|
22 Были выполнены обстоятельные исследования по изучению препаратов гутимин и амтизол, в которых отмечена их способность повышать резистентность мозга к острому кислородному голоданию, вызванному нарушением регионарного кровообращения, дыхательной недостаточностью вследствие временной остановки дыхания или разрежения атмосферы. Эти выводы послужили основанием для рекомендации препаратов к клиническим испытаниям. Кратко эти выводы можно свести к следующему (Виноградов В. М., Криворучко Б. И., 2001): На разных моделях критической гипоксии (аноксии) мозга гутимин и амтизол в 1,5-3 раза повышает переносимость воздействия, время переживания мозгом гипоксии и выживаемость подопытных животных в заданных границах времени. При этом препараты ни в коей мере не заменяют кислород, а лишь временно повышают устойчивость тканей мозга к его дефициту. Профилактическое действие препаратов выражено сильнее, чем лечебное, хотя и последнее имеет место, особенно при умеренных значениях гипоксии. Место аминотиоловых антигипоксантов авторы определили как дополнительное средство лечения в системе реанимационных мероприятий, в медицине катастроф, а также в определенных клинических ситуациях, где ожидается (или присутствует) выраженная и нарастающая гипоксия мозга. Представленный экспериментальный материал позволяет конкретизировать возможные показания к практическому применению (клиническим испытаниям) гутимина и амтизола при нескольких очевидных ситуациях, сопровождаемых гипоксией мозга той или иной степени. К ним можно отнести: внутриутробную гипоксию плода, утолщения миометрия, менингококковый менингоэнцсфалит, острые расстройства мозгового кровообращения, включая ишемический инсульт. В последние годы были проведены обстоятельные исследования антиоксидантных свойств производных аминотиола, в частности, бемитила при активации перекисного окисления липидов гипоксическим фактором (Зарубина И. |
АДАПТОГЕНЫ И АНТИГИПОКСАНТЫ © П. Д. Шабанов Российская Военно-медицинская академия, Санкт-Петербург Ключевые слова:______________________________________ адаптогены, антигипоксанты, антиоксиданты, гипоксия Шабанов П.Д. Адаптогены и антигипоксанты // Обзоры по клин, фармакол. и лек. терапии.— 2003.— Т. 2.— № 3.— С, 50-81 Статья представляет переработанную актовую речь автора, прочитанную на вторых Лазаревских чтениях 3 декабря 2002 года в Военно-медицинской академии, (Санкт-Петербург). Основное внимание уделено проблеме адаптогенов, разработанных крупным русским фармакологом и токсикологом Н.В. Лазаревым (1895-1974) в 1958 г., их месту в современной фармакологии, перспективам развития концепции и поиску новых фармакологических средств, обладающих адаптогенными свойствами. Автор обосновывает положение, что в определенном смысле концепция адаптогенов предшествовала появлению современных представлений о ноотропах, психоэнергизаторах и актопротекторах, теоретическое развитие которых шло в сторону конкретизации отдельных положений концепции адаптогенов. Библ. 43 назв. ВВЕДЕНИЕ В 1958 г. Н.В. Лазарев, в то время возглавлявший кафедру фармакологии Военно-медицинской академии, сформулировал концепцию о существовании особого состояния организма, характеризующегося повышенной резистентностью к действию очень многих повреждающих агентов (состояние неспецифически повышенной сопротивляемости). Он постулировал, что этого состояния можно добиться двумя путями: постепенно приучая организм к воздействию неблагоприятных факторов внешней среды или однократным (курсовым) введением некоторых лекарственных препаратов. Последние Н.В. Лазарев назвал адаптогенами. Требования к адаптогенам в уточненном виде следующие [Брехман И.И.,1968]: 1) адаптоген должен быть совершенно безвредным для организма, обладать большой широтой терапевтического действия, вызывать минимальные сдвиги в нормальных функциях организма или вовсе их не вызывать и проявлять свое адаптогенное действие только на соответствующем фоне; 2) действие адаптогена должно быть неспецифично в том смысле, что должна повышаться сопротивляемость к вредному влиянию весьма широкого набора факторов физической, химической и биологической природы; 3) действие адаптогена должно быть тем более выражено, чем более глубоки неблагоприятные сдвиги в организме; 4) адаптоген должен обладать нормализующим действием независимо от направленности предшествующих сдвигов. Этим требованиям удовлетворяет ряд препаратов растительного и животного происхождения (настойка плодов лимонника, корня женьшеня, экстракт левзеи, родиолы розовой, элеутерококка, настойка заманихи, аралии, стеркулии, экстракт из пантов марала — пантокрин, из рогов сайгака — сайтарин, рогов северного оленя — рантарин), а также синтетических препаратов, в частности производных бензимидазола и аналоги). В определенном смысле концепция адаптогенов предшествовала появлению современных представлений о ноотропах,психоэнергизаторах и актопротекторах, теоретическое развитие которых шло в сторону конкретизации отдельных положений концепции адаптогенов. В качестве примера можно рассмотреть представления об актопротекторах как соединениях, повышающих умственную и физическую работоспособность. Основы этой концепции были заложены в начале 1960-х гг. В.М. Виноградовым и впоследствии развиты его учениками (Ю.Г. Бобков, А.В. Смирнов, Е.Б. Шустов и др.). Итак, в соответствии с этими представлениями [Бобков Ю.Г. и др., 1984] для актопротекторов характерны: 1) способность повышать резистентность организма к острому кислородному голоданию; 2) снижение потребления кислорода и температуры тела; 3) облегчение приобретения навыков и консолидации следов памяти; 4) повышение резистентности организма к воздействию высоких температур и физических нагрузок; 5) повышение умственной работоспособности; 6) проявление специфического эффекта при однократном введении препаратов; 7) низкая токсичность (более 1,5-2 г/кг). Видно, что положения 1, 2, 4 и 5 прямо вытекают из положения 2 концепции адаптогенов, положение 7 идентично положению 1 концепции адаптогенов, а положения 3 и 6 являются уточнением или расшифровкой положения 4 концепции адаптогенов. Сам В.М. Виноградов (2001) считает, что выделение концепции актопротекторов в отдельное теоретическое представление является не совсем удачным, и что оно было сформировано под влиянием стоявших в то время задач кафедры фармакологии Военно-медицинской академии по разработке средств для нужд военной медицины. То же самое можно сказать и о концепции ноот-ропов, предложенной К. Джурджеа в 1972 г. В соответствии с первоначальными представлениями автора этой концепции, ноотропы должны: 1) ускорять консолидацию следов, улучшая сохранение энграммы в долговременной памяти; 2) улучшать интегративные функции мозга и повышать скорость мыслительных процессов у человека; 3) повышать устойчивость организма и специально центральной нервной системы к повреждающим внешним воздействиям, таким как электрошок,травма мозга, интоксикация этанолом и другими ядами; 4) сглаживать межполушарную асимметрию. За исключением не особенно понятного положения 4 первые три положения концепции вполне укладываются в концепцию адаптогенов или следуют из нее. Возникает закономерный вопрос: если есть концепция адаптогенов, пусть несколько забытая, со смещенными акцентами на препараты растительного и животного происхождения,с некоторыми положениями (3, 4), требующими уточнения, нужно ли далее изобретать новые теоретические построения в этой области,или же пытаться как-то объединить или упростить их? К концепции адаптогенов часто возвращаются, усиливая, уточняя или детализируя один или несколько ее положений. Например, публикуются данные о быстродействующих адаптогенах [Гречко А.Т., 1994], об адап-тогенных эффектах ноотропов [Глущенко В.В.,2002], пептидов [Ашмарин И.П.,1996] и др. Но эти изменения являются уточнением основных положений концепции адаптогенов, а не их принципиальной трансформацией. Поэтому, по-видимому, мало изобретать «новое» на основе хорошо забытого старого, а необходимо наполнять современным содержанием уже существующие концептуальные построения,тем более,что они остаются основополагающей базой для целостного восприятия действия многих фармакологических препаратов, оказывающих оптимизирующее действие на нормальные и патологические изменения в организме и специально в центральной нервной системе. Именно к таким основополагающим концепциям в фармакологии и относятся представления об адаптогенах как веществах, неспецифич§ски повышающих устойчивость организма к действию многих повреждающих факторов. Н.В. ЛАЗАРЕВ В ВОЕННО-МЕДИЦИНСКОЙ АКАДЕМИИ. ИСТОКИ РАЗВИТИЯ КОНЦЕПЦИИ АДАПТОГЕНОВ С именем Николая Васильевича Лазарева (1895-1974) связан значительный период развития фармакологии в стенах Военно-медицинской академии. Формально Н.В. Лазарев возглавлял кафедру фармакологии Академии только в 1956-1959 гг., фактически же — он оставил столь значительный вклад в фармакологию, который до настоящего времени еще не в полной мере осмыслен. Безусловно, Н.В. Лазарев является выдающимся фармакологом, основоположником современного этапа развития отечественной промышленной токсикологии, а также ряда новых направлений в естествознании и медицине и создателем крупнейшей научной школы. Н.В. Лазарев родился 19 ноября (2 декабря) 1895 г. в Царском Селе в семье истопника царских дворцов. В возрасте 4 лет потерял отца, воспитывался в семье сестры матери в Санкт-Петербурге. Окончил реальное училище. С 1913 г. работал железнодорожным служащим. В 1916 г., пройдя кратковременные курсы первой медицинской помощи, вступил в один из передовых полевых отрядов Красного Креста Юго-Западного фронта. Во время гражданской войны служил в Первой Конной армии в должности лекпома (помощника врача) санитарного поезда. В 1921 г. решением штаба армии был откомандирован для продолжения медицинского образования и поступил на медицинский факультет Екатеринославского университета. В 1922 г. перевелся в Киевский медицинский институт, причем сразу на третий курс после досдачи отдельных экзаменов и активно включился в работу научного кружка, руководимого известным патологом, микробиологом и радиобиологом профессором Алексеем Антониновичем Кронтовским. В 1925 г. по окончании института стал его ассистентом в отделении биологии и экспериментальной медицины Киевского рентгенологического института. В 1928 г. вернулся в Ленинград и возглавил токсикологическую группу в лаборатории завода «Красный треугольник». Вскоре заводская лаборатория передается в Институт гигиены труда и техники безопасности, а Н.В. Лазарев назначается ее заведующим. В 1932 г. он по совместительству становится также заведующим токсикологической лаборатории Института по изучению профессиональных заболеваний, а через 2 года лаборатории объединяются под руководством Н.В. Лазарева (до 1953 г.) в составе Института гигиены труда и профессиональных заболеваний. По совместительству (с 1935 по 1941 гг.) заведовал отделом фармакологии Ленинградского научно-исследовательского химико-фармацевтического института и кафедрой санитарно-химической защиты Ленинградского института усовершенствования врачей. В эти годы под руководством Н.В. Лазарева чрезвычайно активно проводились исследования, имеющие большое практическое значение для нормирования труда на вредных, в том числе военных производствах. В 1936 г. Н.В. Лазареву была присуждена ученая степень доктора медицинских наук по совокупности печатных научных работ, а в 1938 г. присвоено ученое звание профессора. В 1941 г. он был призван на действительную военную службу и назначен начальником кафедры фармакологии Военно-морской медицинской академии. С этого периода началась его интенсивная деятельность в качестве педагога и ученого-фар-маколога. В 1956 г. в связи с упразднением Военно-морской медицинской академии Н.В. Лазарев возглавил кафедру фармакологии, фармации и фармакогнозии Военно-медицинской академии им. С.М. Кирова. В эти годы его научные интересы были сосредоточены в основном на создании, изучёнии и внедрении в практику новых производных пурина и пиримидина, а также адаптогенов. В 1959 г. он перешел в Научно-исследовательский институт онкологии им. Н.Н. Петрова, и там до 1970 г. возглавлял экспериментальную лабораторию профилактики и терапии рака. В 1947 г. был удостоен почетного звания заслуженного деятеля науки РСФСР. Являлся почетным членом Чехословацкого научного медицинского общества имени Пуркинье, членом правления Всесоюзного общества физиологов, биохимиков и фармакологов. Умер 18 июля 1974 года. Научная деятельность Н.В. Лазарева начиналась в Киеве под руководством профессора А.А. Крон-товского (1885-1933). Эрудиция этого ученого была огромна. Она охватывала разные области науки: патологию,микробиологию,физико-химическую биологию. Он считался классиком экспериментальной онкологии, заметный вклад сделан им и в радиобиологию. Говоря об А.А. Кронтовском, необходимо подчеркнуть особенности его школы, творчески воспринятые Н.В. Лазаревым. К таким особенностям относились высокая принципиальность и требовательность к точности и тщательности экспериментального исследования и ясности языка, склонность к систематизации материала, стремление в частном видеть основные принципы, общие закономерности. «Первой характерной чертой личности А.А. Кронтовского, поражающей каждого ..., была удивительная широта научных интересов, которая сочеталась с редкой чуткостью ко всему подлинно новому, что только еще зарождалось в науке... Его эрудиция была поистине безграничной. В любом из многих вопросов,которыми он интересовался,он был осведомлен полностью...» — так писал Н.В. Лазарев о своем учителе. В этой характеристике можно найти объяснение некоторых черт его собственной личности и особенностей творчества, в первую очередь энциклопедичности знаний и новизны идей. Всестороннее образование, не прекращавшееся в течение всей жизни, изучение новых достижений естествознания, в том числе и точных наук, создали ученого с необычайно широким кругозором. Природный талант, острый критический ум, смелость в решении задач по-могли Н.В. Лазареву сказать в науке свое веское слово. Он явился основоположником отечественной промышленной токсикологии как самостоятельной современной научной дисциплины,крупным теоретиком в фармакологии и создателем новых фармакологических классов и конкретных препаратов, разработчиком оригинальных направлений в онкологии, провозвестником новой науки — геогигиены (экологии). Его научная деятельность — это сорок пять лет неустанного и плодотворного труда. Первые работы Н.В. Лазарева, выполненные в лаборатории А.А. Кронтовского, были связаны с изучением физико-химических свойств живых изолированных тканей в результате их кислотного набухания при гипоксии. Первый, киевский период его научной деятельности был весьма плодотворным. Он опубликовал за 3 года 24 научные статьи, а в дальнейшем по накопленным за это время материалам еще 27 работ. Ежегодное появление в иностранных (в основном немецких и французских) журналах его статей становится правилом до середины 1930-х годов, когда опускается «железный занавес». Важнейшим направлением научной деятельности после возвращения в Ленинград в 1928 г. стала промышленная токсикология. Н.В. Лазарев явился основоположником современного этапа развития этой науки в нашей стране и создателем знаменитой «лазаревской», «ленинградской» школы токсикологов. Уже в 1931 г. вышла его первая монография «Бензин, как промышленный яд. Экспериментальная токсикология и патология и практические выводы для борьбы с профессиональными заболеваниями». В 1933 и 1935 гг. Н.В. Лазарев (первоначально в соавторстве с П.И. Астраханцевым) выпустил фундаментальный 2-томный справочник «Химически вредные вещества в промышленности», впоследствии в дополненном виде 7 раз переиздававшийся в нашей стране, а также в переводах за рубежом. В 1938 г. Н.В. Лазарев опубликовал один из важнейших своих трудов — «Общие основы промышленной токсикологии», ставший главным руководством для подготовки специалис-тов-токсикологов [Капитаненко А. М., 1987]. Разрабатывая прикладные вопросы промышленной токсикологии, Н.В. Лазарев постоянно развивал теорию токсического (и не только токсического) действия на организм различных химических соединений, прежде всего, неэлектролитов, к которым относятся многие известные яды, включая технические жидкости, используемые в военной технике. Он пришел к выводу, что разные неэлектролиты способны вызывать наркотизирующий эффект, напоминающий действие известных ингаляционных лекарственных средств для наркоза. Интенсивные поиски взаимосвязи между физикохимическими свойствами соответствующих соединений и их биологической активностью привели к созданию единственной в своем роде классификации неэлектролитов по силе действия. По многим позициям эти разработки имеют мировой приоритет. Убедительно показав, что биологическая активность различных неэлектролитов связана в основном не с их способностью вступать в организме в химические реакции, а обусловлена такими их физико-химическими свойствами, как липо-фильность, Н.В. Лазарев предположил наличие и предсказал силу наркотизирующего действия и у в помощь ЛЕКТОРУ химически инертных газов, очень плохо растворяющихся в воде — криптона и ксенона. В дальнейшем это было подтверждено экспериментально и в очередной раз охарактеризовало Н.В. Лазарева как одного из самых крупных теоретиков в биологии и медицине. В его лаборатории был изучен и азотный наркоз. Последнее имело практическое значение для понимания расстройств, наблюдающихся при водолазных и кессонных работах, и обеспечения мер безопасности при проведении данных работ. Позднее,уже в Военно-морской медицинской академии, Н.В. Лазарев участвовал также в разработке методов предупреждения декомпрессионных расстройств и в 1945 г. выпустил книгу с их описанием «К оценке некоторых методов предупреждения декомпрессионных заболеваний» (совместно с Л.Н. Курбатовым). Результаты блестящей теоретической и экспериментальной разработки проблемы биологической активности неэлектролитов он последовательно описал в ряде своих монографий: «Наркотики» (1940), «Биологическое действие газов под давлением» (1941),«Неэлектролиты: опыт биолого-физико-химической их систематики» (1944),«Общее учение о наркотиках и наркозе» (1958). Возглавив кафедру фармакологии Военно-морской медицинской академии, Н.В. Лазарев последовательно развивал направление экспериментальной терапии. Огромный кругозор, философское осмысление путей развития фармакологии в первой половине XX столетия, способность предвидеть будущее движение науки характеризуют его поистине уникальную книгу «Эволюция фармакологии», изданную в 1947 г. В данной книге он указывал, что большинство самых ценных лекарств XX века — антибиотики, сульфаниламиды, проти-вопротозойные средства, гормоны и др. — разработано не «классическими фармакологами», а представителями других наук — микробиологами, эндокринологами, биохимиками и т. д. Перечисленные средства являются самыми ценными потому, что, как подчеркивал Н.В. Лазарев, они действуют либо на причину заболевания, либо на узловые патогенетические звенья,а не на отдельные симптомы подобно другим препаратам, открытым «классическими фармакологами». Отсюда следует вывод о необходимости пересмотра направлений и методов фармакологических исследований [Капитаненко А.М.,1987]. Н.В. Лазарев в качестве одного из важнейших направлений отмечал необходимость более активного перехода от оценки эффектов препаратов на здоровых животных к их изучению на экспериментальных моделях патологических процессов. Принципиально новым здесь является то, что он помимо моделирования определенных заболеваний на животных впервые предложил и моделирование типовых патологических процессов, наблюдающихся при различных заболеваниях (воспаление, дистрофические процессы, гипоиммунные состояния и т. п.). Характерной чертой деятельности Н.В. Лазарева было сочетание теории с практикой, постоянное стремление приложить теорию к запросам сегодняшнего дня. Так, сразу же после начала Великой Отечественной войны он с сотрудниками приступил к изысканию препаратов для повышения работоспособности. Изучались возможности использования психомоторных стимуляторов, в основном фенамина, для повышения работоспособности военнослужащих и были составлены практические рекомендации по его применению. Предлагая использование психомоторных стимуляторов он не только четко определяет их недостатки (малая терапевтическая широта, способность вызывать бессонницу и др.), но и точно определяет соотношение польза-вред в конкретной ситуации, указывая на гораздо более реальные опасности боевой действительности по сравнению с возможным риском осложнений при приеме препаратов. Тогда же, в годы войны, Н.В. Лазарев начал изучение в качестве средств повышения работоспособности адаптогенов — препаратов другого типа действия, полученных в частности, из китайского лимонника. «Главное для успеха в науке — искать всегда принципиально новые пути. В фармакологии это переводится так: искать новые типы действия лекарств, ставить совсем новые задачи», — писал Н.В. Лазарев в 1964 г. Мировой приоритет принадлежит Н.В. Лазареву и его школе в разработке пуриновых и пиримидиновых стимуляторов регенерации и иммунитета, имеющих и военно-медицинское значение. Еще до главных открытий 1950-х годов в молекулярной биологии он предсказал роль азотистых оснований и их производных в качестве активаторов синтеза нуклеиновых кислот и белка. В 1947 г. выступил с программным докладом «Материалы к фармакологии пуриновых и пиримидиновых производных и их аналогов» на VII Всесоюзном съезде физиологов, биохимиков и фармакологов. Активная работа по синтезу, отбору и изучению соответствующих соединений показала, что наиболее эффективными средствами являются производные пиримидина — метилурацил и пентоксил. Эти препараты до настоящего времени успешно используются как стимуляторы регенерации (при угнетении кроветворения, включая лучевую болезнь, трофических язвах, плохо заживающих ранах, ожогах и др.), а также как неспецифические иммуностимуляторы. Еще один препарат — дибазол, созданный под руководством Н.В. Лазарева и внедренный в практику, является производным бензимидазола и поэтому напоминает пуриновые основания. Было обнаружено восстановительно-активирующее действие дибазола на спинной мозг и способность повышать устойчивость организма к различным неблагоприятным воздействиям — высоким и низким температурам, гипоксии, токсичным веществам, патогенным микробам и др. Сходные данные получили ученики Н.В. Лазарева,изучающие препараты В ПОМОЩЬ ЛЕКТОРУ женьшеня. В совокупности эти результаты свидетельствовали, что в основе различных феноменов адаптации лежит общий неспецифический механизм, который могут активировать разные препараты. В итоге подтвердилась гипотеза Н.В. Лазарева о возможности развития в организме при определенных условиях состояния неспецифически повышенной сопротивляемости (СНПС) неблагоприятным воздействиям и о возможности усиления СНПС рядом фармакологических средств. В окончательном виде он сформулировал концепцию СНПС в годы работы в Военно-медицинской академии. Выбор пуриновых и пиримидиновых аналогов в качестве средств, обеспечивающих достижение СНПС, в очередной раз демонстрирует мощь научного предвидения Н.В. Лазарева. Ведь когда начиналась разработка концепции, еще не было известно,что в основе феноменов устойчивой адаптации лежит активация синтеза различных белков, приводящая к формированию стойкого структурного следа в органах и тканях, который и обусловливает повышение устойчивости организма к экстремальным воздействиям. Позднее учениками Н.В. Лазарева и его последователями показана активация синтеза белков как ключевое звено в действии средств, вызывающих СНПС. Четко понимая,что данные средства нельзя отнести ни к одному известному фармакологическому классу, Н.В. Лазарев в 1961 г. выделил их в самостоятельный класс под названием «адаптогены». В последующие годы адаптогены очень активно изучались в самых разных направлениях, в частности, препараты элеутерококка стали применяться в военно-морском флоте. В 1968 г. Н.В. Лазарев в одном из своих писем писал: «Очень долго я был в плену почтения к западной фармакологии. Только теперь... я разобрал, что препаратов там много, а больших свежих идей в фармакологии нет. Мы можем обогнать Запад. Только у нас все наоборот: идей много, а препаратов нет. Их производство — вот проклятая задача, осложняющая мою жизнь». Одним из первых Н.В. Лазарев сформулировал новые для того периода и практически важные направления, заключающиеся в необходимости разработки не только химиотерапевтических противоопухолевых средств, но и нетоксичных лекарственных способов предупреждения метастазов и возникновения малигнизированных клеток. В настоящее время поиск таких препаратов среди естественных для организма соединений и их производных (ретиноидов, каротиноидов и др.) активно осуществляется в ведущих онкологических центрах всего мира. В лаборатории Н.В. Лазарева на данном направлении также были достигнуты определенные успехи. В частности, было установлено, что некоторым антиметастатическим действием обладают адаптогены растительного происхождения (препараты женьшеня и др.) и метилура-цил. Еще более эффективными эти препараты оказались как корректоры побочных эффектов цитостатических средств и лучевой терапии. Последней книгой, изданной в 1966 г. по инициативе, под редакцией и при активном участии Н.В. Лазарева, становится «Введение в геогигиену». Н.В. Лазарев предстает здесь как крупный мыслитель, философ, ученый-энциклопедист, обобщивший многочисленные сведения из различных областей современной науки и одним из первых указавший на необходимость решения глобальных проблем охраны окружающей среды в рамках новой комплексной науки, названной им геогигиеной. Хотя за данной наукой в настоящее время закрепилось название «экология», это не умаляет заслуг Н.В. Лазарева как одного из ее провозвестников. «Нельзя забывать, что изменяющее природу человечество никогда не вырывается все же из-под власти законов, из-под ее влияния, хотя последнее в разные исторические эпохи выражается неодинаково... Мы никогда не имеем дело только с воздействием на природу любого, хотя бы самого мощного ее компонента, хотя бы и человечества, но всегда с взаимодействием...»,— писал он. Н.В. Лазарев являлся блестящим педагогом и лектором («златоустом» — по выражению одного из учеников). По его инициативе и под его редакцией было издано первое отечественное «Руководство по фармакологии» в 2-х томах (1961), к участию в подготовке которого он привлек всех ведущих фармакологов страны. Он написал 10 глав в этом руководстве и впервые в мире включил в него раздел «Фармакология типовых патологических процессов» и главы, посвященные стимуляторам регенерации и иммунитета. Н.В. Лазарев опубликовал 325 научных работ, в том числе 20 монографий. Он основал одну из крупнейших научных школ — 30 докторов и более 110 кандидатов наук являются его прямыми учениками. Самую большую группу учеников составляют питомцы Военно-морской медицинской и Военномедицинской академий, среди которых академик АМН СССР Л.А. Тиунов, профессора И.Д. Гада-скина, И.И. Брехман, И.Ф. Грех, М.Л. Гершанович, Н.В. Саватеев, Е.Е. Беленький, В.А. Филов и многие другие. В лабораториях Н.В. Лазарева в разные годы работали будущие академики АМН СССР: В.В. Закусов, впоследствии основатель и первый директор НИИ фармакологии АМН СССР, Л.Ф. Ларионов — основоположник отечественной химиотерапии в онкологии, Н.П. Напалков — впоследствии директор НИИ онкологии им. Н.Н. Петрова М3 РФ. Исключительно принципиальный и смелый, обладавший выраженным чувством собственного достоинства, блестящий полемист и борец по натуре, он не получил всей полноты официального признания в нашей стране, не стал академиком, хотя как никто заслуживал этого звания. «Во-первых, он был очень талантлив, а во-вторых — творчески активен... Храм науки — строение многосложное. Различны пребывающие в нем люди...». И не все они достаточно высоки, чтобы достойно оценить (или даже равнодушно терпеть) возвышенную фигуру таланта, которая невольно как бы бросает тень на их невысокость. Антипатии могут возникать даже в тех случаях, когда творческая продукция таланта никого не ущемляет. И это не инвектива. Так было». Ему не всегда прощали откровенные высказывания и поступки. Например, в 1947 г. при публичном обсуждении его книги «Эволюция фармакологии» он не побоялся наголову разгромить демагогические построения преподавателя кафедры истории партии, что в те годы было беспрецедентно отважным поступком. Хотя в 1920-х — начале 1930-х гг. статьи Н.В. Лазарева регулярно печатались в зарубежных научных журналах, опустившийся затем «железный занавес» не позволил мировому научному сообществу ознакомиться с его наиболее выдающимися трудами. Однако в последние годы признание научных заслуг Н.В. Лазарева все более возрастает,в том числе за рубежом. В одном из ведущих международных журналов «Trends in pharmacological sciences» (1992 г., № 2), обычно публикующем новейшие достижения в фармакологии, появилась необычная для него ретроспективная статья «Николай Васильевич Лазарев, токсиколог и фармаколог, выход из небытия», в которой приводятся данные о приоритетности его исследований по определению количественных взаимосвязей между строением и биологическим действием химических соединений. К началу XXI столетия становится очевидным, что Н.В. Лазарев был одним из самых видных отечественных ученых XX века. В развитие традиций Н.В. Лазарева на кафедре фармакологии Военно-медицинской академии продолжается изыскание средств повышения работоспособности, адаптогенов, активаторов регенерации и иммунитета. Его идея о перспективности разработки средств, влияющих на типовые патологические процессы, воплотилась в создании нового фармакологического класса — антиги-поксантов. АДАПТОГЕНЫ КАК УНИВЕРСАЛЬНЫЕ СРЕДСТВА, ПОВЫШАЮЩИЕ АДАПТИВНЫЕ ВОЗМОЖНОСТИ ОРГАНИЗМА Если открыть популярный справочник М.Д. Маш-ковского «Лекарственные средства» [Машков-ский М.Д., 2000], то вы не найдете в нем группы лекарственных средств, именуемой «адаптогены». Те препараты, которые Н.В. Лазарев относил к адаптогенам, в настоящее время включены в группу «Препараты, тонизирующие центральную нервную систему» подраздела «Средства, стимулирующие центральную нервную систему» раздела «Психотропные лекарственные средства». Из описания этой группы явствует, что в нее включены разные лекарственные средства природного (растительного и животного) происхождения, нашедшие применение в качестве тонизирующих средств. Далее отмечается, что, несмотря на недостаточную изученность механизма действия этих средств, их влияния на физиологические и нейрохимические процессы, не вызывает сомнений наличие у них фармакологических свойств, обеспечивающих их стимулирующее (тонизирующее) действие на функции центральной нервной системы и функции организма в целом. Об этом свидетельствует длительный опыт их применения в медицине. Подчеркивается, что, как правило, препараты этой группы не оказывают резко выраженных эффектов, они наиболее действенны при пограничных расстройствах, в качестве средств поддерживающей терапии, при общем ослаблении функций организма, при перенапряжении и перенесенных заболеваниях. Такие средства повышают выносливость при физических и психических нагрузках. Кроме того, отмечается, что обычно эти препараты малотоксичны, при соблюдении необходимых условий хорошо переносятся больными, в том числе лицами пожилого возраста. К числу препаратов,тонизирующих центральную нервную систему, М.Д. Машковский (2000) отнес корень женьшеня, гинсану (стандартизованный экстракт женьшеня), настойку «Биоженьшень», экстракт элеутерококка жидкий, плод лимонника, экстракт родиолы жидкий, настойку заманихи, настойку аралии, настойку стеркулии, экстакт левзеи жидкий, экдистен (препарат из корней левзеи сафроловидной), сапарал (препарат из корней аралии манчжурской), пантокрин (экстракт из неокостенелых рогов марала), рантарин (экстракт из пантов самцов северного оленя). Безусловно, в данном случае речь идет о давно выделенной Н.В. Лазаревым группе адаптогенов. Возникает закономерный вопрос: почему же М.Д. Машковский не употребляет термина «адаптогены», описывая их в той редакции, которую давал Н.В. Лазарев? Далее. Чем не устраивает известного фармаколога-систематика концептуальное построение Н.В. Лазарева? Дает ли что-либо дополнительное к пониманию этой группы препаратов без теоретического объяснения с позиции концепции адаптогенов для практического врача? И, наконец, насколько целесообразно давать фармакологическую систематику без должной теоретической основы, в данном случае, используя теоретические разработки автора (Н.В. Лазарева), но не упоминая о нем? Попытаемся в этом разобраться более подробно. Итак, вернемся к вопросу о формальных требованиях к адаптогенам. Первое требование сформулировано так: адаптоген должен быть совершенно безвредным для организма, обладать большой широтой терапевтического действия, вызывать минимальные сдвиги в нормальных функциях организма или вовсе их не вызывать и проявлять свое адаптогенное действие только на соответствующем фоне. Речь идет о низкой токсичности и, соответственно, большой широте терапевтического действия. Это требование малооригинально и подходит к большому числу фармакологических препаратов. В справочнике М.Д. Машковского ' В ПОМОЩЬ ЛЕКТОРУ (2000) отмечается, что препараты, тонизирующие центральную нервную систему, обычно малотоксичны и хорошо переносятся больными. Но с таким же успехом о низкой токсичности можно говорить и в отношении ноотропов, психоэнергизато-ров, пептидов и многих других фармакологических агентов,которые условно можно рассматривать как адаптогены. Вторая часть требования касается положения, что действие адаптогена возможно только на соответствующем фоне. Имеется в виду, что адаптоген проявляет свою фармакологическую активность не столько в отношении здорового организма,сколько при патологических сдвигах. Это так же, как и первая часть требования, характерна для многих препаратов, чье действие практически не проявляется в отношении практически здоровых лиц, например, упомянутых ноотропов, психоэнергиза-торов, пептидов, а также витаминов, цитомединов и других [Ашмарин И.П., Каразеева Е.П.,1997]. Второе требование к адаптогенам следующее: действие адаптогена должно быть неспецифично в том смысле, что должна повышаться сопротивляемость к вредному влиянию весьма широкого набора факторов физической, химической и биологической природы. Это требование отражает философскую составляющую взглядов Н.В. Лазарева, который в 1950-е годы активно пропагандировал оригинальное направление в фармакологии, названное фармакологией типовых патологических процессов. В настоящее время этот термин и его содержание прочно вошли в обиход фармакологов. Н.В. Лазарев по своему научному воспитанию в значительной степени впитал представления патолога А. А. Кронтовского, чьим учеником и ассистентом он являлся в 1920-е гг. Более того, фармакология типовых патологических процессов — это почти единственный раздел фармакологии, который основан на данных патологической физиологии и привлекает соответствующий понятийный аппарат. Большинство же разделов фармакологии объясняет действие лекарственных средств на организм в основном с позиций нормальной физиологии. Итак, возвращаясь к сформулированному требованию, следует подчеркнуть, что оно наиболее созвучно современному представлению о ноотро-пах как веществах,повышающих устойчивость организма и специально центральной нервной системы к повреждающему действию различных факторов биологической (инфекция), химической (интоксикация) и физической (травма, шок) природы. Понятие и концепция ноотропов (от греч. «ноос» — мышление, разум и «тропос» — стремление и сродство) появились в начале 1970-х гг. и были введены в фармакологию бельгийским исследователем К. Джурждеа [Сшгдеа, 1972], в то время работавший в университете г. Лувэна (Бельгия). Со-гласно его определению, ноотропы — это вещества, оказывающие прямое активирующее влияние на интегративные механизмы мозга. К. Джурджеа постулировал, что данные вещества должны обладать следующими свойствами: 1) улучшать процессы памяти и мышления; 2) повышать устойчивость организма и специально центральной нервной системы к повреждающим внешним воздействиям (травма мозга, шок, интоксикация); 3) усиливать процессы передачи информации в конечном мозгу и, наконец, 4) сглаживать межполушарную асимметрию. Концепция ноотропов была сформулирована на основании фармакологических свойств фактически одного препарата — ноотропила (пира-цетама), синтезированного в 1963 г. фирмой UCB (Бельгия). За последние годы представления о но-отропах претерпели определенные изменения, и сейчас все чаще говорят о соединениях с ноот-ропным типом действия, подразумевая группу препаратов (или их отдельные свойства), улучшающих процессы памяти и обучения и повышающих устойчивость центральной нервной системы к повреждающим воздействиям. Состав группы ноотропов окончательно не определился. Сюда относят представителей разных классов фармакологических веществ, обладающих способностью улучшать высшие функции мозга и повышать адаптивные возможности организма. Это, прежде всего, производные оксипирролидона, или рацетамы (пирацетам, оксирацетам, этираце-там, анирацетам, дупрацетам, прамирацетам); амииноэтанола (деанол, ацефен или центро-феноксин, мефексамид); ГАМК (аминалон, фенибут, баклофен, фепирон, пантогам); оротовой кислоты (натрия оротат, тиооротин, MGO); фенок-сиуксусной кислоты (мекпофеноксат, феноксидил, фипексид); алкалоиды спорыньи (нисерголин); алкалоиды Vinca minor L. (винкамин, винпосетин, винканол,винкамон); некоторые пурины (пентифил-лин, пентоксифиллин, этофиллин); производ-ные никотиновой кислоты (ксантинола никотинат); производные антифеина (этимизол, этиразол); некто-рые пептиды (лизин-вазопрессин, аргинин-вазоп-рессин, их производные); энцефабол (пиридитол); некоторые метаболиты. Видно,что многие фармакологические вещества, проявляющие ноотропные свойства, привнесены в группу ноотропов искусственно, это касается, например, вазоактивных соединений (алкалоиды спорыньи, винкаапкалоиды, производные пурина). Следствием этого стало превращение ноотропов из группы с довольно четкой очерченностью на начальном этапе их изучения в своего рода фармакологическую «помойку», куда относят многие препараты, положительно влияющие на высшие функции мозга. Из-за неоднородности группы механизм действия неодинаков, хотя имеется ряд общих черт: • препараты не оказывают прямого синапто-тропного действия (за исключением производных ГАМК). В то же время они улучшают синаптическую эффективность для многих нейромедиаторов (ацетилхолина, дофамина, норадреналина, серотонина, ГАМК), влияя на разные звенья передачи нервного импульса; • улучшают энергетический и пластический в помощь ЛЕКТОРУ обмен в разных тканях, включая центральную нервную систему и периферические органы. Стимулируют улитизацию глюкозы мозгом, синтез макроэргов, РНК, белков, фосфолипидов мембран; • улучшают кровообращение и микроциркуляцию в центральной нервной системе и внутренних органах (миокард, печень, почки). Ноотропы называют активаторами и восстановителями высших функций мозга. Для них присущи следующие эффекты: 1) улучшение показателей памяти, внимания, мышления. Препараты повышают концентрацию внимания, сокращают время и число ошибок при решении задач, улучшают обучаемость, оперативную и долговременную память, способность к воспроизведению информации. Ноотропы лучше действуют при астениях, хроническом утомлении, у детей с дефектами обучения и развития; 2) восстановление сниженных и нарушенных функций у здоровых людей после тяжелых стрессовых ситуаций или истощающих нагрузок или у лиц с невротическими состояниями, нарушенной психической и социальной адаптацией; 3) ускорение функциональной реабилитации после черепно-мозговых травм, инсультов, нейроинфекций, интоксикаций нейротропными препаратами, алкоголем, наркотическими анальгетиками, свинцом, другими ядами. Основой реабилитации является активация пластического и энергетического обмена в нервной ткани, компенсаторных механизмов мозга; 4) повышение общего тонуса и функциональной активности у пожилых лиц, профилактика нарушений эмоциональной сферы, мышления, памяти; 5) отсутствие заметного влияния на сердечнососудистую систему, на функции паренхиматозных органов. Показания к применению ноотропов исходят из спектра фармакологической активности. Это: • у здоровых лиц после истощающих психоэмоциональных и физических нагрузок, при астении, синдроме хронической усталости; • в качестве восстановительного лечения и в процессе реабилитации при черепно-мозговых травмах, инсультах, нейроинфекциях, интоксикациях нейротропными препаратами, ядами, в абстинентном периоде у больных наркоманией и алкоголизмом; • в геронтологии и геронтопсихиатрии для профилактики и лечения нарушений мышления, памяти, аффективной сферы; • в педиатрии для лечения умственной отсталости легкой и средней степени, других нарушений развития. Рассмотрим возможности клинического использования ноотропов на примере их классического представителя пирацетама (ноотропила). Клиническое применение пирацетама в настоящее время чрезвычайно разнообразно. Можно выделить пять основных направлений применения пирацетама [Ковалев Г.В., 1990]. В первую очередь — это традиционное его применение для лечения преимущественно психоорганических расстройств сосудистого, травматического и токсического генеза. Установлена его эффективность при лечении острой фазы травматических поражений мозга, пост-синаптической церебральной гипоксии, астении при постконтузионном синдроме, при восстановлении психоневрологического статуса после острого нарушения мозгового кровообращения. Отмечают, что эффективность пирацетама наиболее высока при органических заболеваниях центральной нервной системы и эндогенных заболеваниях, осложненных органическим поражением головного мозга. Сюда относят также различные психоорганические синдромы, имеющие сходство в клинической картине астений, проявляющихся психической и физической слабостью, истощае-мостью, рассеянностью внимания, несобранностью, аффективной лабильностью и т. д., ослаблением способности к запоминанию и воспроизведению информации, снижением мыслительных способностей. Эти состояния характерны для начального периода церебрального атеросклероза при черепно-мозговой травме, инфекционных поражениях нервной системы, при интоксикациях (алкоголизм, бытовые отравления, профессиональная интоксикация и т. д.). Особо важным показанием для применения пирацетама является алкоголизм. Хотя пирацетам не оказывает специфического воздействия на влечение к алкоголю, однако, будучи включенным в терапевтическую схему, назначенную для купирования алкогольной абстиненции, он способствует более ранней ее ликвидации. Пирацетам используют для купирования алкогольного делирия. Длительное лечение пирацетамом при алкоголизме положительно влияет на пролонгированные астенические и интеллектуально-мнестические расстройства [Шабанов П.Д., Калишевич С.Ю., 1998]. Применение пирацетама в комплексе средств купирования острых явлений алкогольной абстиненции снижает выраженность церебральных сосудистых расстройств, уменьшает головные боли, головокружение, чувство апатии, сонливость [Шабанов П.Д.,1998, 2002]. Второе направление в применении пирацетама — коррекция побочных явлений и осложнений психофармакологической терапии (лечение нейролептиками, антидепрессантами, транквилизаторами) и мнестических нарушений, возникающих в связи с электросудорожной терапией. Из применяемых в настоящее время ноотропных средств именно пирацетам оказался наиболее эффективным для купирования таких состояний, как лекарственные астении,адинамии и делириозные состояния, нейролептические экситамоторные кризы с двигательными гиперкинезами и т. д. [Воронина Т.А., 2002]. Третьей важной областью применения пирацетама является геронтопсихиатрия. Препарат эффективен как при сосудистых психотических и неврозоподобных состояниях (цереброастенических состояниях), так и при более выраженной дисциркуляторной энцефалопатии атеросклеротического генеза. Пирацетам включают в комплексное лечение с назначением гипохолестеринемических, вазоактивных и других средств. Пирацетам предлагается включать в терапию негрубых проявлений сенильного слабоумия, в некоторых случаях при атрофических процессах пресенильного возраста, например, болезни Альцгеймера [Шабанов П.Д., 2002]. Чрезвычайно широкое применение пирацетам получил в психиатрической практике у детей (четвертое направление), основные показания к применению пирацетама у детей являются различные психические заболевания, в основе которых лежат органические заболевания центральной нервной системы: острые, подострые, хронические и резидуальные. Препарат также широко используется и в неврологической, и в нейрохирургической, и в педиатрической, и в акушерской практике. Он эффективен для профилактики и лечения асфиксии новорожденных различной степени выраженности, родовой травме и ее последствиях, черепно-мозговой травме в остром и отдаленном периодах, после перенесенных энцефалитов, менингитов, менингоэнцефалитов, арахноидитов различного генеза, в постоперационном периоде при опухолях головного мозга, задержке психического развития,олигофрении,детских церебраль-ных параличах, энурезе, недержании кала, гиперкине-зах, заикании органического происхождения [Шабанов П.Д., Штакельберг О.Ю., 2001]. Лечение пирацетамом приводит к стойкому и длительному улучшению при некоторых расстройствах усвоения учебного материала. Пирацетам оказывает благоприятное действие на состояние эмоционально-волевой сферы: больные становятся активнее, контактнее, повышается интерес к школьным занятиям, улучшается настроение, память, усиливается концентрация внимания [Шабанов П.Д., Бородкин Ю.С., 1989]. И,наконец,пятая группа показаний для применения пирацетама как нейрометаболического стимулятора — купирование астенических состояний у практически здоровых лиц в условиях чрезмерных нагрузок, истощающих функциональные возможности нервной системы [Бобков Ю.Г. и др., 1984], у учащихся и студентов как при обычных, так и при повышенных (экзаменационная сессия) академических нагрузках [Новиков B.C. и др.,1998]. Выбор препаратов определяется состоянием пациента, стадией и течением заболевания. Ниже приводятся некоторые варианты назначения ноот-ропов при неврологических и психиатрических заболеваниях (табл. 1). Противопоказаний и осложнений лечения для данной группы препаратов практически нет. Может быть раздражительность, нарушения сна, диспепсические расстройства (тошнота, боли в эпигастральной области, поносы) у лиц, длительно применяющих пирацетам. Возвращаясь к рассуждению об истоках появления концепции ноотропов, следует напомнить ряд Ш Таблица 1. Выбор ноотропов при разных неврологических и психических заболеваниях Синдром Синдром Эффект Хроническая усталость, раздражительность Фенибут Аминалон Энцефабол Ноотропный, легкий седативный Истощающие психоэмоциональные нагрузки, астения Пантогам Пирацетам Деанол Активирующий Отставание в развитии у детей Пирацетам Оксирацетам Ацефен Активирующий i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. Последствия черепно-мозговой травмы в виде снижения памяти, концентрации внимания, работоспособности Пирацетам Этирацетам Аминалон Лизинвазопрессин Легкий сти мул и ру ю щи й Абстинентный синдром Фенибут Пантогам Энцефабол Ацефен Ноотропный, легкий седативный Нарушения памяти и мышления у пожилых Пирацетам Деанол Аминалон Легкий стимулирующий Судорожный синдром, леченный противосудорож-ными препаратами Аминалон Энцефабол Пантогам Деанол Умеренно активирующий важных и исторически значимых моментов. К. Джурджеа в начале 1950-х годов прибыл в СССР как аспирант из социалистической Румынии для продолжения образования и выполнения диссертационной работы. Он был направлен в Ленинград, в Институт экспериментальной медицины АМН СССР, где в физиологическом отделе им. акад. И.П. Павлова стал выполнять диссертационное исследование под руководством академика АМН СССР П.С. Купалова, в то время возглавлявшего это подразделение института. Работа К. Джурджеа была посвящена экспериментальному доказательству выработки условных рефлексов на прямое раздражение разных областей мозга. Нужно сказать, что эта работа была выполнена блестяще, и К. Джурджеа фактически первым показал механизм возникновения условного рефлекса в ответ на раздражение сенсорной и двигательной коры больших полушарий, изучил закономерности замыкания этих связей и условия, при которых рефлексы формируются в коре [Джурджеа К.М.,1959]. Для этого он использовал раздражение двигательной коры в области сигмовидной борозды (безусловный) и затылочно-теменной коры (условный раздражитель) синусоидальным током частотой 5 Гц. Стимуляция чувствительной зоны не вызывала заметной реакции животного, в то время как раздражение моторной коры приводило к появлению двигательной реакции, различной у каждой собаки. Сочетанное раздражение обеих зон производили, следуя обычному приему условнорефлекторного метода, повторяя его с промежутками в 4-6 минут. После 18-21 сочетания у собак вырабатывался условный рефлекс на раздражение корковой чувствительной зоны. Условный рефлекс на прямое раздражение сенсорной коры заключался в воспроизведении движения как при раздражении двигательной зоны. Следует отметить,что во время выработки такого рефлекса ЭЭГ животных, записанная между сочетаниями или непосредственно после электрической стимуляции, не отличалась от ЭЭГ у собак с уже выработанным рефлексом. В специальной серии экспериментов было показано, что укороченные рефлексы вырабатываются как в пределах одного полушария,так и межполушарные [Джурджеа К. М., 1959]. Работа была закончена в 1955-1956 гг., по материалам был опубликован ряд статей, которые впоследствии вошли в монографию П.С. Купалова «Механизмы замыкания временной связи в норме и патологии» (1978). Монография была опубликована по материалам, полученным в лаборатории П.С. Купалова, через 13 лет после его смерти (1964). К. Джурджеа выполнял исследования в период расцвета Института экспериментальной медицины АМН СССР, когда в нем работало много выдающихся ученых,оставивших заметный вклад в науку. Это академики АМН СССР физиологи П.С. Купалов и Д.А. Бирюков, биохимик В.А. Энгельгардт, иммунолог В.И. Иоффе, фармаколог С.В. Аничков и другие. Текла активная научная жизнь, работали научные общества, на которых регулярно делали доклады не только иэмовцы, но и исследователи из других учреждений Ленинграда. Регулярно организовывались и проходили всесоюзные научные конференции по разным аспектам медицинской науки. Трудно допустить, что жизнь аспиранта К. Джурджеа шла спокойно, без треволнений и участия в текущих научных мероприятиях, которые организовывал Институт экспериментальной медицины АМН СССР. В это же время Н.В. Лазарев, в то время начальник кафедры фармакологии Военно-морской медицинской академии, формулировал свои идеи о фармакологии типовых патологических процессов. Н.В. Лазарев был заметной фигурой в научном мире и регулярно выступал с научными сообщениями на обществах фармакологов и физиологов. Общества неизменно собирали большое количество присутствующих. Вероятно, и К. Джурджеа посещал эти собрания. Там он мог услышать новые веяния в области физиологической и фармакологической науки, которые пригодятся ему впоследствии. Жизнь продолжалась. К. Джурждеа возвращается на родину, в Румынию, и в начале 1960-х гг. эмигрирует в Бельгию, где устраивается по специальности в одну из фармацевтических фирм. Там он работает в качестве фармаколога в лаборатории скрининга лекарственных веществ. И уже значительно позже, в конце 1960-х гг., когда ноотропил (пирацетам) активно продвигался на фармацевтический рынок, К. Джурджеа сформулировал концепцию ноотропов. Безусловно, в ней были использованы идеи, о которых он услышал в середине 1950-х гг. в СССР, где жил и работал. Таким образом, идея оотропов, по-видимому, имела истоки из учения Н.В. Лазарева об адаптогенах. Третье требование к адаптогенам звучит так: действие адаптогена должно быть тем более выражено, чем более глубоки неблагоприятные сдвиги в организме. Тезис, который также исходит из общефилософского восприятия Н.В. Лазарева и учения о состоянии неспецифически повышенной сопротивляемости (СНПС) организма. Речь идет, безусловно, о неглубоких, функциональных нарушениях. В этом смысле адаптогены должны нормализовать неблагоприятное отклонение от физиологической нормы. Например, если артериальное давление повысилось на 20мм рт. ст., или же снизилось на эту же величину, то адаптоген должен нормализовать эти отклонения. Вряд ли адаптоген нормализует артериальное давление, если оно повысится на 80-100 мм рт. ст. Здесь необходимы мощные антигипертензивные средства типа кло-фелина. То же самое можно говорить о существенно сниженном давлении (выраженной гипотонии), когда эффективны только мощные аденомиметики типа норадреналина или мезатона. Таким образом,тезис об эффективности адаптогена при глубоких неблагоприятных сдвигах в организме нужно понимать как устранение этих сдвигов при условии, если они носят умеренный, функциональный характер. В противном случае адаптогены не эффективны. И, наконец, четвертое требование к адаптогенам: адаптоген должен обладать нормализующим действием независимо от направленности предшествующих сдвигов. Принципиально важное положение, иллюстрирующее универсальность действия адаптогенов независимо от направленности (повышении или снижении) функционального отклонения. Выше мы уже частично останавливались на этом положении в примере с повышением или снижением артериального давления. Этот пример иллюстрирует универсальность действия адаптогена. Другим примером можно назвать умеренные тахикардию или брадикардию. В данном случае адаптоген должен нормализовать эти отклонения в рамках физиологической нормы или в размере величин отклонения, не носящих стойкого патологического характера. Действительно, пароксизм тахикардии или нарушение атриовентрикулярной проводимости выраженной степени вряд ли можно нормализовать с помощью адаптогена, когда нужны мощные антиаритмические средства. Итак, мы рассмотрели основные положения учения Н.В. Лазарева об адаптогенах с их краткой характеристикой. В фармакологии принципиально важное значение имеет механизм действия препаратов. Вкратце осветим и этот вопрос. Защитное действие адаптогенов может являться результатом как опосредованного их влияния 1 В ПОМОЩЬ ЛЕКТОРУ 1 через нейрогуморальные механизмы на эффектор-ные исполнительные органы, так и непосредственного влияния на клеточные структуры. Эти механизмы можно свести к следующему [Новиков B.C. и др., 1998]: • непосредственное действие на центральную нервную систему; • действие через эндокринную систему и периферические железы внутренней секреции; • непосредственное взаимодействие с клеточными рецепторами разного типа и модуляция их чувствительности к нейромедиаторам и гормонам; • непосредственное воздействие на биологические мембраны клеток с влиянием на их избирательную проницаемость и активность связанных с ними ферментов; • проникновение в клетку, непосредственная активация различных внутриклеточных систем, например, систем метаболизма ксенобиотиков; • пополнение эндогенного фонда антиокисли-тельной системы (многие адаптогены, являясь ре-доксактивными соединениями, обладают антиокис-лительными свойствами, благодаря чему препятствуют развитию патологических состояний, обусловленных накоплением в организме свободнорадикальных продуктов и липидных перекисей). Таким образом, многообразное действие адап-тогенов на различные клеточные системы вызывает адаптационную перестройку метаболизма. Такая перестройка может осуществляться в разных направлениях. Одно из важнейших — это более экономное расходование субстратов и появление у организма способности оптимального функционирования при меньших затратах энергии, что может обеспечить адаптацию к повышенным нагрузкам. Другое — оптимизация защиты организма от вредных воздействий, включая действие токсинов, инфекционных агентов, стрессовых воздействий. Результатом адаптационных перестроек становится формирование состояния неспецифически повышенной сопротивляемости (СНПС) к разным экстремальным воздействиям. Оно может формироваться с разной скоростью. При действии фармакологических средств, оптимизирующих энергетические траты, — довольно быстро (это дало повод говорить о «быстродействующих адаптоге-нах», по А.Т. Гречко) при действии на белковый обмен и синтез РНК в разных тканях, включая иммунную и центральную нервную систему,— значительно медленнее. Тогда говорят о веществах, способных активировать консолидацию памятного следа и долговременную память, как в случае с введением препаратов типа этимизола или ал-мида, в результате чего формируется своего рода новое устойчивое состояние на основе сформированной матрицы памяти, обеспечивающей оптимальное его (состояния) функционирование [Шабанов П.Д., Бородкин Ю.С.,1989; Шабанов П.Д. и ДР., 2002]. Как мы уже отмечали, важный аспект действия адаптогенов на организм состоит в повышении пластического обмена, усилении синтеза белков и РНК, активации обмена ДНК, то есть генетического аппарата клеток, в том числе нейронов. Этот тезис был высказан Н.В. Лазаревым задолго до открытий в молекулярной биологии 1950-х гг. и появившихся в 1960-70-е годы положения, что в основе действия многих фармакологических веществ лежит активация генетического аппарата клеток. Еще в 1947 г., изучая пуриновые и пиримидиновые стимуляторы регенерации и иммунитета, Н.В. Лазарев предсказал роль азотистых оснований и их производных в качестве активаторов синтеза нуклеиновых кислот и белка (выступление на VII Всесоюзном съезде физиологов, биохимиков и фармакологов). Благодаря работам Н.В. Лазарева и его учеников были выделены наиболее эффективные стимуляторы регенерации из числа производных пиримидина — метилурацил и пенток-сил. Эти препараты, относящиеся к нестероидным анаболическим средствам, до настоящего времени успешно используются как стимуляторы регенерации (при угнетении кроветворения, включая лучевую болезнь,трофических язвах,плохо заживающих ранах,ожогах и др.), а также как неспецифические иммуномодуляторы. В последние годы выделено отдельное направление в фармакологии — фармакогеномика, изучающее действие фармакологических веществ на генетический аппарат клеток [Рей-хардт Б А. и др.,2002]. С соответствии с современными представлениями, нестероидные анаболические средства представляют биохимические предшественники пуриновых и пиримидиновых оснований нуклеиновых кислот и некоторые синтетические вещества, созданные по принципу сходства с естественными метаболитами. Сюда относят препараты нуклеиновых кислот (нуклеинат натрия), производные пурина (рибоксин, инозие-Р), производные пиримидина (оротат калия, метилурацил, пентоксил), из синтетических — производные бензимидазола (бе-митил). По своему механизму действия нестероидные анаболические средства принципиально отличаются от стероидных. Они служат прямыми предшественниками пуриновых и пиримидиновых оснований ДНК и РНК или тормозят дефосфорилирование уридинмонофосфата. Первый путь характерен для рибоксина, оротата калия,нуклеината натрия. Эти препараты способствуют накоплению пуриновых и пиримидиновых нуклеотидов в клетке, что облегчает текущие синтезы ДНК и РНК и клеточное деление. Второй путь характерен для метилурацила и пентоксила. Эти препараты способствуют сохранению фонда О-уридинмонофосфата в клетке, необходимого для обеспечения ключевой реакции в синтезе ДНК — образования дефицитарного й-тимидинмонофосфата, количество которого лимитирует скорость редупликации. Рассмотрим отдельные препараты этой группы. Рибоксин (рибозид гипоксантина) в клетке в результате фосфорилирования превращается в инозиновую кислоту, которая является общим предшественником адениловых и гуаниловых нуклеотидов. Благодаря этому рибоксин обеспечивает фосфорилирование основных макроэргов (АТФ, ГТФ) и участвует в формировании пула пуриновых нуклеотидов для синтеза РНК и ДНК. Наиболее благоприятное действие рибоксин оказывает на функции миокарда и печени. При заболеваниях сердца улучшается энергетика органа, что проявляется снижением тахикардии, потребности больного в гликозидах, уменьшением нарушений проводимости, повышением функционального резерва и устойчивости к перенапряжению миокарда, улучшением внутрисердечной и общей гемодинамики. При ишемической болезни сердца (стабильная стенокардия) курсовое применение рибоксина урежает частоту приступов, число приемов нитроглицерина, улучшает динамику ЭКГ и переносимость больными физических нагрузок. Рибоксин ускоряет течение процесса реабилитации после инфаркта миокарда, способствует ликвидации недостаточности сердца, нарушений ритма, восстановлению функциональных возможностей миокарда. В качестве средства дополнительной терапии рибоксин применяют при коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, миокардитах, кардиосклерозе, острой и хронической сердечной недостаточности. В среднем, рибоксин назначают 600-800 мг/сут в течение трех-четырех недель. Препарат малотоксичен. При заболеваниях печени (острый и хронический гепатит, холангит, отравления гепатотоксичес-кими ядами, лекарственными средствами, алкоголем) рибоксин уменьшает нарушения метаболической и антитоксической функций, ускоряет регенерацию ткани печени. Дозировка и продолжительность лечения те же, что и при заболеваниях сердца. Калия оротат является предшественником всех пиримидиновых оснований нуклеиновых кислот. Отличается от рибоксина тем,что не содержит остатка рибозы,требует привлечения пентозофос-фатного цикла для синтеза пиримидиновых нуклеотидов, что связано с повышенным расходом АТФ. Целесообразно сочетать применение калия орота-та и рибоксина. Калия оротат облегчает создание фонда нуклеотидов для оперативного синтеза РНК и редупликации ДНК. Улучшается регенерация тканей и адаптация организма к внешним вредным воздействиям. Препарат применяют при различных формах гепатита. Препарат ускоряет регенерацию печеночной ткани, восстанавливает антитоксическую функцию органа, способность печени регулировать углеводный и азотистый обмен, уменьшать отложение триглицеридов и липидов в гепатоцитах. Клинически функциональные показатели печени улучшаются, боли стихают, происходит нормализация массы печени. На миокард калия оротат действует подобно рибоксину, но медленнее и слабее. У больных, перенесших инфаркт миокарда, под влиянием препарата улучшается динамика ЭЭГ, ослабляется токсическое действие сердечных гликозидов. Калия оротат комбинируют с рибоксином и витаминами. При таком сочетании препарат улучшает адаптацию здоровых людей к значительным физическим нагрузкам, уменьшает вероятность развития и облегчает проявления перенапряжения миокарда. Калия оротат переносится хорошо, суточная доза препарата 0,5-1 г, которую, однако, не следует превышать из-за возможных нежелательных последствий в виде ухудшения энергетического баланса печени и миокарда, жирового перерождения печени. Метилурацил является пиримидиновым основанием подобно оротату калия. Был первым средством, предложеннным Н.В. Лазаревым, из группы стимуляторов регенерации. В отличие от рассмотренных препаратов метилурацил не включается в обмен в качестве предшественника пиримидиновых нуклеотидов ДНК и РНК. Действие метилура-цила, также как и пентоксила, связано с угнетением уридинфосфатазы, в результате чего увеличивается продукция Э-тимидинмонофосфата, лимитирующего синтез ДНК, но не РНК. Следствием является ускорение редупликации ДНК и клеточного деления. Этот основной механизм действия препарата лежит в основе регенерационного эффекта, особенно в быстро обновляющихся тканях (слизистая желудка и кишечника, костный мозг, печень). В других тканях (например, миокарде) метилурацил способствует образованию рубца на месте некроза. Обмен РНК метилурацил активирует слабее,чем рибоксин и оротат калия. Используется для лечения лейкопений (алиментарно-токсических, лекарственных, аллергических), в терапии язвенной болезни,для активации иммунитета при хронических инфекциях, местно (5-10%-ную мазь) при лечении ожогов, трофических язв, вяло гранулирующих ран. Назначают метилурацил внутрь в суточных дозах 1-1,5 г в течение 2-3 недель. Препарат переносится хорошо. Основные принципы применения нестероидных анаболических средств. Поскольку препараты действуют не как дерепрессоры ДНК, а в виде индукторов функциональных нагрузок, особенно в тканях, где синтезы идут активно, они показаны для ускорения репарации поврежденных тканей, на начальном этапе иммуногенеза, при адаптации организма к систематическим и значительным функциональным нагрузкам. При этом действие препаратов пропорционально скорости синтеза нуклеотидов. Так, в печени иРНК обновляются в течение нескольких часов (от 1-3 ч и выше), это намного быстрее, чем в миокарде и скелетных мышцах. То же самое следует отметить и для быстро обновляющихся тканей, таких как кроветворная, эпителий желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, клетки иммунной системы. В условиях здорового организма и при оптимальных функциональных нагрузках наблюдается баланс скорости обновления тканей, пропорциональный нагрузкам. В условиях максимальных нагрузок, неблагоприятного воздействия среды (гипоксия), в пожилом возрасте скорость биосинтеза нуклеотидов лимив помощь ЛЕКТОРУ тирована, поэтому показаны анаболические препараты. Они оказывают медленное действие, эффект препаратов, как правило, проявляется лишь через 3-4 недели применения. Несколько быстрее (в течение первых дней назначения) действует рибоксин и его инъекционная форма инозие-Р. Важно комбинировать препараты, действующие на пуриновый и пиримидиновый обмен, то есть рибоксин и оротат калия, а также витамины группы В (В12, Вс, В6, В-,), которые потенцируют действие нестероидных анаболических средств на пластический обмен. Стероидные и нестероидные анаболические средства, как правило, не комбинируют. Таким образом, открытие и подробное изучение стимуляторов регенерации и иммунитета является крупнейшим событием в фармакологии XX века, в которое внес свой неоценимый вклад и Н.В. Лазарев. НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ, СФОРМУЛИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ УЧЕНИЯ ОБ АДАПТОГЕНАХ. ФАРМАКОЛОГИЯ АНТИГИПОКСАНТОВ Выше было частично обосновано положение,что учение об адаптогенах послужило отправной точкой в разработке ряда современных концепций, включая концепции ноотропов, актопротекторов, антигипоксантов. Остановимся более подробно на двух последних теоретических построениях, которые активно развивались, начиная с начала 1960-х гг., на кафедре фармакологии Военномедицинской академии под руководством проф. В.М. Виноградова, прежде всего на антигипо-ксантах. Гипоксия является наиболее частым, повседневным в реаниматологической практике, но не единственным фактором, вызывающим энергетический дефицит с тяжелыми, часто драматическими последствиями для клеток, органов и организма в целом. Поэтому, когда говорят об антиги-поксантах, речь идет главным образом о препаратах, способных с помощью разных механизмов сгладить этот дефицит, защитить клетки на обратимой стадии их повреждения и активировать становление структуры и функций [Виноградов В.М., Криворучко Б.И., 2001]. Поскольку гипоксия является наиболее удобной моделью для исследования подобных средств, имеющих отношение преимущественно к фактору энергетического дефицита, В.М. Виноградов стал называть такие средства (прежде всего аминотиолы) «антигипоксантами», под которым оно фигурирует и сегодня, причем, не только в России. В последующие годы антиги-поксанты иной химической структуры (триметази-дин и др.), богатые энергией соединения (креа-тинфосфат или неотон) и некоторые естественные переносчики электронов (цитохром С, убихинон) существенно расширили класс антигипоксантов. К антигипоксантам В.М. Виноградов отнес вещества различного химического строения с общеклеточным (не медиаторным, тканеспецифичным или системным) действием, способные корригировать нарушения энергетического обмена и их последствия и повышать таким путем устойчивость клеток, органов и организма в целом к недостатку кислорода и другим воздействиям, нарушающим энергопродукцию. Первыми препаратами данной группы стали антигипоксанты аминотиоло-вого ряда, большинство которых было синтезировано сотрудником В.М. Виноградова химиком Ф.Ю. Рачинским, в течение ряда лет возглавлявшим синтетическую лабораторию кафедры фармакологии. Начальной посылкой к синтезу большого ряда аминотиолов на основе тиомочевины был поиск возможных радиопротекторов по типу предложенного еще в 1950-е гг. бета-меркаптоэтиламина (меркамина), защищавшего до 100% мышей при облучении их летальными дозами ионизирующей радиации. После этого открытия синтез аминотиолов широко развернулся во многих странах, но фармакологическим свойствами их (помимо ради-озащитного действия) почему-то никто не занимался. Они просто считались неперспективными, поскольку на стандартных фармакологических тестах не проявляли активности. На разных моделях гипоксии В.М. Виноградовым и сотрудниками [Виноградов В.М. и др., 1970; Виноградов В.М., Гречко А.Т., 1973; Виноградов В.М., Руднев М.И.,1973] был изучен большой ряд алифатических аминотиолов, из которых для углубленного изучения была отобрана Ы-амидино-тиомочевина (гутимин). Хотя в этом ряду имелись и более активные вещества, у гутимина были определенные преимущества (низкая токсичность, хорошая растворимость в воде, дешевизна). Функциональной «антигипоксической» группой в молекуле гутимина являлась именно тиомочевина с возможностью внутреннего перехода в меркап-тосоединение (рис. 1). Атом серы оказался необходимым и замена его изостерным атомом кислорода или селена вела к утрате антигипоксической активности. Предложение В.М. Виноградова синтезировать дисульфид гутимина неожиданно для химиков привело к циклизации молекулы в 3,5-диамино-1,2,4-тиодиазол. Его изучение выявило более высокую антигипокси-ческую активность этого соединения. При наличии восстановителей (в гипоксической клетке они в избытке) это вещество легко превращается в гутимин. Тем не менее на моделях гипоксии диамино-тиодиазол также представлялся перспективным и превосходил гутимин. Как самостоятельный препарат он был изучен и предложен под названием ам-тизол и с успехом прошел клинические испытания в ряде направлений, в том числе при угрозе или возникновении инсультов. Следующим этапом разработки антигипоксантов явилась попытка (весьма успешная) получить такие вещества с той же функциональной группой в составе имидазольного ядра 2-тиомеркаптобенпредшественником адениловых и гуаниловых нуклеотидов. Благодаря этому рибоксин обеспечивает фосфорилирование основных макроэргов (АТФ, ГТФ) и участвует в формировании пула пуриновых нуклеотидов для синтеза РНК и ДНК. Наиболее благоприятное действие рибоксин оказывает на функции миокарда и печени. При заболеваниях сердца улучшается энергетика органа, что проявляется снижением тахикардии, потребности больного в гликозидах, уменьшением нарушений проводимости, повышением функционального резерва и устойчивости к перенапряжению миокарда, улучшением внутрисердечной и общей гемодинамики. При ишемической болезни сердца (стабильная стенокардия) курсовое применение рибоксина урежает частоту приступов, число приемов нитроглицерина, улучшает динамику ЭКГ и переносимость больными физических нагрузок. Рибоксин ускоряет течение процесса реабилитации после инфаркта миокарда, способствует ликвидации недостаточности сердца, нарушений ритма, восстановлению функциональных возможностей миокарда. В качестве средства дополнительной терапии рибоксин применяют при коронарной недостаточности, инфаркте миокарда, миокардитах, кардиосклерозе, острой и хронической сердечной недостаточности. В среднем, рибоксин назначают 600-800 мг/сут в течение трех-четырех недель. Препарат малотоксичен. При заболеваниях печени (острый и хронический гепатит, холангит, отравления гепатотоксичес-кими ядами, лекарственными средствами, алкоголем) рибоксин уменьшает нарушения метаболической и антитоксической функций, ускоряет регенерацию ткани печени. Дозировка и продолжительность лечения те же, что и при заболеваниях сердца. Калия оротат является предшественником всех пиримидиновых оснований нуклеиновых кислот. Отличается от рибоксина тем,что не содержит остатка рибозы, требует привлечения пентозофос-фатного цикла для синтеза пиримидиновых нуклеотидов, что связано с повышенным расходом АТФ. Целесообразно сочетать применение калия орота-та и рибоксина. Калия оротат облегчает создание фонда нуклеотидов для оперативного синтеза РНК и редупликации ДНК. Улучшается регенерация тканей и адаптация организма к внешним вредным воздействиям. Препарат применяют при различных формах гепатита. Препарат ускоряет регенерацию печеночной ткани, восстанавливает антитоксическую функцию органа, способность печени регулировать углеводный и азотистый обмен, уменьшать отложение триглицеридов и липидов в гепатоцитах. Клинически функциональные показатели печени улучшаются, боли стихают, происходит нормализация массы печени. На миокард калия оротат действует подобно рибоксину, но медленнее и слабее. У больных, перенесших инфаркт миокарда, под влиянием препарата улучшается динамика ЭЭГ, ослабляется токсическое действие сердечных гликозидов. Калия оротат комбинируют с рибоксином и витаминами. При таком сочетании препарат улучшает адаптацию здоровых людей к значительным физическим нагрузкам, уменьшает вероятность развития и облегчает проявления перенапряжения миокарда. Калия оротат переносится хорошо, суточная доза препарата 0,5-1 г, которую, однако, не следует превышать из-за возможных нежелательных последствий в виде ухудшения энергетического баланса печени и миокарда, жирового перерождения печени. Метилурацил является пиримидиновым основанием подобно оротату калия. Был первым средством, предложеннным Н.В. Лазаревым, из группы стимуляторов регенерации. В отличие от рассмотренных препаратов метилурацил не включается в обмен в качестве предшественника пиримидиновых нуклеотидов ДНК и РНК. Действие метилура-цила, также как и пентоксила, связано с угнетением уридинфосфатазы, в результате чего увеличивается продукция О-тимидинмонофосфата, лимитирующего синтез ДНК, но не РНК. Следствием является ускорение редупликации ДНК и клеточного деления. Этот основной механизм действия препарата лежит в основе регенерационного эффекта, особенно в быстро обновляющихся тканях (слизистая желудка и кишечника, костный мозг, печень). В других тканях (например, миокарде) метилурацил способствует образованию рубца на месте некроза. Обмен РНК метилурацил активирует слабее,чем рибоксин и оротат калия. Используется для лечения лейкопений (алиментарно-токсических, лекарственных, аллергических), в терапии язвенной болезни, для активации иммунитета при хронических инфекциях, местно (5-10%-ную мазь) при лечении ожогов, трофических язв, вяло гранулирующих ран. Назначают метилурацил внутрь в суточных дозах 1-1,5 г в течение 2-3 недель. Препарат переносится хорошо. Основные принципы применения нестероидных анаболических средств. Поскольку препараты действуют не как дерепрессоры ДНК, а в виде индукторов функциональных нагрузок, особенно в тканях, где синтезы идут активно, они показаны для ускорения репарации поврежденных тканей, на начальном этапе иммуногенеза, при адаптации организма к систематическим и значительным функциональным нагрузкам. При этом действие препаратов пропорционально скорости синтеза нуклеотидов. Так, в печени иРНК обновляются в течение нескольких часов (от 1-3 ч и выше), это намного быстрее, чем в миокарде и скелетных мышцах. То же самое следует отметить и для быстро обновляющихся тканей, таких как кроветворная, эпителий желудочно-кишечного тракта, дыхательных путей, клетки иммунной системы. В условиях здорового организма и при оптимальных функциональных нагрузках наблюдается баланс скорости обновления тканей, пропорциональный нагрузкам. В условиях максимальных нагрузок, неблагоприятного воздействия среды (гипоксия), в пожилом возрасте скорость биосинтеза нуклеотидов лимитирована, поэтому показаны анаболические препараты. Они оказывают медленное действие, эффект препаратов, как правило, проявляется лишь через 3-4 недели применения. Несколько быстрее (в течение первых дней назначения) действует рибоксин и его инъекционная форма инозие-Р. Важно комбинировать препараты, действующие на пуриновый и пиримидиновый обмен, то есть рибоксин и оротат калия, а также витамины группы В (В12, Вс, В6, В-,), которые потенцируют действие нестероидных анаболических средств на пластический обмен. Стероидные и нестероидные анаболические средства, как правило, не комбинируют. Таким образом, открытие и подробное изучение стимуляторов регенерации и иммунитета является крупнейшим событием в фармакологии XX века, в которое внес свой неоценимый вклад и Н.В. Лазарев. НЕКОТОРЫЕ СОВРЕМЕННЫЕ КОНЦЕПЦИИ, СФОРМУЛИРОВАННЫЕ НА ОСНОВЕ УЧЕНИЯ ОБ АДАПТОГЕНАХ. ФАРМАКОЛОГИЯ АНТИГИПОКСАНТОВ Выше было частично обосновано положение,что учение об адаптогенах послужило отправной точкой в разработке ряда современных концепций, включая концепции ноотропов, актопротекторов, антигипоксантов. Остановимся более подробно на двух последних теоретических построениях, которые активно развивались, начиная с начала 1960-х гг., на кафедре фармакологии Военномедицинской академии под руководством проф. В.М. Виноградова, прежде всего на антигипо-ксантах. Гипоксия является наиболее частым, повседневным в реаниматологической практике, но не единственным фактором, вызывающим энергетический дефицит с тяжелыми, часто драматическими последствиями для клеток, органов и организма в целом. Поэтому, когда говорят об антиги-поксантах, речь идет главным образом о препаратах, способных с помощью разных механизмов сгладить этот дефицит, защитить клетки на обратимой стадии их повреждения и активировать становление структуры и функций [Виноградов В.М., Криворучко Б.И., 2001]. Поскольку гипоксия является наиболее удобной моделью для исследования подобных средств, имеющих отношение преимущественно к фактору энергетического дефицита, В.М. Виноградов стал называть такие средства (прежде всего аминотиолы) «антигипоксантами», под которым оно фигурирует и сегодня, причем, не только в России. В последующие годы антиги-поксанты иной химической структуры (триметази-дин и др.), богатые энергией соединения (креа-тинфосфат или неотон) и некоторые естественные переносчики электронов (цитохром С, убихинон) существенно расширили класс антигипоксантов. К антигипоксантам В.М. Виноградов отнес вещества различного химического строения с общеклеточным (не медиаторным, тканеспецифичным или системным) действием, способные корригировать нарушения энергетического обмена и их последствия и повышать таким путем устойчивость клеток, органов и организма в целом к недостатку кислорода и другим воздействиям, нарушающим энергопродукцию. Первыми препаратами данной группы стали антигипоксанты аминотиоло-вого ряда, большинство которых было синтезировано сотрудником В.М. Виноградова химиком Ф.Ю. Рачинским, в течение ряда лет возглавлявшим синтетическую лабораторию кафедры фармакологии. Начальной посылкой к синтезу большого ряда аминотиолов на основе тиомочевины был поиск возможных радиопротекторов по типу предложенного еще в 1950-е гг. бета-меркаптоэтиламина (меркамина), защищавшего до 100% мышей при облучении их летальными дозами ионизирующей радиации. После этого открытия синтез аминотиолов широко развернулся во многих странах, но фармакологическим свойствами их (помимо ради-озащитного действия) почему-то никто не занимался. Они просто считались неперспективными, поскольку на стандартных фармакологических тестах не проявляли активности. На разных моделях гипоксии В.М. Виноградовым и сотрудниками [Виноградов В.М. и др., 1970; Виноградов В.М., Гречко А.Т., 1973; Виноградов В.М., Руднев М.И.,1973] был изучен большой ряд алифатических аминотиолов, из которых для углубленного изучения была отобрана М-амидино-тиомочевина (гутимин). Хотя в этом ряду имелись и более активные вещества, у гутимина были определенные преимущества (низкая токсичность, хорошая растворимость в воде, дешевизна). Функциональной «антигипоксической» группой в молекуле гутимина являлась именно тиомочевина с возможностью внутреннего перехода в меркап-тосоединение (рис. 1). Атом серы оказался необходимым и замена его изостерным атомом кислорода или селена вела к утрате антигипоксической активности. Предложение В.М. Виноградова синтезировать дисульфид гутимина неожиданно для химиков привело к циклизации молекулы в 3,5-диамино-1,2,4-тиодиазол. Его изучение выявило более высокую антигипокси-ческую активность этого соединения. При наличии восстановителей (в гипоксической клетке они в избытке) это вещество легко превращается в гутимин. Тем не менее на моделях гипоксии диамино-тиодиазол также представлялся перспективным и превосходил гутимин. Как самостоятельный препарат он был изучен и предложен под названием ам-тизол и с успехом прошел клинические испытания в ряде направлений, в том числе при угрозе или возникновении инсультов. Следующим этапом разработки антигипоксантов явилась попытка (весьма успешная) получить такие вещества с той же функциональной группой в составе имидазольного ядра 2-тиомеркаптобенВ ПОМОЩЬ ЛЕКТОРУ н —1М~ н,ы /МН2 11 = н ^с—^ Н2Ы с I N4 Гутимин БН (или 14) -МН, _ Этомерзол (Томерзол) Амтизол № СгН5 Бемитил (Бемактор) с э—с—сн2—сн2 нг Алмид Рис. 1. Структурные формулы антигипоксантов и актопротек-торов, производных аминотиола зимидазола. На этом пути и было получено более 20 веществ, из которых три подвергнуты подробному изучению и доведены до стадии клинических испытаний: этилтиоимидазол (бемитил), аллил-тиобензимидазол (алмид) и 5-этоксибемитил (этомерзол). Производство бемитила было освоено еще в 1980-е гг. на киевском ПО «Дарница», а затем, после распада СССР, в Санкт-Петербурге фирмой «1СЫ-Октябрь» под торговым названием «бемактор». Следует отметить одно важное обстоятельство: на первых этапах экспериментального изучения внимание было сосредоточено не на антигипокса-нтной активности препаратов, а на их способности сохранять физическую выносливость в осложненных условиях (дефицит кислорода, высокая температура среды, интоксикации и т. п.), а также существенно ускорять восстановление дееспособности после предельных нагрузок, в стрессовых ситуациях, после отравления ФОС и т. д. [Смирнов А.В. и др., 1997]. Поскольку такая способность действительно имелась и была выражена весьма сильно, а лекарств с подобными свойствами в фармакологии ранее не фигурировало, В.М. Виноградов предложил называть эти препараты «актопротекторами» (защищающими дееспособность организма). Название было принято, утвердилось, и авторы препаратов попали в своего рода «терминологический капкан». Дело в том, что аналогичными свойствами, но в меньшей мере, обладали также гутимин и его соли с субстратами цикла Кребса, амтизол, а тиобензимидазолы обладали также анти-гипоксической активностью. Эти две группы ами-нотиолов были разделены фактически искусственно. Но исследование выявило, что у них гораздо больше общего, чем различий. В настоящее время В.М. Виноградов считает, что оба класса соединений следует объединить в один класс общим названием «антигипоксанты» [Виноградов В.М., Криворучко Б. И., 2001]. Данные авторы отдают себе отчет, что и это название не вполне описывает свойства подобных препаратов. Всем алифатическим и циклическим аминотио-лам — гутимину, амтизолу, бемитилу, алмиду, этомерзолу и многим их аналогам присущи три основных вида активности, которые по-разному выражены у каждого из препаратов, что позволяет профилировать их применение в разных клинических ситуациях и у здоровых людей. Все эти направления были не только изучены в эксперименте, но и подтверждены в практике. Это: • антигипоксический эффект; • антиоксидантный эффект — он выражен у всех препаратов и изначально обусловлен общими свойствами аминотиолов; • способность ускорять репарационный и адаптивный синтез РНК, ферментов, функциональных и структурных белков при различного рода повреждениях — гипоксических, инфекционных, токсических, стрессовых, также в процессе адаптации к осложненным условиям. Были выполнены обстоятельные исследования по изучению препаратов гутимин и амтизол, в которых отмечена их способность повышать резистентность мозга к острому кислородному голоданию, вызванному нарушением регионарного кровообращения, дыхательной недостаточностью вследствие временной остановки дыхания или разрежения атмосферы. Эти выводы послужили основанием для рекомендации препаратов к клиническим испытаниям. Кратко эти выводы можно свести к следующему [Виноградов В.М., Криворучко Б.И., 2001]: 1. На разных моделях критической гипоксии (аноксии) мозга гутимин и амтизол в 1,5-3 раза повышает переносимость воздействия, время переживания мозгом гипоксии и выживаемость подопытных животных в заданных границах времени. При этом препараты ни в коей мере не заменяют кислород, а лишь временно повышают устойчивость тканей мозга к его дефициту. 2. Профилактическое действие препаратов выражено сильнее, чем лечебное, хотя и последнее имеет место, особенно при умеренных значениях гипоксии. Место аминотиоловых антигипоксантов авторы определили как дополнительное средство лечения в системе реанимационных мероприятий, в медицине катастроф, а также в определенных клинических ситуациях, где ожидается (или присутствует) выраженная и нарастающая гипоксия мозга. 3. Представленный экспериментальный материал позволяет конкретизировать возможные показания к практическому применению (клиническим испытаниям) гутимина и амтизола при нескольких очевидных ситуациях, сопровождаемых гипоксией мозга той или иной степени. К ним можно отнести: внутриутробную гипоксию плода, утолщения мио-метрия, менингококковый менингоэнцефалит, острые расстройства мозгового кровообращения, включая ишемический инсульт. В последние годы были проведены обстоятельные исследования антиоксидантных свойств производных аминотиола, в частности, бемитила при активации перекисного окисления липидов гипок-сическим фактором [Зарубина И.В., 2000; Миронова О.П., Зарубина И.В., 2002; Зарубина И.В., Шабанов П.Д.,2002]. Остановимся более подробно на этих данных. i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. Свободнорадикальное окисление играет существенную роль в развитии многих заболеваний и экстремальных состояний, в том числе и кислородной недостаточности, которая остается одной из центральных проблем медицины, служит основой разнообразных патологических процессов и часто наблюдается в клинике. Поиск новых эффективных антиоксидантных средств для защиты организма от окислительного стресса в экстремальных ситуациях и лечения патологии, характерной для военной медицины и гражданского здраво-оохранения, остается актуальной задачей. В фармакологической коррекции повреждений, вызванных свободнорадикальными процессами,наибольший успех приносят средства метаболического типа действия,способные предупреждать развитие энергодефицита, процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и угнетение активности антиоксидантных систем (АОС). Спектр лекарственных средств с подобными свойствами широк и, как правило, принадлежат они к различным фармакологическим классам. Проявляемыми ими антиоксидантные эффекты могут быть вторичными по отношению к энергостабилизирующим свойствам. О наличии самостоятельной антиокси-дантной активности у этих препаратов и особенностях механизма этого действия следует судить по результатам комплексного изучения их влияния на свободнорадикальные процессы в не-метаболизирующих и метаболизирующих модельных системах in vitro в совокупности с проявляемой препаратом in vivo выраженной антиоксидант-ной защитой. Использование такого методического подхода позволяет установить наличие у препаратов истинных антиоксидантых свойств, расширить их применение по новым показаниям и пополнить ряд антиоксидантов [Миронова О.П., Зарубина И.В., 2002]. Н Антигипоксант бемитил по химической структуре является производным бензимидазола,соединения, близкого по строению к пуриновым основаниям нуклеиновых кислот аденину и гуанину. Бемитил носит химическое название 2-этилтиобензи-мидазол гидробромид, имеет молекулярную массу 277 г и следующую структурную формулу: Препарат всасывается в желудочно-кишечном тракте, после однократного приема он обнаруживается в крови через 30 мин. Бемитил хорошо переносится, совместим при приеме с другими лекарственными средствами. Суточная доза препарата до 1,0 г. При длительном курсовом приеме отмечается тенденция к кумуляции бемитила с повышением его концентрации к 10-12 дню лечения. В основе действия бемитила лежит положительное влияние препарата на внутриклеточные обменные процессы, состоящее в увеличении продукции полезной энергии в виде молекул АТФ и усилении утилизации продуктов метаболизма, снижающих работоспособность (молочная кислота, аммиак, продукты перекисного окисления липидов и др.) [Антигипоксанты и актопротекторы, 1994]. Метаболические и физиологические эффекты бемитила при гипоксических состояниях опосредованы через быстро развивающуюся активацию синтеза РНК, а затем белков, включая ферменты энергетического обмена и антиоксидантных систем. Активирующее действие бемитила на базальные клеточные энергопродуцирующие и протеинсинтетические процессы обусловливает самое широкое его применение, поскольку синтез белка лежит в основе восстановительных, репаративных, реабилитационных процессов, а также иммунных реакций. В лечебной практике бемитил нашел широкое применение и используется в неврологии, психиатрии, кардиологии, кардиохирургии, токсикологии, отоларингологии, терапии хирургической патологии кишечника и заболеваниях верхних дыхательных путей. Препарат назначается в качестве лечебно-реабилитационного средства для ускорения восстановления работоспособности и физической выносливости при астенических состояниях, угнетении иммунитета, нарушениях энергетического и пластического обмена. Важная область применения бемитила — фармакология здорового человека. В качестве препарата неистощающего типа действия бемитил используется у здоровых лиц при утомлении, для повышения физической работоспособности и усиления процессов адаптации в экстремальных условиях (гипоксия,перегревание и т. д.) [Смирнов А.В.,1993]. При гипоксических состояниях с взаимообусловлеными энергодефицитом и гиперактивацией процессов перекисного окисления липидов бемитил, обладающий энергостабилизирующими свойствами, оказывает выраженное антиоксидантное действие. До настоящего времени бемитил в качестве самостоятельного антиоксидантного средства не применялся. Широкое клиническое использование бемитила требует обоснования механизмов его антиоксидантного действия, которое может быть как самостоятельным в своем проявлении, так и результатом нормализации энергетического обмена клетки. Ниже приводятся фактические данные об антиоксидантных эффектах бемитила и их механизмах, даются рекомендации по применению бемитила в качестве антиоксидантного средства при острых гипоксических состояниях. О наличии самостоятельной антиоксидантной активности у фармакологических средств судят по результатам комплексного изучения их влияния на свободнорадикальные процессы в неметаболизи-рующих и метаболизирующих модельных системах in vitro в совокупности с проявляемой препаратами in vivo выраженной антиоксидантной защитой жизненно важных органов. Экспериментальное выявление антиоксидантных свойств можно проводить на модели острой гипоксии, являющейся универсальным патологическим процессом и причиной нарушений метаболизма и функций клетки при всех критических состояниях. Независимо от вида гипоксии в основе развивающегося каскада метаболических изменений центральное место занимает, наряду с нарушениями энергетического обмена, активация свободнорадикальных реакций. При выборе модели гипоксии руководствуются тем, что она должна легко воспроизводиться, отражать причинно-следственный механизм нарушений при недостатке кислорода и быть максимально приближенной к патогенезу клинических проявлений гипоксий. Этим критериям соответствует острая гипобарическая гипоксия, которую вызывают в проточной барокамере, создавая для лабораторных животных условия, имитирующие пребывание на «высоте». При изучении антиоксидантных эффектов препаратов создают гипоксию средней тяжести, при которой не наблюдается гибели животных в барокамере. С этой целью животных «поднимают» на «высоту» 8000 м со скоростью 50 м/с и экспозицией на «высоте» 30 мин, что соответствует барометрическому давлению 34,58 кПа. Эта модель наиболее часто применяется для оценки антигипоксической активности фармакологических средств. Острую неполную ишемию мозга моделировали у крыс под кратковременным эфирным наркозом окклюзией общих сонных артерий в течение 90 мин. Острую ишемию миокарда моделировали перевязкой нижней ветви коронарной артерии на границе ее верхней и средней трети. Об антиоксидантных эффектах препаратов in vivo судили по результатам всестороннего изучения процессов ПОЛ и активности АОС, а именно: влиянию препарата на уровень первичных (гидроперекисей липидов, диеновых конъюгатов) и вторичных (малонового диальдегида, триеновых конъюгатов) продуктов ПОЛ, на содержание тиоловых метаболитов, на активность каталазы, супероксид-дисмутазы, антиоксидантных ферментов глутатио-новой системы. Для выявления антиокислительной активности препарата in vitro используется модельная система спонтанного окисления адреналина в адренохром, в результате которого образуется супероксидный радикал. Антиокислительную активность препарата оценивается по его способности ингибировать аутоокисление адреналина и тем самым предотвращать образование активных форм кислорода. Антиоксидантную активность фармакологических средств in vitro тестировали по их способности подавлять ферментативное и неферментативное железоиндуцированное перекисное окисление липидов в модельных (неметаболизирующих) и биологических системах (метаболизирующих). Основу метода составляют условия, необходимые для протекания свободнорадикальных реакций и образования свободных липидных и гидроперекисных радикалов в присутствии в среде металлов переменной валентности и, главным образом, двухвалентного железа и восстановителей металлов с высокими донорскими свойствами, таких, как никотиновые нуклеотиды и аскорбиновая кислота. Одну из модельных неметаболизирующих систем представляют липосомы, состоящие их соевого лецитина. Метаболизирующая модельная система состоит из гомогенатов нативной ткани. Антиоксидантные эффекты бемитила в головном мозге и печени крыс при острой гипоксической гипоксии Внутрибрюшинное введение бемитила в дозе 25 мг/кг за 30 мин до воздействия острой гипоксической гипоксии средней тяжести, моделируемой «подъемом» крыс в барокамере на «высоту» 8000 м со скоростью 50 м/с, защищает животных от интенсивного развития процессов перекисного окисления липидов и предупреждает угнетение активности антиоксидантных ферментов в мозге и печени крыс (табл. 2). Активация бемитилом ферментов, разрушающих супероксидные радикалы и перекись водорода, способствует уменьшению образования наиболее агрессивного гидроксильного радикала и снижению пероксидации липидов. Применение бемитила стабилизирует в мозге и печени крыс глутатионовую антиоксидантную систему, которая участвует в разнообразных метаболических реакциях, направленных на поддержание клеточного гомеостаза организма и защиту его от окислительного стресса. Содержание свободных сульфгидрильных групп на фоне действия бемитила также достоверно увеличивается, активность глутатионтрансферазы в печени и мозге не отличается от исходных значений. Активность глутатионпероксидазы, повышаясь по сравнению с незащищенными животными в печени, не достигает ее значений у интактных крыс, а в мозге достоверно превышает исходный уровень. Активность работающей в паре с глутатион-пероксидазой глутатионредуктазы в печени при введении бемитила не отличается от исходных значений, а в мозге превышает исходный уровнь. На фоне действия бемитила в мозге глутатион не только активно включается в пероксидазные реакции по обезвреживанию перекиси водорода и липидных пероксидов, но и активно восстанавливается глутатионредуктазой. Таким образом, профилактическое введение бемитила при острой гипоксии тормозит активацию процессов ПОЛ и подавление антиоксидант-ных систем, а также активирует ряд антиокси-дантных ферментов в головном мозге и печени. В мозге бемитил более выраженно, чем в печени, активирует ферменты глутатионовой системы и ка-талазу. Профилактическое введение бемитила в дозе 25 мг/кг массы тела за 30 мин до воздействия острой гипоксической гипоксии защищает миокард от развития окислительного стресса (табл. 3). На фоне действия бемитила в сердце крыс, перенесших острую гипоксию, содержание гидроперекисей липидов, малонового диальдегида и восстановленного глутатиона достоверно не отличается от значений в сердце интактных крыс. Бемитил увеличивает в сердце активность супероксиддис-мутазы по сравнению со значениями фермента в группе крыс, перенесших острую гипоксию, и активирует каталазу по отношению к интактным животным. I Таблица 2. Влияние бемитила на процессы перекисного окисления липидов и активность антиоксидантных систем в органах крыс при острой гипоксии (данные Зарубиной И.В. и Мироновой О.П.) Показатели Группа животных Мозг Печень Диеновые конъюгаты, нмоль/г ткани Интактные 18,33±0,83 47,60±1,06 Гипоксия (контроль) 20,75±0,66* 53,70+1,59* Бемитил + гипоксия 16,25±0,49*’** 51,30+2,92 Малоновый диальдегид, моль/г ткани Интактные 8,85±0,63 10,42±0,81 Гипоксия (контроль) 16.69±0,24* 15,63+0,69* Бемитил + гипоксия 9,25+0,64** 11,99±0,78** Супероксиддисмутаза, ЕА/мг белка Интактные 2,63+0,03 3,79±0,07 Гипоксия (контроль) 2,20+0,05* 3,29+0,13* Бемитил + гипоксия 2,42+0,06*’** 4,19±0,19** Каталаза, мкмоль Н202/мин • мг белка Интактные 5,91+0,52 178,2+5,3 Гипоксия (контроль) 12,36±0,79* 234,0+6,6* Бемитил + гипоксия 12,81+0,26* 255,5±10,6* ЭН-группы, мкмоль/г ткани Интактные 3,47+0,07 5.39+0,46 Гипоксия (контроль) 2,96+0,10* 2,71 ±0,07* Бемитил + гипоксия 3,49+0,07" 3,70±0,23*'** Глутатион, мкмоль/г ткани Интактные 31,57+0,82 73,15±2,56 Гипоксия (контроль) 23,10±1,23* 60,06±0,51* Бемитил + гипоксия 28,36+1,02*'** 75,46+1,74** Глутатиоредуктаза, нмоль НАДФН/мин • мг белка Интактные 22,97+0,35 71,48+1,45 Гипоксия (контроль) 19,65+0,53* 63,06+2,35* Бемитил + гипоксия 26,72±0,88*'** 70,40+1,95** Глутатионпероксидаза, нмоль НАДФН/мин • мг белка Интактные 6,98+0,06 12,33+0,45 Гипоксия (контроль) 5,84+0,28* 8,11 ±0,33* Бемитил + гипоксия 7,98+0,25*'** 9,54+0,07*’** Глутатионтрансфераза, нмоль ХДНБ/мин • мг белка Интактные 61,06+0,64 475,3±18,4 Гипоксия (контроль) 57,50±1,12* 464,2+17,5 Бемитил + гипоксия 59,80±2,97 481,6+21,0 Примечание: * — достоверные различия (р < 0,05) в сравнении с группой интактных животных; ** — с группой крыс, получавших бемитил. Антиоксидантные эффекты бемитила в больших полушариях головного мозга крыс при ишемических повреждениях Введение крысам бемитила внутрибрюшинно в дозе 50 мг/кг за 30 мин до окклюзии обеих общих сонных артерий продолжительностью 1,5 ч Введение крысам бемитила перед окклюзией сонных артерий стабилизирует активность глутати-оновой системы мозга. По сравнению с действием острой ишемии на фоне применения бемитила в мозге возрастает содержание восстановленного глутатиона. Ш Таблица 3. Влияние бемитила на процессы перекисного окисления липидов и активность антиоксидантных систем в сердце крыс при острой гипоксии (данные Зарубиной И.В. и Мироновой О.П.) Показатели Интактные крысы Гипоксия Бемитил + + гипоксия Гидроперекиси липидов, УЕ 0,186±0,013 0,205±0,011* 0,172±0,002** Малоновый диальдегид, нмоль/г ткани 19,38 ±2,13 26,55 ±2,18* 20,16±1,74** Восстановленный глутатион, мкмоль/г ткани 30,13±0,53 20,92±0,89* 28,65±0,57** Супероксиддисмутаза, Ед/мг белка 1,93±0,17 1,05±0,13* 1,64±0,05*’** Каталаза, ЕД/мг белка 0,034+0,003 0,026±0,001* 0,046±0,004*’** Примечание: * — достоверные различия (р < 0,05) в сравнении с группой интактных животных; ** — с группой крыс, получавших бемитил. оказывает корригирующее влияние на измененную ишемией активность антиоксидантных систем и подавляет гиперактивацию ПОЛ (табл. 4). На фоне действия бемитила в тканях головного мозга достоверно уменьшается аккумуляция диеновых конъюгатов, кетотриеновых конъюгатов, а также малонового диальдегида. Одной из функций глутатиона является восстановление ЭН-группферментов и других белков при их окислении или связывании, так называемый тиоловый редокс-контроль активности ферментов. Возникающий в условиях острой ишемии дефицит глутатиона приводит к снижению содержания свободных БН-групп белков. На фоне действия бемиI Таблица 4. Влияние бемитила на процессы перекисного окисления липидов и активность антиоксидантных систем головного мозга при острой ишемии (данные Зарубиной И.В. и Мироновой О.П.) Показатели Ложнооперированные крысы Ишемия Бемитил + + ишемия Диеновые конъюгаты, мкмоль/г ткани 23,00±1,06 26,83±0,53* 24,00 ±0,23** Кетотриеновые конъюгаты, ОД275 0,035+0,004 0,045+0,001* 0,033+0,004** Малоновый диальдегид, нмоль/г ткани 9,88+0,31 11,31 ±0,47* 9,20 ±0,08** БН-группы 3,33±0,05 3,05+0,09 3,14±0,09* Восстановленный глутатион, мкмоль/г ткани 39,53±0,65 29,89±1,30* 40,18±0,91 ** Глутатионредуктаза, нмо/1ь НАДФН/мин-мг белка 22,52±1,41 18,55±0,71* 20,69+0,68 Глутатионтрансфераза, нмоль ХДНБ/мин-мг белка 60,64±0,98 52,60±0,81* 53,26±0,97* Глутатионпероксидаза, нмоль НАДФН/мин-мг белка 6,72±0,36 4,37±0,41* 6,60±0,186 Супероксиддисмутаза, Ед./мг белка 2,63±0,07 2,29±0,07* 2,33±0,07* Каталаза, мкмоль Н202/мин мг белка 7,94+0,39 13,51+0,76* 14,70±0,78* Примечание: * — достоверные различия (р < 0,05) в сравнении с группой ложнооперированных животных; ** — достоверность различий в сравнении с группой крыс, перенесших острую ишемию. ' 1 В ПОІУІОІЛДЬ ЛЕКТОРУ тила в мозге возрастает содержание свободных БН-групп белков, что свидетельствует о поддержании на фоне действия бемитила тиолового редокс-контроля. Уровень восстановленного глутатиона, определяющий эффективность защиты клетки от продуктов окислительного стресса при ишемии, зависит от скорости его синтеза и распада, а также от активности ферментов, регулирующих соотношение его окисленной и восстановленной форм. На фоне действия бемитила в условиях острой ишемии предупреждается угнетение активности ферментов глутатионовой системы: глутатионпе-роксидазы и глутатионредуктазы. Содержание глутатиона, активность глутатионредуктазы и глутатионпероксидазы достоверно не отличаются от соответствующих значений в мозге контрольных ложнооперированных животных. Эффект бемитила, стабилизирующего при острой ишемии глутатионовую систему, обусловлен способностью препарата влиять на синтез антиоксидантных ферментов глутатионовой системы [Миронова О.П. и др., 2001]. В то же время при острой ишемии бемитил не оказывает влияния на активность супе-роксиддисмутазы мозга. При этом активность ката-лазы в мозге на фоне действия препарата, очевидно компенсаторно, продолжает увеличиваться. Способность бемитила предупреждать угнетение в мозге крыс антиоксидантной глутатионовой системы, участвующей в формировании неспецифической резистентности организма, может ускорять адаптацию организма к острой ишемии. Антиоксидантные эффекты бемитила при экспериментальном инфаркте миокарда у крыс Двухразовое внутрибрюшинное введение крысам бемитила в дозе 25 мг/кг массы тела за 10 мин до инфаркта миокарда, моделируемого по методу Г. Селье,и спустя 6 ч после ишемии оказывает выраженное антиоксидантное действие (табл. 5). Применение бемитила способствует нормализации в миокарде содержания гидроперекисей липидов, малонового диальдегида и восстановленного глутатиона и активации каталазы у животных, перенесших инфаркт. Антиоксидантные эффекты бемитила in vitro Для применения бемитила в качестве антиоксидантного средства данные о его антиоксидантных эффектах in vivo были подтверждены результатами комплексного изучения влияния препарата на свободнорадикальные процессы в неметаболизирую-щих и метаболизирующих модельных системах in vitro [Миронова О.П. и др.,2001]. Антиокислительные свойства бемитила изучали в сравнении с известными антиоксидантами — димексидом (диметилсульфоксидом, ДМСО) и этилендиаминтетраацетатом (ЭДТА), являющимися, как и изучаемый препарат, водорастворимыми соединениями. У бемитила обнаружена способность подавлять аутоокисление адреналина и ограничивать образование активных форм кислорода. Антиокислительная активность бемитила проявляется в диапазоне концентраций 0,5-1 ммоль и, как у ДМСО, снижается по мере увеличения концентрации препарата в модельной системе (табл. 6). В липосомальной неметаболизирующей модельной системе бемитил проявляет сходные с ДМСО свойства (табл. 7). Спустя 10 мин инкубации бемитил достоверно ингибирует аскорбатзависи-мое окисление липосомальных липидов. Антиоксидантное действие бемитила в неметаболизирующей модельной системе липосом не связано с его влиянием на такие факторы инициации ПОЛ, как двухвалентное железо, а обусловлено способностью препарата ослаблять действие гидроксильных радикалов подобно ДМСО. Механизм антиоксидантного действия бемитила направлен на прерывание цепных радикальных процессов и уменьшение образования продуктов ПОЛ. В клеточной среде антиоксидантные эффекты бемитила более выражены, чем в липосомах, и схожи с эффектами ЭДТА (рис. 2). В метаболи-зирующей модельной системе из гомогенатов моз■ Таблица 5. Влияние бемитила на процессы перекисного окисления липидов и активность антиоксидантных систем головного мозга при острой ишемии (данные Зарубиной И.В. и Мироновой О.П.) Показатели Ложнооперированные крысы Инфаркт Бемитил + + инфаркт Гидроперекиси липидов, УЕ 0,053±0,002 0,086±0,003* 0,062±0,002** Малоновый диальдегид, нмоль/г ткани 17,47±3,10 35,76±5,80* 11,16±1,74** Восстановленный глутатион, мкмоль/г ткани 38,18±0,92 23,19+1,09* 35,61+0,57** Супероксиддисмутаза, Ед./мг белка 1,07+0,12 0,53+0,10* 0,44±0,05* Каталаза, Ед./мг белка 0,083±0,008 0,028+0,008* 0,039±0,004*’** Примечание: * — достоверные различия (р < 0,05) в сравнении с группой ложнооперированных животных; ** — достоверность различий в сравнении с группой крыс, перенесших острую ишемию. Н Таблица 6. Влияние бемитила на аутоокисление адреналина in vitro (данные Мироновой О.П.) Концентрация препарата (мМ) Процент ингибирования аутоокисления адреналина ДМСО Процент ингибирования аутоокисления адреналина ЭДТА Процент ингибирования аутоокисления адреналина бемитилом 0 0 0 0 0,5 45,20±1,63* 40,45±0,63* 26,15±4,14* i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. 1,0 42,80+0,88* 40,45+0,63* 4,75±1,07* Примечание: * — достоверность различий в сравнении с пробами, не содержащими бемитил ( р<0,05). га крыс спустя 1 мин и 10 мин инкубации бемитил в концентрациях 0,01 ммоль, 1 ммоль и 20 ммоль достоверно ингибирует аскорбатзависимое железоиндуцируемое ПОЛ (табл. 8). В метаболизирующей системе при индукции НАДФН2-зависимого ПОЛ бемитил, в отличие от ДМСО, ингибирует окисление липидов сопоставимо с активностью ЭДТА. Бемитил в концентрациях от 0,1 ммоль до 5 ммоль достоверно ингибирует в гомогенатах мозга железоиндуцированное НАДФН2-зависимое ПОЛ (табл. 9). С увеличением концентрации бемитила до 20 ммоль соответственно увеличивается его активность(рис. 3). Клиническая эффективность бемитила при активации перекисного окисления липидов гипоксическим фактором Для формализации клинических показателей, характеризующих состояние процессов перекисного окисления липидов и активность антиоксидант-ных систем у пациентов с различными проявлениями гипоксического синдрома используется принцип рандомизации по шкале MAST. Оценка клинического эффекта от антиоксидантной терапии бе-митилом пациентов с острыми нарушениями мозгового кровообращения по ишемическому типу в бассейне средней мозговой артерии и перенесенного острого инфаркта миокарда свидетельствует о возможности клинического применения бемитила в качестве антиоксидантного фармакологического средства при активации перекисного окислеН Таблица 8. Влияние бемитила на железоиндуцируемое аскорбатзависимое ПОЛ в гомогенатах мозга крыс при различном времени инкубации проб (данные Мироновой О.П.) Концентрация препарата (ммоль) Процент ингибирования перекисного окисления липидов этиледиаминтетраацетатом Процент ингибирования перекисного окисления липидов бемитилом 1 мин 10 мин 1 мин 10 мин 0 0 0 0 0 0,1 60,06±0,83* 47,92±2,07* 2,37±2,23 31,14±0,95* 1,0 60,06+0,83* 39,84±2,98* 6,47±2,50* 8,19±1,26* 20,0 69,32±0,94* 53,31+2,52* 60,40+1,87* 37,69+1,27* Примечание: * — достоверность различий в сравнении с пробами, не содержащими бемитил (р<0,05). I Таблица 7. Влияние бемитила на железоиндуцируемое аскорбатзависимое перекисное окисление липидов в липосомах при различном времени инкубации проб (данные Мироновой О.П.) Концентрация препарата (мМ) Процент ингибирования перекисного окисления липидов ДМСО, 10 мин Процент ингибирования перекисного окисления липидов бемитилом, 10 мин 0 0 0 0,01 22,77±2,08* 19,42±2,97* 0,1 25,50±1,06* 7,50±1,80* 1,0 16,50±1,68* 11,80±2,58* 5,0 19,50±2,07* 3,20±2,57 10,0 20,42±1,57* 2,12±1,47 20,0 22,02±2,01* 30,15+1,11* 40,0 25,10±1,50* 34,46+2,05* Примечание: * — достоверность различий в сравнении с пробами, не содержащими бемитил (р<0,05). ' В ПОІУІОЩЬ ЛЕКТОРУ 1 Н Таблица 9. Влияние бемитила на железоиндуцируемое НАДФН2-зависимое перекисное окисление липидов в гомогенатах мозга крыс при различном времени инкубации проб (данные Мироновой О.П.) Концентрация препарата (ммоль) Процент ингибирования перекисного окисления липидов этиледиаминтетраацетатом Процент ингибирования перекисного окисления липидов бемитилом 1 мин 10 мин 1 мин 10 мин 0 0 0 0 0 0,01 5,74+1,59* 75,15±0,29* 9,88±2,98* 31,14±0,95* 0,1 32,39±0,87* 79,67±0,15* 2,37±2,23 31,14±0,95* 1,0 39,64±1,04* 78,11 ±0,44* 6,47±2,50* 8,19±1,26* 20,0 36,94+1,52* 76,56±0,36* 60,40±1,87* 37,69±1,27* Примечание: * — достоверность различий в сравнении с пробами, не содержащими бемитил (р<0,05). ния липидов гипоксического генеза [Попов К.Е., 2001]. Так, включение бемитила в комплексную схему лечения больных с диагнозом гемисферного ишемического инсульта, по данным компьютерной томографии, церебральной оксиметрии и показателям системы ПОЛ-АОС, приводило наряду с выраженным регрессом неврологического дефицита и нормализацией оксидативного статуса головного мозга к уменьшению интенсификации проИнгибирование, % Ингибирование, Ингибирование, % Рис. 2. Слева: Влияние бемитила, ДМСО и ЭДТА на железоиндуцируемое аскорбатзависимое ПОЛ в липосомах при различном времени инкубации проб (в % ингибирования или активации в сравнении с контролем); Справа: Влияние бемитила, ДМСО и ЭДТА на железоиндуцируемое аскорбатзависимое ПОЛ в гомогенатах мозга крыс при различном времени инкубации проб, % ингибирования или активации в сравнении с контролем (данные Мироновой О.П. и Зарубиной И.В.). Ингибирование, % Активация Ингибирование, % Рис. 3. Влияние бемитила, ДМСО и ЭДТА на железоиндуцируемое НАДФН2-зависимое ПОЛ в гомогенатах мозга крыс при различном времени инкубации проб, % ингибирования или активации в сравнении с контролем (данные Мироновой О.П. и Зарубиной И.В.). цессов перекисного окисления липидов и угнетению активности антиоксидантных систем. Бемитил назначали с первого дня заболевания по 2 г в сутки в течение 5 дней с 2-х дневным перерывом и последующим 7-ми дневным приемом 2 раза в сутки после еды. Положительный эффект в динамике неврологического статуса больных наступал к концу острого периода инсульта, что свидетельствует об эффективности лишь курсового назначения бемитила. Однако о позитивном прогнозе при включении бемитила в комплексную терапию инсультов можно судить лишь на 6 сутки терапии по данным транскраниальной оксиметрии содержания кислорода в венозном русле головного мозга, а также по состоянию процессов липопер-оксидации в плазме крови пациентов. На фоне действия бемитила на 5-7 сутки лечения увеличивалась активность глутатионпероксидазы и глута-тионтрансферазы, содержание восстановленного глутатиона (табл. 10). В дальнейшем на 12-14 сутки лечения пациентов с включением бемитила в схему традиционной терапии инсультов снижалось содержание спонтанного и индуцированного малонового диальдегида. В комплексной терапии больных с острым трансмуральным инфарктом миокарда бемитил назначали по 500 мг в сутки пятидневным курсом [Виноградова Т. В. и др., 2001]. Включение бемитила в традиционную схему лечения острого инфаркта миокарда оказывало выраженный антиоксида-нтный эффект, заключающийся в уменьшении процессов липопероксидации, содержания тиоло-вых метаболитов и угнетении активности антиоксидантных ферментов. По данным многочасового мониторирования сердечного ритма и эхокардиографического исследования на фоне действия бемитила повышалась эффективность реперфузии, снижалась частота реперфузионных, ишемических аритмий и развитие ранней постинфарктной стенокардии, предупреждалось развитие острой левожулудочковой недостаточности, АВ-блокады Н-Ш степени, кардиогенного шока и снижалась госпитальная летальность. Кардиопротекторные эффекты бемитила обусловлены, по-видимому, его влиянием на метаболические процессы в сердечной мышце. Для защиты организма от окислительного стресса существует широкий спектр фармакологиН Таблица 10. Показатели процессов перекисного окисления липидов и активности антиоксидантных систем в плазме больных ишемическим инсультом при дополнении традиционной терапии бемитилом в дозе 2 г в сутки (данные Попова К.В. и Зарубиной И.В.) Показатели До лечения 5-7 сут терапии 12-14 сут терапии Малоновый диальдегид спонтанный, мкмоль/л 7,175±0,54 6,55±0,35 4,9±0,28* Малоновый диальдегид индуцированный, мкмоль/л 9,27±0,31 7,4+0,49* 7,02+0,33* Восстановленный глутатион, мкмоль/л 0,889+0,18 0,935±0,14 1,08±0,12* Глутатиоредуктаза мкмоль НАДФН/мин-л 0,14±0,01 0,23±0,014* 0,28±0,012* Глутатионтрансфераза, мкмоль ХДНБ/мин-л 0,016+0,002 0,022+0,002* 0,044+0,001* Примечание: * — достоверность различия (р<0,05) в сравнении с показателями до лечения. том г/гооэ/э ОБЗОРЫ по клинической фармакологии и лекарственной терапии I ~7 “1 ческих корректоров процессов липопероксидации. В основе разработки новых фармакологических средств с антиоксидантным действием лежит универсальность повреждающего и модифицирующего действия свободных радикалов, а также специфичность путей их вовлечения в патологический процесс. Антиоксидантное действие фармакологических средств может реализовываться через тесно связанные с липопероксидацией процессы гидролиза липидов, синтеза лейкотриенов и простаг-ландинов, энергостабилизации. Иными словами, антиоксидантные эффекты могут быть следствием не прямого, а косвенного действия лекарственных средств на процессы ПОЛ. Поиск истинных антиоксидантов, взаимодействующих с липидными радикалами имеет приоритетное значение. Это послужило предпосылкой для разработки методических подходов к применению известного лекарственного средства с антигипоксическим действием бемитила по новым показаниям в качестве антиоксиданта. До настоящего времени попытки установить природу антиоксидантных эффектов бемитила оставались неэффективными, поскольку исследовались лишь отдельные аспекты этих эффектов. Выявить истинные антиоксидантные свойства можно лишь по комплексу позитивных эффектов бемитила, наблюдаемых в целом организме и в заданных условиях в пробирке. Выше приведены данные о бемитиле как истинном антиоксидантном средстве. При острой гипок-сической гипоксии, моделируемой на крысах в барокамере, и острой ишемии мозга, вызванной окклюзией общих сонных артерий у крыс, в условиях гиперактивации процессов ПОЛ и угнетения активности АОС бемитил оказывает выраженный защитный эффект. В головном мозге, сердце и печени животных на фоне предварительного внутрибрюшинного введения бемитила в дозе 25 мг/кг массы тела снижается содержание первичных и вторичных продуктов липопероксидации, сохраняется активность каталазы, супероксид-дисмутазы, ферментов глутатионовой системы, содержание тиоловых соединений. Данные об антиоксидантных эффектах бемитила in vivo подтверждаются результатами тестирования in vitro, в которых препарат проявляет сходные с известными антиоксидантами антиокислительные свойства и эффективно ингибируют процессы неферментативного и ферментативного железоиндуцированного ПОЛ в метаболизирующей и неметабо-лизирующей модельных системах. Совокупность этих данных является свидетельством наличия у бемитила свойств истинного антиоксиданта, позволяющих рекомендовать его применение для коррекции метаболических нарушений, сопровождающихся активацией процессов перекисного окисления липидов при гипоксических состояниях. Применение бемитила в качестве антиоксидантно-го средства в комплексной терапии больных острым ишемическим инсультом и острым инфарктом миокарда демонстрирует его высокую клиническую эффективность [Зарубина И.В., Шабанов П.Д., 2002]. Мембранные механизмы действия бемитила и родственных соединений Как уже отмечалось выше, бемитил является перспективным фармакологическим средством, обладающим мягким психостимулирующим действием. Бемитил повышает умственную и физическую работоспособность [Бобков Ю.Г. и др., 1984], уменьшает астенические проявления, вызванные утомлением, истощением, инфекцией или интоксикацией [Виноградов В.М., Криворучко Б.И., 2001; Глазников Л.А. и др., 2002], защищает мозг, миокард и печень от гипоксических повреждений [Зарубина И.В., Миронова О.П., 2001; Оковитый С.В., Иванова О.В., 2002; Оковитый С.В. и др., 2002], активирует антиоксидантные системы и синтез ферментов энергетического обмена, подавляет перекисное окисление липидов [Зарубина И.В., Шабанов П.Д., 2002]. В то же время бемитил оказывает противоукачивающее действие [Глазников Л.А. и др., 2002], подавляет судороги разного генеза и потенцирует действие других противосудорожных препаратов [Сава-теева Т.Н. и др., 2002]. Фармакологически менее изучен аналог бемитила алмид, представляющий производное бензимидазола с аллильным радикалом (аллилтиобензимидазол). Ранее было показано [Виноградов В.М., Криворучко Б.И., 2001], что алмид выражено стимулирует высшие функции мозга и по типу действия похож на бемитил, по некоторым видам активности превышая его. Структурное сходство бемитила и алмида с пуриновыми основаниями нуклеиновых кислот предполагало метаболический тип действия на клетки нервной и мышечной системы, что неоднократно было продемонстрировано в эксперименте и клинике. Несмотря на большое число публикаций по фармакологии бемитила и аналогов, их влияние на мембранные процессы в возбудимых тканях не изучали. Ниже представлены данные по влиянию антигипоксантов, содержащих тиомочевинную группировку (гутимин, амтизол, бемитил, алмид), а на изолированные нейроны моллюсков,выполненные совместно с доктором биологических наук А.И. Вислобоковым. Объектом исследования были нейроны брюхоногого моллюска прудовика большого (1утпаеа stagnalis). Ионные мембранные механизмы электрогенеза и закономерности функционирования нейронов моллюсков принципиально сходны с таковыми для нейронов других животных, в том числе и млекопитающих [Костюк П.Г., Крыш-таль О.А., 1981]. Возможность выделения изолированных клеток, длительное функционирование в опытах позволяют подробно изучать электрические явления на уровне потенциалозависимых ионных каналов возбудимой мембраны при действии фармакологических агентов. Для работы использовали неидентифицированные нейроны. Из тела моллюска вырезали окологлоточное кольцо нервных ганглиев, которое затем обрабатывали 0,25%-ным раствором трипсина в течение 40 мин [Костенко М.А., 1972]. Ферментативная обработка позволяет освободить поверхность мембраны нейронов от соединительно-тканных оболочек, глиальных клеток и других диффузионных барьеров. После обработки ганглии помещали в раствор Рингер-К (см. ниже) и через 15 мин их подвергали механическому разделению под бинокулярным микроскопом при помощи вольфрамовых игл и полиэтиленовой пипетки. Выделенные таким образом нейроны были жизнеспособны и сохраняли свои электрические характеристики в течение 1-3 суток. В работе использовали растворы со следующим ионным составом (ммоль): • наружные (перфузирующие) растворы для регистрации суммарного входящего тока (раствор Рингер-К) — №С1 — 100; КС1 — 5; СаС12 — 2; МдС12 —1,5; Тпэ-ОН — 2; рН=7,5 и кальциевого тока — СаС12 — 10; МдС12 — 1,5 ; СэС! — 100; Тпэ-ОН — 2; рН=7,5; • внутриклеточные (диализирующие) растворы для регистрации суммарного выходящего калиевого тока — КС1 — 120; Тпэ-ОН — 2 ; рН=7,4 и кальциевого тока — СэС! — 120; Тпэ-ОН — 2; рН=7,4. Перфузирующий раствор подавали в камеру, где находился нейрон на полиэтиленовой микропипетке, а диализирующий — внутрь этой пипетки. Исследуемые вещества при регистрации кальциевых токов добавляли в перфузирующий раствор. Для измерения трансмембранных ионных токов применяли метод внутриклеточной перфузии изолированных нейронов и фиксации мембранного потенциала [Костюк П.Г., Крышталь О.А., 1981; 1_ее К.Э., 1978]. Для изготовления микропипетки с порой использовали тонкую полиэтиленовую трубку длиной 3 см, сгибали ее У-образно в струе горячего воздуха, и на сгибе тонкой стальной проволокой формировали выступ. Затем на вершине выступа под бинокулярной лупой иглой делали отверстие. Изготовленную микропипетку соединяли с системой трубочек для подачи диализирующего раствора. По величине сопротивления (200-300 кОм) оценивали диаметр отверстия (3-5 мкм) и пригодность микропипетки для дальнейшей работы. С раствором в полиэтиленовой микропипетке контактировал агаровый мостик с неполяризую-щимся хлор-серебряным электродом, с помощью которого поддерживался фиксированный потенциал. Второй такой же электрод, помещенный в камеру, использовали для регистрации ионных токов (с помощью усилителя-преобразователя «ток-напряжение»). Изолированная живая клетка помещалась на полиэтиленовую пипетку (в большинстве случаев при фиксированном потенциале -100 мВ). В микропипетке создавали толчки отрицательного гидростатического давления, вследствие чего в области поры мембрана нейрона разрушалась и создавался электрический контакт неполяризующегося электрода, соединенного с усилителем фиксации потенциала, с внутриклеточным содержимым. При гиперполяризующем сдвиге мембранного потенциала на экране осциллографа были видны емкостные токи мембраны и неспецифический ток утечки, который «вычитали» из общего тока. При переключении тестирующего импульса на деполяризацию регистрировали входящий (натрий-каль-циевый) и выходящий медленный калиевый токи. После регистрации суммарных ионных токов производили замену внутриклеточного и наружного растворов на растворы для регистрации кальциевого тока (см. выше). Выделение чистых кальциевых токов с их стабильными параметрами, которые принимали за исходные значения (до действия вещества), происходило через 3-5 мин после полной замены растворов. Затем раствор в камере, где находился нейрон, заменяли на раствор с исследуемым веществом. Когда изменения ионных токов, вызванные влиянием вещества, стабилизировались (через 2-3 мин), вновь регистрировали величины токов (при действии вещества). После этого раствор заменяли на исходный и наблюдали динамику восстановления кальциевых токов. Механизмы действия антигипоксических средств на уровне клетки редко связывают с их возможным влиянием на потенциалуправляемые ионные каналы плазматических мембран, хотя оно не исключается. В работе, выполненной совместно с доктором биологических наук А.И. Вислобоковым, изучено влияние соединений с тиомочевинной группировкой на ионные токи изолированных нейронов моллюсков в концентрациях от 1 мкмоль до 10 ммоль. Для анализа использованы гутимин, амтизол.апмид и бемитил,обладаю-щие выраженными антигипоксическими свойствами. Гутимин при растворении защелачивал среду и обладал буферными свойствами. При pH 7,5 в концентрации 1-10 ммоль гутимин оказывал слабое действие на нейроны, но его действие удалось обнаружить при pH 6,0 и 9,0 в наружном растворе. В кислой среде при действии на нейрон в концентрации 10 ммоль он значительно подавлял натриевые токи (на 65-80% от нормы) и немного сдвигал максимум вольт-амперной характеристики мембраны вправо по оси потенциалов, что видно на вольт-амперной и инактивационной характеристиках. В щелочной среде гутимин не подавлял натриевые токи, сильно сдвигал инактива-ционные характеристики этого тока влево по оси потенциалов, что может указывать на снижение потенциала фиксированных на мембране зарядов под влиянием гутимина (возможно, из-за наличия положительных зарядов у атомов азота в молекуле гутимина). Поскольку рКа гутимина равен 6,0, то при pH 6,0 50% молекул гутимина находится в катионной форме, а при pH 9,0 он весь — в нейтральной. Катионная форма гутимина, вероятно, и блокирует натриевые каналы, а нейтральная — только изменяет распределение фиксированных на мембране зарядов. В реальных условиях организма при гипоксии имеют значение и буферные свойства гутимина.и его влияние на потенциал мембраны, эквивалентное гиперполяризации. Амтизол практически не влиял на амплитуду и кинетику натриевых, кальциевых и калиевых ионных токов, но обратимо, хотя и очень медленно,устранял инактивацию медленных калиевых токов при действии в концентрации около 1 ммоль. Этот эффект напоминает влияние таурина и проназы на инактивацию натриевых каналов. Медленная обратимость эффекта амтизола, по-видимому, свидетельствует о том, что участок взаимодействия с амтизолом находится в толще липидного матрикса. Под влиянием амтизола происходило и нарушение инактивации кальциевых токов, но оно было обусловлено избирательным подавлением выходящего водородного тока, что также является уникальным эффектом для этого соединения. Этим же эффектом, вероятно, объясняется и влияние амтизола на импульсную и залповую активность нейронов. Алмид и бемитил изучались в концентрациях: 1, 10, 100 и 1000 мкмоль при действии на натриевые, кальциевые, медленные калиевые ионные токи и неспецифические токи утечки мембраны. Оба соединения оказывают на ионные каналы обратимое, неизбирательное, дозозависимое, однофазное блокирующее действие (рис. 4). Кинетика ионных токов практически не изменяется. Алмид оказывает более сильное действие, чем бемитил. При этом эффект развивается быстро (за десятки секунд) и снимается при отмывании также быстро (за 1-2 мин), что с одной стороны, указывает, на высокую способность проникать в мембрану и подводиться к структурам ионных каналов и, с другой стороны,— на невысокую степень связывания. Неспецифические токи утечки мембраны, свидетельствующие о стабильности мембран,практически не изменяются при регистрации кальциевых и медленных калиевых токов и незначительно возрастают (что указывает на дестабилизацию мембраны) при регистрации натриевых токов (когда в растворе отсутствуют ионы кальция). После действия антигипоксантов (при отмывании) довольно часто токи оказываются больше контрольных (до действия). Полученные результаты убедительно свидетельствуют, что все исследованные антигипок-санты являются активными мембранотропными соединениями, способными непосредственно менять проводимость натриевых, кальциевых и калиевых медленных ионных каналов возбудимых клеток. Антигипоксические защитные реакции на системном уровне организма, вероятно, связаны с тем,что они в малых концентрациях способны гиперполяризовать мембрану клеток и активировать работу ионных каналов, стабилизировать генерацию потенциалов действия в ги-поксических условиях, а в более высоких концентрациях — блокировать ионные токи, снижая I N3, % 2) I Ыа, % 3) I N3, % Рис. 4. Зависимость «доза-эффект» при действии антигипоксантов бемитила и алмида на ионные токи Цифрами обозначены: 1 — натриевые, 2 — кальциевые, 3 — калиевые нейронов прудовика. По оси абсцисс — концентрация, по оси ординат — ионные токи возбудимость клеток и оказывая при этом защитное от перегрузок действие. Блокирование калиевых ионных каналов может приводить к увеличению длительности потенциалов действия нейронов и усиленному выбросу медиаторов в синаптических структурах и активации межнейронных отношений, повышая надежность работы. Фармакология новых конденсированных производных индола i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. Бемитил относится к группе веществ, достаточно хорошо изученных. Меньше публикаций о других производных индола, особенно конденсированных [Марышева В.В. и др., 2002]. В рамках поиска и изучения новых перспективных антигипоксанВ ПОМОЩЬ ЛЕКТОРУ тов была исследована эффективность ряда соединений, синтезированных на кафедре фармакологии Военно-медицинской академии (рис. 5). Все соединения содержат характерные для известных антигипоксантов гутимина, амтизола, бемитила фрагменты тиомочевины или изотиомочевины. Производные пиримидоиндола (соединения структуры I), формилиндола (соединения структуры II), тиазолоиндола (соединения структуры III и IV), Ы-(3-индолил)тиомочевины (соединение структуры V), триазиноиндола (соединения структуры VI) и 2-арилметилен-З-индолинона (соединение структуры VII) тестировали на моделях гипобари-ческой гипоксической гипоксии и токсического отека легких (противоэдематозная активность). Химический синтез препаратов осуществлен В.В. Марышевой, их фармакологическое действие изучено совместно с П.А. Торкуновым и М.Б. Варлашовой. Антигипоксическую активность изучали на мы-шах-самцах. Гипобарическую гипоксическую гипоксию моделировали в барокамере «подъемом» животных на высоту 10000 м со скоростью 50 м/с и экспозицией на «плато» в течение 90 мин. Оценку защитного действия оценивали по средней продолжительности жизни во время гипоксическо-го эпизода и по выживаемости животных. Исследуемые препараты растворяли в дистиллированной воде (VI) или предварительно эмульгировали в твин-20 (I—V, VII) и вводили внутрибрюшинно в объеме 0,3 мл за 30 мин до гипоксии. Оптимальную дозу препаратов выбирали на основании предварительных экспериментов с гипоксией. В качестве препарата сравнения использовали ам-тизол в дозе 25 мг/кг. Животным контрольной группы вводили растворитель. Эксперименты с токсическим отеком легких проводили на белых беспородных мышах-самцах. Отек легких моделировали путем ингаляции мышам фосгена в дозе 4,2 мгхмин/л, что соответствует уровню поражения 1_С150_84. Уровень поражения определяли по фактической гибели животных контрольной группы через 24 ч после отравления. Оценку результатов осуществляли через 3 и 24 ч после отравления. Определяли легочный коэффициент (ЛК), по которому судили о степени выраженности отека легких, и выживаемость животных через 24 ч после отравления. ЛК вычисляли по формуле: масса легких (г) ЛК =-------------------— хЮОО ■ масса животного (г) Препараты вводили внутрибрюшинно за 30-60 мин до отравления животных в дозах 5 и 25 мг/кг в объеме 0,3 мл. Контрольные животные получали инъекцию растворителя. Выборка для каждой дозы препарата составляла 10—12 животных. Полученные результаты обрабатывали статистически с использованием 1>критерия Стьюдента (для показателей продолжительности жизни и величины ЛК) и точного метода Фишера (для показателей выживаемости). I а-в Я = СН3 (а); Я = СН2 СН3 (б) Я = СН2-СН=СН2(в) к>ч X II а-г СНО Я = СН2СОМН2 (а); Р = (СНг)3М(СН3)2 (б); Р = СНгСН = СН2 (в); Р = (СН2)2ГМ(С2Н5)2 (г) Я, = сосн (СН2)2М(СН3)2 (б) он -1Ч 1^1^ в н IV -ЫН НВг мн-с-мн-с-ри и п э 0 о N I н VII X ,N4 / > ЧР11 I н VI а-в Я, = Н, Я = (СН ), N(04 )_, п = 1 (а); Я = СН , Я; = 2-морфолиноэтил, п = 2 (б); Я = ОСН_, Я = 2-морфолиноэтил, п = 2, гидрат (в) Рис. 5. Структурные формулы производных индола I Таблица 11. Влияние конденсированных индолов на выживаемость и продолжительность жизни мышей при гипоксической гипоксии (данные Марышевой В.В.) Группа животных Доза, мг/кг, в/бр Выживаемость животных, % П родолжител ьность жизни, мин Продолжительность жизни по отношению к контролю, % 1-050! мг/кг Контроль — 0 8,7+2,8 100,0 — Амтизол 10,0 33* 7,7±2,2 88,0 160 25 100* Гибель не набл. Гибель не набл. 1а 10 0 9,1±1,3 104,7 >1000 25 0 5,8±1,7 66,9 16 10 0 6,8+1,3 77,8 >1000 25 17* 6,8+1,4 78,4 1в 10 0 5,2±0,4 60,0 >1000 25 0 6,0±0,7 69,1 На 10 17* 8,4±1,6 96,8 >1000 25 33* 7,0±1,8 80,7 10 0 3,6±0,3 41,5 Пб 25 0 11,3+1,3 130,1 375 50 100* Гибель не набл. Гибель не набл. Ив 10 17* 6,0±1,2 69,2 >1000 25 * СО со 8,7±4,9 99,7 Иг 20 0 5,5+1,1 63,2 625 50 0 3,4±0,6 44,1 10 * СО со 11,9±3,3 136,2 Ша 25 67* 39,46±1,0** 453,6 >1000 50 100* Гибель не набл. Гибель не набл. 1116 10 0 6,8+0,7 77,70 >1000 25 33* 7,7+2,0 88,4 IV 10 0 6,8±0,2 77,6 1030 25 17* 6,5+1,4 74,9 V 20 0 3,7±0,3 42,4 >1000 50 0 4,0+0,3 46,0 VI Данные по антигипоксической активности получены в предыдущих исследованиях и опубликованы ранее VII 20 0 9,0±2,2 103,5 >1000 50 67* 7,0+2,0 80,5 Примечания: Различия достоверны по отношению к контрольным животным. *р < 0,01; **р < 0,001). ной группы в условиях данной модели гипоксии погибают в 100% случаев в среднем в течение 8,7±2,8 мин. Введение амтизола в дозе 10мг/кг позволяет увеличить выживаемость животных до 33% (р< 0,01), а в дозе 25 мг/кг — до 100% (р< 0,01), то есть полностью предотвратить гибель животных в барокамере. Вещества структуры 1а, В результате исследования токсичности тестируемых соединений установлено, что иэ50 большинства из них (табл. 11) превышает 500 мг/кг, что позволяет отнести их к разряду умеренно токсичных веществ. При исследовании антигипоксической активности веществ показано, что животные контрольI Таблица 12. Влияние конденсированных индолов на показатели легочного коэффициента (ЛК) и выживаемость мышей, отравленных фосгеном в токсодозе (данные Марышевой В.В., Торкунова П.А. и Варлашовой М.Б.) Группа животных Токсодоза фосгена LCt84, доза препаратов 5 мг/кг Токсодоза фосгена LCt50, доза препаратов 25 мг/кг ЛК, отн. Ед Выживаемость, % ЛК, отн. Ед Выживаемость, % 3 часа 24 часа 3 часа 24 часа Интактные 8,2±0,5 8,2±0,5 — Контроль 10,2±0,6 21,0 ±0,8 20 11,0±0,8 20,4±1,1 60 la 9,2±0,4 21,3±1,8 40 9,1±0,3 17,5±2,3 60 16 10,4±0,7 24,4±0,9 0 9,0±1,1 15,8±1, 2* 80 1в 8,8±0,6 26,7±2,1 40 8,6±0,7 20,7±1,3 40 На 12,4±0,7 23,4±1,2 40 10,9±0,9 19,4±1,3 40 Иб 10,1 ±0,8 24,1 ±1,6 40 10,9±0,9 12,8±1,5* 80 Пв 11,3±1,3 24,1 ±2,0 40 9,9±0,8 16,2±1,1 * 80 Иг 9,1 ±1,0 21,9±0,9 0 8,0±0,9 17,6±1,6 20 Ilia 8,9±0,6 21,9±0,9 100** 11,5±0,9 12,7±1,1 * 100 Шб 8,9±0,6 21,9±1,7 0 9,2±0,5 16,4±0,7* 40 IV 9,5±0,9 21,8± 1,7 0 11,2±0,7 18,6±0,7 20 i Не можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы. V 9,2±1,1 20,3±2,6 80 О + То 15,6±1,4* 40 Via н/о 22,8±2,3 60 н/о 23,3±0,9 40 VI6 н/о 22,0±2,0 60 н/о 22,0±2,1 0 VIb н/о 20,9±2,8 40 н/о 22,1 ±2,0 40 VII 9,6±1,3 21,1 ±0,7 0 7,3+0,7* 18,6±0,6 20 Примечания: Различия достоверны по отношению к контрольным животным. * — р < 0,05; ** — р < 0,025; н/о — определение показателя не проводилось. 1в, Иг и V ни в одной из использованных доз не проявили антигипоксической активности. Низкоэффективными оказались препараты структуры 16 и IV, увеличивавшие выживаемость до 17% (р < 0,01). Более эффективными показали себя соединения На, Ив и Шб, увеличивавшие выживаемость животных до 33% (р < 0,01) в максимальной из использованных доз (25 мг/кг). Соединение VII проявило выраженную антигипоксическую активность и при введении в дозе 50 мг/кг увеличивало выживаемость до 67% (р < 0,01). Наибольшей эффективностью при данном виде гипоксии обладали соединения Пб и Ша. При их использовании в дозе 50 мг/кг удавалось полностью предотвратить гибель животных (выживаемость 100%, р< 0,01). Эффективность соединений Нб и Ша сопоставима с эффективностью амтизола в дозе 25 мг/кг, так как при сравнении молекулярных масс соединений Нб (230) и Ша (231,28) с амтизолом (116,1) видно, что они в два раза больше. При этом антигипоксическая активность соединения Ilia увеличивалась пропорционально повышению его дозы. При использовании данного соединения в дозе 25 мг/кг наряду с увеличением выживаемости до 67% продолжительность жизни животных, погибших в барокамере в условиях гипоксии, увеличивалась в 4,5 раза (до 39,5±0,8 мин) и составляла 453,6% по отношению к контролю (р < 0,001). Вместе с тем токсичность данных соединений ниже токсичности амтизола. Можно сделать вывод, что Нб равен, a Ilia несколько превосходит препарат сравнения по антигипоксической активности на модели гипобарической гипоксии. В результате проведенного исследования можно заключить, что соединения структуры I, IV, V (пиримидоиндолы, производное тиазолоиндола, производное Ы-(З-индолил)тиомочевины) практически не проявляют антигипоксического эффекта. Соединения структуры II (формилиндолы) и структуры III (тиазолоиндолы) обладают умеренной, а два из них (соединения Иб и Ilia) выраженной антигипоксической активностью. Интересно, что соединение IV имеет схожее строение с Ilia, которое получено путем его дегидратации, однако при этом антигипоксическая активность соединения IV гораздо ниже, чем у Ilia. Изучение противоэдематозной активности тестируемых препаратов показало следующее. При отравлении фосгеном в использованной дозе, выживаемость животных колеблется от 20 до 60% (табл. 12). При этом значения ЛК не коррелируют с показателями выживаемости и в наших экспериментах к третьему часу наблюдений соответствовали значениям 10,2±0,6 и 11,0+0,8, а через сутки — значениям 20,4+1,1 и 21,0+0,8. Использование всех тестируемых соединений в дозе 5 мг/кг не приводило к предупреждению нарастания ЛК у мышей ни через 3 ч, ни через 24 ч после начала эксперимента. Вместе с тем введение животным препарата Ilia сопровождалось их 100% выживанием в сравнении с контрольными животными, выживаемость которых составила 20% (р<0,025). Введение мышам препаратов la, 1в, На, Иб, Ив, Via, VI6, VIb, V также приводило к увеличению выживаемости, однако недостоверному по сравнению с контрольным уровнем. Надо отметить, что у животных, получивших препарат Ilia и умерщвленных через 3 ч и 24 ч после отравления фосгеном, отмечались наименьшие в данной группе значения ЛК. Более информативными оказались эксперименты с использованием препаратов в дозе 25 мг/кг. У животных, получавших препарат VII через 3 ч после отравления, ЛК определялся на уровне 7,3±0,7 и соответствовал таковому у интактных животных (8,2±0,5),что достоверно ниже значений ЛК в контрольной группе — 11,0+0,81 (р<0,05). Использование препаратов la, 16, 1в, Иг, Шб также сопровождалось уменьшением значений ЛК, однако недостоверным по сравнению с контрольными животными. Через 24 ч после отравления у животных,получавших препараты 16, Иб, Ив, Ilia, Шб, V, установлены достоверно более низкие значения ЛК (15,8±1,2; 12,8± 1,5; 16,2+1,1; 12,7±1,1; 16,4±0,7; 15,6+1,4 соответственно) по сравнению со значением ЛК у контрольных животных — 20,4+1,1 (р<0,05). Кроме того, применение препарата Ша сопровождалось 100% выживаемостью животных по сравнению с 60% в контрольной группе. Полученные результаты позволяют заключить, что из исследованной группы соединений препараты 16, Иб, Ив, Ilia, Шб и V позволяют в значительной степени предотвратить, а соединение VII замедлить формирование токсического отека легких, вызванного фосгеном. Однако наиболее эффективным в наших исследованиях являлся препарат Ilia. Его применение позволяет предотвратить как формирование токсического отека легких, так и смертность отравленных животных. Известно, что при отеке легких, независимо от первичных механизмов возникновения синдрома, формируется состояние нарастающей гипоксичес-кой гипоксии. Данное состояние характеризуется преобладанием анаэробных процессов над аэробными: усиливаются гликолиз и гликогенолиз, липолиз и перекисное окисление липидов, катаболизм аминокислот и выведение азота. Снижается активность реакций цикла Кребса и цепи транспорта электронов,преобладает распад макро-энергетических соединений над их синтезом. Несмотря на адаптивные изменения в тканях и крови при действии гипоксии различной длительности, в организме нарушается структура и функции биомембран, в частности в митохондриях стимулируется образование свободнорадикальных дериватов. При этом формирование «порочного круга» может выглядеть следующим образом. Кислородное голодание снижает скорость синтеза поверхностно-активных веществ легких, уменьшает поверхностную активность сурфактанта. В свою очередь недостаток сурфактанта способствует формированию ряда патологических изменений в легких: ателектаза, выпоту жидкости в просвет альвеол, затрудняет кровоток через альвеолярные капилляры и диффузию газов. Теоретически можно предположить, что антигипоксан-ты, оптимизируя дыхательный метаболизм на клеточном уровне, смогут оказать защитное действие при отеке легких различного происхождения. Анализ полученных в наших экспериментах данных показал, что из соединений исследованного ряда наиболее выраженным противоотеч-ным действием обладают именно те соединения, которые проявляют и наиболее выраженную анти-гипоксическую активность. Однако это не означает, что «эталонные» антигипоксанты должны или могут быть использованы для предупреждения и лечения токсического отека легких. Проведенные нами ранее эксперименты с гутимином, амти-золом и бемитилом не подтвердили сколько-нибудь выраженной противоэдематозной эффективности этих соединений. По всей видимости,способность истинных антигипоксантов уменьшать или купировать последствия кислородного голодания, не обладая при этом другими фармакологическими свойствами, недостаточна для проявления противоэдематозных свойств. Вероятно, речь должна идти о сочетании определенных фармакологических свойств, одним из которых и является антигипоксическая активность. Таким образом,конденсированные производные индола обладают выраженной противогипо-ксической и противоэдематозной активностью. Наибольшая фармакологическая активность выявлена у тиазолоиндола Ша и формилиндола Иб. Противоэдематозная активность, как правило, проявляется у большинства антигипоксантов, но атигипоксантная активность не в полной мере обеспечивает противоэдематозный эффект. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Выше были приведены результаты исследований, посвященных фармакологии ряда антигипоксантов, группе препаратов, теоретическое обоснование существования которых проистекало из учения об адаптогенах Н.В. Лазарева. Во введении мы останавливались на тезисе, что многие теоре-ти-ческие построения шли по пути конкретизации отдельных постулатов этого учения. Это в полной мере касается и антигипоксантов. Аналогичные суждения можно высказать и по поводу актопро-текторов [Виноградов В.М. и др., 1970; Смирнов A.В.,1993], которые были искусственно выделены из группы аминотиолов, которую впоследствии B.М. Виноградов [Виноградов В.М., Криворучко Б.И.,2001] квалифицировал как соединения с ан-тигипоксантной активностью (антигипоксанты). В значительной степени концепция ноотропов также впитала в себя постулаты учения об адаптогенах, о чем мы более подробно останавливались в главе 2. Недалеко ушли и теоретические построения о психоэнёргизаторах [Бобков Ю.Г. и др., 1984]. Несколько особняком стоит концепция о нейропротекторах,активно развиваемая с позиций клинической фармакологии [Воронина Т.А., 2001, 2002]. В данном случае речь идет о фармакологических агентах (мексидол, ноопепт, семакс и др.), приостанавливающих нейродегенеративные изменения в ткани мозга, обладающих способностью оказывать антиоксидантное действие и проявлять антагонизм с активаторами глутаматных рецепторов (ЫМйА и АМРА). Такой набор эффектов позволяет говорить о веществах, защищающих центральную нервную систему от воздействия различных агрессивных факторов. Однако, на наш взгляд, эта концепция не добавляет существенно нового к уже известным представлениям о ноотропном типе действия препаратов или о действии адаптогенов. Так или иначе, формализованные требования к рассматриваемой группе веществ могут быть включены в термин «соединения с ноотропным типом действия», поскольку нейропротективными свойствами обладают многие вещества, относящиеся к нейролептикам, транквилизаторам и ноотропам. С точки зрения теоретической фармакологии, ничего иного, как путаницы,такое искусственное выделение нейропротекторов не дает. Однако с позиции клинической фармакологии вполне оправдано говорить о веществах, обладающих нейропротективной активностью, подчеркивая, что данные препараты уместны для лечения многих заболеваний головного мозга (ишемических, сосудистых, дегенеративных). Завершая настоящую работу, хочу подчеркнуть, что учение об адаптогенах сыграло свою важную роль в формировании мировоззрения фармакологов на типовые патологические процессы, особенно начиная с 1960-х гг. Пусть в настоящее время эта группа веществ ограничена в основном препаратами растительного и животного происхождения, но об адаптогенах помнят, их знают, а теоретические обобщения Н.В. Лазарева активно используют для объяснения многих экспериментально полученных фактов (часто не подозревая, что они сформулированы Н.В. Лазаревым). Безусловно, у концепции адаптогенов есть будущее, которое проявляется уже сейчас,в текущих научных исследованиях многих групп фармакологических соединений, обладающих атигипоксическими, актопротекторными, антиоксидантными, ноотропными или иными полезными адаптивными свойствами. ЛИТЕРАТУРА 1. Антигипоксанты и актопротекторы: итоги и перспективы /Под ред. А.В.Смирнова. СПб., 1994,— Вып. 1-4.— 326 с. 2. Ашмарин И.П.,Каразеева Е.П. Нейропептиды// Нейрохимия / Под ред. И. П. Ашмарина и П.В.Стукалова.— М.: Ин-т биоорганич. химии РАМН, 1996.С. 298-333. 3. Бобков Ю.Г., Виноградов В.М., Катков В.Ф.,Лосев С.С..Смирнов А.В. Фармакологическая коррекция утомления.— Л.: Медицина, 1984,— 208 с. 4. Бородкин Ю. С., Шабанов П. Д. Нейрохимические механизмы извлечения следов памяти. — Л.: Наука, 1986,150 с. 5. Брехман И.И. Элеутерококк,— Л.: Наука, 1968,— 168 с. 6. Виноградов В.М.,Акимов Г.А.,Александрова А.Е. и др. Влияние антигипоксических средств на течение ближайшего восстановителльного периода после острой гипоксии мозга // Восстановительный период после оживления,— М.: Медгиз, 1970,— С. 86-99. 7. Виноградов В.М.,Гречко А.Т. Влияние гутимина на процессы запоминания у крыс // Повышение резистетности организма к экстремальным воздействиям,— Кишинев, 1973,— С. 127-129. 8. Виноградов В.М..Криворучко Б.И. Фармакологическая защита мозга от гипоксии // Психофармакол. и биол. наркол. 2001,— Т. 1, № 1-С. 27-37. 9. Виноградов В.М., Руднев М.И. Влияние некоторых антигипоксических средств на ряд показателей углеводного обмена плода при экспериментальной гипоксии // Матер. II съезда фармакологов УССР. Киев, 1973,С. 35-36. 10. Виноградова Т.В.,Шабров А.В., Сорокин Л.А. и др. Клиническая эффективность бемитила при остром инфаркте миокарда // Человек и лекарство. 8 Рос. нац. конгресс,— М., 2001.— С. 17-18. 11. Воронина Т.А. Антиоксидант мексидол. Основные нейропсихотропные эффекты и механизм действия // Психофармакол. и биол. наркол,— 2001,— Т. 1, № 1.С. 2-12. 12. Воронина Т.А. Новые |