Композиция для коррекции нарушений метаболической функции печени

(51) МПК (2006) НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ КОРРЕКЦИИ НАРУШЕНИЙ МЕТАБОЛИЧЕСКОЙ ФУНКЦИИ ПЕЧЕНИ(71) Заявитель Учреждение образования Гродненский государственный медицинский университет(72) Авторы Шейбак Владимир Михайлович Горецкая Марианна Викторовна Смирнов Виталий Юрьевич Лис Руслан Евгеньевич(73) Патентообладатель Учреждение образования Гродненский государственный медицинский университет(57) Композиция для коррекции нарушений метаболической функции печени, содержащая таурин и сульфат цинка в соотношении 41. Изобретение относится к области медицины, а именно к парафармацевтической промышленности, производящей препараты лечебного и профилактического назначения, и может быть использовано в качестве вспомогательного средства, способствующего коррекции нарушений метаболической функции печени. Известен препарат гепатил (-орнитинааспартат Гепа-Мерц Орницетил), используемый для лечения печеночной недостаточности, который на экспериментальной модели печеночной недостаточности в дозе 330 мг/кг в час снижал уровень аммиака в плазме крови и уменьшал вероятность отека мозга Подымова С.Д., Надинская Н.Ю., Буеверов А.С. Печеночная энцефалопатия применение Гепа-Мерца и методы контроля его эффективности // Клин. фарм. и терапия. - 1996. -1. - С. 16-18...-,-// . . - 1990. - . 10, . . Введение препарата повышало в плазме крови содержание глутамата, таурина, ГАМК,аланина, лейцина, валина и изолейцина. Недостатком этого препарата является необходимость введения больших его доз, что негативно влияет на усвоение питательных веществ организмом. Известен препарат аминостерил - ( ) для лечения поражений печени(разветвленные аминокислоты, ароматические аминокислоты, метионин), который позволяет осуществлять достаточное поступление аминокислот в рамках полного парентерального питания. Аминостерил не содержит углеводов и электролитов Инфузионная терапия и клиническое питание / Под ред. А.Г.Хлябича-Фрезениус, 1992. - 795 с. Тулбаев Э.Л.,11164 1 2008.10.30 Нартайлаков М.А., Галимов Ш.Н. Современные аспекты метаболической терапии печеночной недостаточности // Здравоохранение Башкортостана. - 1999. -5. - С. 52-57. Недостатком препарата является большой список противопоказаний (гипергидратация, гипонатриемия, гипокалиемия, сердечная недостаточность). Внутривенное введение аминостерила может провоцировать повышенную продукцию соляной кислоты и возникновение стресс-язвы. Наиболее близким к предлагаемому является препарат тавамин, используемый для нормализации нарушенной функции печени, состоящий из аминокислот лейцина, изолейцина, валина и таурина Разводовский Ю.Е., Дорошенко Е.М., Прокопчик Н.И. и др. Гепатопротективные эффекты аминокислот с разветвленной цепью и таурина при экспериментальной субхронической алкогольной интоксикации и отмене этанола // Биомед. Химия. 2004. -1. - С. 64-72. Недостатком известного препарата является то, что он содержит высокие дозы аминокислот, что чревато развитием гипераммониемии, снижает аппетит и не приводит к полноценной нормализации аминокислотного баланса в плазме крови. Задачей изобретения является разработка нового доступного лекарственного препарата - биологически активной добавки, способствующей коррекции нарушенной метаболической функции печени. Изобретение направлено на расширение ассортимента лекарственных средств, используемых для лечения острых и хронических заболеваний печени. Поставленная задача решается путем создания композиции, содержащей таурин и цинка сульфат в количественном соотношении 41 в дозах, не превышающих 100 мг/кг в отношении таурина и 25 мг/кг в отношении цинка сульфата. Известно, что у пациентов с недостаточностью функции печени возникает дисбаланс аминокислотного состава плазмы крови, что приводит к увеличению поступления ароматических аминокислот (фенилаланин, тирозин) в ткань мозга и провоцирует развитие печеночной энцефалопатии. Более выраженный дисбаланс характеризует более тяжелую стадию печеночной недостаточности у больного. Поскольку аминокислотный состав плазмы крови является интегральным показателем, в силу взаимосвязи всех метаболических путей, отражающим степень нарушения обменных процессов в организме, его анализ может использоваться для определения эффективности проводимой коррекции нарушенной функции печени. Приводим результаты эксперимента, подтверждающего возможность осуществления изобретения. Эксперимент проводился на белых крысах-самках породы Вистар массой 170-200 г. Животные были разделены на 3 группы (одна контрольная и 2 опытные), по 8 штук в каждой. В качестве агента, поражающего печень, использовали парацетамол, который вводили в желудок в виде взвеси в 2 слизи крахмала 1 раз в день ежедневно в течение 5 дней в дозе 750 мг/кг массы тела Кравчук Р.И. и др. // Журнал ГГМУ. - 2005. -1. - . 56-72. После декапитации животных в пробирки забирали кровь и выделяли печень. Один кусочек печени фиксировали в жидкости Карнуа, а другой замораживали в жидком азоте. Из фиксированной в жидкости Карнуа печени готовили гистологические препараты, окрашенные гематоксилином и эозином. На препаратах, окрашенных гематоксилином и эозином, производилась общая оценка морфологического состояния ткани печени. Из замороженных в жидком азоте кусочков печени плодов готовили криостатные срезы на микротоме - криостате МК-25. На криостатных срезах проводили тетразолиевые гистохимические реакции по выявлению активности лактатдегидрогеназы (ЛДГ) - маркера анаэробного гликолиза, -дегидрогеназы (НАДН-ДГ) - показателя активности митохондриальных процессов и сукцинатдегидрогеназы (СДГ) - маркера ЦТК. На гистохимических препаратах печени определялся уровень активности вышеуказанных ферментов в цитоплазме гепатоцитов. Уровень активности ферментов учитывался с помощью микро 2 11164 1 2008.10.30 абсорциометра-флюориметра в комплекте со сканирующим микроскопом МФТХ-2 М(ЛОМО) по коэффициенту пропускания окрашенного среза в единицах оптической плотности. Фотометрирование уровня активности дегидрогеназ производилось при длине волны 580 нм. У всех интактных животных наблюдается нормальная картина печени. Архитектоника печени после введения парацетамола соответствовала норме. Однако наблюдалась картина гепатита ступенчатый некроз, перипортальный лимфоцитоз, диффузный лимфоцитоз. Кроме того, наблюдается очаговый кариолизис и баллонная дистрофия. У животных этой группы гепатоциты без признаков патологических изменений наблюдаются в основном центролобулярно. Уровень активности СДГ и НАДН-ДГ соответствует показателям у интактных животных. Уровень активности ферментов в гепатоцитах опытных групп либо соответствует интактным показателям, либо превышает их. В табл. 1 показаны концентрации свободных аминокислот и их производных в плазме крови на фоне введения парацетамола, таурина и сульфата цинка. Курсовое введение парацетамола привело к достоверному снижению общего пула свободных аминокислот в плазме крови (табл. 1), что, вероятно, обусловлено усилением утилизации аминокислот в метаболических процессах. При этом соотношение суммарных концентраций заменимых и незаменимых аминокислот практически не изменялось. Усиливается образование глутамина (табл. 1), что проявляется достоверным падением концентрации глутаминовой кислоты в плазме крови (соотношение глутамат/глутамин). Как отражение активации процессов биосинтеза белка можно расценивать падение в плазме крови уровней метионина (на 22 ), лизина (на 16 ) и тирозина (на 18 ). Одной из причин снижения концентрации глицина может быть усиленное использование его в процессах детоксикации в печени. Уменьшение уровня метионина является, вероятно, отражением снижения содержания уровня его метаболита - таурина - на 24(что также подтверждается усилением корреляционной зависимости между их концентрациями) вследствие возможного усиления его утилизации в реакциях конъюгации желчных кислот. У животных,которым вводили одновременно парацетамол и таурин, сохранялась общая направленность изменений аминокислотного пула плазмы крови (табл. 1). В данной группе также имело место уменьшение содержания заменимой аминокислоты глицина и незаменимых метионина и тирозина. Одновременно у этих животных выявлено падение (на 17 ) уровня глутамина в плазме крови. Несмотря на в целом меньшую степень обеднения плазменного пула свободных аминокислот, степень дисбаланса была более выражена. Так, помимо сохранения увеличенным соотношения АРУЦ/ААК, выросли значения коэффициентов глутамат/глутамин (с 0,13 до 0,23) и фенилаланин/тирозин (с 0,80 до 0,94). При этом между уровнями фенилаланина и тирозина отмечалось появление высокодостоверной положительной корреляции (0,95). Все это говорит о торможении образования тирозина из фенилаланина. Наряду с этим обращает на себя внимание появление положительных корреляций (г 0,83-0,85) между уровнем таурина и уровнями АРУЦ, что наблюдалось и при введении парацетамола(0,89-0,91). У животных, которым вводили помимо парацетамола композицию, состоящую из таурина и цинка сульфата, обнаружено снижение концентрации в плазме крови незаменимых аминокислот лизина (на 23 ) и метионина (на 25 ). Кроме того, имело место уменьшение уровней заменимых аминокислот глицина (на 27 ) и аланина (на 32 ) (табл. 1). В данной группе животных сохранялось снижение общего аминокислотного пула плазмы крови, но при этом происходила некоторая нормализация аминокислотного баланса, при котором соотношение фенилаланин/тирозин было даже ниже контрольного уровня. Как положительный эффект совместного введения таурина и цинка сульфата на фоне интоксикации парацетамолом, вероятно, следует отметить уменьшение по сравнению со значениями в группе животных, получавших только парацетамол, коэффициента Фишера(соотношение АРУЦ/ААК), что свидетельствует об улучшении функции печени. 3 11164 1 2008.10.30 Таблица 1 Концентрации свободных аминокислот и их производных в плазме крови на фоне введения парацетамола, таурина и сульфата цинка, мкмоль/л Контроль Парацетамол таурин сульфат цинка 0,05 по отношению к- контролю- группе, получавшей парацетамол- группе, получавшей только тауринсульфат цинка. 11164 1 2008.10.30 Для оценки влияния композиций на фонд аминокислот был проведен дискриминантный анализ полученных данных. По значению показателя лямбды Вилкса (0,00399) можно судить о достаточно хорошей дискриминации, а на основании классификационной матрицы можно сделать вывод о 100 корректности выборок для всех групп, т.е. реализации были правильно отнесены к исследуемым группам. На фигуре показан график проекции пространства показателей на плоскость двух главных компонент. Из графика видно, что пул изучаемых показателей при введении крысам как таурина, так и парацетамола значительно отличался от такового у контрольных животных, причем относительно первого главного компонента их эффекты были противоположной направленности. В то же время область пространства показателей, соответствующая группе животных, получавших на фоне введения парацетамола композицию таурина и сульфата цинка, практически полностью совпала с контрольной группой, что говорит о значительном нормализирующем эффекте этой композиции на фонд свободных аминокислот, как интегральный показатель метаболизма, при интоксикации парацетамолом. Анализируя полученные изменения аминокислотного спектра плазмы крови, а также степень дисбаланса, выявляемого после курсового введения парацетамола, важными представляются данные, полученные в группе животных, получавших отдельно таурин и сульфат цинка. Очевидно, что введение данного сочетания препаратов само по себе приводит к обеднению аминокислотного пула плазмы крови. Однако происходит это в основном за счет уменьшения количества заменимых аминокислот (серин, глутамат, глутамин,аланин) (табл. 1). Данный феномен можно рассматривать как антистрессорное действие,способствующее усилению энергетических процессов в тканях и увеличению активности биосинтеза белка. Наиболее ярко степень воздействия исследуемых соединений на метаболические процессы в тканях организма, в том числе в печени, характеризуют данные корреляционного анализа между концентрациями свободных аминокислот в плазме крови. В контрольной группе выявлено 38 высокодостоверных (т.е. на уровне достоверности 0,01) корреляционных связей. Введение парацетамола снизило их число до 7, но только корреляция Валин-Лейцин была общей с контрольной группой. Дополнительное назначение таурина животным, получавшим парацетамол, характеризовалось 38 высокодостоверными корреляционными связями между определяемыми показателями, из них 7 были общими с интактными животными (Асп-Глу, Аспаминобутират, Глуаминобутират,Ала-Фен, Вал-Лей, Вал-Фен, Иле-Лиз). У животных, которые получали совместно с парацетамолом комбинацию, состоящую из таурина и сульфата цинка, число корреляционных связей сокращалось до 1 (Треонинаминобутират). О степени воздействия на метаболизм комбинации таурина и сульфата цинка свидетельствует наличие в данной группе животных 7 высокодостоверных корреляционных связей между свободными аминокислотами плазмы крови, из которых 2 были общими с контрольной группой. Проведенные нами морфологические исследования показали, что в группе животных,получавших парацетамолтаурин, нарушения строения печени более выражены, чем у животных, которым вводился один парацетамол. Наблюдались очаги некроза, заполненные клеточным детритом, лимфоцитами и нейтрофилами на фоне баллонной дистрофии гепатоцитов. Как и при введении парацетамола, гепатоциты, не имеющие признаков патологических изменений, располагались центролобулярно. Присутствовала выраженная гетерогенность размеров ядер гепатоцитов - от 6 до 12 мкм. В группе животных, получавших парацетамолтауринцинка сульфат выраженность патологических изменений в ткани печени гораздо меньше, чем при введении парацетамола, парацетамола и таурина. Наблюдалась умеренная выраженность очагового кариолизиса и баллонной дистрофии с большей частью сохраненной нормальной паренхимой. В двух случаях наблюдали нормальную картину печени с незначительным расширением синусоидов. 5 11164 1 2008.10.30 Таблица 2 Уровень активности (в единицах оптической плотности 1000) СДГ, ЛДГ, НАД-ДГ в гепатоцитах печени крыс в опытных и контрольной группах Вид воздействия Парацетамол Тауринцинк Парацетамолтаурин Парацетамолтаурин цинк Контроль- статистически достоверные различия с контрольными показателями. Активность СДГ выше контрольных значений при введении композиции тауринцинк соответственно на 24(табл. 2). Следовательно, использование композиции, состоящей из таурина и цинка сульфата является наиболее благоприятным в отношении устранения аминокислотного дисбаланса в крови при токсическом поражении печени, что характеризуют не только индивидуальные показатели аминокислотного спектра плазмы крови, но и данные корреляционного и дискриминантного анализа. Использование предлагаемой композиции одновременно с парацетамолом фактически препятствует токсическому поражению печени. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 6