6 курс / Медицинская реабилитация, ЛФК, Спортивная медицина / IZBRANNYE_TEKhNOLOGII_NE_MEDIKAMENTOZNOGO_VOZDEJSTVIYa_V_REABIL
.pdfдля Ipomoea (вьюнок пурпурный) сем. Conovolvulaceae.
Ecdysterone менее активен, но распространен массово среди цветковых растений.
Пути биосинтеза у растений и насекомых, возможно и у грибов, различны. Предшественниками экдистероидов выступают – ацетат, мевалонат, холестерин, кетол, кетодиол, ecdysone,
ponasterone, 2,22-deoxyecdysone, 22,25-deoxyecdysone (Reixach N. et al., 1999). На первичных стадиях образуется α-ecdysone и ponasterone A. Ecdysterone (β-ecdysone) – является результатом окисления этих молекул. С27-экдистероиды свойственны высшим представителям растительного мира, для грибов и голосеменных характерны С28 аналоги, а для папоротников – соединения со структурой С29. Редко встречаются С30 экдистероиды. В качестве продуктов распада основных экдистероидов (С27…С29) могут быть вторичные С21…С24 структурные аналоги. Наиболее распространенным экдистероидом является ecdysterone, в качестве дополнительного компонента в цветковых растениях находят polypodine B (полиподин В) и ecdysone; у членистоногих – ecdysone; в папоротниках и голосеменных – ponasterone A,
pterosterone (птеростерон) и taxisterone (таксистерон).
Некоторые эндемичные и редкие виды содержат экдистероиды необычного или аномального строения, не характерные для большинства исследованных объектов. В 90-е годы из китайского гриба-трутовика (Polyporous umbellatus, Eichhase) выделены экдистероиды с новыми структурами (polyporusterone A…G), в количестве 0,1–3,0 мг/кг (Ohsawa T. et al., 1992; Ishida H. et al., 1999). Из грибов Tapinella panuoides и Paxillus atrotomentosus (свинушка толстая) получен новый тип экдисте-
роидов (paxillosterone, atrotosterone, malakosterone) и их произ-
водные (Vokac К. et al., 1998).
У млекопитающих экдистероиды не обнаружены. Искусственный химический синтез возможен только в отношении вторичных, биологически неактивных или малоактивных продуктов, путем химической трансформации основных экдистероидов, в частности, ecdysterone. Имеется возможность искусственной фотохимической трансформации с образованием димеров
(Harmatha J. et al., 2002).
260
Выделяют фито-, зоо- и микоэкдистероиды (т.е. растения, насекомые с ракообразными и нематодами, грибы). Зооэкдистероиды, в виду чрезвычайно низких уровней содержания в членистоногих, не могут служить источниками промышленного выделения. Ценность того или иного вида растения или гриба определяется его уникальностью, складывающейся из таких показателей, как: биологическая активность, целевое предназначение, концентрация в биомассе, доступность, экономическая целесообразность.
Различия в уровнях концентрации экдистероидов в растениях достигают 8–9 порядков (от 20–300 нг/кг до 20–30 г/кг). Обычное содержание составляет очень малую величину – тысячные и сотые доли процента от сухого веса. Но встречаются растения, у которых отдельные органы в узком возрастном и вегетационном диапазоне могут концентрировать значительные количества экдистероидов. К числу важнейших экдистероидсодержащих растений относятся Rhaponticum carthamoides и
Serratula coronata L.
Значимые концентрации экдистероидов характерны для 5–6 % растений (Voigt B. et al., 2001).
Виды вторичного значения во флоре России: некоторые раз-
новидности Silene – смолевки и Lychnis – зорьки; Coronaria floscuculi L. – горицвет кукушкин; Helleborus purpurascens – мороз-
ник красноватый и Helleborus caucasicus – морозник кавказский;
Paris guadrifolia L. – вороний глаз обыкновенный; Ajuga reptans –
живучка ползучая; Sagina procumbens L. – мшанка лежачая; Potamogeton natans – рдест плавающий и Potamogeton perfoliatus –
рдест пронзеннолистный; Pulmonaria officinalis – медуница ле-
карственная; Butomus umbellatus – сусак зонтичный; Androsace filiforms – проломник нитевидный (Volodin V. et al., 2002).
Но эти растения труднодоступны, встречаются рассеянно или одиночно, только в дикорастущем виде и не известны в культуре. Это мелкорослые, ползучие, розеточные, лесные, луговые или водные растения; ядовитые или слаботоксичные. Места их произрастания – припойменные заросли луговых кустарников, лесные опушки и вырубки, заболоченные торфяники, пустыри, обочины дорог и канавы, берега озер, рек, подножия скал на высокогорных участках.
261
8.2.2. Методы биотехнологии
Разработаны технологии получения экдистероидов биотехнологическими методами (культуры клеток, тканей, трансформированных корней). Так как гены биосинтеза экдистероидов присутствуют во всех органах растений, культуры, размножающиеся на искусственной питательной среде, могут быть получены из любой быстрорастущей ткани – семядолей, гипокотиля, листьев, побега, почек, корней. В культуре клеток может синтезироваться ecdysterone и некоторые другие компоненты вторичного значения
у родов Ajuga, Serratula, Rhaponticum, Pteridium, Polypodium. Од-
нако наиболее активные экдистероиды – muristerone и ponasterone, в искусственных условиях не синтезируются.
Наиболее перспективным методом является культура трансформированных корней (hairy roots). При инокулировании стерильных проростков штаммами Agrobacterium rhizogenes происходит инфекция и агробактериальная трансформация корневой системы в виде бородчатых корней. У Rhaponticum carthamoides через месяц после заражения наблюдается образование корней или опухолей, из которых начинается спонтанная регенерация модифицированных растений, за 4 недели масса бородчатых корней увеличивается в 4–6 раз. Экдистероиды в сумме составляют 0,02–0,03% (Орлова И.В. и соавт., 1998). Технология бородчатых корней позволяет довести биосинтез ecdysterone у Ajuga reptans
до 0,12%, у Serratula tinctoria до 0,1–0,2% (Лафон Р., 1998).
Преимущество этой технологии в сравнении с полевой культурой – непрерывность источника воспроизводства, быстрый рост и частота регенерации; не требуются внешние гормоны роста, как в случае с культурой клеток и тканей. Источник питания – сахароза. Технология воспроизводима. Кроме фитоэкдистероидов, вторичными метаболитами бородчатых корней являются алкалоиды, полиацетиленовые соединения, гликозиды, полифенолы, таннины, флавоноиды, сапонины и др.
Недостаток – в необходимости специальной разработки биореакторов с автоматизированным управлением; требуется тщательный подбор питательной среды, температуры и освещения. Оптимум морфология корней, от которого зависит плотность и аэрация особей, трудно реализуется, так как сущест-
262
вующее большое число разнообразных морфологий связано с различными штаммами плазмид. Возникают трудности с обеспечением равномерной аэрации и перемешивания, без которых реально возникновение застойных зон и брожение, омертвление тканей и потеря жизнеспособности особей. Накопление конечного продукта тормозится насыщением его концентрации. Требуется постоянная фильтрация и обновление жидкой среды.
Поэтому такие системы используются только для получения химически чистых экдистероидов. Кроме того, мало иметь экдистероид, необходимо обеспечить его высокую активность в минимальных концентрациях, как у muristerone A и ponasterone A. Иначе химически чистые вещества не находят массового сбыта.
8.3.Активность экдистероидов
8.3.1.Химически изолированные экдистероиды
Активность этих экдистероидов определяется биотестированием с клетками насекомых, содержащих естественные экдистероидные рецепторы. Наиболее активны и нашли широкое практическое применение ponasterone A, muristerone A и ecdysterone. Может проявляться преимущество их с теми или иными рецепторами, но первоначальная активность примерно одинакова и составляет 10-9 (10-8-10-10) М (Harmata J., Dinan L., 1997). Имеются экдистероиды с 5, 6, 7 или даже 8 ОН-группами, но они менее активны в изолированном виде. Выявлен убываю-
щий ряд активности: muristerone A, ponasterone A, polypodine B, 20E, 22-acetat 20E, 2-deohy-20E (Wang S.F. et al., 2000).
В реальном организме активность экдистероидов отличается от результатов биотестирования на клеточных культурах. В экдизониндуцированных системах эффективные дозы muristerone A и ponasterone A в качестве одиночных лигандов на трансгенных мышах равны 10-5…10-7 М (рис. 39). Предпочтение в научных экспериментах часто отдается muristerone. Проблемы при использовании ponasterone заключаются в неустойчивости во времени – через 3 часа рецепторный комплекс с его участием распадается на 50% в буферном растворе, в то время как с muristerone только на 5% (Landon T.M. et al., 1988).
263
В биотестах с клетками насекомых активность ecdysterone высока и составляет около 10-8 М (Wang S.F. et al., 2000), а в эк- дизон-индуцированных системах активность снижена на 2–3 порядка. Активность других экдистероидов – polypodine B,
ecdysterone, inokosterone, makisterone еще ниже, а у α-ecdysone,
2-deoxyecdysone, 2-deoxyecdysterone, 22-acetat-ecdysterone отсут-
ствует (Saez Е. et al., 2000).
Рис. 39. Активность изолированных экдистероидов (по Saez Е. et al., 2000, c изменениями): А – в качестве одиночного лиганда с DmEcR; В – синергический эффект 2-х лигандов с EcR/RXR.
264
Эксперименты в области клеточной и молекулярной биологии, при работе с индивидуальными соединениями высокой степени очистки (99%), а также с другими источниками, например, Serratula coronata (Пчеленко Л.Д. и соавт., 2002), показали, что анаболиче-
ский эффект ecdysterone, muristerone и ponasterone без участия по-
средниковневыявляеться.
Для активизации транскрипции генов применяются гибридные экдистероид/ретиноидные рецепторы (EcR/RxR) и их модификации с другими ядерными рецепторами, где присутствие RxRпартнера необходимо для стабилизации гетеродимерного комплекса и закрепления к элементам ответа, предшествующего активизации механизмовгенной экспрессии.
В реальном организме взаимодействуют не только агонисты экдистероидов, но и лиганды ретиноидного рецептора, что расширяет диапазон их биологической активности (рис. 39б). Кроме того, эффективные дозы снижаются до 10-9-10-10 М, если происходит локальное воздействие на орган-мишень (Albanese C. et al., 2000).
Искусственно созданные системы на их основе дороги и используются большей частью в научных исследованиях. При массовом использовании экдистероидов в фармацевтической промышленности перспективно использование неочищенных или слабоочищенных растительных составов, не обладающих токсичностью и не требующих затратных технологий переработки.
8.3.2. Неочищенные составы
Химически изолированная фракция экдистероидов (91%, в т. ч. включающая 75% 20-hydroxyecdysone), выделенная из надземной части Serratula coronata, в биотесте на реакцию спонтанного Е-розеткообразования обладает неоднозначной модуляционной активностью «доза-эффект» (или двухфазного действия) при концентрациях 10-4…10-12 М (Тренин Д.С. и соавт., 1996). Эффективная иммунная модуляция активности CD2+- розеткообразования с человеческими Т-лимфоцитами достигалась при концентрации 1 ммоль (10-6 М); с индексом стимуля-
ции, равным 1,132 (Trenin D.S., Volodin V.V., 1999).
Естественные экдистероид-содержащие субстанции могут обладать более высокой активностью, чем химически изолированные
265
соединения (рис. 39). Культивирование популяций лимфоцитов in vitro в присутствии экстракта Rhaponticum carthamoides вызвает пролиферацию клеток селезенки в концентрации 10-13…10-14 М в расчете на ecdysterone (Зеленков В.Н. и соавт., 2001).
Ведутся разработки новых экдистероид-содержащих препаратов со сверхнизкими дозами действующих веществ, которые вырабатывают из надземной части Rhaponticum carthamoides, выращиваемого по особой технологии в условиях агропопуляций (Тимофеев Н.П. и соавт., 1996;). Лекарственное сырье, употребляемое при их изготовлении, позволяет снизить используемые в настоящее время дозы на 3–4 порядка при пересчете на 20-
hydroxyecdysone.
Так, эффективные дозы фармпрепарата «Биоинфузин» составляют 0,5–10,0 мкг/кг биомассы по ecdysterone, или 10- 12...2·10-13 М (Ивановский А.А., 2000; Тимофеев Н.П., 2001). Средняя суточная доза химически чистого 20-hydroxyecdysone и препаратов на его основе равна 5–50 мг/кг веса тела (Сыров В.Н. и соавт., 1975; Ахрем А.А., Ковганко В.В., 1989; Куракина И.О., Булаев В.М., 1990; Гаджиева Р.М. и соавт., 1995; Тодоров И.Н. и соавт., 2000; Пчеленко Л.Д. и соавт., 2002; Koudela K. et al., 1995; Meybeck A. et al., 1997).
Рис. 40. Стимулирование пролиферации клеток экстрактом Rhaponticum carthamoides: слева – спонтанная, справа – индуцированная (по Зеленкову В.Н. и соавт., 2001; с изменениями)
266
Особенность механизма действия новых препаратов – стимулирующая активность малых и ингибирующее действие больших доз на пролиферативные процессы в организме. Однократное введение их вызывает анаболический и иммуно-стимулирующий эффект на клеточном и гуморальном уровне (Ивановский, 2000). При 7-и дневном курсе применения достигается значительный иммму- но-стимулирующий эффект последействия, который сохраняется на высоком уровне в течение 30 дней.
8.4. Влияние фитопрепарата Коронатеры на психофизическую адаптацию больных ишемической болезни сердца
Лечение психосоматических нарушений (Губачев Ю.М., 1993; Ванчакова Н.П., 1996; Олейникова М.М., 2002), формирующихся у пациентов ишемической болезнью сердца (ИБС), может быть достаточно сложной проблемой, поскольку многие психотропные препараты обладают кардиотоксичностью, то есть потенциальной возможностью неблагоприятного воздействия на сердечно-сосудистую систему. В связи с этим актуальным остается вопрос поиска оптимальных методов и средств коррекции нарушений психического статуса, возникающих у больных ИБС (Сорокина Е.И., 1989).
Отмечено, что система мероприятий, включающая фитотерапевтические компоненты лечения, способна уменьшить чувствительность к стрессорным нагрузкам с помощью включения внешнего дополнительного звена саморегуляции более чем в 30% случаев, лечебные эффекты метода направлены на нормализацию гомеостаза (Зилов В.Г., Ефименко М., 2000).
Большие надежды возлагаются на препараты растительного происхождения, которые могли бы одновременно влиять на основной патологический процесс и иметь сопутствующий эффект по коррекции психического статуса пациента. Все это побудило к поиску новых, наиболее эффективных и безвредных средств лечения с учетом накопленного опыта в традиционной медицине. В настоящее время на фармацевтическом рынке России препарат коронатера (WWW.daopharm.ru) является единственным фитотерапевтическим препаратом, официально зареги-
267
стрированным МЗ РФ для лечения стенокардии напряжения, как одной из форм ишемической болезни сердца. Ряд исследований, проведенных в России и за рубежом подтверждают эффективность данного препарата в лечении ИБС.
Коронатера – антиангинальный препарат растительного происхождения, выпускаемый Фармацевтической фабрикой г. Тяньцзинь, Китайской Народной Республики (КНР). Формой выпуска препарата являются пеллеты. Основными действующими веществами препарата являются Лигустикум сычуаньский и борнеол. Согласно проведенным в России и КНР экспериментальным и клиническим исследованиям коронатера обладает антиангинальным действием, улучшает коронарное кровообращение, метаболизм и энергетический обмен миокарда.
Целью настоящего исследования явилось определение влияния коронатеры на психофизический личностный потенциал больных ИБС.
Проанализированы результаты лечения 84 пациентов ишемической болезнью сердца I-II-III функциональным классом (ФК) стенокардии напряжения, из них 14 человек после перенесенного инфаркта миокарда (ИМ), 35 человек с сопутствующей артериальной гипертензией (Наумова Э.М., Валентинов Б.Г., Хадарцев А.А., Олейникова М.М., 2005).
Группа А – 36 пациентов в возрасте 51,75±6,34 лет, пролеченные препаратом коронатера совместно с базисными коронаролитическими препаратами.
Группа В – 48 пациентов, средний возраст 52,56±5,77 лет, пролеченные нитратами и базисными препаратами (группа контроля).
Во всех группах проведены медико-психологические исследования до и после проведенного курса лечения, который проводили в течении 4-х недель.
Оценка эффективности лечения осуществлялась следующими методами.
Использованы тестовая диагностика MMPI, методика многостороннего исследования личности в редакции Л.Н. Собчик (1971), тест Ч. Спилбергера в модификации Ю.Л. Ханина (1976), метод полуструктуированного интервью для оценки личностных реакций на заболевание. Для определения различия показателей в группах использовали критерий Стьюдента.
268
8.4.1. Динамика психологического статуса по тесту MMPI
Использование методики MMPI в целях дифференциальной диагностики психологического исследования помогает выявить в первую очередь структуру психологических проблем больного. Функция адаптации складывается из двух переменных: тенденции к самореализации в противодействии к средовым факторам, ограничивающим самореализацию личности; тенденции к повышенному самоконтролю с отказом от достижения сиюминутных потребностей ради сохранения конгруэнтных отношений с окружением. Избыточность показателей стенической самореализации угрожает дезадаптации по социально-поведен- ческому типу. Противоположное соотношение означает отказ от самореализации и преобладание социального давления на личность в результате чего формируется невротический паттерн дезадаптации. Если же перенапряжены и те и другие тенденции формируются амбивалентные установки, что приводит к психосоматическим расстройствам, т.е. эмоциональная напряженность трансформируется в биологический вариант дезадаптации. Таким образом, в рамках психогенно обусловленных состояний, и в норме и в различных вариантах дезадаптации, механизмы адаптивного поведения продолжают оставаться в русле психологических проблем, что и улавливают показатели психодиагностического исследования – как качественные, так и количественные. Тест представляет собой квалифицированный метод исследования личностных свойств и степени адаптированности обследуемого.
Психоэмоциональный стресс нарушает компенсаторные механизмы саморегуляции основных физиологических функций, биологических ритмов, а также барьерных функций организма. Характер этих нарушений тесно связан со специфическими преморбидными свойствами личности, которые следует рассматривать как один из факторов риска коронарной недостаточности. Динамика психологического статуса в процессе лечения представлена в табл. 67.
До лечения в группе преобладали разнонаправленные тенденции, которые выявляли смешанный тип реагирования, при котором импульсивность в поведении (4,6 шк) притормаживалась высокой степенью самоконтроля (2,7 шк). Блокирование
269