Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

академія медичних наук україни

інститут фармакології та токсикологІї

АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук

АНТИМЕТАСТАТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ПРОТИПУХЛИННИХ ЗАСОБІВ ХЛОФІДЕНУ, БРОТЕОФІНУ, МЕБІФОНУ ПРИ ПУХЛИННІЙ ХВОРОБІ (експериментальне дослідження)

14.03.05 - фармакологія

КАРАЦУБА ТЕТЯНА АНАТОЛІЇВНА

Київ - 2005



Дисертацією є рукопис.

Робота виконана в Інституті фармакології та токсикології АМН України.

Науковий керівник:	доктор медичних наук, професор Шарикіна Надія Іванівна, завідувач відділу онкофармакології Інституту фармакології та токсикології АМН України (м. Київ)
Офіційні опоненти:	доктор медичних наук, професор Громов Леонід Олександрович, завідувач відділу нейрофармакології Інституту фармакології та токсикології АМН України (м. Київ)
	доктор біологічних наук, професор, Воронцова Ада Леонідівна, відділ експериментальних клітинних систем Інституту експериментальної патології, онкології і радіобіології ім. Р.Є. Кавецького НАН України (м. Київ)
Провідна установа:	Національний медичний університет ім. О.О.Богомольця МОЗ України (м. Київ).

Захист дисертації відбудеться 16.02.2005року о__13-30____годині на засіданні спеціалізованої ради Д 26.550.01 при Інституті фармакології та токсикології АМН України

за адресою: 03057, м. Київ, вул. Е.Потьє,14.

З дисертацією можна ознайомитись у бібліотеці Інституту фармакології та токсикології АМН України за адресою: 03057, м. Київ, вул. Е.Потьє,14.

Автореферат розісланий 14.01.2005 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Д 26.550.01,

кандидат біологічних наук Данова І.В.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. За останні 20 років багато з'ясовано в проблемі пухлинної хвороби, яка є наслідком молекулярно-генетичній патології клітин, пов'язаній з порушеннями регуляторних процесів росту на різних рівнях структурної організації (J.T. Price et al., 1997; Г.П. Георгієв, 1998). Розвиток сучасної онкології, біохімії, молекулярної біології допомагає онкофармакології виявляти мішені різноманітних впливів на пухлинну проліферацію (нуклеїнові кислоти, рецепторні системи, транспортні білки, іонні канали та ін.), процеси диференціювання, клітинної загибелі та ін. (O. Rainhardt, 1987). Значна кількість таких засобів увійшла в арсенал сучасних протипухлинних препаратів, знаходиться на клінічній апробації та доклінічному вивченні, а також включена в численні схеми поліхіміотерапії. (Н.І. Переводчикова, 1996; М.Р. Личиницер, 2000; Н.І. Шарикіна та співавт., 2000; 2001, 2003).

Сучасні вимоги до розробки протипухлинних засобів передбачають вивчення їх антиметастатичної дії. Саме пухлинні метастази як результат міграції пухлинних клітин і інвазії ними інших органів становлять одну з головних причин смерті хворих (S. Rosenberg, 1987).

Встановлено, що на момент діагностики пухлини до 40 % хворих мають метастази у регіональні лімфовузли, до70 % - мають мікрометастази (J.T. Price et al., 1997, N.J. Macdonald, 1993). Це обумовлює необхідність лікування пухлинної хвороби і її прояву - метастатичного процесу, в основі якого лежить метастатичний каскад з початковими та кінцевими ланками у вигляді первинних та вторинних пухлин та прохідні між ними процеси адгезії, ангіогенезу та міграції (J.M. Pluda et al., 1996; J.T. Price, 1997; Н.І. Шарикіна та співавт., 2000; 2001).

Одним з важливих аспектів терапевтичних впливів на пухлинний ріст є введення у схеми поліхіміотерапії протипухлинних препаратів, до яких є чутливими метастазуючі клітини. Для створення таких схем необхідно комплексне вивчення протипухлинних засобів: вплив на первинну пухлину та на процеси метастазування. Однак, вже існуючі в арсеналі протипухлинні засоби в цьому відношенні часто є недостатньо вивченими, що обумовлює необхідність дослідження їх впливу на метастатичний каскад; сказане, зокрема, стосується нових протипухлинних засобів хлофідену, бротеофіну, мебіфону.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційну роботу виконано в рамках планової науково-дослідної роботи відділу онкофармакології ІФТ АМН України, фрагменти роботи ввійшли у звіти: “Изучить роль и значение нейромедиаторных систем (адренергическая и холинергическая) при опухолевом росте и фармакотерапии“ (№ державної реєстрації 0196U003198), “Визначення перспективних препаратів та ФАР вивчення їх протипухлинної, протиметастазної дії, впливу на диференціювання та апоптоз“ (№ державної реєстрації 0100U000301).

Мета та задачі дослідження. На основі експериментальних досліджень встановити дію нових протипухлинних засобів хлофідену, бротеофіну, мебіфону на процеси метастазування.

Для досягнення мети були поставлені наступні задачі:

1. Вивчити вплив хлофідену, бротеофіну, мебіфону, комбінації І (хлофіден + бротеофін + адрабластін) та комбінації ІІ (адріабластін + вінкрістін + фторафур) на приживлення пухлинного трансплантату (карцинома Герена).

2. Визначити протипухлинні властивості хлофідену, бротеофіну та мебіфону на метастазуючих пухлинах (епідермоїдна карцинома легень Льюїс, меланома В-16).

3. Дослідити вплив хлофідену, бротеофіну, мебіфону, комбінації І та комбінації ІІ у поєднанні з оперативним вилученням пухлини на метастазування епідермоїдної карциноми легень Льюїс.

4. Визначити можливість модифікації пухлинного росту, процесів метастазування, протипухлинної та антиметастатичної дії хлофідену адренергічними та холінергічними засобами (карцинома Герена, саркома S-180, епідермоїдна карцинома легень Льюїс).

5. Вивчити дію антоганіста кальцію верапамілу на пухлинний ріст, процеси метастазування та його здатність модифікувати антиметастатичну активність хлофідену (саркома S-180, епідермоїдна карцинома легень Льюїс).

Об'єкт дослідження - білі нелінійні миші та щури, миші лінії C₅₇Bl/6, з трансплантованими експериментальними пухлинами: карциномою Герена, епідермоїдною карциномою легень Льюїс, меланомою В-16, саркомою 180.

Предмет дослідження - антиметастатична активність протипухлинних засобів хлофідену, бротеофіну, мебіфону, комбінації І та комбінації ІІ.

Методи дослідження: фармакологічні, токсикологічні, експериментальної онкології та статистичні методи дослідження.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше показано, що хлофіден, бротеофін та мебіфон мають виражену здатність гальмувати приживлення пухлин (карцинома Герена) та процеси метастазування (епідермоїдна карцинома легень Льюїс, меланома В-16), що свідчить про доцільність їх використання в якості фармакотерапевтичних засобів в режимах ад'ювантної та неоад'ювантної терапії. Показана здатність комбінації І (хлофіден + бротеофін + адріабластин) давати певний антиметастатичний ефект (епідермоїдна карцинома легень Льюїс) при зниженні разових доз інгредієнтів у 1,5 - 2 рази. Показана здатність адрено- та холінергічних засобів змінювати динаміку пухлинного росту, рівень протипухлинної та антиметастатичної дії хлофідену. Доведено, що адреналін гідротартрат та верапаміл стимулюють процеси метастазування та повністю нівелюють антиметастатичний ефект хлофідену.

Практичне значення одержаних результатів. Одержані результати щодо антиметастатичної дії хлофідену дало підставу для проведення обмеженої клінічної апробації препарату з метою розширення показів для медичного застосування (протокол засідання Державного фармакологічного центру № 6 від 03.07.2001 р.). З урахуванням антиметастатичної активності проходить обмежену клінічну апробацію новий протипухлинний засіб бротеофін. Дані щодо стимуляції процесів метастазування адреналіном гідротартратом та верапамілом надруковані у наукових виданнях.

Особистий внесок здобувача. Автором самостійно проведено патентно-інформаційний пошук, аналіз наукової літератури за темою дисертації, визначені мета, задачі дослідження, опрацьовані моделі, особисто виконані експериментальні дослідження, здійснено статистичну обробку отриманих даних та оформлення їх у вигляді таблиць і рисунків, проаналізовано результати досліджень, сформульовано висновки дисертації.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації доповідалися на підсумковій конференції школи молодих фармакологів (Київ, 2000), VIII, X, ХІ російських національних конгресах “Человек и лекарство” (Москва, 2001, 2003, 2004), ІІ Національному з'їзді фармакологів України “Фармакологія 2001 - крок у майбутнє“ (Дніпропетровськ, 2001), Х з'їзді онкологів України (Крим, 2001).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 8 наукових робіт, з них 3 - у наукових фахових журналах, рекомендованих ВАК України, 5 - у матеріалах з'їздів та конференцій.

Структура і об'єм дисертації. Матеріали дисертації викладені на 148 сторінках рукопису і складаються із вступу, огляду літератури, розділу "Матеріали та методи дослідження", двох розділів власних досліджень, аналізу і узагальнення результатів досліджень, висновків, списку використаних джерел. Покажчик літератури містить 49 вітчизняних і 167 іноземних джерел. Робота ілюстрована 19 таблицями та 3 рисунками.



ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

Матеріали і методи дослідження. Дослідження проведено на 370 білих нелінійних щурах, 410 білих нелінійних мишах, 485 мишах лінії С₅₇/Bl/6. Нелінійні тварини були одержані з віварію Інституту фармакології та токсикології АМН України, лінійні миші - з віварію Інституту фізіології НАН України ім. О.О. Богомольця.

Маса тварин становила для щурів - 100,0 20,0 г, для мишей -

20,0 2,0 г. Тварини утримувалися на звичайному харчовому раціоні, одержували їжу та воду ad libitum. Методи евтаназії - шийна дислокація, передозований ефірний наркоз. В експериментах використовувалися інтактні тварини (без пухлин) та тварини з експериментальними пухлинами. Пухлини одержані з банку штамів Інституту фармакології та токсикології АМН України, банку штамів Інституту експериментальної патології, онкології та радіобіології НАН України ім. Р.Є. Кавецького.

Гостра токсичність протипухлинних засобів вивчена за В.Б. Прозоровським та співавт. (1978). В онкофармакологічних дослідженнях проводилися трансплантації епідермоїдної карциноми легень Льюїс, карциноми Герена, саркоми 180, меланоми В-16 у відповідності до прийнятих методичних підходів (З.П. Софьина, Я.Б.Сыркин (СССР); А. Голдин, А. Кляйн (США), 1979; Н.І. Шарикіна та співавт., 2001). Протипухлинна дія лікарських засобів оцінювалась за відсотком гальмування росту пухлини за масою, об'ємом у порівнянні з контролем.

Моделювання процесів метастазування.

В якості моделей метастазування використані епідермоїдна карцинома легень Льюїс, меланома В-16 згідно з прийнятими підходами (К.П. Балицкий, А.Л. Воронцова и соавт., 1991, Ю.Й. Кудрявец, 1999).

Пухлинний матеріал (210⁵ пухлинних клітин в 0,05 мл фізіологічного розчину) вводили внутрішньом'язово у стегно реципієнта. Для стимуляції процесу метастазування, пухлинні клітини вводили в подушечку задньої лапки реципієнта. На 21 добу лапку ампутували (під ефірним наркозом).

Кількість метастазів в легенях визначали візуально.

Розмір кожного метастазу розраховували за формулою:

V 0,524 D³,

де

V - об'єм метастазу (мм³),

D - діаметр метастазу (мм).

Антиметастатичну дію лікарських засобів оцінювали за відсотком гальмування кількості метастазів у легенях тварин та за відсотком гальмування об'єму метастазів у порівнянні з контролем.

В роботі проведено вивчення дії на процеси метастазування 2-х комбінацій протипухлинних засобів:

комбінація І: хлофіден -- 28,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно; бротеофін -- 93,0 мг/кг, 6 уведень, через 48 год, внутрішньоочеревинно; адріабластин -- 1,1 мг/кг, 3 уведення через 24 год, внутрішньоочеревинно.

комбінація ІІ: адріабластин -- 1,4 мг/кг, 3 уведення через 24 год, внутрішньоочеревинно; вінкристин -- 0,14 мг/кг, 2 уведення через 1 тиждень, внутрішньоочеревинно; фторафур -- 90,0 мг/кг, 6 уведень, через 48 год внутрішньоочеревинно.

В експериментах використані хлофіден та бротеофін, які були синтезовані в Інституті фармакології АМН України, мебіфон одержаний з Інституту органічної хімії НАН України, інші лікарські засоби -- з аптечної мережі м.Києва. протипухлинний метастазування хлофіден адренергічний

Статистичну обробку отриманих результатів проводили з використанням ступеня вірогідності за t-критерієм Ст'юдента (О.П. Минцир і співавт.,1991).

Результати досліджень та обговорення. Вивчено вплив хлофідену, бротеофіну і мебіфону на прищеплення пухлинних клітин і розвиток первинного пухлинного вузла.

Дослідження проведено на експериментальній пухлині - карциномі Герена, трансплантованій білим нелінійним щурам у відповідності з існуючими підходами, при ранньому початку проведення умовно - лікувальних впливів (24 години з моменту трансплантації, внутрішньоочеревинно). Надані результати впливу препаратів на приживлення пухлинного трансплантату відповідно до оптимальних доз (рис. 1).

% гальмування приживлення пухлинного трансплантату

Рис.1 Вплив хлофідену, бротеофіну, мебіфону, комбінацій І, ІІ на приживлення пухлинного трансплантату (карцинома Герена); *р0,05 по відношенню до контролю

Показано, що хлофіден має здатність гальмувати приживлення трансплантату (карцинома Герена) в широкому діапазоні доз (28,0 мг/кг, 56,0 мг/кг, 70,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно): відповідно 87,7; 82,5 та 77,2 % гальмування росту трансплантату за об'ємом. При подальшому спостереженні має місце пряма залежність “доза - ефект“: 6 уведення: 91,6; 99,2; 99,5 % гальмування пухлинного росту.

Дещо інша картина має місце при курсовому використанні бротеофіну (рис.1). А саме, гальмування приживлення трансплантату спостерігається тільки у дозі 180,0 мг/кг (75,4 %) - перше уведення (карцинома Герена). При уведенні препарату у дозах 140,0 мг/кг та 112,0 мг/кг, а також при наступних уведеннях відповідно трьом дозам та режимам (6 уведень, через 48 год, внутрішньоочеревинно) спостерігається послаблення протипухлинного ефекту. Однак, по закінченню курсу уведень протипухлинна дія збільшується до вираженої: відповідно 98,1; 99,0; 97,7 % гальмування росту первинної пухлини.

Зазначенні відмінності щодо впливу бротеофіну на прищеплення та розвиток пухлинного трансплантату у порівнянні з хлофіденом при близьких показниках після курсу лікувальних уведень вказує на необхідність довготривалого впливу препарату на трансплантат для досягнення вираженої протипухлинної дії (не менше повного курсу лікування).

Мебіфон (40,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) має властивість гальмувати приживлення пухлинного трансплантату - 78,9 % (рис.1) та його розвиток (6 уведення - 98,6 %).

У попередніх дослідженнях було проведено конструювання комбінацій лікарських засобів на основі хлофідену та бротеофіну, а також відомих ефективних лікарських засобів - адріабластину, фторафуру, вінкристину (Я.С. Тимошенко, Ю.И. Петунин, 1986; С.С. Таніна, 1992). Комбінації одержані на основі багатокритеріальної оцінки токсичності та протипухлинної дії з використанням спеціальних програм з урахуванням основних фармакологічних властивостей протипухлинних засобів. Було встановлено, що створення таких комбінацій протипухлинних препаратів дозволили знизити 1,5 - 2 рази дози інгредієнтів при збереженні рівню протипухлинної активності (С.С. Таніна, 1992).

Вивчення впливу комбінації І: хлофіден -- 28,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно; бротеофін -- 93,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно; адріабластин -- 1,1 мг/кг, 3 уведення через 24 год, внутрішньоочеревинно, на прищеплення пухлинного трансплантату показало, що в порівнянні з ефектами інгредієнтів у оптимальних режимах активність комбінації І знаходилась на рівні монопрепаратів (хлофіден, бротеофін, адріабластин). (рис.1).

Комбінація ІІ: адріабластин -- 1,4 мг/кг, 3 уведення через 24 год, внутрішньоочеревинно; вінкристин -- 0,14 мг/кг, 2 уведення через 1 тиждень, внутрішньоочеревинно; фторафур -- 90,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно суттєво не впливає на прищеплення пухлинного трансплантату (карцинома Герена - 47,4 %) (рис.1).

У цілому, вивчення зазначених препаратів дозволяє відмітити значне гальмування приживлення та розвитку трансплантату хлофіденом, бротеофіном. При цьому збільшення разової дози хлофідену та бротеофіну дає більш високі результати, ніж у комбінації І.

Одержані дані передбачали можливість використання хлофідену та бротеофіну в режимі неоад'ювантної терапії (до оперативного втручання) у відзначеному діапазоні доз. Подальше вивчення цього ефекту проведено на метастазуючій епідермоїдній карциномі легень Льюїс (моделювання ад'ювантної та неоад'ювантної терапії). Курс уведень хлофідену до і після видалення первинного вузла приводив до високої антиметастатичної активності препарату на моделі неоад'ювантної (100,0 % гальмування метастазування) і ад'ювантної терапії (80,58 % гальмування метастазування), з перевагою неоад'ювантної терапії (до оперативного втручання) (рис. 2).

Вивчення бротеофіну на метастазуючій епідермоїдній карциномі легень Льюїс до видалення первинного вузла дає близький до хлофідену ефект гальмування процесу метастазування (98,34 %) при значному послаблені ефекту при введенні препарату після оперативного втручання (53,48 %) (рис.2). Певний антиметастатичний ефект бротеофіну був показаний також на меланомі В-16 у режимі ад'ювантної терапії без хірургічного втручання (180,0 мг/кг через 48 годин, 6 уведень, внутрішньоочеревинно - 100,0 %).

Комбінація І виявила певну антиметастатичну дію на карциномі легень Льюїс за кількістю (41,79 %) та об'ємом метастазів (71,21 %) (рис.2).

Відносно розвитку метастазів у легенях експериментальних тварин (епідермоїдна карцинома легень Льюїс), комбінація ІІ мала низьку активність на розвиток та об'єм метастазів (рис.2).

Одержані дані стали певним обґрунтуванням проведення обмеженої клінічної апробації хлофідену в якості засобу неоад'ювантної і ад'ювантної терапії при лікуванні пухлинної хвороби. Бротеофін слід рекомендувати в режимі неоад'ювантної терапії. Рівень антиметастатичної дії комбінації ІІ не дозволяє вважати доцільним його використання для ефективного впливу на процеси метастазування.

% гальмування процесів метастазування

Рис.2 Антиметастатична дія хлофідену, бротеофіну, мебіфону, комбінацій І, ІІ (епідермоїдна карцинома легень Льюїс): 1. Відсоток гальмування кількості метастазів у легенях в режимі неоад'ювантної терапії; 2. Відсоток гальмування об'єму метастазів у легенях в режимі неоад'ювантної терапії; 3. Відсоток гальмування кількості метастазів у легенях в режимі ад'ювантної терапії; 4. Відсоток гальмування об'єму метастазів у легенях в режимі ад'ювантної терапії; *р0,05 по відношенню до контролю



Мебіфон у зазначеному режимі (40,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) гальмує розвиток метастазів карциноми легень Льюїс на 52,38 %; та об'єм метастазів на 56,32 % у порівнянні з контролем (рис.2).

Як відомо, основною тенденцією у фармакотерапії онкологічного хворого є використання декількох протипухлинних засобів, в тому числі з рецепторними механізмами дії. В останній час розширюються дослідження щодо пошуку модифікаторів протипухлинної дії цитостатиків серед препаратів різних фармакологічних груп.

В наших дослідженнях ми приділили увагу основним рецепторним системам - адрено- та холінергічній, їх впливу на пухлинний ріст, процеси метастазування та на протипухлинну і антиметастатичну активність хлофідену.

У більшості тканин, в тому числі пухлинних, присутні два основних класи рецепторів (В.П. Кухарь, О.І. Луйк, 1991): один клас запускає механізми цАМФ-залежного каскаду з настроєм клітини на виконання деференційних функцій, другий викликає розпад фосфоліпідів, мобілізує Са²⁺, активує гуанілатціклазу з утворенням цГМФ. Друга система призводить до активації передачі мітогенних сигналів, стимуляції проліферативних процесів. До патологічних проявів останніх відноситься пухлинний ріст.

Нашим завданням було з'ясувати, як реалізуються впливи холінергічних засобів по відношенню до пухлинного росту на організменому рівні (моделювання пухлинної хвороби); підтвердити відмічені ефекти щодо ряду невивчених адренергічних засобів; зазначити їх вплив на протипухлинну та антиметастатичну активність протипухлинного препарату хлофіден; оцінити перспективи створення раціональних фармакотерапевтичних комбінацій на основі препаратів різних фармакологічних груп.

У якості моделі пухлинного росту використані саркома 180 та карцинома Герена. Хлофіден на цих штамах має певну протипухлинну активність у оптимальному режимі (70,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) - 50,0 %, 99,5 %. Для диференціювання спрямованості впливу на протипухлинну дію хлофідену препаратів з рецепторними механізмами разова доза хлофідену була знижена до рівню 60,0 мг/кг.

Проаналізовано вплив на пухлинний ріст та протипухлинну активність хлофідену селективних та неселективних агоністів та антагонистів адрено- та холінореактивних структур та їх підтипів. Досліджувались: адреноміметики - адреналіну гідрохлорид (₁-, ₂-, ₁-, ₂-), норадреналіну гідрохлорид (₁-, ₂-, ₁-), мезатон (₁-), клофелін (₂-), астмопент (₁-, ₂-), добутамін (₁-), сальбутамол (₂-); адреноблокатори: дигідроерготамін (₁-, ₂-), празозин (₁-), йохімбін (₂-), обзидан (₁-,₂-), атенолол (₁-); холіноміметики: прозерін, пілокарпін (м-); холіноблокатори: циклодол (м- та н-), бензогексоній (н-), атропіну сульфат (м-), гастроцепін (м₁-).

Показана виражена здатність адреналіну гідрохлориду (1,2 мг/кг, 10 уведень через 24 год, підшкірно) при сумісному використанні з хлофіденом (60,0 мг/кг, 5 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) на саркомі 180 (лікування починали на 2 добу після трансплантації) підсилювати протипухлинну дію хлофідену - 87,5% гальмування росту пухлини. Хлофіден (60 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно), як монопрепарат гальмував ріст саркоми 180 на

58,3 %. Це надало підставу дослідити вплив сумісного використання хлофідену та адреналіну гідрохлориду на процеси метастазування.

Адреналін гідротартрату (0,2 мг/кг, 10 уведень через 24 год, підшкірно) стимулював утворення метастазів у легенях мишей на 91,75 %, їх об'єм на 72,41 % (епідермоїдна карцинома легень Льюїс), повністю знімав антиметастатичний ефект хлофідену (60 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) (табл.1).



Таблиця 1. Вплив адреналіна гідротартрату на процеси метастазування та антиметастатичну активність хлофідену (епідермоїдна карцинома легень Льюїс)

Характер дослідження	Кількість метастазів у легенях	Гальму- вання утворення метастазів у легенях, %	Об'єм метастазів у легенях, мм3	Гальму- вання об'єму метастазів у легенях, %
Адреналіна гідротартрат (0,2 мг/кг, 12 уведень через 24 год, подшкірно)	7,670,29*	+91,75	16,620,55	+72,41
Хлофіден (60,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внтрішньоочеревинно)	не виявлено	100,00	не виявлено	100,00
Адреналіна гідротартрат (0,2 мг/кг,12 уведень через 24 год, подшкірно) + Хлофіден (60,0 мг/кг, 6 уведень, через 48 год, внутрішньоочеревинно)	7,670,29*	+ 91,75	8,710,30	+9,65
Контроль	4,000,15	-	9,640,31	-

Примітки: 1.* р0,05 у порівнянні з контролем; 2.+ стимуляція процесів метастазування.

Слід відмітити, що використані адреноблокатори мали певну протипухлинну активність (саркома 180 - 65,6 - 89,6 %).

Стосовно холінергічних засобів має місце тенденція до протипухлинної активністі на карциномі Герена. Слабка протипухлинна активність відмічена у холіноблокаторів ( 30,0%). Щодо стосовно впливу на процеси метастазування, м-холіноблокатор атропіну сульфат (0,39 мг/кг, 12 уведень через 24 год, підшкірно) мав незначну антиметастатичну дію. При сумісному використанню з хлофіденом (60 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) гальмування утворення метастазів у легенях підвищувалось до 62,5 %, але цей ефект був значно нижчим, ніж у хлофідена (епідермоїдна карцинома легень Льюїс).

Важливим результатом досліджень є визначення впливу антагоністу Са²⁺ верапамілу на початковий (первинна пухлина) та кінцевий етапи метастатичного каскаду (утворення метастазів). Продемонстрована здатність препарату посилювати пухлинний ріст (саркома 180 - +54,66 %) та процеси метастазування в експерименті (епідермоїдна карцинома легень Льюїс - +162,50 % збільшення утворення метастазів у легенях та +223,34 % збільшення їх об'єму), невілювати антиметастатичну дію хлофідену (табл. 2).

Таблиця 2. Вплив верапамилу на процеси метастазування та антиметастатичну активність хлофідену (епідермоїдна карцинома легень Льюїс)

Характер дослідження	Кількість метастазів у легенях	Гальмування утворення метастазів у легенях, %	Об'єм метастазів у легенях, мм3	Гальмування об'єму метастазів у легенях, %
Верапаміл (20 мг/кг, 15 уведень, через 24 год, внутрішньоочеревинно)	10,500,39*	+162,50	31,171,12*	+223,34
Верапаміл (20 мг/кг, 15 уведень, через 24 год, внутрішньоочеревинно) + Хлофіден (60,0 мг/кг, 6 уведень, через 48 год, внтрішньоочеревинно)	11,00,33*	+175,00	25,810,79*	+167,72
Контроль	4,000,15	-	9,640,31	-

Примітки: 1.* - р0,05 у порівнянні з контролем; 2.+-стимуляція процесів метастазування.

Таким чином, проведені експериментальні дослідження свідчать, що протипухлинний засіб хлофіден має виражену антиметастатичну активність. Бротеофін лише у режимі неоад'ювантної терапії проявляє високий антиметастатичний ефект. Мебіфон має певну антиметастатичну активність.



ВИСНОВКИ

У дисертації наведене теоретичне та експериментальне узагальнення і нове рішення наукового завдання, спрямованого на підвищення ефективності хіміотерапії при лікуванні метастазуючих пухлин шляхом використання протипухлинних засобів хлофідену, бротеофіну, мебіфону.

1. Хлофіден (56,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) у білих щурів гальмує приживлення пухлинного трансплантату (карцинома Герена) на 82,5 % (р0,05); бротеофін (180,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) на 75,4 % (р0,05); мебіфон (40,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) на 78,9 % (р0,05).

2. Бротеофін (180,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) у мишей лінії С₅₇Bl/6 з трансплантованою меланомою В-16 (без хірургічного втручання) запобігає появі метастазів у легенях тварин.

3. В умовах неоад'ювантної терапії при трансплантації епідермоїдної карциноми легень Льюїс мишам лінії С₅₇Bl/6 з наступним її видаленням хлофіден (60,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) на 45 добу після трансплантації запобігає появі метастазів у легенях; бротеофін (180,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) гальмує появу метастазів у легенях на 98,3 % (р0,05).

4. Хлофіден (60,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) в умовах ад'ювантної терапії на 45 добу після трансплантації епідермоїдної карциноми легень Льюїс гальмує розвиток метастазів у легенях мишей лінії С₅₇Bl/6 на 80,6 % (р0,05), їх об'єм на 92,1 % (р0,05)

5. Мебіфон (40,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно) має антиметастатичну активність в умовах ад'ювантної терапії (45 доба після трансплантації эпідермоїдної карциноми легень Льюїс), на 52,4 % (р0,05) гальмує появу метастазів у легенях мишей лінії С₅₇Bl/6 та зменьшує їх об'єм на 56,3 % (р0,05).

6. Комбінація І (хлофіден 28,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно; бротеофін 93,0 мг/кг, 6 уведень через 48 год, внутрішньоочеревинно; адріабластин 1,1 мг/кг, 3 уведення через 24 год, внутрішньоочеревинно) в умовах ад'ювантної терапії на 45 добу після трансплантації епідермоїдної карциноми легень Льюїс на 41,8 % (р0,05) гальмує появу метастазів у легенях мишей лінії С₅₇Bl/6, на 71,2 % (р0,05) зменшує їх об'єм.

7. Адрено- та холінергічні засоби у білих щурів (карцинома Герена), нелінійних мишей (саркома 180) здатні модифікувати протипухлинну та на мишах лінії С₅₇Bl/6 (эпідермоиїдна карцинома легень Льюис) антиметастатичну активність хлофідену:

· під впливом ₁ - і ₂ - адреноміметиків (мезатон, клофелін) хлофіден втрачає протипухлинний ефект;

· ₁ и ₂ - адреноміметики (добутамін, сальбутамол) не змінюють активність хлофідену;

· адреналін гідротартрат (0,2 мг/кг, 12 уведень через 24 год, підшкірно) повністю нівелює антиметастатичний ефект хлофідену - кількість метастазів у легенях збільшилась на 91,8 % (р0,05), їх об'єм - на 9,7 %;

· м-холіноблокатор атропіна сульфат (0,39 мг/кг, 12 уведень через 24 год, підшкірно) знижує антиметастатичний ефект хлофідену до 62,5 % (р0,05).

8. Антагоніст кальцію верапаміл (20 мг/кг, 5 уведень через 24 год, внутрішньоочеревинно) стимулює пухлинний ріст (саркома 180, нелінійні миші) на 54,66 % (р0,05), та процеси метастазування (епідермоїдна карцинома легень Льюїс, миші лінії С₅₇Bl/6) на 162,5 % (р0,05). При сумісному використанні з хлофіденом, хлофіден втрачає антиметастатичну дію.

СПИСОК ОПУБЛІКОВАНИХ ПРАЦЬ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Кудрявцева И.Г., Шарыкина Н.И., Карацуба Т.А., Олейник Г.М., Хавич О.А., Рыбалко С.Л., Коваленко Э.А., Скульская Н.Я. Новый представитель группы бисфосфонатов (доклинические исследования) //Онкология - 2004. - Т. 6, № 3. - С. 193-198 (дисертантом виконані експериментальні дослідження на 10 %, обробка та аналіз матеріалу, підготовлено до друку).

2. Пуськов А.Н., Шарыкина Н.И., Павловская Г.П., Карацуба Т.А. Влияние модуляции активности холинергической системы на экспериментальный опухолевый рост и пртивоопухолевую активность хлофидэна //Нейрофизиология. - 2000. - Т. 32, № 2. - С. 137-141 (дисертантом виконані експериментальні дослідження на 70 %, обробка та аналіз матеріалу).

3. Шарикіна Н.І., Андріанова С.М., Таніна С.С., Захаренко В.В. Карацуба Т.А. Вплив деяких адреноміметиків на пухлинний ріст та протипухлинну дію хлофідену //Ліки. -2001. - № 3-4. - С. 31-34 (дисертантом виконані експериментальні дослідження на 70 %, проведена статистична обробка даних).

4. Карацуба Т.А., Шарыкина Н.И., Танина С.С., Белявский В.Г. Влияние хлофидєна и препаратов с рецепторными механизмами действия на процессы метастазирования //VIII Российский национальный когресс “Человек и лекарство”. - Тезисы докладов. - Москва, 2001. - С.306.

5. Шарикіна Н.І., Бондар М.М., Олійник Г.М., Анін Є.О., Пуськов А.М., Карацуба Т.А., Пенделюк С.І., Хавич О.О. Хлофіден. Поширення клінічних показань //Х з'їзд онкологів Укріїни - Тези доповідей. - Крим, 2001. - С. 287-288.

6. Карацуба Т.А. Протиметастазна активність хлофідену //ІІ нац. з'їзд фармакологів Укріїни “Фармакологія 2001. - Крок у майбутнє”. - Тези доповідей. - Дніпропетровськ, 2001. - С. 103-104.

7. Шарыкина Н.И., Карацуба Т.А. Влияние верапамила на опухолевый рост и процессы метастазирования //X Российский национальный когресс “Человек и лекарство”. - Тезисы докладов. - Москва, 2003. - С.768.

8. Шарыкина Н.И., Карацуба Т.А., Хавич О.А. Влияние адренергических средств на опухолевый рост и противоопухолевую активность цитостатика хлофидэна.//XI Российский национальный когресс “Человек и лекарство”. - Тезисы докладов. - Москва, 2004. - С. 400.



АНОТАЦІЯ

Карацуба Т.А. Антиметастатичні властивості протипухлинних засобів хлофідену, бротеофіну, мебіфону при пухлинній хворобі (експериментальне дослідження) Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук по спеціальності 14.03.05 - фармакологія. Інститут фармакології та токсикології АМН України, Київ, 2005.

Робота присвячена дослідженню антиметастатичної дії нових протипухлинних препаратів, створених в ІФТ АМН України (хлофіден, бротеофін, мебіфон). Дослідження проведені з використанням екпериментальних моделей пухлинної та метастатичної хвороби.

Показано, що хлофіден, бротеофін, мебіфон гальмують приживлення, ріст та метастазування експериментальних пухлин, що обгрунтовує доцільність їх використання в онкологічній практиці. При цьому вперше продемонстровано, що хлофіден має високу антиметастатичну дію в режимі ад'ювантної і неоад'ювантної терапії. Виражена антиметастатична дія притаманна бротеофіну тільки в режимі неоад'ювантної терапії. Показана доцільність створення комплексу хлофідену, бротеофіну та адріабластину, що дозволило знизити дози інгредієнтів у 1,5-2 рази, одержати високий протипухлинний ефект, але антиметастатична дія при цьому слабкіша, ніж у монопрепаратів.

Продемонстрована здатність препаратів з рецепторними механізмами дії (адрено-, холінергічні препарати, антагоніст кальцію верапаміл) модифікувати протипухлинну дію хлофідену: ₁, ₂ - адреноміметики послабляють протипухлинну дію хлофідену, ₁ та ₂ - адреноміметики мають протипухлинну дію, не впливають на цей ефект у хлофідену. Адрено- та холіноблокатори мають певну протипухлинну дію.

Вперше продемонстрована здатність адреналіну гідротартрату та верапамілу підсилювати процеси метастазування, знімати антиметастатичну дію хлофідену.

Ключові слова: хлофіден, бротеофін, мебіфон, адріабластин, адрено-, холінергічні засоби, верапаміл, протипухлинна, антиметастатична дія.



АННОТАЦИЯ

Карацуба Т.А. Антиметастатические свойства противопухолевых средств хлофидэна, бротеофина, мебифона при опухолевой болезни (экспериментальное исследование). Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук по специальности 14.03.05.-фармакология. Институт фармакологии и токсикологии АМН Украины, Киев, 2005.

Работа посвящена изучению антиметастатического действия новых противоопухолевых препаратов, созданных в ИФТ АМН Украины (хлофидэн, бротеофин, мебифон). Исследования проведены с использованием экспериментальных моделей опухолевой и метастатической болезни.

Показано, что хлофидэн, бротеофин, мебифон тормозят приживление и рост опухолевого трансплантата карциномы Герена. Обладают высоким противоопухолевым эффектом на метастазирующих экспериментальных опухолях - меланоме В-16, эпидермоидной карциноме легких Льюис. Проявляют антиметастатическое действие при метастазирующем опухолевом росте экспериментальных опухолей, что обосновывает целесообразность их применения в онкологической практике. При этом впервые продемонстрировано, что хлофидэн обладает высокой антиметастатической активностью в режиме неоадъювантной терапии (лекарственное воздействие проведено до хирургического удаления первичной опухоли). Метастазы в легких животных не обнаружены. В режиме адъювантной терапии (лекарственное воздействие проведено после хирургического удаления первичной опухоли) торможение образования метастазов в легких мишей линии С₅₇Bl/6 составило 80,6 % (р0,05). Выраженное антиметастатическое действие присуще бротеофину только в режиме неоадъювантной терапии, 98,3 % (р0,05) торможение образования метастазов в легких. Показана целесообразность создания комплекса хлофидэна, бротеофина и адриабластина, что позволило снизить дозы ингредиентов в 1,5-2 раза, получить высокий противопухолевый эффект, но антиметастатическое действие при этом была слабее, чем у монопрепаратов 41,8 % (р0,05) торможение образования метастазов в легких.

Продемонстрирована способность препаратов с рецепторными механизмами действия (адрено-, холинергические препараты) модифицировать противоопухолевое действие хлофидэна: ₁, ₂ - адреномиметики ослабляют противоопухолевое действие хлофдэна, ₁ и ₂ - адреномиметики имеют противоопухолевое действие, не влияют на этот эффект у хлофидэна. Адрено- та холиноблокаторы имеют определенный противоопухолевый эффект.

Показана способность адреналина гидротартрата (₁, _{2 1} и ₂ - адреномиметик) стимулировать процессы метастазирования. При совместном применении хлофидэна и адреналина гидротартрата, последний полностью нивелировал антиметастатическое действие хлофидэна. Атропина сульфат (м-холиноблокатор) обладает определенным антиметастатическим действием, однако ослабляет антиметастатическую активность хлофидэна.

Блокатор кальциевых каналов верапамил стимулирует развитие первичной опухоли (саркома 180) на 54,66 % (р0,05) и процессы метастазирования на 162,5 %, при совместном фармакологическом воздействии с хлофиденом полностью снимал антиметастатический эффект последнего.

Ключевые слова: хлофидэн, бротеофин, мебифон, адрено-, холинергические средства, верапамил, противоопухолевая, антиметастатическая активность.



THE SUMMARY

Karatsuba T.A. Antimetastatic activity antitumor drugs of chlofiden, brotheofin, mebiphonum in case of cancers disease. (experimental researches). - Manuscript.

Thesis for a Candidate Degree in Biology in speciality - 14.03.05 - pharmacology. Institute of Pharmacology and Toxicology Academy of Medical Sciences of Ukraine, Kiev, 2005.

The work presents the study of the antitumor and antimetastatic actions of the new antitumor drugs created at the Institute of Pharmacology and Toxicology Academy of Medical Sciences of Uktraine (chlofiden, brotheofin, mebiphonum).

The studies used the tumor and metastatic experimental models.

It was shown that chlofiden, brotheofin, mebiphonum can inhiibit the implantation, growth and metastasis of the experimental tumors, grounding the expediency of its administration in oncology. It was shown for the first that chlofiden has the intensive antitumor activity on the initial tumors, can inhibit the metastatic processes at both adjuvant and neoadjuvant therapy. The brotheofin, showed the marked antimetastatic action only under regime of neoadjuvant therapy. The expediency of the creation of complex of chlofiden, brotheofin, and adreablastin was shown that lead to decrease the doses of the ingredients at 1,5-2-fold, the high antitumor effect was obtained, but antimetastatic action was less effective by comparison the monodrugs.

The drugs with receptor mechanisms of action (adreno-, cholinergic drugs, Ca²⁺-antagonist verapamil) could modificate the antitumor action of the chlofiden:

_{1, 2} - adrenomimetics can decrease the antitumor action of chlofiden, ₁ и ₂ adrenomimetics have the antitumor action, can influence on that effect of the chlofiden. Adreno- and cholinoblocators have the pronounced antitumor effect.

Adrenalin hydrohloride, verapamil showed for the first its stimulation the metastatic processes, hid the antimetastatic action of chlofiden, therefore there is a risk of administration these drugs in oncological patients.

Key words: chlofiden, brotheofin, mebiphonum, adreno-,cholinergic agents, verapamil, antitumor, antimetastatic activity.

Размещено на Allbest.ru