. 3. Более полноценная эрадикация возбудителя, отсутствие негативных морфофункциональных проявлений со стороны органа дыхания и снижение летальности при лечении экспериментальной пневмонии эритромицином (10 мг/кг) с использованием модифицированной методики направленного транспорта по сравнению с прототипной методикой и внутривенными введениями эритромицина в дозах 10 и 30 мг/кг позволяют считать данную технологию методом выбора. 4. Разработан способ экспериментального исследования общего, клеточного и интерстициального объемов жидкостных секторов в легких. Положения, выносимые на защиту: 1. Эффективность экстракорпорального насыщения аутоэритроцитов антибиотиками зависит от типа их взаимодействия с мембраной клетки. Для препаратов, проникающих во внутриклеточное пространство эритроцитов, максимум насыщения достигается при использовании клеточной взвеси с максимально возможным гематокритом. Для препаратов, сорбирующихся на поверхности клеток, эффективность насыщения максимальна при обработке клеток растворами антибиотиков с максимально возможной концентрацией препарата. 2. Введение интактным кроликам эритромицина в дозе 10 мг/кг по методике направленного транспорта с помощью эритроцитов сопровождается увеличением концентрации препарата в ткани легкого и снижением его концентрации в крови. В исследованном количественном диапазоне клеток-носителей изменения фармакокинетики данных препаратов идентичны. 3. Использование для направленного транспорта антибиотиков высоких объемных доз аутоэритроцитов приводит к развитию вторичной легочной дисфункции в виде нарушения жидкостного баланса, оксигенирующей функции легких и морфологическим изменениям легочной ткани. 4. Антимикробный и противововоспалительный эффекты эритромицина при экспериментальной пневмонии наиболее выражены при направленном транспорте с использованием аутоэритроцитов в количестве 10,5 • 109 клеток/кг по сравнению с другими изучаемыми технологиями. Это подтверждается результатами бактериологического исследования, динамикой показателей синдрома системного воспалительного ответа, оксигенирующей функции легких и выживаемости животных. Внедрение в практику. Результаты проведенных исследований внедрены в научно-исследовательскую работу и учебный процесс Медицинского института ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва», а также в практику ГБУЗ РМ «Республиканская клиническая больница № 3» и ГБУЗ РМ «Республиканская клиническая больница № 4». По теме диссертации внедрено рационализаторское предложение. Апробация работы. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на VI Всероссийском съезде анестезиологов и реаниматологов (СПб, 2006); на международной научной конференции «Актуальные проблемы современных наук: теория и практика» (Днепропетровск, 2006); на Всероссийской научной конференции «Молодые ученые в медицине» (Казань, 2007); на VI республиканской научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия» (Саранск, 2007); на XIII научной конференции молодых ученых Мордовского университета (Саранск, 2008); на научной конференции «Огаревские чтения» (Саранск, 2009); на XVI межгородской конференции молодых ученых СПбГМУ «Актуальные проблемы патофизиологии» (СПб, 2010); на межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы хирургии, травматологии и интенсивной терапии» (Саранск, 2011); на Всероссийской научно-практической конференции с международным участием «Актуальные вопросы медицинской науки» (Ярославль, 2012). Часть научно-исследовательской работы выполнена в рамках Аналитической ведомственной целевой программы Минобрнауки Российской Федерации «Развитие научного потенциала высшей школы», тема 2.1.1/3918. Публикации. По теме диссертации опубликовано 16 научных работ, в том числе 4 статьи в журналах, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ. Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах текста компьютерного набора, содержит 14 таблиц и 17 рисунков. Работа состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического списка, включающего 122 отечественных и 91 иностранных источника. Работа выполнена в соответствии с тематическим планом научных исследований ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва» «Направленный транспорт химиопрепаратов с помощью корпускулярных носителей и молекулярных нановекторов». Номер госрегистрации 01200907218. СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования Выполнение работы включало несколько этапов. Первым этапом были опыты in vitro, затем были выполнены исследования фармакокинетики и тканевого распределения эритромицина у интактных животных и животных с моделью пневмонии. Завершающим этапом работы стало исследование влияния направленного транспорта антибиотиков на морфофункциональное состояние легких и изучение эффективности НТ эритромицина в эксперименте на животных с пневмонией. Материал и методология исследования приведены в таблице 1. Т а б л и ц а 1 Этапы, материал и методология исследования
Особенности экстракорпорального взаимодействия АБП с эритроцитами оценивали с помощью определения их концентрации в пробах после инкубации с клетками. Концентрацию АБП определяли с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии (ВЭЖХ) (хроматограф Милихром-5, ЗАО «Научприбор», г. Орел) и спектрофотометрии в УФ-области (СФ-46, АО «ЛОМО», СПб). Спектрофотометрию использовали при исследовании концентраций АБП в стендовых опытах с клетками крови in vitro, ВЭЖХ – в крови и гомогенатах органов в экспериментах in vivo. Фармакокинетические параметры определяли по формулам расчета показателей кинетики препаратов (Соловьев В.Н. и соавт., 1988). Фармакокинетические исследования, изучение морфофункциональных изменений в легких и эффективности НТ эритромицина выполнены на 144 половозрелых кроликах породы «шиншилла» массой от 2700 до 3600 г. Все манипуляции, причиняющие животным боль, проводили с соблюдением Международных рекомендаций Европейской Конвенции по защите прав животных, используемых при экспериментальных исследованиях (1997). Для анестезии применяли 2,5% раствор тиопентала натрия в дозе 25 мг/кг. Протокол экспериментального исследования утвержден локальным этическим комитетом ФГБОУ ВПО «МГУ им. Н.П. Огарёва». Методика проведения НТ АБП. Из краевой вены уха забирали кровь в объеме 2 мл/кг, стабилизировали 3,8%-ным раствором глюгицира, затем центрифугировали 15 мин при 1000 об./мин. Объем вводимой клеточной массы составлял: при использовании модифицированной методики – 1 мл/кг, количество клеток – 10,5 • 109 клеток/кг; при использовании прототипной методики – 3 мл/кг, количество клеток – 32,7 • 109 клеток/кг. В клеточную массу добавляли эритромицин в расчетной дозе, инкубировали 30 мин при 37 оС, после чего реинфузировали в другую ушную вену. |
Похожие:
 |
«Морфофункциональное состояние нейронов и глии тригеминального узла... Образец «Заявки в Этический комитет вгму им. Н. Н. Бурденко при проведении экспериментального исследования» |
 |
Современные подходы к химиотерапии больных туберкулезом легких и... Современные подходы к химиотерапии больных туберкулезом легких и возможности повышения эффективности лечения (клинико-экспериментальное... |
|
Регуляторные механизмы иммунного ответа при внебольничной пневмонии... Диссертация выполнена во Владивостокском филиале гу дальневосточного научного центра физиологии и патологии дыхания Сибирского Отделения... |
|
Исследование «Исследование качественного состава чипсов и их влияния на организм» Начать формирование у учащихся навыков проведения исследования /на примере исследования качества чипсов и их влияния на организм/... |
|
Исследование влияния массы универсальных малогабаритных погрузчиков... Целью данного исследования является разработка метода расчета показателей эффективности умп со сменным рабочим оборудованием на основе... |
|
Методические указания по самостоятельной аудиторной/внеаудиторной... Тема: Пневмонии атипичные, этиология, особенности клинического течения, особенности лечения |
|
Выпускная квалификационная работа по направлению «Экономика» повышение... Эффективность менеджмента и факторы влияния на эффективность менеджмента предприятий 4 |
|
И её актуальность Клинико-фармакологические принципы выбора антибактериальных препаратов в педиатрии |
|
«Коммуникационные стратегии фармацевтических предприятий» Исследование включает ситуационный анализ фармацевтического рынка в России и анализ стратегических коммуникаций производителя препаратов... |
|
Экспериментальная и клиническая фармакология лекарственных препаратов... Лекарственных препаратов на основе диоксидина и доксициклина и их эффективность при мастите |
|
И её актуальность В связи с этим, врачу-педиатру необходимо знать основные группы антибактериальных препаратов, механизм их действия, эффекты и показания... |
|
«Внебольничные пневмонии у больных раком легкого при проведении специфической... |
|
J13 Пневмония, вызванная Streptococcus pneumoniae J14 Пневмонии группа различных по этиологии, патогенезу, морфологической характеристике острых инфекционных (преимущественно бактериальных)... |
|
Документация об аукционе том 1, том 2 На право заключения муниципального контракта на поставку антимикробных, антибактериальных, противогрибковых лекарственных средств... |
|
Извещение о проведении запроса котировок в электронной форме поставка... Поставка лекарственных препаратов для лечения в условиях нейрохирургического центра |
|
Извещение о проведении запроса котировок в электронной форме поставка... Поставка лекарственных препаратов для лечения в условиях нейрохирургического центра |