содержание .. 18 19 20 21 ..

Руководство по иммунофармакологии - часть 20

258

Глава 24

стоятельно связываться с фосфолипазой А2. Очевидно, что действительный механизм, с помощью

которого белок предотвращает фос-фолипидный гидролиз, крайне сложен.

Противовоспалительное действие липокортина

Высокоочищенный белок обладает сильным противовоспалительным действием в моделях острого

воспаления, таких как каррагенановый плеврит и каррагенановый отек лапы. Он активен при

введении парентеральными способами (местно, внутривенно, подкожно или внутримышечно) в

дозах, выражающихся в мкг/кг. При определении in vitro липокортин подавляет образование

медиаторов изолированных клеток, предупреждая хемотаксис, ми-тогенез лимфоцитов и секрецию

гистамина тучными клетками. При системном введении

(в противоположность местному)

основным действием липокортина является предупреждение направленной миграции лейкоцитов в

зону воспаления, тогда как при местном введении происходит снижение концентрации вос-

палительных медиаторов, что препятствует полному развитию воспаления.

Группа исследователей из Национального института здоровья показала, что у большого числа

больных с тяжелым воспалительным заболеванием в плазме содержатся аутоанти-тела к

липотропину, что свидетельствует о нарушении системы контроля воспаления.

О возможности контроля активности липокортина фосфорилированием

Фундаментальным вкладом в понимание регуляции фосфолипазы А2 является открытие Hirata

регуляции фосфолипазной активности липотропина с помощью фосфорилирования. Длительное

время было непонятно, каким образом контролируется мембранная фосфо-липаза, т. е. как она

активируется или подавляется в зависимости от потребностей. Совершенно очевидно, что мембрана

должна сильно повреждаться, если фосфолипаза постоянно находится в активном состоянии.

Согласно схеме Hirata, мембранные фосфолипазы постоянно связаны с липотропином и поэтому

неактивны. Когда клетки стимулируются агентами, активирующими фосфолипазу

(например,

хемотаксическим трипептидом ф.мет-лей-фен), липокортин фосфорилируется. Этот про-

цесс, возможно, опосредованный протеинки-назой С, связанной с рецептором, инактиви-рует

липокортин, переводя фосфолипазу А2 в каталитически активное состояние.

Изучение аминокислотной последовательности липокортина выявило наличие двух

фосфорилируемых центров, один из которых представлен тирозином. Реактивация фосфо-

рилированного белка происходит при удалении фосфатной группы реакцией, катализируемой

гидролитическим ферментом щелочной фосфатазой.

Количество липокортина в клеточной мембране, которое постоянно уменьшается в результате

протеолитического распада и нормальных процессов обмена, находится под контролем стероидов.

При изучении адренал-эктомированных крыс, у которых не происходит востановления

липокортина, показано, что лейкоциты, лишенные стероидов, имеют более высокие фоновые

значения активности фосфо-липазы А2.

Липокортин как возможный предшественник нового поколения

противовоспалительных препаратов

Хотя в настоящее время еще нет полной определенности, не исключено, что или сам липокортин,

или препарат, действие которого основано на подавление фосфолипазной активности, однажды

станет полезным для лечения больных с воспалительным заболеванием. Такое лечение могло бы

сочетать в себе все преимущества стероидной терапии, но без серьезных побочных эффектов,

сопровождающих обычное лечение стероидами.

Эта идея активно развивается в основных фармацевтических центрах, однако необходимо какое-

то время, прежде чем выяснится, оправдал ли такой препарат возлагаемые на него надежды.

Нестероидные

противовоспалительные препараты

М. М. Дейл, Дж. К. Формен (М. М. Dale, J. С. Foreman)

Нестероидные противовоспалительные препа-

Таблица 28. Химическая классификация нестероидных про-

раты (НСПВП) представляют собой разнород-

тивовоспалительных препаратов

ную группу соединений. В данной главе рас-

сматриваются лишь те соединения, для которых

Производные салициловой кислоты

Ацетилсалициловая кислота

характерно хотя бы одно свойство - способность

Салицилат натрия Дифлунисал

подавлять биосинтез простагланди-нов. Другие

Производные пропионовой кислоты

нестероидные

противовоспалительные

Напроксен Ибупрофен Кетопрофен

препараты, такие как золото, пени-цилламин и

Флурбипрофен Фенбруфен

хлорохин, будут описаны в последующих

главах

(см. главы

31,

32 и

33). НСПВП,

Производные анилина

Парацетамол

подавляющие биосинтез простаглан-динов,

называют

также

жаропонижающими

Ацетокислоты

анальгетиками, поскольку некоторые из них (не

Индометацин

Фенклофенак

все!) обладают обезболивающим, жаропо-

Сулиндак

нижающим и противовоспалительным эффек-

тами.

Оксикамы

Пироксикам

Как и у многих других используемых в кли-

нике препаратов, терапевтические возможности

Пирозолоны

НСПВП были открыты (у человека) задолго до

Оксифенбутазон

Азапропазон

понимания механизма их действия. В 1763 г.

Фенилбутазон

Rev. Edward Stone сообщил в Королевском

обществе об эффектах коры ивы при лихорадке;

Фенамовая кислота

Мефенамовая кислота

затем было показано, что активным началом

Меклофснамовая кислота

ивовой коры является гликозид салицин.

Синтетические

салицилаты

натрия

ацетилсалициловая кислота (аспирин) заменили

в терапии вещества из природных источников,

Однако для любого конкретного препарата

но только в

1972 г. было показано, что

активность в отношении каждого из этих эф-

ацетилсалициловая кислота и другие НСПВП

фектов может значительно различаться. На-

подавляют биосинтез простагландинов. Это

пример, парацетамол является очень слабым

открытие сделало доступным новую систему

противовоспалительным агентом, но доста-

определения- простагландинсинтетазу, которая

точно сильным аналгезирующим и жаропо-

позволила выявить неизвестные химические

нижающим средством, а у ацетилсалициловой

структуры, на основе которых в свою очередь

кислоты противовоспалительная, обезболи-

были разработаны новые сильные НСПВП.

вающая и жаропонижающая активность вы-

В табл. 28 приведены различные химические

ражена примерно одинаково. Причины этих

группы, к которым принадлежат основные

различий будут обсуждаться ниже.

НСПВП, и, хотя этот список далеко не полный,

в него вошли основные представители каждого

Биосинтез простагландинов

химического класса НСПВП.

Открытие механизма действия НСПВП, ко-

торое было сделано Vane и его коллегами,

Фармакологические эффекты

началось с описания веществ, выделяемых

Все НСПВП обладают тремя основными эф-

легкими морских свинок при анафилаксии.

фектами: 1) противовоспалительным; 2) анал-

гезирующим; 3) жаропонижающим.

260

Нестероидные противовоспалительные препараты

261

Этот материал с очень коротким периодом

быть представлена не единичным белком, а

полураспада определялся по способности вы-

семейством различных изоферментов, причем

зывать сокращение гладких мышц аорты кро-

разные ткани могут экспрессировать разные

ликов, ввиду чего и был назван веществом,

изоферменты. Во-вторых, поскольку разные

сокращающим аорту кроликов

(ВСАК). Вы-

препараты подавляют фермент посредством

деление ВСАК легкими блокируется ацетил-

различных механизмов, то условия проведения

салициловой кислотой; арахидоновая кислота,

экспериментов могут влиять на активность

напротив, вызывает его высвобождение. Впо-

препаратов. Этот аспект детально обсуждается

следствии было показано, что ВСАК пред-

ниже на примере парацетамола. Важность

ставляет собой тромбоксан А2. Эти наблюдения

условий определения также можно показать на

подготовили почву для гипотезы о подавлении

примере значения концентрации субстрата. Так,

ацетилсалициловой

кислотой

цикло-

некоторые

препараты

при

низких

оксигенации арахидоновои кислоты, что при-

концентрациях субстрата в 20-500 раз активнее,

водит к нарушению образования простаглан-

чем при высоких.

динов, тромбоксанов и других продуктов цик-

Некоторые факторы, помимо неодинаковой

лооксигеназы. Это предположение было под-

чувствительности к НСПВП простагландин-

тверждено исследованием эффектов ацетилса-

синтетазы из разных источников, осложняют

лициловой кислоты и других НСПВП в отно-

соотнесение активности этих препаратов in vivo

шении активности простагландинсинтетазы

как противовоспалительных, аналгези-рующих

(циклооксигеназы) в гомогенатах легких с ис-

или жаропонижающих с их же активностью in

пользованием в качестве субстрата арахидо-

vitro в отношении фермента. К этим факторам

новои кислоты. В табл. 29 показана активность

относятся связывание с белком, проникновение

различных НСПВП как ингибиторов проста-

препарата в клетки и ткани, метаболизм и рН

гландинсинтетазы. Отличительной чертой ре-

ткани. С учетом этих факторов будут

зультатов, представленных в таблице, является

обсуждены три основных свойства данной

вариабельность ІС50, которая может объяс-

группы препаратов в контексте их способности

няться по крайней мере двумя факторами. Во-

подавлять активность простагландинсинтетазы.

первых, простагландинсинтетаза может

Противовоспалительное действие

Таблица 29. Подавление активности простагландинсинте-

тазы из разрушенных клеток различного происхождения

На многих различных моделях НСПВП не

нестероидными противовоспалительными препаратами

снимают воспаления; они скорее ограничивают

его или изменяют его временные характерис-

тики. Наиболее вероятное объяснение этого-

существование медиаторов, отличных от цик-

лооксигеназных продуктов арахидоновои кис-

лоты. При использовании каррагенана для ин-

дукции воспаления у крыс его начальные про-

явления опосредуются гистамином и серото-

нином. Между 1-м и 6-м часом после введения

каррагенана главными медиаторами воспали-

тельной реакции являются кинины. Проста-

гландины определяются в воспалительном экс-

судате через 6 ч после введения каррагенана и

достигают пика между

18-м и

24-м часом.

НСПВП ослабляют более позднюю фазу кар-

рагенанового воспаления и не влияют на на-

чальную фазу. Таким образом, способность

НСПВП модифицировать определенный этап

реакции на каррагенан хорошо согласуется с

ролью простагландинов в данной модели

воспаления. В другой модели воспаления (дей-

ствие ультрафиолетового облучения на кожу)

наблюдается аналогичная связь между обра-

Различные концентрации субстрата (арахидоновая кис-

лота-АК).

18 1134

262

Глава 25

зованием простагландинов и временем выяв-

Таблица 30. Сравнительная активность НСПВП как инги-

ления эффекта НСПВП. НСПВП отсрочивают

биторов простагландинсинтетазы и противовоспалитель-

ных агентов

реакцию, индуцированную ультрафиолетовым

облучением, подавляя образование проста-

гландинов, но не отменяют ее полностью,

поскольку в ней участвуют и другие медиаторы.

При ревматоидном артрите применение

ацетилсалициловой кислоты позволяет снизить

(до

неопределяемых значений) уровень

простагландинов в синовиальной жидкости,

однако воспалительный процесс лишь несколь-

ко ослабевает.

К эффектам простагландинов при воспа-

лении относятся вазодилатация и повышение

сосудистой проницаемости. Вызываемое прос-

тагландинами расширение сосудов достаточно

длительно сохраняется в коже, но в других

областях оно бывает кратковременным. Кроме

1 Активность в подавлении вызванного каррагенаном отека

того, простагландины обусловливают дли-

лапки крыс по сравнению с активностью индометацина.

тельный антагонизм к сосудосуживающему

2 Подавление образования ПГ циклооксигеназой разру

шенных клеток по сравнению с действием индометацина.

действию норадреналина и других вазоконст-

Активность препаратов в отношении их влияния на

рикторов. Простагландины менее эффективны в

синтез простагландинов определена по результатам не

индукции повышенной сосудистой проницае-

скольких опубликованных исследований, в основном

мости по сравнению с индукцией вазодила-

представленных в табл. 29; поэтому приведенные в таб

лице значения могут быть использованы лишь для при

тации. Сравнение ПГЕ1 с гистамином в дозах,

близительной оценки, и их нельзя интерпретировать

вызывающих эквивалентную вазодилатацию,

количественно.

показало, что гистамин дает больший отек, чем

ПГЕ1. В то же время простагландины

усиливают образование отека другими медиа-

дины опосредуют усиление отека (см. главу

торами, которые вызывают повышение сосу-

17).

дистой проницаемости

(гистамин). Показано,

Представлены убедительные доказательст-

что отек, индуцированный гистамином или

ва, касающиеся механизма подавления НСПВП

брадикинином, усиливается при их совместном

вазодилатации и отека при воспалительных

введении с ПГЕ1. Кроме того, ПГЕ1 увеличивает

реакциях, в которых простагландины играют

отек, индуцированный инъекцией кар-рагенана

роль

медиаторов.

Действительно,

все

в лапу крыс, которым вводили ин-дометацин.

препараты, у которых обнаружена способность

Предварительное введение индо-метацина

к ингибированию простагландинсинтетазы,

необходимо

для

предупреждения

могут подавлять или ослаблять воспаление.

простагландинового синтеза, вызываемого

Однако существует проблема связи между ак-

каррагенаном, поэтому в данном эксперименте

тивностью препарата и его способностью к

показано, что ПГЕ1 усиливает воспалительный

подавлению простагландинсинтетазы и воспа-

отек, индуцированный другими медиаторами,

ления; в табл.

30 иллюстрируется это поло-

выделяющимися в ответ на каррагенан. Этот

жение. Однако, как уже отмечалось, сравнение

важный результат позволяет объяснить, почему

активности в бесклеточной ферментативной

НСПВП подавляют воспалительный отек

системе и активности in vivo не может быть

несмотря на слабое влияние самих простаглан-

валидным по ряду причин. Поясним это под-

динов на сосудистую проницаемость. Вызван-

робнее на примере салицилатов. По сравнению

ное простагландинами усиление отека проис-

с ацетилсалициловой кислотой салицилат яв-

ходит, вероятно, за счет увеличения кровотока в

ляется слабым ингибитором синтеза проста-

микроциркуляции, сосуды которой становятся

гландинов in vitro; однако оба препарата оди-

более проницаемыми под действием других

наково эффективны при подавлении индуци-

медиаторов

(гистамина или брадикинина).

рованного каррагенаном отека лап у крыс. Оба

Таким образом, сосудистые эффекты индуци-

препарата обладают сходной активностью,

руются другими медиаторами, а простаглан-

уменьшая образование простагландинов in vivo

у человека и крыс. Одним из возможных

Нестероидные противовоспалительные препараты

263

объяснений здесь является то, что гентизино-

ческим и химическим стимулам, например к

вая кислота, метаболит салицилата, в 30 раз

брадикинину и гистамину. Гипералгезия, ин-

сильнее самого салицилата в отношении по-

дуцируемая простагландинами, сохраняется

давления активности простагландинсинтетазы.

длительное время и не блокируется НСПВП.

Таким образом, низкая активность салицилата в

Таким образом, НСПВП не изменяют реакции

отношении синтеза простагландинов in vitro

периферических ноцицепторов на простаглан-

может быть связана с отсутствием in vitro

дины, а предотвращают образование проста-

метаболизма салицилата до более активного

гландинов, которое вызвано повреждающими

соединения.

стимулами, и тем самым предупреждают раз-

Другое объяснение различий между про-

витие простагландиновой гипералгезии.

тивовоспалительной активностью НСПВП и их

При прямой регистрации активности ней-

способностью

угнетать

циклооксигеназу

ронов центральной нервной системы показано,

получено в экспериментах по изучению дейст-

что ацетилсалициловая кислота уменьшает

вия парацетамола на циклооксигеназу из раз-

разряды, вызванные повреждающими перифе-

личных источников. Парацетамол в

10 раз

рическими стимулами. Например, у крыс с

менее активен, чем ацетилсалициловая кислота,

хроническим адъювантным артритом увеличе-

в отношении фермента из селезенки собак, но

ние разрядов регистрируется в нейронах вент-

проявляет почти одинаковую с ней активность в

робазального таламуса при движении пора-

отношении фермента из головного мозга

женного сустава. Ацетилсалициловая кислота

кроликов. Таким образом, очень слабый

уменьшает разряды ноцицептивных нейронов

противовоспалительный эффект парацетамола

дорсального рога в ответ на предъявление

может отражать нечувствительность изофер-

термических стимулов на периферическое ре-

мента циклооксигеназы в одной ткани по срав-

цепторное поле. Электроэнцефалографическая

нению с другой. Концепция изоферментов для

регистрация у людей выявляет уменьшение под

объяснения различных форм активности

действием препарата кортикальных вызванных

НСПВП должна восприниматься с некоторой

потенциалов при стимуляции зубов. Во всех

осторожностью, поскольку разные образцы

этих

экспериментах

препарат

вводили

ферментов, приготовленных из различных

перорально или парентерально, поэтому влия-

тканей, в основном не контролируются при

ние на нейрональную функцию могло осуществ-

одинаковых условиях рН, ионной силы и ко-

ляться за счет угнетения синтеза простаглан-

факторов. При соблюдении этих условий в од-

динов, который индуцировался перифериче-

ном из исследований (что также может быть

скими или центральными стимулами. Альтер-

неадекватным, поскольку не все клетки обла-

нативно ацетилсалициловая кислота или другие

дают одинаковым состоянием цитозоля) не

НСПВП могут проявлять анальгетическое

было обнаружено разницы в активности раз-

действие, не связанное с угнетением проста-

личных НСПВП в отношении разных фермен-

гландинсинтетазы. У кошек электрическая сти-

тативных образцов. В данном исследовании

муляция пульпы зуба вызывает болевые сти-

был сделан вывод об отсутствии изоферментов

мулы, чувствительные к анальгетическому

циклооксигеназы.

действию НСПВП, но при этом образование

простагландинов играет незначительную роль

(или вовсе не имеет значения).

Анальгетическое действие

Таким образом, в настоящее время возможно

Анальгетическое действие НСПВП проявляет-

объяснение анальгетического действия НСПВП

ся как на периферии, так и в центральной

с учетом подавления синтеза простагландинов

нервной системе, но доминируют перифери-

на периферии и в центральной нервной системе;

ческие эффекты. Более того, представлены до-

однако препараты могут обладать и другими

казательства того, что периферическое аналь-

анальгетическими эффектами, не связанными с

гетическое действие препаратов связано с их

подавлением биосинтеза простагландинов.

противовоспалительным эффектом. При нане-

сении простагландинов на основании волдыря

Жаропонижающее действие

на коже человека их эффективность как аналь-

гетических агентов невысока, поскольку они не

Механизмы пирогенеза и роль простагландинов

сами вызывают боль, а индуцируют состояние

в возникновении лихорадки обсуждались в

гипералгезии, повышая чувствительность пе-

главе 19. Скажем только, что представлены

риферических болевых рецепторов к механи-

264

Глава 25

веские доказательства участия простагландина

ратом арахидоновой кислотой (KD-2 мкМ). В

Е, образуемого в гипоталамусе в ответ на

реакции участвуют гидрофобные силы. Таким

интерлейкин-1, в настройке механизмов ре-

же действием обладает пироксикам.

гуляции температуры в гипоталамусе. Это

3. Быстрое, обратимое, неконкурентное

образование простагландинов подавляется

подавление, в котором участвует антиоксидан-

НСПВП, чем, вероятно, и объясняется антипи-

тный эффект, или эффект ловушки свободных

ретическое действие препаратов. Однако су-

радикалов. Основой этого эффекта является то,

ществует ряд данных, не вписывающихся в эту

что циклооксигеназная активность включает

модель, поэтому вполне вероятно, что НСПВП

необычную положительную обратную связь,

могут подавлять действие простагландинов на

заключающуюся в образовании липидных

гипоталамус.

Кроме того, существуют

пероксидов, которые ускоряют действие

альтернативные

механизмы

индукции

фермента. Длительное присутствие липидных

лихорадки, которые нечувствительны к

перекисей необходимо для поддержания цик-

подавлению НСПВП.

лооксигеназной активности; их высокие кон-

центрации, напротив, угнетают фермент. В

нормальных условиях клеточные пероксидазы

Механизм действия на циклооксигеназу

поддерживают низкий уровень перекисей, но

жирных кислот

циклооксигеназа может стимулироваться пе-

рекисями липидов в концентрации примерно 10

Как показано выше, первичное действие

нм, что на несколько порядков ниже Кт для

НСПВП заключается в подавлении образования

большинства пероксидаз, таких как глутати-

из

арахидоновой кислоты циклической

онпероксидаза и пероксидазы, превращающие

эндоперекиси ПГG2. В большинстве случаев

ПГG2 в ПГН2. Таким образом, небольшие

процесс подавления включает в себя связывание

количества гидроперекисей, ускользающие от

препарата с ферментом, причем есть данные о

действия пероксидаз, могут стимулировать

наличии двух мест связывания. Активность

образование простаноидов.

препаратов соотносится со взаимодействием с

Поступление нейтрофилов и моноцитов в

активным центром фермента, однако важное

места воспаления характеризуется заметным

значение имеет и контакт с дополнительным

увеличением синтеза простаноидов. Недавно

местом

связывания.

Вероятно,

слабые

показано, что эти клетки образуют «активатор»

ингибиторы циклооксигеназы взаимодействуют

циклооксигеназы,

который,

вероятно,

главным образом с дополнительным центром.

представляет собой смесь Н202 и липидных

Подавление циклооксигеназы может про-

перекисей.

исходить несколькими путями, описанными

Некоторые НСПВП, такие как парацетамол,

Lands (1981).

оказывают действие, участвуя в связывании

1. Необратимая, зависимая от времени

субстрата с ферментом, а также (частично) за

инактивация фермента. Наиболее ярким при

счет антагонизма в процессе активации

мером препарата с таким действием на цикло

циклооксигеназы Н202 и перекисями липидов.

оксигеназу является ацетилсалициловая кисло

При высоких уровнях этих соединений, напри-

та. Она образует ковалентную связь с остат

мер при активации фагоцитирующих клеток в

ком серина фермента. Для продолжения син

очаге острого воспаления, парацетамол не-

теза простаноидов и тромбоксанов необходим

эффективен в подавлении синтеза простаноидов

синтез нового фермента. В результате этого

и, следовательно, имеет низкую активность как

эффект препарата продолжается какое-то вре

противовоспалительный препарат. Однако он

мя после выведения его из ткани. Некоторые

эффективен при состояниях с невысоким

другие НСПВП, такие как индометацин, также

уровнем лейкоцитарной инфильтрации.

обладают зависимым от времени характером

инактивации циклооксигеназы. Однако имеют

Отдаленное влияние на воспалительный

ся данные, что действие индометацина явля

процесс подавления циклооксигеназы

ется легкообратимым.

НСПВП

2. Быстрое, обратимое, конкурентное по

давление. Некоторые НСПВП, например ибу-

Препараты, угнетающие циклооксигеназу и тем

профен, обратимо связываются с ферментом

самым уменьшающие образование прос-

(KD-5 мкМ), конкурируя с природным субст-

таноидов и тромбоксанов, обладают весь-

Нестероидные противовоспалительные препараты

265

ма важными прямыми противовоспали-

Эффекты НСПВП, не опосредованные

тельными эффектами, которые были описаны

циклооксигеназой

выше.

Однако уменьшение синтеза простаноидов

Хотя главной мишенью НСПВП является

может обусловить и ряд противовоспалитель-

циклооксигеназа, в исследованиях in vivo могут

ных эффектов. Показано, что простагландины

быть выявлены и другие эффекты, лежащие в

Е2 и I2 оказывают сильное стимулирующее

основе различий между разными препаратами.

действие на аденилатциклазу, активируя тем

Некоторые из них, такие как индометацин и

самым цАМФ-зависимую киназу. В воспали-

фенаматы, оказывают ингибиторное действие и

тельных клетках, таких как полиморфно-ядер-

на другие ферменты, а именно: на фосфо-липазу

ные клетки и мононуклеарные лейкоциты, этот

А2,

диацилглицеролкиназу

диацил-

фермент играет преимущественно ингибитор-

глицероллипазу. В случае индометацина эти

ную роль, снижая их активацию. ПГЕ, обра-

эффекты (хотя они и требуют значительно более

зуемые макрофагами, тормозят некоторые

высоких концентраций, чем при подавлении

функции лимфоцитов: пролиферацию и выде-

циклооксигеназы) достижимы in vivo при

ление лимфокинов

(см. главу

14). Согласно

проведении лечения

(примерно

1 мкг/мл).

последним данным, этот эффект частично свя-

Действие на ферменты, метаболизирующие

зан с прямым действием на клетки в митозе и

диацилглицерол, может привести к повышению

частично-с активацией супрессорных Т-кле-ток

его концентрации. А поскольку диацилглицерол

(хотя некоторые исследователи утверждают

является

эндогенным

активатором

наличие угнетающего действия ПГЕ2 на

протеинкиназы С, этот факт может объяснить

супрессорные Т-клетки). Простагландины Е

увеличение образования токсических метабо-

также снижают выделение лизосомных фер-

литов кислорода в нейтрофилах человека и в

ментов нейтрофилов и гистамина тучных кле-

макрофагах морских свинок, а также фактора

ток, уменьшают образование продуктов

02,

некроза опухолей и интерлейкина-1 челове-

повреждающих ткани, в макрофагах и нейтро-

ческими моноцитами под действием индоме-

филах.

тацина. Другим возможным объяснением яв-

Таким образом, продукты циклооксигеназы

ляется то, что препараты, нарушая арахидо-

могут угнетать функции лейкоцитов и умень-

новый метаболизм, увеличивают образование

шать повреждение тканей, а препараты, по-

липоксина А, который также активирует про-

давляющие образование этих продуктов, могут

теинкиназу С. Любой из этих форм активности

в некоторых условиях

(особенно при хро-

можно объяснить усиление повреждений суста-

ническом воспалении) вызывать противовос-

вов под действием индометацина при артрите,

палительный эффект.

индуцированном антигеном у морских свинок.

Другим способом, посредством которого

Некоторые неспецифические эффекты ряда

ингибиторы циклооксигеназы могут нарушать

НСПВП в отношении ферментов могут быть

регуляцию иммунных и воспалительных реак-

связаны с высокой гидрофобностью их молекул.

ций, является увеличение образования других

Это свойство имеет важное значение для

эйкозаноидов. Снижение метаболизма арахи-

связывания с белками и взаимодействия с

доната циклооксигеназой приводит к увели-

мембранами. Выявлена четкая корреляция

чению количества субстрата для других фер-

между эффективностью НСПВП и их связы-

ментов, действующих на эту жирную кислоту.

ванием с сывороточным альбумином, который

Показано in vivo и in vitro, что в присутствии

обладает липофильными

«карманами». Нали-

ингибиторов циклооксигеназы образуется

чием аналогичной липофильно-пептидной пос-

большее количество продуктов 5-липоксиокси-

ледовательности у различных ферментов может

геназного пути. Так, в частности, увеличивает-

легко объясняться их чувствительность к

ся образование ЛТВ4, который обладает вы-

подавлению такими препаратами, как ин-

раженными хемотаксическими свойствами и

дометацин.

иммунорегуляторными эффектами. Значение in

Гидрофобная природа многих НСПВП, по-

vivo первой формы активности пока не ясно,

видимому, лежит в основе вмешательства этих

поскольку НСПВП в разных экспериментах как

препаратов в связывание фагоцитов с

увеличивают, так и уменьшают накопление

гидрофобными медиаторами (ф. мет-лей-фен), а

клеток.

также в последующую стимуляцию клеток

этими пептидами, что показано во многих

266

Глава 25

исследованиях. С другой стороны, большинство

же могут иметь важное значение, скрининг

НСПВП не подавляет взаимодействия ме-

новых НСПВП только по определению синтеза

диатора ФАТ с его рецептором. Показано, что

простагландинов не может быть адекватным.

многие НСПВП угнетают клеточное накопление

Применение этого метода чревато не-

(особенно мононуклеарных клеток) при

адекватным использованием микросомальных

некоторых типах воспаления у эксперимен-

образцов, поскольку величины IС50, получен-

тальных животных. По поводу этой активности

ные для конкретного препарата, например для

высказываются и другие точки зрения,

индометацина, варьируют в разных лабора-

поскольку профили активности различных

ториях от

0,07 до

20 нм. Более надежным

НСПВП отличаются от таковых при влиянии на

методом представляется определение выделе-

миграцию мононуклеарных клеток.

ния простагландинов макрофагами. При его

Возможно, что НСПВП оказывают и другое

применении эффективность индометацина

влияние на воспаление,

необязательно

варьирует от 1 до 10 нм в трех лабораториях,

связанное с подавлением циклооксигеназы (или

хотя в них использовались разные источники

с последствиями ее подавления) и обу-

клеток (мышиные, человеческие и клетки мор-

словливающее провоспалительные эффекты,

ских свинок), различные культуральные усло-

особенно при хроническом воспалении.

вия и разные стимулы.

Совершенно ясно, что НСПВП являются

полезными и эффективными при снятии симп-

томов воспалительных состояний. Вопрос зак-

Токсические побочные эффекты

лючается в следующем: не усугубляют ли они

основные состояния в случае их длительного

Поскольку НСПВП представляют собой ряд

применения при хронических воспалительных

разнородных химических соединений, ясно, что

заболеваниях, таких как ревматоидный артрит.

большинство из них обладает токсическими

Более точное понимание эффективности

эффектами, уникальными для конкретной хи-

НСПВП как противовоспалительных препаратов

мической структуры. Целью данного раздела

при хроническом воспалении требует, чтобы в

главы является не перечисление имеющихся

экспериментальных исследованиях отражалось

токсических эффектов НСПВП, а рассмотрение

значительно большее знание ситуации,

нежелательных реакций и токсических эффек-

превалирующей in vivo при таких состояниях.

тов, свойственных всем НСПВП. Ввиду того

Так, исследования влияния этих препаратов на

что общим свойством НСПВП является по-

хемотаксис лейкоцитов не должны проводиться

давление простагландинсинтетазы, токсичес-

с использованием ф.мет-пептидов в качестве

кие эффекты препаратов обсуждаются с учетом

хемотаксических агентов. При исследовании

ее подавления.

влияния препаратов данной группы на

Прежде всего надо отметить следующие

выделение ферментов или образование

токсические и неблагоприятные эффекты:

токсических

продуктов

кислорода

фа-

изъязвление и кровотечения в желудочно-

гоцитирующими клетками не должны исполь-

кишечном тракте; 2) повреждения и некрозы

зоваться растворимые хемотаксины совместно с

почек; 3) задержка родов.

цитохалазином В; следует включать лиганды,

Другие возможные побочные эффекты те-

имеющие большее отношение к ситуации in

рапии НСПВП упоминались выше в связи с

vivo, например лиганды, взаимодействующие с

провоспалительным действием этих препа-

рецепторами к Fc и С3b, такие как комплекс

ратов. Возможно, и антипиретическое действие

антиген-антитело. Более того, при использо-

не всегда относится к лечебным эффектам (см.

вании in vitro концентрации НСПВП должны

главу 19); однако этот вопрос еще не решен

соответствовать концентрациям, достигаемым in

окончательно.

vivo, т.е. примерно

1 мкМ или меньше.

Возникает еще один не менее сложный вопрос:

Изъязвление желудочно-кишечного тракта

оказывают ли препараты влияние на регуляцию

иммунитета in vivo и как это отражается на

Являясь слабыми кислотами, ацетилсалицило-

прогнозе. Ответ на него может быть получен

вая кислота и некоторые другие НСПВП не

лишь при тщательно контролируемом

ионизированы в кислой среде желудка, поэтому

проспективном клиническом исследовании.

они быстро попадают в клетки его слизистой

Поскольку другие свойства НСПВП, кроме

оболочки. Попав в клетку с более высоким

подавления активности циклооксигеназы, так-

значением рН цитозоля, препараты дис-

Нестероидные противовоспалительные препараты

267

социируют и задерживаются в ней. В резуль-

дов, поврежденных изъязвлением. Таким обра-

тате этого в клетке создается более высокая

зом, повышается вероятность кровотечения в

концентрация препаратов. Предполагается, что

зоне изъязвления.

высокая

внутриклеточная

концентрация

препаратов служит причиной подавления ак-

Повреждения почек

тивности множества ферментов, включая ци-

тохромоксидазы, что приводит к повреждению

Несколько лет назад НСПВП фенацетин был

и в конечном счете к изъязвлению слизистой

изъят из применения, поскольку его хрони-

оболочки желудка. Возможно, повышение кон-

ческое использование сопровождается почеч-

центрации играет важную роль в вызываемых

ным папиллярным некрозом. Сам по себе фе-

некоторыми НСПВП повреждениях желудка,

нацетин не оказывает действия на простаглан-

однако это не может полностью объяснить

динсинтетазу почек, но его метаболит па-

появление повреждений, индуцируемых дру-

рацетамол обладает такой активностью.

гими препаратами, у которых не отмечается

Известно, что многие другие НСПВП вы-

внутриклеточной задержки или при системном

зывают повреждения почек при хроническом

введении которых наблюдаются подобные

введении экспериментальным животным; од-

повреждения.

нако у людей, длительное время получающих

Подавление НСПВП образования цитопро-

высокие дозы НСПВП при ревматоидном арт-

тективных простаноидов, вероятно, играет роль

рите, нефропатии наблюдаются относительно

в возникновении поражений желудка при

редко. Предполагают, что НСПВП проявляют

действии этих препаратов. ПГЕ2 и ПП2 уве-

различную нефротоксичность в зависимости от

личивают кровоток в слизистой оболочке же-

их химической структуры. Возможно, что в

лудка. ПГЕ2 также подавляет секрецию кислоты

нефропатии, индуцированной НСПВП, может

париетальными клетками слизистой оболочки.

играть роль подавление синтеза простаноидов.

Более того, показано, что ПГЕ2 и некоторые его

Показано

участие

простагландинов

аналоги

способствуют

заживлению

ауторегуляции и поддержании кровотока в

дуоденальных пептических язв, как и Н2-

почках; в частности, они осуществляют конт-

антагонисты. Таким образом, предполагается,

роль кровотока между корой и мозговым ве-

что НСПВП вызывают изъязвление желудочно-

ществом. НСПВП снижают кровоток внутрен-

кишечного тракта в результате подавления в

ней коры, поэтому предполагают, что угнетение

нем простаноидов, что приводит к снижению

синтеза простаноидов участвует в папиллярном

кровотока и ишемии и увеличивает продукцию

некрозе.

кислоты, которая повреждает слизистую

Задержка родов

оболочку.

Известно, что под действием НСПВП про-

Хотя это действие препаратов отнесено к не-

исходят химические изменения в защитном

желательным побочным эффектам, оно ис-

барьере слизи, покрывающей слизистую обо-

пользуется для терапевтической задержки

лочку желудка, что приводит к его поврежде-

преждевременных родов. В родах возрастают

нию. Этот эффект опять-таки может быть

активность фосфолипазы А2 и уровни проста-

связан с подавлением синтеза простаноидов под

гландинов в амнионе. Простагландины Е2 и F2a

влиянием НСПВП. При повреждении сли-

ввиду их способности вызывать сокращение

зистого барьера возникает обратная диффузия

гладких мышц матки используются для

кислоты из просвета желудка в клетки слизи-

индукции абортов. Показано, что для женщин,

стой оболочки. Если же при этом снижается

принимающих ацетилсалициловую кислоту,

кровоток, то кислота не удаляется циркуляцией

характерны более длительный период беремен-

и повреждает клетки слизистой оболочки.

ности, продолжительные роды и повышенная

Кроме того, обратная диффузия кислоты к ос-

кровопотеря во время родов. Все эти эффекты

новным клеткам активирует пепсиноген, ко-

могут быть связаны с подавлением биосинтеза

торый они продуцируют, что приводит к обра-

простагландинов.

зованию активного пепсина, разъедающего

слизистую оболочку.

Помимо индукции кислотных и ишемиче-

Заключение

ских повреждений, НСПВП подавляют агрега-

цию тромбоцитов (см. главу 4), что приводит к

НСПВП-это разнородная группа химических

увеличению времени кровотечения из сосу-

соединений, имеющих общее свойство - угне-

268

Глава 25

тение циклооксигеназы. Однако понимание

механизмов подобного подавления в настоящее

время довольно ограничено, и, хотя данный

эффект препаратов может быть использован для

объяснения

многих

фармакологических,

терапевтических и токсических эффектов,

какой-либо конкретный препарат может об-

ладать и другим действием, которое вносит свой

вклад как в лечебные, так и в нежелательные

эффекты. Несмотря на все это, данные

препараты относятся к наиболее важным про-

тивовоспалительным лекарственным средствам.

Циклоспорин

Дж. Ф. Борель (J. F. Borel)

Введение

включая иммунокомпетентные. Следующим

этапом стала разработка лимфоцитотоксиче-

Циклоспорин

(ЦС-А) является циклическим

ских препаратов или процедур (например, ан-

ундекапептидом, выделенным из Tolypocladi-um

тилимфоцитарная сыворотка, L-аспарагиназа,

inflatum Gams. Это соединение состоит из

стероиды, общее лимфоидное облучение и т.д.),

нескольких N-метилированных аминокислот и

в результате применения которых происходит

одной новой С9-аминокислоты; его структура

элиминация иммунокомпетентных клеток.

представлена на рис. ПО. Пептид нейтрален,

Последний этап характеризуется избирательной

богат

гидрофобными

аминокислотами,

иммунорегуляцией

использованием

нерастворим в воде и н-гексане, но растворяется

соединений или методов, специфически

во многих других органических растворителях и

модулирующих определенные субпопуляции

в липидах.

иммунокомпетентных клеток. ЦС-А представ-

История открытия ЦС-А началась в 1970 г.,

ляется первым таким препаратом, до некоторой

когда в морских образцах был найден новый

степени отвечающим этим требованиям и

штамм грибков (Tolypocladium inflatum Gams).

применяется в настоящее время в клинике.

Поиск потенциально активных веществ в мор-

Поскольку ЦС-А является первым соединением,

ских организмах не является необычным на-

специфически и обратимо подавляющим

правлением в разработке препаратов из при-

иммунокомпетентные лимфоциты, его можно

родных продуктов. Многолетний опыт работы

считать прототипом иммунодепрессивных пре-

микробиологов и химиков, занимающихся вы-

паратов нового поколения. Очевидно, ЦС-А даст

делением микробных метаболитов, показал, что

новый импульс развитию иммунологии.

такие соединения часто обладают цито-

статической и другой фармакологической ак-

Фармакокинетика

тивностью в значительно большей степени,

нежели антибактериальными свойствами, в

Данные об абсорбции и элиминации ЦС-А были

связи с поиском которых они первоначально

получены в условиях стационара после

отбирались. ЦС-А испытывался в тест-систе-

перорального и внутривенного введения пре-

мах, уже доказавших свою ценность при изу-

парата. У всех исследованных видов животных

чении подобных соединений.

и у человека препарат выводится главным

В январе 1972 г. на мышиных моделях было

образом через печень и с желчью и лишь

обнаружено иммунодепрессивное действие ме-

некоторое его количество- через почки. За 96 ч у

таболита, в том числе подавление гемагглю-

человека с мочой выводится 6% пероральной

тинации; однако соединение не оказывало ка-

дозы меченого ЦС-А. В неизмененном виде с

кого-либо влияния на мышиные опухолевые

мочой выделяется только

0,1% введенного

клетки

(Р-815) в клеточных культурах и не

препарата (табл.31).

повышало выживаемости лейкозных мышей.

Метаболизм ЦС-А осуществляется в печени.

Такая иммуносупрессия оказалась новой, по-

Все метаболиты, еще не идентифицированные

скольку она не была связана с общей цито-

полностью, сохраняют интактную циклическую

статической активностью.

олигопептидную

структуру

исходного

Для понимания необычной природы ЦС-А

соединения. Наблюдаемые модификации за-

необходимо вспомнить этапы развития кли-

ключаются в моно- и дигидроксилировании и N-

нической иммунодепрессии. Приблизительно

деметилировании в разных частях молекулы.

можно выделить три таких этапа. Первое по-

Основной путь биотрансформации ЦС-А

коление препаратов, используемых в клинике

представляется одинаковым у всех исследо-

(циклофосфамид, азатиоприн, метотрексат и

ванных видов (крыса, кролик, собака, человек).

др.), обладает неспецифической цитотоксич-

В табл. 32 показано распределение 3Н-ЦС-А

ностью в отношении всех делящихся клеток,

в плазме, лимфоцитах, гранулоцитах и эритро-

269

270

Глава 26

Рис. ПО. Химическая структура

циклоспорина.

цитах через 20 мин после его добавления к че-

В настоящее время уровень ЦС-А в крови

ловеческой крови. Примерно 34% препарата

может определяться различными методами,

содержится в плазме: 5%-в свободном виде,

включая биологический, радиоиммунологиче-

24% связано с липопротеинами и 5% связано

ский и высокоразрешающую жидкостную хро-

с другими белками плазмы.

матографию.

Таблица 31. Объединенные данные по фармакокинетике

Таблица 32. Распределение циклоспорина (по компонентам

циклоспорина у человека

крови) в зависимости от его концентрации

Концентра-

Распределение, %

Абсорбция

Абсолютная пероральная био-

нт/мл

плазма

лимфо-

грануло-

эритро-

доступность

20-50% (в среднем

циты

34%)

500

4 7

5 6

Время пика концентрации в

100

плазме

1-6 ч

Распределение

Связывание с белками плазмы

90% (20 °С)

Кажущийся объем распределения

3,5 л/кг

Метаболизм

Степень метаболизма

Около 99% 17 (9 из

Количество компонентов

них характеризуются

Иммуносупрессивные эффекты in vivo

как метаболиты)

Гуморальный иммунный ответ

Элиминация

Около 2 ч (а-фаза)

Время полувыведения

Около 24 ч (Р-фаза)

ЦС-А сильно подавляет гуморальную иммун-

0,66 л/мин

ную реакцию, которая заключается в синтезе

Полный клиренс

антител в ответ на антигены. Так, подавляется

содержание .. 18 19 20 21 ..