Способ консервативного лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты
Изобретение относится к области медицины, в частности к офтальмологии, и может быть использовано для лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты. Для этого местно применяют антагонист серотониновых рецепторов и/или блокатор H1-рецепторов гистамина в эффективных концентрациях. Изобретение позволяет проводить лечение и профилактику данного заболевания, эффективно воздействуя на биоаминный статус и фенотип клеток хрусталика. 1 табл.
Изобретение относится к медицине, в частности к офтальмологии, а именно к способам консервативного лечения возрастной катаракты, основанным на дифференцированном подходе в зависимости от вида помутнения хрусталика. Изобретение касается нового способа применения известных химических соединений, а именно ондансетрона гидрохлорида дигидрата (1,2,3,9-тетрагидро-9-метил-3-[(2-метил-1H-имидазол-1-ил)метил]-4H-карбазол-4-он гидрохлорид дигидрат) (патент Великобритании 2153821) и димедрола ((3-диметиламиноэтилового эфира бензгидрола гидрохлорид), с целью профилактики и терапии коркового вида возрастной катаракты. Известно, что ондансетрона гидрохлорида дигидрат (1,2,3,9-тетрагидро-9-метил-3-[(2-метил-1H-имидазол-1-ил)метил]-4H-карбазол-4-он гидрохлорид дигидрат) (патент Великобритании 2153821), проявляющий свойства антагониста 5-HT3-рецепторов серотонина, обладает антиэметической активностью (Европейский патент 0226266) и применяется в качестве регулятора двигательной активности верхних отделов желудочно-кишечного тракта при тошноте и рвоте различного происхождения.
В данном исследовании установлено, что ондансетрона гидрохлорида дигидрат обладает по сравнению с широко известными антикатарактальными глазными каплями ("OFTAN-Catachrom", "Quinax") превосходящей по эффективности способностью улучшать оптические свойства помутневшего хрусталика. Известно, что димедрол (β-диметиламиноэтилового эфира бензгидрола гидрохлорид), проявляющий свойства блокатора H1-рецепторов гистамина, обладает антигистаминной активностью, местноанестезирующим и спазмолитическим действием. Димедрол применяется в качестве противоаллергического средства, спазмолитика, в качестве седативного средства при лечении хореи, морской и воздушной болезни, рвоты беременных, а также при переливании крови и кровезаменителей. Кроме того, известно применение димедрола в качестве антибактериального средства при лечении воспаления пульпы зуба инфекционной этиологии (патент РФ 2073510).
В данном исследовании установлено, что ондансетрона гидрохлорида дигидрат и β-диметиламиноэтилового эфира бензгидрола гидрохлорид обладают в сравнении с широко известными антикатарактальными глазными каплями ("OFTAN-Catachrom", "Quinax") превосходящей по эффективности способностью улучшать оптические свойства помутневшего хрусталика. Современная медицина располагает сведениями о пластичности фенотипа клеток хрусталика в условиях формирования разных видов его возрастного помутнения (Корсакова Н.В., Сергеева В.Е., Петров С.Б. "Иммуногистохимический анализ клеток хрусталика в условиях формирования разных видов возрастной катаракты у человека" // Морфология. - С.-Пб.: Эскулап, 2007. - Т.132. - №5. - С.47-51), что согласуется с данными многих ученых, неоднократно заявлявших о существовании процесса трансформации фенотипа клетки под влиянием ряда внешних или внутренних факторов (Saika S., Miyamoto Т., Tanaka S. et al. "Response of lens epithelial cells to injury: role of lumican in epithelial mesenchymal transition" // Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. - 2003. - V.44. - N.5. - P.2094-2102; Synder A., Omulecka A. et al. "A study of human lens epithelial cells by light and electron microscopy and by immunohistochemistry in different types of cataracts" // Klin Oczna. - 2002. - V.104. - N.5-6. - P.369-373). Трансформация фенотипа клетки признана фундаментальным процессом, управляющим морфогенезом в многоклеточном организме (Thiery J.P. "Epithelial-mesenchymal transitions in development and pathologies" // Curr Opin Cell Biol. - 2003. - V.15. - N.6. - P.740-746).
Известно, что фенотипические характеристики клеток во многом определяются количественным и качественным присутствием нейромедиаторных биогенных аминов. При сравнительном анализе выявлены принципиальные отличия биоаминного профиля хрусталика в условиях формирования разных видов возрастной катаракты у человека (Корсакова Н.В., Сергеева В.Е. "Особенности биоаминного профиля хрусталика в условиях формирования разных видов возрастной катаракты у человека" // Офтальмохирургия. - Москва, 2007. - №3. - С.44-47). Формирование коркового вида возрастной катаракты отличает выраженное синхронное повышение концентрации гистамина (на 47%), катехоламинов (на 42%) и серотонина (на 93%). Развитие ядерного вида возрастной катаракты сопровождается значительным повышением уровня серотонина (в 3,3 раза), умеренным повышением концентрации катехоламинов (на 70%), уровень гистамина при этом неотличим от показателей нормы.
Для достижения максимального патогенетического эффекта в борьбе с корковым видом возрастной катаракты необходимо учитывать не только изменения биоаминного состава клеток хрусталика, но и тесные механизмы взаимодействия биогенных аминов между собой (Соломонова В.Г., Сорокин Л.В. "Взаимодействие медиаторных систем, гипотезы, факты" // Физиол. и биохимия медиаторных процессов: Тез. докл. 5-й Всесоюз. конф. - М., 1990. - С.281). Известно, что катехоламины увеличивают содержание свободного гистамина в тканях; высвобождение гистамина способствует высвобождению серотонина и катехоламинов (норадреналина); норадреналин увеличивает содержание свободного гистамина в тканях; при этом между серотонином и гистамином существуют конкурентные взаимоотношения.
Таким образом, учитывая выявленные патогенетические отличия в биоаминной обеспеченности процессов формирования возрастной корковой и ядерной катаракты, инициирующие различные изменения фенотипа клеток хрусталика и изменение его оптических свойств, а также важные сведения о механизмах взаимодействия между биогенными аминами, необходимо предложить патогенетически обоснованный дифференцированный подход к лечению коркового вида возрастной катаракты.
Цель: разработка доступного, высокоэффективного, патогенетически обоснованного способа консервативного лечения и профилактики возрастной корковой катаракты.
Сущность предлагаемого способа: одновременное применение антагонистов серотониновых рецепторов и блокаторов H1-гистаминорецепторов для профилактики и терапии коркового вида возрастной катаракты.
Положительный эффект: повышение эффективности лечения, доступность и снижение затрат государственного финансирования на лечебно-профилактические мероприятия возрастной катаракты, в том числе за счет снижения числа нуждающихся в хирургическом лечении.
Наиболее распространенными средствами консервативного лечения катаракты в мире и в нашей стране являются: глазные капли "Quinax", включающие средство натрия азапентацен полисульфонат и воду (Дудина Е.И. "Фармакотерапия возрастной катаракты" // Медицинский реферативный журнал. - М., 1989. - №6. - С.10. - Реферат №530); а также глазные капли "OFTAN-Catachrom", включающие цитохром C, аденозин, никотинамид, бензалкония хлорид, натрия сукцинат гексагидрат, сорбит, буферные и антисептические вещества, воду для инъекций (Машковский М.Д. "Лекарственные средства". - М.: Медицина, 1988. - Т.2. - С.67).
Однако известные глазные капли для лечения катаракты обладают недостатками: не позволяют достичь стойкого клинического улучшения остроты зрения пациентов с катарактой (Дудина Е.И. "Фармакотерапия возрастной катаракты" // Медицинский реферативный журнал. - М., 1989. - №6. - С.10. - Реферат №530); вызывают аллергические реакции у части пациентов (Машковский М.Д. "Лекарственные средства". - М.: Медицина, 1986. - Т.2. - С.99). Кроме того, глазные капли "OFTAN-Catachrom" содержат одним из основных компонентов цитохром C, не проникающий через роговицу, что ставит под сомнение его эффективность для лечения помутнений хрусталика (Formazyuk V.E. et al. "Anticataract druge transport across the cornea into the lens: the possible routes and molecular mechanisms" // In 3rd International Cataract Epidemiology Symposium. Satelite Meeting, March 15-16. - Singapore, 1990. - P.45).
Таким образом, из доступных источников патентной и научной литературы способы консервативного лечения возрастной катаракты, основанные на применении антагонистов серотониновых рецепторов и блокаторов Н1-гистаминорецепторов, на сегодняшний день не известны.
Предлагаемый способ лечения основан на выявленных отличиях нейротрофического контроля процессов формирования разных видов возрастной катаракты у человека (Корсакова Н.В., Сергеева В.Е. "Особенности биоаминного статуса хрусталика в условиях формирования разных видов возрастной катаракты у человека" // Офтальмохирургия. - М., 2007. - №3. - С.44-47); на описанных механизмах взаимодействия биогенных аминов в тканях организма (Соломонова В.Г., Сорокин Л.В. "Взаимодействие медиаторных систем, гипотезы, факты" // Физиол. и биохимия медиаторных процессов: Тез. докл. 5-й Всесоюз. конф. - М., 1990. - С.281).
Задача изобретения: разработать доступный, высокоэффективный способ консервативного лечения и профилактики возрастной корковой катаракты, позволяющий производить патогенетически обоснованное воздействие на биоаминный статус и фенотип клеток хрусталика.
Предложен способ консервативного лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты, основанный на коррекции биоаминного статуса клеток хрусталика с учетом механизмов взаимодействия биогенных аминов путем использования антагонистов серотониновых рецепторов и блокаторов Н1-рецепторов гистамина в составе лекарственных форм для местного лечения заболеваний глаз.
Предлагаемый способ позволяет приступить к разработке новой группы высокоэффективных, доступных глазных капель для терапии и профилактики возрастной корковой катаракты, учитывающих патогенетически обоснованную необходимость дифференцированного подхода к лечению разных видов возрастной катаракты, что значительно повысит качество, эффективность и снизит затраты государственного финансирования на лечебно-профилактические мероприятия возрастной катаракты, в том числе за счет снижения числа нуждающихся в хирургическом лечении.
Сущность изобретения поясняется на следующих примерах.
Пример 1
Исследование влияния антагонистов серотониновых рецепторов на катарактогенез и оптические свойства хрусталика в условиях экспериментальной корковой катаракты проведено на материале лабораторных крыс. Хрусталики с сохраненной капсулой, удаленные интракапсулярно, культивируют в течение 8 суток in vitro. Антагонист серотониновых рецепторов (ондансетрона гидрохлорида дигидрат) в конечной концентрации 0,2 мг/мл добавляют в среду культивирования. Помутнение хрусталиков по корковому типу in vitro инициируют избыточной концентрацией ионов кальция в среде культивирования (Lorand L., Conrad SM., Velasco PT. "Formation of a 55000-weight cross-linked beta crystallin dimer in the Ca2+-treated lens. A model for cataract" // Biochemistry. - 1985. - V.24. - V.6. - P.1525-1531).
Проводят следующие серии опытов:
№1 - питательная среда 199;
№2 - питательная среда 199+CaCl2;
№3 - питательная среда 199+CaCl2+антагонист серотониновых рецепторов.
За указанный период времени в хрусталиках, культивируемых в питательной среде без добавления повреждающих агентов, полностью сохраняются их прозрачность и морфология.
В серии №1 помутнения хрусталиков не наблюдают в течение всего периода культивирования.
В серии №2 (действие повреждающего агента) на 3-4 сутки культивирования наблюдают формирование выраженного помутнения хрусталиков по корковому типу.
В серии №3 (совместное действие повреждающего агента и антагониста серотониновых рецепторов) наблюдают выраженное сохранение прозрачности хрусталиков и уменьшение оптической плотности пораженных корковой катарактой хрусталиков в 3,4 раза по сравнению с серией №2.
Данные оценки степени помутнения хрусталиков в различных сериях, полученные с помощью визуального наблюдения при биомикроскопии, полностью совпадают с результатами фотометрического исследования хрусталиков после их культивирования in vitro. Результаты свидетельствуют о том, что добавление в среду культивирования антагониста серотониновых рецепторов (ондансетрона гидрохлорида дигидрат) способствует значительному улучшению оптических свойств пораженных корковой катарактой хрусталиков.
Пример 2
Исследование влияния блокаторов Н1-рецепторов гистамина на катарактогенез и оптические свойства хрусталика в условиях экспериментальной корковой катаракты проведено на материале лабораторных крыс. Хрусталики с сохраненной капсулой, удаленные интракапсулярно, культивируют в течение 8 суток in vitro. Блокатор Н1-гистаминорецепторов (димедрол или β-диметиламиноэтилового эфира бензгидрола гидрохлорид) в конечной концентрации 10 мг/мл добавляют в среду культивирования. Помутнение хрусталиков по корковому типу in vitro вызывают избыточной концентрацией ионов кальция в среде культивирования (Lorand L., Conrad SM., Velasco PT. "Formation of a 55000-weight cross-linked beta crystallin dimer in the Ca2+-treated lens. A model for cataract" // Biochemistry. - 1985. - V.24. - V.6. - P.1525-1531).
Проводят следующие серии опытов:
№1 - питательная среда 199;
№2 - питательная среда 199+CaCl2;
№3 - питательная среда 199+CaCl2+блокатор Н1-рецепторов гистамина.
За указанный период времени в хрусталиках, культивируемых в питательной среде без добавления повреждающих агентов, полностью сохраняются их прозрачность и морфология.
В серии №1 помутнения хрусталиков не наблюдают в течение всего периода культивирования.
В серии №2 (действие повреждающего агента) на 3-4 сутки культивирования наблюдают формирование выраженного помутнения хрусталиков по корковому типу.
В серии №3 (совместное действие повреждающего агента и блокатора H1-рецепторов гистамина) наблюдают выраженное сохранение прозрачности хрусталиков и уменьшение оптической плотности пораженных корковой катарактой хрусталиков в 2,6 раза по сравнению с серией №2.
Данные оценки степени помутнения хрусталиков в различных сериях, полученные с помощью визуального наблюдения при биомикроскопии, полностью совпадают с результатами фотометрического исследования хрусталиков после их культивирования in vitro. Результаты свидетельствуют о том, что добавление в среду культивирования блокатора H1-рецепторов гистамина (β-диметиламиноэтилового эфира бензгидрола гидрохлорид) способствует значительному улучшению оптических свойств пораженных корковой катарактой хрусталиков.
Пример 3
Исследование влияния глазных капель "Офтан-Катахром" на катарактогенез в условиях экспериментальной корковой катаракты и оптические свойства хрусталика проведено на материале лабораторных крыс. Хрусталики с сохраненной капсулой, удаленные интракапсулярно, культивируют в течение 8 суток in vitro. Глазные капли "Офтан-Катахром", содержащие активные вещества цитохром С, аденозин и никотинамид в конечной концентрации 0,135, 0,4 и 4 мг/мл соответственно, добавляют в среду культивирования. Помутнение хрусталиков по корковому типу in vitro вызывают с помощью повышенных концентраций ионов кальция в среде культивирования (Lorand L., Conrad SM., Velasco PT. "Formation of a 55000-weight cross-linked beta crystallin dimer in the Ca2+-treated lens. A model for cataract" // Biochemistry. - 1985. - V.24. - V.6. - P.1525-1531).
Проводят следующие серии опытов:
№1 - питательная среда 199;
№2 - питательная среда 199+CaCl2;
№3 - питательная среда 199+CaCl2+глазные капли "Офтан-Катахром".
За указанный период времени в хрусталиках, культивируемых в питательной среде без добавления повреждающих агентов, полностью сохраняются их прозрачность и морфология.
В серии №1 помутнения хрусталиков не наблюдают в течение всего периода культивирования.
В серии №2 (действие повреждающего агента) на 3-4 сутки культивирования наблюдают формирование выраженного помутнения хрусталиков по корковому типу.
В серии №3 (совместное действие повреждающего агента и глазных капель "Офтан-Катахром") наблюдают формирование умеренно выраженного помутнения хрусталика и некоторое улучшение его оптических свойств по сравнению с серией №2 (в 2,1 раза).
Данные оценки степени помутнения хрусталиков в различных сериях, полученные с помощью визуального наблюдения при биомикроскопии, полностью совпадают с результатами фотометрического исследования хрусталиков после их культивирования in vitro. Результаты демонстрируют, что добавление в среду культивирования глазных капель "Офтан-Катахром" способствует умеренно выраженному улучшению оптических свойств пораженных корковой катарактой хрусталиков.
Пример 4
Исследование влияния глазных капель "Квинакс" на катарактогенез в условиях экспериментальной корковой катаракты и оптические свойства хрусталика проведено на материале лабораторных крыс. Хрусталики с сохраненной капсулой, удаленные интракапсулярно, культивируют в течение 8 суток in vitro. Глазные капли "Квинакс", содержащие активное вещество натрия азапентацен полисульфонат в конечной концентрации 0,03 мг/мл соответственно, добавляют в среду культивирования. Помутнение хрусталиков по корковому типу in vitro вызывают с помощью повышенных концентраций ионов кальция в среде культивирования (Lorand L., Conrad SM., Velasco PT. "Formation of a 55000-weight cross-linked beta crystallin dimer in the Ca2+-treated lens. A model for cataract" // Biochemistry. - 1985. - V.24. - V.6. - P.1525-1531).
Проводят следующие серии опытов:
№1 - питательная среда 199;
№2 - питательная среда 199+ CaCl2;
№3 - питательная среда 199+ CaCl2+глазные капли "Квинакс".
За указанный период времени в хрусталиках, культивируемых в питательной среде без добавления повреждающих агентов, полностью сохраняются их прозрачность и морфология.
В серии №1 помутнения хрусталиков не наблюдают в течение всего периода культивирования.
В серии №2 (действие повреждающего агента) на 3-4 сутки культивирования наблюдают формирование выраженного помутнения хрусталиков по корковому типу.
В серии №3 (совместное действие повреждающего агента и глазных капель "Квинакс") наблюдают формирование умеренно выраженного помутнения хрусталика и некоторое улучшение оптических свойств хрусталика по сравнению с серией №2 (в 2,2 раза).
Данные оценки степени помутнения хрусталиков в различных сериях, полученные с помощью визуального наблюдения при биомикроскопии, полностью совпадают с результатами фотометрического исследования хрусталиков после их культивирования in vitro. Результаты свидетельствуют о том, что добавление в среду культивирования глазных капель "Квинакс" способствует умеренно выраженному улучшению оптических свойств пораженных корковой катарактой хрусталиков.
Таким образом, предлагаемый способ консервативного лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты обладает более выраженным антикатарактальным действием.
Предложенный способ осуществляется следующим образом.
В способ получения лекарственного средства для лечения катаракты в качестве основных компонентов включены активные вещества, обладающие свойствами антагонистов серотониновых рецепторов и блокаторов H1-рецепторов гистамина.
Изобретение обладает новизной, соответствует требованиям изобретательского уровня и может найти широкое применение в офтальмологии.
В таблице приведены преимущества использования предложенного способа по сравнению с известными.
Изобретатель
Корсакова Надежда Витальевна - к.м.н., доцент курса глазных болезней ФГОУ ВПО "Чувашский государственный университет им. И.Н.Ульянова", врач-офтальмолог высшей квалификационной категории МУЗ "Центральная городская больница".
Адрес домашний: 428035, Чувашская Республика,
г.Чебоксары, пр. М.Горького, д.49, кв.140.
Телефон домашний: (8352) 61-16-82; 66-04-78;
телефон сот.: 89033-57-53-23.
E-mail: korsnv@rambler.ru.
| Контрольные показатели | Глазные капли "Офтан-Катахром" | Глазные капли "Квинакс" | Способ заявляемый |
| Затраты денежных средств | ++++ (высокие) | +++++ (максимальные) | + (низкие) |
| Трудоемкость, многокомпонентность, наукоемкость | +++++ (максимальные) | +++++ (максимальные) | ++ (умеренные) |
| Затраты рабочего времени | +++++ (максимальные) | ++++ (высокие) | ++ (умеренные) |
| Прогнозируемый терапевтический эффект для лечения коркового вида возрастной катаракты | ++ (умеренно выраженный эффект) | ++ (умеренно выраженный эффект) | +++++ (максимальная сохранность прозрачности хрусталика) |
| Целесообразность применения для лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты | (не целесообразно) | ++ (умеренная целесообразность) | +++++ (максимальная целесообразность) |
Способ лечения и профилактики коркового вида возрастной катаракты, отличающийся тем, что местно вводят антагонист серотониновых рецепторов и/или блокатор Н1-рецепторов гистамина в эффективных концентрациях.
