Способ повышения устойчивости организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды

 

Изобретение относится к медицине и касается повышения устойчивости организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды. Для этого в организм перед воздействием повышенного давления дыхательной газовой среды вводят окисленный глутатион или фармацевтические композиции на его основе. Способ обеспечивает повышение эффективности и безопасности при воздействии на организм повышенного давления дыхательной газовой среды. 1 з.п. ф-лы, 1 табл.

Изобретение относится к области медицины, а именно к гипербарической физиологии, и может быть использовано для повышения устойчивости организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды.

Из различных индеферентных газов, испытанных в смесях с кислородом для обеспечения дыхания водолазов, лишь три газа (азот, водород и гелий) нашли практическое применение в водолазном деле [1, с. 38]. В настоящее время в большинстве водолазных спусков используются азотно-кислородная смесь (нитрокс) или воздух до глубины не более 60 м, т.е. при давлении дыхательной газовой среды не более 6 ати - избыточных атмосфер. При большей глубине погружения начинает проявляться азотный гипербарический наркоз. Даже начальные малозаметные проявления азотного гипербарического наркоза резко снижают безопасность и эффективность подводных работ. Намного реже используются: гелиево-кислородная смесь (гелиокс) - до глубины не более 300 м, и гелиево-водородно-кислородная смесь (гидрелиокс) - до глубины не более 700 м.

Для увеличения устойчивости организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды используются различные способы.

Известен способ-аналог [1, с. 45, 2, с. 5] повышения устойчивости организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды путем использования более медленного наращивания давления дыхательной газовой среды (замедление скорости погружения водолазов, замедление скорости компрессии в барокамере). Однако этот способ-аналог малоэффективен: он лишь ненамного отдаляет время проявления физиологических нарушений от повышенного давления дыхательной газовой среды.

Известен способ [2, с. 55-149] повышения устойчивости организма к воздействию повышенного давления дыхательной газовой среды путем предварительного парентерального введения лекарственного препарата в организм перед воздействием повышенного давления дыхательной газовой среды. В этом способе-прототипе в качестве лекарственного препарата используют растворы веществ, активирующих медиаторные системы: эфедрин (активатор адренергической медиаторной системы) и L-ДОФА (активатор ДОФА-ергической медиаторной системы), аспартат и глутамат (возбуждающие аминокислоты) и др. Однако в этом способе-прототипе протекторное действие лекарственного препарата выражено слабо и не для всех, а лишь для некоторых проявлений (симптомов) азотного наркоза. И величина протекторного действия явно недостаточна. Например [2, с. 60], введение эфедрина затрудняет начало появления тремора - ритмического "мелкого" дрожания тела (при 25 ати вместо 20 ати в контроле), но не влияет на начало проявления миоклонии - движения резкими толчками (при 25 ати) и на начало бокового положения (при 35 ати). Общеизвестное заключение специалистов таково [2, с. 6]: предложенные ранее варианты способа-прототипа (попытки фармакопротекции организма от повышенного давления дыхательной газовой среды) дали в основном "негативные либо противоречивые результаты". Кроме того, в способе-прототипе используются такие лекарственные препараты, передозировка которых приводит к токсическому действию.

Техническим результатом предлагаемого изобретения является увеличение эффективности и безопасности способа повышения резистентности организма к воздействию повышенного давления дыхательной газовой среды.

Технический результат достигается тем, что в способе повышения устойчивости организма к воздействию повышенного давления дыхательной газовой среды путем предварительного введения лекарственного препарата в организм в качестве лекарственного препарата используют, согласно изобретению, окисленный глутатион или фармацевтические композиции на его основе.

Фармацевтические композиции на основе окисленного глутатиона могут содержать фармацевтически приемлемые растворитель (физиологический раствор и другие), компонент, способный продлить пребывание глутатиона в окисленной форме (cis-диаминодихлор-платина и другое), активные компоненты, дополняющие лекарственное действие глутоксима (рибофлавин и другие).

Известно [3] об использовании окисленного глутатиона для лечения онкологических, инфекционных и гематологических заболеваний, при которых целесообразна стимуляция эндогенной продукции цитокинов и гемопоэтических факторов. Его лекарственная форма под названием "Глутоксим" прошла клинические испытания, разрешена Фармкомитетом к использованию в медицинской практике [4] и поставляется в специализированные аптеки Москвы и Санкт-Петербурга. Известны также фармацевтические композиции на основе окисленного глутатиона [5]. Но нет сведений об использовании окисленного глутатиона или фармацевтических композиций на его основе для повышения устойчивости организма к воздействию повышенного давления дыхательной газовой среды.

Сравнение заявляемых способа и способа-прототипа позволило установить, что заявляемый способ отличается использованием в качестве лекарственного препарата, вместо токсичных веществ, безвредного окисленного глутатиона или фармацевтических композиций на его основе, и сделать вывод, что изобретение соответствует критерию "новизна".

При изучении других известных решений в данной области техники признаки, идентичные признакам, отличающим заявляемое изобретение от прототипа, выявлены не были, и поэтому оно соответствует критерию "изобретательский уровень".

Применение заявляемого изобретения для повышения резистентности организма к воздействию повышенного давления окружающей среды и использование в нем известных препаратов и технологий обеспечивает ему критерий "промышленная применимость".

Предлагаемый способ осуществляют следующим образом.

За 1-48 ч перед процедурой гипербарического воздействия дыхательное газовой среды осуществляют однократное парентеральное (подкожное, внутримышечное, внутрибрюшинное) введение окисленного глутатиона (в дозе 0,1-10 мг на 1 кг массы организма). Затем проводят гипербарическое воздействие на организм при заданных условиях эксперимента и регистрируют результаты гипербарического воздействия.

Предлагаемый способ иллюстрируется следующим примером.

Опыты проведены на двух группах (опытной и контрольной) крыс-самцов линии Вестар массой от 195 до 205 г. За 24 ч до начала гипербарического воздействия подопытным животным внутрибрюшинно ввели по 0,2 мл 0,1%-ного раствора окисленного глутатиона (глутоксима). Контрольным животным внутрибрюшинно ввели по 0,2 мл физиологического раствора. Для обеспечения гипербарического воздействия животных помещали в герметичную гипербарическую камеру, снабженную электрическими нагревателями, вентилятором и контрольным контактным термометром (для отключения электрических нагревателей при повышении температуры воздуха в камере до заданной величины, равной в данном примере 19^oС). Вначале в гипербарическую камеру помещали контрольных и подопытных животных (крыс), после чего гипербарическую камеру герметически закрывали и повышали в ней с заданной скоростью (0,2 или 1,0 атм/мин) давление азота (от 1 до 40 ати). Наблюдали за изменением во времени поведенческих реакций подопытных и контрольных животных. Типичные результаты измерений представлены в таблице.

Из данных таблицы следует, что все симптомы гипербарического токсикоза у контрольных крыс начинают проявляться при значительно меньших давлениях, чем соответствующие признаки у подопытных крыс, которым ввели глутоксим. (Это положительно отличает глутоксим от других известных лекарственных препаратов, которые уменьшают лишь некоторые симптомы гипербарического токсикоза и в меньшей степени. ) Кроме того, все признаки гипербарического токсикоза у контрольных крыс были выражены в более сильной степени, чем у подопытных крыс.

Защитное действе глутоксима проявилось не только при компрессии, во и при последующей декомпрессии, что вообще не свойственно другим лекарственным препаратам. Декомпрессию проводили от 40 до 6 ати быстро, со скоростью 4 ати/мин и далее от 6 до 0 ати - медленно, со скоростью 0,2 ати/мин. В процессе быстрой декомпрессии у всех крыс постепенно восстанавливалась двигательная активность, причем подопытные крысы (которым был введен глутоксим) были намного более подвижны, чем контрольные. При последующей медленной декомпрессии у контрольных мышей, в диапазоне от 5,5 до 5,0 ати, наблюдались отчетливые судороги, затем наступало спокойное состояние и при 4,8 ати - гибель от декомпрессионной болезни. У подопытных мышей, при тех же условиях (от 5,5 до 4,8 ати), судорог вообще не наблюдалось, они в это время совершали умывательные движения (груминг), а их гибель от декомпрессионной болезни наступала при 4,0 ати, на 4 мин позже, чем у контрольных мышей.

Для достижения достаточного защитного эффекта парентеральное введение окисленного глутатиона или фармацевтических композиций на его основе следует проводить за 1-48 ч перед гипербарическим воздействием на организм и в дозе 0,1-10 мг окисленного глутатиона на 1 кг массы организма. Введение в организм более высоких доз окисленного глутатиона (свыше 10 мг/кг) не повышает защитного эффекта и поэтому нецелесообразно. При отклонениях от рекомендуемого диапазона времени предварительного введения в ту или другую сторону (или менее 1 ч или более 48 ч), а также при отклонении от рекомендуемого диапазона вводимых доз в сторону уменьшения (менее 0,1 мг/кг) защитный эффект заметно уменьшается (более чем на 25%).

Кроме того, парентеральное введение глутоксима аквалангистам значительно повышало их самочувствие и комфортность пребывания при подводных спусках.

Эффективность предлагаемого способа выше, чем эффективность способа-прототипа. В одинаковых условиях окисленный глутатион (в предлагаемом способе) защищает организм лучше, чем другие известные действующие вещества (в способе-прототипе), от поражения гипербарическим воздействием. Кроме того, преимуществом заявляемого способа является то, что он (в отличие от способа-прототипа) обеспечивает защиту не от некоторых, а от всех проявлений азотного наркоза и проявляет защитное действие при последующей декомпрессии.

Кроме того, повышается безвредность процедуры. Так, по сравнению со способом-прототипом, где используются токсичные вещества, в предлагаемом способе используется безвредный окисленный глутатион или безвредные фармацевтические композиции на его основе.

Источники информации 1. Меренов Н.В., Смирнов А.И., Смолин В.В. Водолазное дело. Терминологический словарь. Л.: Судостроение. 1989 г.

2. Следков А.Ю. Нейрофармакологические основы развития и предотвращения НСВД и азотного наркоза. СПб. Из-во "Иванов и Лещинский". - 1995, - 227 с.

3. Патент РФ (RU) 2089179 С1. Кл. МКИ: А 61 К 9/08, 1997 г. (Глугоксим).

4. Инструкция по медицинскому применению "Глутоксим Glutoxim, раствор глутоксима для инъекций. " // Утверждено Фармакологическим государственным комитетом Минздрава России 01 июля 1999 года приказом 76.

5. Патент РФ (RU) 2144374 С1, Кл. МКИ: А 61 К 38/06, 1997 г. (Фармкомпозиции).

Формула изобретения

1. Способ повышения резистентности организма к повышенному давлению дыхательной газовой среды путем предварительного парентерального введения лекарственного препарата в организм перед воздействием повышенного давления дыхательной газовой среды, отличающийся тем, что в качестве лекарственного препарата используют окисленный глутатион или фармацевтические композиции на его основе.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что введение окисленного глутатиона или фармацевтических композиций на его основе проводят за 1-48 ч перед воздействием повышенного давления дыхательной газовой среды на организм и в дозе 0,1-10 мг окисленного глутатиона на 1 кг массы организма.

РИСУНКИ

Рисунок 1