Плазмозамінні препарати поліфункціональної дії: розроблення технології, лабораторно-експериментальне та клінічне обґрунтування їх застосування у трансфузіології

Размещено на http://www.allbest.ru/

Державна установа

"Інститут гематології та трансфузіології академії медичних наук України"

УДК 615.384:615.03.001.6+616-085

14.01.31 - гематологія та трансфузіологія

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

доктора медичних наук

плазмозамінні препарати поліфункціональної дії: розроблення технології, лабораторно-експериментальне та клінічне ОБґРУНТУВАННЯ їх застосування В трансфузіології

Кондрацький Богдан Олексійович

Київ - 2011

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана у Державній установі "Інститут патології крові та трансфузійної медицини АМН України", м. Львів

Науковий консультант - доктор медичних наук, професор, заслужений діяч науки і техніки України Новак Василь Леонідович, Державна установа "Інститут патології крові та трансфузійної медицини АМН України", директор; Львівський національний медичний університет імені Данила Галицького, завідувач кафедри гематології та трансфузіології

Офіційні опоненти:

- доктор медичних наук, професор Рощін Георгій Георгійович, Український науково-практичний центр екстреної медичної допомоги та медицини катастроф МОЗ України, директор; Національна медична академія післядипломної освіти ім. П.Л. Шупика, завідувач кафедри медицини катастроф

- доктор медичних наук, доцент Черняк Віктор Анатолійович, Національний медичний університет ім. акад. О.О. Богомольця, професор кафедри хірургії № 4

- доктор медичних наук, професор Лановенко Іван Іванович, Державна установа "Інститут гематології та трансфузіології АМН України", завідувач лабораторії патофізіології

Захист відбудеться " 30 " червня 2011 р. о 12⁰⁰ годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.612.01 у Державній установі "Інститут гематології та трансфузіології АМН України" за адресою: 04060, м. Київ, вул. М. Берлинського, 12.

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Державної установи "Інститут гематології та трансфузіології АМН України" за адресою: 04060, м. Київ, вул. М. Берлинського, 12.

Автореферат розісланий " 28 " травня 2011 р.

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Г.П. Гащук

Анотації

Кондрацький Б.О. Плазмозамінні препарати поліфункціональної дії: розроблення технології, лабораторно-експериментальне та клінічне обґрунтування їх застосування у трансфузіології. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора медичних наук за спеціальністю 14.01.31 - гематологія та трансфузіологія. - ДУ "Інститут гематології та трансфузіології Академії медичних наук України", Київ, 2011.

У дисертації обґрунтовані принципи створення нових поліфункціональних препаратів для малооб'ємної інфузійної терапії (Лактопротеїн з сорбітолом, Реосорбілакт, Сорбілакт, Ксилат та Лактоксил) на основі донорського альбуміну, багатоатомних спиртів (сорбітолу або ксилітолу), залужнювальних засобів (натрію лактату або натрію ацетату), електролітів у різних комбінаціях і концентраціях. На основі комплексних лабораторно-експериментальних та доклінічних досліджень встановлені параметри фізико-хімічної, фармако-технологічної стабільності препаратів протягом 2-х років. Встановлено, що розроблені препарати та їх складники у застосованій концентрації непірогенні, нетоксичні, не мають кумулятивної, алергізуючої та місцевоподразнювальної дії. В експерименті на відповідних моделях патологічних станів доведено специфічну фармакологічну дію кожного з препаратів. На підставі отриманих результатів розроблено та запропоновано показання та протипоказання для їх застосування, а також рекомендовано разові та добові терапевтичні дози. Проведені клінічні дослідження препаратів показали їх безпечність, високу клінічну ефективність та здатність здійснювати корекцію функціональних розладів метаболізму при використанні у комплексній інфузійній терапії хворих гематологічного, хірургічного, онкологічного, гастроентерологічного профілю.

Ключові слова: альбумін, багатоатомні спирти, натрію лактат, Лактопротеїн з сорбітолом, Реосорбілакт, Сорбілакт, Ксилат, Лактоксил, фармако-токсикологічна характеристика, інфузійно-трансфузійна терапія

Кондрацкий Б.А. Плазмозамещающие препараты полифункционального действия: разработка технологии, лабораторно-экспериментальное и клиническое обоснование их применения в трансфузиологии. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора медицинских наук по специальности 14.01.31 - гематология и трансфузиология. - ГУ "Институт гематологии и трансфузиологии Академии медицинских наук Украины", Киев, 2011.

Диссертация посвящена решению актуальной задачи в области трансфузиологии - повышению эффективности инфузионно-трансфузионной терапии больных в разных областях медицинской практики путем создания ряда комплексных полифункциональных инфузионных препаратов на основе донорского альбумина, многоатомных спиртов (сорбитола или ксилитола), ощелачивающих средств (натрия лактата или натрия ацетата), электролитов в разных комбинациях и концентрациях в зависимости от прогнозируемого фармакологического действия и характера функциональных расстройств гомеостаза у определенных категорий больных.

На основе теоретических наработок и комплексных лабораторно-экспериментальных исследований разработаны состав, технология получения и методы контроля качества комплексных полифункциональных инфузионных препаратов Лактопротеин с сорбитолом, Реосорбилакт, Сорбилакт, Ксилат, Лактоксил.

Лактопротеин с сорбитолом - белково-солевой раствор на основе донорского альбумина (5%), сорбитола (6%), натрия лактата (2,1%) и электролитов с выраженным гемодинамическим и дезинтоксикационным действием для интенсивной терапии при неотложных состояниях.

Реосорбилакт - инфузионный препарат на основе изотонического (6%) раствора сорбитола, натрия лактата (1,9%) и электролитов с дезинтоксикационным, реологическим и ощелачивающим действием.

Сорбилакт - средство на основе гипертонического (20%) раствора сорбитола, натрия лактата (1,9%) и электролитов, обладающего осмодиуретическим, противошоковым, энергетическим и стимулирующим перистальтику кишечника действием.

Ксилат - препарат, содержащий ксилитол в изотонической (5%) концентрации, натрия ацетат и электролиты, который показан для инфузионной терапии больных с сахарным диабетом и другими нарушениями обмена глюкозы.

Лактоксил - комплексный препарат на основе ксилитола (7,5%) с относительно низкой концентрацией натрия лактата и электролитов, который предлагается для дезинтоксикационной терапии и для парциального углеводного парентерального питания больных.

Оригинальность состава и технологии производства перечисленных лекарственных средств подтверждены патентами Украины.

В работе подтверждена физико-химическая, фармако-технологическая и микробиологическая стабильность всех созданных препаратов на протяжении двух лет хранения при комнатной температуре от 18 до 24 єС. Установлено, что разработанные препараты и их компоненты в применяемых концентрациях непирогенные, нетоксичные, не обладают кумулятивным, алергизирующим и местнораздражающим действием.

В эксперименте на моделях патологических состояний токсического гепатита, водной нагрузки, метаболического ацидоза у животных доказано специфическое и фармакологическое действие каждого из препаратов. На основании полученных результатов разработаны и предложены показания и противопоказания для их применения, максимальные безопасные суточные дозы, а также рекомендованы разовые и суточные терапевтические дозы.

Проведенные клинические исследования препаратов показали их безопасность, высокую клиническую эффективность и способность корригировать функциональные расстройства метаболизма при использовании в комплексной инфузионной терапии больных гематологического, хирургического, онкологического, гастроэнтерологического профиля.

Результаты экспериментальных исследований на моделях основных патологических состояний у животных и, особенно, результаты клинических исследований разработанных препаратов у больных с типичными расстройствами гомеостаза и метаболизма стали патогенетическим обоснованием их дифференцированного применения в комплексной инфузионо-трансфузионной терапии больных различного профиля с аналогичными нарушениями гемодинамики, реологии крови, водно-электролитного и кислотно-щелочного баланса, явлениями эндогенной интоксикации, нарушениями функции печени и почек, энергетического голода, которые возникают при шоковых состояниях, послеоперационной травме, гнойно-септических процессах, онкологических и внутренних болезнях.

По итогам исследований впервые разработаны и стандартизированы технологии серийного производства пяти оригинальных лекарственных препаратов для парентерального введения, разработаны аналитическая нормативная и технологическая документация на эти препараты.

Четыре препарата - Лактопротеин с сорбитолом, Сорбилакт, Реосорбилакт и Ксилат внедрены в крупномасштабное серийное производство и разрешены Министерством здравоохранения Украины для широкого медицинского применения. Реосорбилакт и Сорбилакт также зарегистрированы и разрешены для медицинского применения в Российской Федерации, Белоруссии, Молдове, Узбекистане, Таджикистане и Азербайджане.

Ключевые слова: альбумин, многоатомные спирты, натрия лактат, Лактопротеин с сорбитолом, Реосорбилакт, Сорбилакт, Ксилат, Лактоксил, фармако-токсикологическая характеристика, инфузионно-трансфузионная терапия

Kondratskyy B.O. Plasma-like solutions of polyfunctional action: the development of technology, laboratory experimental and clinical study of their use in transfusiology. - Manuscript.

The dissertation for the scientific degree of the Doctor of Medical Sciences in specialty 14.01.31 - Hematology and Transfusiology. - SI "Institute of Hematology and Transfusiology of the Academy of Medical Sciences of Ukraine", Kyiv, 2011.

The dissertation analyzes the principles for the creation of new multifunctional products for low volume infusion therapy (Lactoproteinum cum sorbitolo, Rheosorbilactum, Sorbilactum, Xylatum, Lactoxylum) based on donor albumin, polyatomic alcohols (sorbitol or xylitol), alkaline means (sodium lactate or sodium acetate), and electrolytes in various combinations and concentrations. On the basis of complex laboratory-experimental and preclinical studies established parameters of physical-chemical, pharmaceutical and technological stability of drugs for 2 years. Established that drugs are developed and their components in the applied concentration non-pyrogenic, non-toxic, do not have cumulative, allergic and local irrigative action. In the experiment on appropriate models of pathological conditions proved specific pharmacological action of each medication on the basis of what and offered indications and contraindications for use and recommended single and daily therapeutic dose for each preparation. The conducted clinical studies of drugs have shown their safety, good clinical efficacy and the ability to carry out the correction of functional disorders of metabolism when used in complex infusion therapy of patients with hematological, surgery, oncological, gastroenterological profile.

Key words: albumin, polyatomic alcohols, sodium lactate, Lactoproteinum cum sorbitolo, Rheosorbilactum, Sorbilactum, Xylatum, Lactoxylum, pharmacy-toxicological characteristics, infusion-transfusion therapy

Загальна характеристика роботи

Актуальність теми. Головними завданнями інфузійної терапії у практиці сучасної медицини є відновлення об'єму циркулюючої крові й ліквідація гіповолемії, відновлення водно-електролітного балансу й кислотно-основної рівноваги, покращення мікроциркуляції крові, усунення порушень реологічних та коагуляційних властивостей крові, ліквідація розладів обміну речовин, забезпечення ефективного транспорту кисню, дезінтоксикація. Інфузійна терапія широко застосовується як при невідкладних станах, так і при проведенні планової інфузійної терапії у хворих із тяжкими гострими й хронічними захворюваннями, які супроводжуються істотними порушеннями деяких видів гомеостазу [Шевченко и др., 2003; J. Boldt et al., 2004; Е.Б. Жибурт и др., 2004; Г.П. Козинець, О.Н. Коваленко, 2008; Ф.С. Глумчер, А.И. Трещинский, 2008; Л.В. Усенко и др., 2008; В.В. Баландин и др., 2009].

В сучасній медицині використовується доволі широкий спектр інфузійних засобів та плазмозамінників. До них можна віднести прості (фізіологічний розчин натрію хлориду, розчин глюкози), гіпертонічні (7,5 та 10% розчини натрію хлориду) та нечисельні складні кристалоїдні розчини (розчин Рінгера, розчин Рінгера-Локка та їх похідні), розчини декстранів (Поліглюкін, Реополіглюкін) та полівінілпіролідонів (Гемодез-Н, Неогемодез), білкові препарати (альбумін, протеїн), перфторвуглеводи, а також препарати на основі желатину (Желатиноль, Гелофузин) [Хлябич, 1992; В.С. Ярочкин, В.В. Кочемасов, 1997; А.А. Ерёменко, 2001; В.Н. Гапанович, 2003; Л.П. Чепкий та ін., 2003; Ф.С. Глумчер, 2007; М.А. Георгиянц, В.А. Корсунов, 2008; А.С. Владыка и др., 2010].

Останнім часом цей перелік якісно змінився, що зумовлено різними причинами. Так, у зв'язку з загрозою серйозної побічної дії (ефект тезаурисмозу), виробництво похідних полівінілпіролідону у багатьох країнах було заборонено або значно скорочено. Помітно знизилось, а у деяких країнах навіть заборонено, застосування декстранів, що пов'язано з такими тяжкими побічними ефектами, як от висока анафілактогенність, здатність провокувати пошкодження легень, нирок та гіпокоагуляцію [J. Ring et al., 1977; M.C. Laxenaire et al., 1994]. З іншого боку, широке застосування отримали синтетичні амінокислоти, жирові емульсії та гідроксиетильовані крохмалі. Амінокислоти та жирові емульсії дозволили кардинально вирішити проблему парентерального харчування, гідроксиетилкрохмалі швидко витіснили декстрани, тому що мають здатність більш ефективно відновлювати об'єм циркулюючої крові та гемодинаміку [В. Хартиг, 1982; А. Вретлинд, А. Суджян, 1995; В.П. Шано, 2000; І.П. Шлапак, О.А. Галушко, 2005; С.А. Крейдич, А.М. Дубов, 2006; А.А. Шевченко, 2006].

В той же час невирішеними залишились такі проблеми інфузійної терапії, як дезінтоксикаційна та дегідратаційна терапія, покращення реологічних властивостей крові, мікроциркуляції тощо.

Значною проблемою в Україні є отримання розчинів альбуміну. За останні 15 років кількість виготовленого альбуміну у вигляді 10%-го розчину зменшилась у 2,5 раза (до 12 000 л), а тому потреба в ньому як гемотрансфузійному препараті задовольняється тільки частково [Перехрестенко та ін., 2010]. Зважаючи на велику цінність донорської крові, сучасний етап розвитку медицини потребує дуже раціонального підходу до застосування альбуміну [M. M. Wilkes, 2001; G.R. Haynes et al., 2003; Б.Р. Гельфанд и др., 2006].

Застосування для інфузійно-трансфузійної терапії загальноприйнятих монокомпонентних плазмозамінників сприяє реалізації одного, або максимум кількох терапевтичних завдань, залишаючи інші, не менш важливі, на другому плані. Це ускладнює своєчасне, максимально адекватне лікування хворих. інфузійний плазмозамінний терапія альбумін

Таким чином, створення нових багатокомпонентних плазмозамінних препаратів поліфункціональної дії, розширення їх асортименту з урахуванням направленого механізму дії залишається актуальною проблемою виробничої і клінічної трансфузіології [Качоровський та ін., 1990; М.В. Миндюк та ін., 1995].

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація є фрагментом планових науково-дослідних робіт, що виконувались в ДУ "Інститут патології крові та трансфузійної медицини АМН України": "Створити комплексні трансфузійні препарати поліфункціональної дії на основі натрію лактату" (№ держреєстрації 01.9.10.027645); "Створення комплексних трансфузійних препаратів на основі натрію лактату і гемостатичного препарату протромбінового комплексу (клінічна апробація, нормативно-технічна документація) та розробка технології одержання інгібітора протеїназ апротиніну" (№ держреєстрації 0194U022113); "Створення інфузійних препаратів на основі багатоатомних спиртів, завершення клінічної апробації плазмозамінюючих лактатно-сорбітолових розчинів, а також лабораторно-експериментальне вивчення препарату апротиніну" (№ держреєстрації 0197U000987); "Створити комплексні інфузійні препарати на основі багатоатомних спиртів (лабораторно-експериментальне і клінічне вивчення) та оптимізувати схеми трансфузійно-інфузійної терапії з використанням Реосорбілакту та Сорбілакту" (№ держреєстрації 0101U000858); "Створити нові комплексні колоїдні кровозамінники поліфункціональної дії, вивчити клінічну ефективність інфузійних препаратів Сорбілакт, Реосорбілакт та Ксилат" (№ держреєстрації 0104U003058); "Створити нові комплексні колоїдні кровозамінники поліфункціональної дії та розчини для ресуспендування еритроцитів (лабораторно-експериментальне обґрунтування їх застосування в трансфузіології)" (№ держреєстрації 0107U001132); а також НДР "Розробити комплексний трансфузійний препарат Лактосорбал та оптимізувати схеми інфузійно-трансфузійної терапії хворих з використанням препарату Лактопротеїну з сорбітолом" (№ держреєстрації 0106U002102) за державною цільовою програмою "Національна програма розвитку донорства крові та її компонентів на 2002-2007 роки" (код програми № 144). Автор дисертації був виконавцем, відповідальним виконавцем та науковим керівником цих НДР.

Мета дослідження ? створення комплексних поліфункціональних інфузійних препаратів на основі донорського альбуміну, багатоатомних спиртів, залужнювальних засобів та електролітів, лабораторно-експериментальне та клінічне обґрунтування їх застосування в трансфузіології для підвищення ефективності інфузійно-трансфузійної терапії хворих.

Завдання дослідження:

1. Розробити склад і технологію виготовлення нових лікарських засобів - Лактопротеїну з сорбітолом, Реосорбілакту, Сорбілакту, Ксилату, Лактоксилу та опрацювати методики контролю якості цих препаратів.

2. Провести вивчення фізико-хімічних та біологічних властивостей розроблених препаратів в процесі довготривалого зберігання при різних температурних режимах.

3. Експериментально обґрунтувати токсикологічну та біологічну безпеку розроблених лікарських засобів (пірогенність, аномальна токсичність, LD₅₀, гостра та хронічна токсичність, алергізуюча та місцевоподразнювальна дія).

4. Дослідити спектр біологічної дії препаратів на експериментальних моделях токсичного гепатиту, метаболічного ацидозу, водного навантаження.

5. Обґрунтувати показання і клінічну ефективність кожного із запропонованих лікарських засобів залежно від їх складу та фармакодинаміки при інфузійно-трансфузійній терапії хворих з різними розладами гомеостазу.

6. Розробити аналітично-нормативну та технологічну документацію на препарати.

Об'єкт дослідження - готові лікарські форми та окремі складники розроблених препаратів; лабораторні тварини (миші, щурі, кролі, морські свинки); біологічні рідини (кров, плазма) експериментальних тварин, хворих людей та здорових донорів, біопсійний матеріал тварин.

Предмет дослідження - сумісність підібраних компонентів кожного із створених препаратів, динаміка змін вмісту складників, фізико-хімічних та біологічних властивостей препаратів в процесі довготривалого зберігання; поява та розвиток патологічних змін, що можуть спостерігатися у тварин в процесі дослідження фармако-токсикологічних властивостей розроблених препаратів; перебіг експериментально змодельованих патологічних процесів у тварин після внутрішньовенного застосування створених інфузійних розчинів; безпечність, нешкідливість та ефективність розроблених препаратів при застосуванні хворим з різними патологічними процесами.

Методи дослідження - лабораторно-експериментальні, доклінічні та клінічні методи дослідження, а саме: фізико-хімічні методи дослідження альбуміну, багатоатомних спиртів, залужнювальних компонентів, електролітів, а також готових лікарських форм; біологічні методи дослідження пірогенності, гострої та хронічної токсичності препаратів на тваринах; біохімічні методи дослідження показників білкового обміну, активності амінотрансфераз, вмісту глюкози, концентрації іонів в плазмі крові; фізіологічні методи дослідження центральної та периферичної гемодинаміки, ЕКГ, газового складу й кислотно-основної рівноваги, різних ланок системи гемостазу; морфологічні методи дослідження гематологічних показників клітин периферичної крові, а також гістологічної структури внутрішніх органів.

Наукова новизна одержаних результатів. Вперше на основі комплексних лабораторно-експериментальних та доклінічних досліджень теоретично обґрунтовано, розроблено і стандартизовано склад і технологію виготовлення п'яти нових оригінальних препаратів поліфункціональної дії для малооб'ємної інфузійної терапії, а саме: Лактопротеїн з сорбітолом - білково-сольовий розчин для інтенсивної терапії при невідкладних станах (патент України на винахід № 32467); Реосорбілакт - інфузійний препарат з вираженою дезінтоксикаційною, реологічною та залужнювальною дією (патент України на винахід № 32466); Сорбілакт - засіб, який має осмодіуретичну, протишокову, енергетичну дію та стимуляційний вплив на перистальтику кишечника (патент України на винахід № 32629); Ксилат - препарат для інфузійної терапії хворих з цукровим діабетом та іншими порушеннями обміну глюкози (патент України на винахід № 59450); Лактоксил - комплексний препарат для дезінтоксикаційної терапії та для парціального вуглеводного парентерального харчування хворих (патент України на винахід № 59449).

Теоретично обґрунтовано та експериментально підтверджено показники якості та методи контролю препаратів, на основі яких було розроблено аналітичну та технологічну документацію на створені лікарські засоби. Доведено, що усі препарати зберігають свої фізико-хімічні та біологічні властивості протягом 2-х років при кімнатній температурі від 18 до 24 єС.

На основі лабораторно-експериментальних досліджень на тваринах встановлено, що ці препарати є непірогенні, нетоксичні, не мають кумулятивної, алергізуючої та місцевоподразнювальної дії. В експерименті на моделях патологічних станів у тварин доведено специфічну фармакологічну дію кожного з препаратів.

За результатами проведених досліджень отримано дані про токсикологічну характеристику та фармакодинаміку інфузійних препаратів на основі комбінацій донорського альбуміну, багатоатомних спиртів, залужнювальних засобів та комплексів електролітів, на підставі чого розроблено та запропоновано показання та протипоказання для їх застосування, а також рекомендовано разові, добові та курсові терапевтичні дози для кожного з препаратів.

Результати експериментальних досліджень на моделях основних патологічних станів у тварин та, особливо, результати клінічних випробувань розроблених препаратів у хворих з поширеними розладами гомеостазу і метаболізму стали підставою патогенетичного обґрунтування їх диференційованого застосування у комплексній інфузійно-трансфузійній терапії хворих різного профілю.

Проведені клінічні дослідження препаратів показали їх безпечність, високу клінічну ефективність, здатність забезпечувати корекцію функціональних розладів метаболізму та проявів ендогенної інтоксикації при використанні у комплексній інфузійно-трансфузійній терапії хворих гематологічного, хірургічного, онкологічного, гастроентерологічного профілю.

За підсумками лабораторно-експериментальних та клінічних досліджень розроблено нормативно-технічну документацію, яка стала основою для серійного виробництва і впровадження розроблених препаратів у широку медичну практику:

- Аналітично-нормативна документація (АНД), промисловий регламент виробництва та інструкція для медичного застосування препарату Лактопротеїн з сорбітолом (Свідоцтво про державну реєстрацію МОЗ України № 464/09-300200000 від 19.11.2004 р.);

- Тимчасова фармакопейна стаття (ТФС) 42У-249/250-1378-99, промисловий регламент виробництва та інструкція для медичного застосування препарату Реосорбілакт (Реєстраційне посвідчення МОЗ України № Р.04.00/01611 від 04.04.2000 р.);

- ТФС 42У-249/250-1398-99, промисловий регламент виробництва та інструкція для медичного застосування препарату Сорбілакт (Реєстраційне посвідчення МОЗ України № Р.04.00/01612 від 04.04.2000 р.);

- АНД, промисловий регламент виробництва та інструкція для медичного застосування препарату Ксилат (Реєстраційне посвідчення МОЗ України № UA/1070/01/01 від 14.05.2004 р.);

- проект АНД та інструкція для клінічного вивчення препарату Лактоксил (протокол № 7 від 28.07.2005 р. Державного Фармакологічного Центру МОЗ України про проведення ІІ фази клінічної апробації).

Новизна і значимість результатів роботи полягає у тому, що вперше в Україні (як і в країнах СНД) створено низку високоефективних комплексних інфузійних препаратів поліфункціональної дії. Реосорбілакт, Сорбілакт, Лактопротеїн з сорбітолом - це оригінальні препарати, які не мають світових аналогів, а препарати Ксилат та Лактоксил відповідають кращим світовим зразкам.

Практичне значення одержаних результатів. Дисертаційна робота спрямована на підвищення ефективності інфузійно-трансфузійної терапії хворих у різних галузях медичної практики. Раціональний вибір препаратів дозволяє оптимізувати та індивідуалізувати інфузійно-трансфузійну терапію окремих категорій хворих залежно від характеру функціональних розладів гомеостазу і метаболізму.

За підсумками проведених лабораторно-експериментальних, доклінічних та клінічних досліджень препарати Лактопротеїн з сорбітолом, Реосорбілакт, Сорбілакт та Ксилат зареєстровано Міністерством охорони здоров'я України та дозволено до широкого медичного застосування. Інфузійний препарат Реосорбілакт зареєстрований в Україні з 2000 року, його серійне виробництво налагоджене на фармацевтичному підприємстві "Юрія-Фарм". Реосорбілакт зареєстрований та дозволений для медичного застосування в Узбекистані (2005 р.), Таджикистані (2007 р.), Російській Федерації (2008 р.), Азербайджані (2008 р.), Молдові (2010) р. та Беларусі (2011 р.). Сорбілакт зареєстрований і випускається в Україні з 2000 року ("Юрія-Фарм"). Сорбілакт також зареєстрований та дозволений для медичного застосування в Узбекистані (2005 р.), Таджикистані (2007 р.), Російській Федерації (2008 р.), Азербайджані (2008 р.), Молдові (2010) р. та Беларусі (2011 р.). З 2004 року в Україні налагоджено серійне виробництво Ксилату (фармацевтичне підприємство "Юрія-Фарм"). В 2008 році Ксилат зареєстрований в Таджикистані. Препарат Лактопротеїн з сорбітолом зареєстрований в Україні у 2004 році. Серійне виробництво Лактопротеїну з сорбітолом налагоджено у 2005 році на базі ВАТ "Біофарма".

Результати клінічного дослідження розроблених плазмозамінних препаратів поліфункціональної дії обґрунтовують їх застосування для оптимізації лікування хворих при невідкладних та післяопераційних станах у хірургічній практиці, гематологічних та онкологічних хворих шляхом забезпечення адекватної інфузійно-трансфузійної терапії. Розроблено та затверджено МОЗ України інструкції для медичного застосування препаратів Лактопротеїн з сорбітолом, Реосорбілакт, Сорбілакт, Ксилат та інструкцію для клінічного вивчення препарату Лактоксил.

Для впровадження результатів дослідження у практику медичних закладів видано 6 інформаційно-методичних документів, затверджених МОЗ України: інформаційні листи "Комплексний інфузійний препарат Реосорбілакт і показання до його застосування" (2000), "Гіперосмолярний інфузійний препарат Сорбілакт і показання до його застосування" (2000), "Комплексний інфузійний препарат Ксилат і показання до його клінічного застосування" (2004), "Застосування комплексного трансфузійного препарату поліфункціональної дії "Лактопротеїн з сорбітолом" (2005), "Застосування комплексного інфузійного препарату "Реосорбілакт" у терапії хворих на доброякісну гіпербілірубінемію типу Жільбера" (2006) та методичні рекомендації "Аутогемотранcфузия в комплексном лечении заболеваний системы крови, в том числе у больных гемофилией" (2007).

Препарат Реосорбілакт включено до клінічних протоколів надання медичної допомоги хворим на гостре отруєння (наказ МОЗ України № 435 від 03.07.2006 р.), на гостру лімфоїдну лейкемію та гостру мієлоїдну лейкемію в якості терапії супроводу (наказ МОЗ України № 647 від 30.07.2010 р.), на псоріаз та червоний плоский лишай (наказ МОЗ України № 312 від 08.05.2009 р.), лікування дітей, хворих на сенсоневральну приглухуватість (наказ МОЗ України № 181 від 21.04.2008 р.), в перелік оснащення виїзної бригади швидкої медичної допомоги (наказ МОЗ України № 500 від 29.08.2008 р.). Реосорбілакт та Сорбілакт включено до клінічного протоколу надання медичної допомоги хворим на туберкульоз (наказ МОЗ України № 45 від 28.01.2005 р. та наказ МОЗ України № 384 від 09.06.2006 р.), протоколу патогенетичного лікування внутрішньочерепної гіпертензії у хворих на ВІЛ-інфекцію та СНІД (наказ МОЗ України № 580 від 12.12.2003 р.). Реосорбілакт та Ксилат включено до протоколу лікування дітей з інфекціями сечовидільної системи і тубулоінтерстиційним нефритом (наказ МОЗ України № 627 від 03.11.2008 р.)

Після впровадження у серійне виробництво в Україні препарати застосовані при лікуванні понад 500 тис. хворих усіх областей України.

Особистий внесок здобувача. Дисертацію виконано у лабораторії технології трансфузійних препаратів ДУ "Інститут патології крові та трансфузійної медицини АМН України", завідувачем якої є автор. Здобувачеві належить ідея дисертаційної роботи. На підставі аналізу й узагальнення відомостей вітчизняної й зарубіжної літератури, результатів проведених пілотних досліджень автором особисто визначено перспективність і доцільність досліджень із створення низки нових інфузійних препаратів. Автором самостійно визначено мету й завдання дисертаційної роботи, розроблено план виконання кожного фрагменту експериментальних та клінічних досліджень, критерії підбору тварин, включення й виключення хворих, організовано дослідження. Особиста участь автора полягає також у розробці методологічної основи експериментальної частини роботи, що включає вивчення токсикологічних властивостей та фармакодинамічних ефектів розроблених препаратів.

Автор був науковим керівником та відповідальним виконавцем НДР, які покладені в основу дисертаційної роботи, безпосередньо брав участь у всіх дослідженнях, включених до дослідницької програми роботи.

Дисертант самостійно здійснював аналіз і узагальнення результатів досліджень, оформлення всього отриманого матеріалу, сформулював основні положення та висновки роботи. Здобувач особисто розробив аналітично-нормативну та технологічну документацію на препарати, обґрунтував показання та режими застосування розроблених інфузійних засобів. За його участю підготовлено і отримано 5 патентів на винахід та 5 патентів на корисну модель. Автор брав безпосередню участь у підготовці до друку створених у співавторстві наукових робіт, що відображають результати досліджень.

Наукове співробітництво здійснювалось з відділенням хірургії та клінічної трансфузіології (зав. - д.мед.н., с.н.с. І.Й. Євстахевич), відділенням гематології (зав. - д.мед.н., с.н.с. З.В. Масляк) ДУ "Інститут патології крові та трансфузійної медицини АМН України"; кафедрою онкології та радіаційної медицини (зав. - д.мед.н., проф. Т.Г. Фецич), кафедрою шпитальної терапії (зав. - д.мед.н., проф. О.О. Абрагамович) Львівського національного медичного університету імені Данила Галицького, у яких були проведені клінічні дослідження препаратів.

Автор висловлює подяку за допомогу та спільну роботу д.мед.н., с.н.с. М.В. Миндюку, д.мед.н., проф. Б.В. Качоровському, д.мед.н., с.н.с. Р.П. Дзісю, к.мед.н., доц. Л.Я. Найді, к.б.н. О.П. Волос, к.б.н., с.н.с. М.Й. Винарчик, к.б.н. М.В. Кінах.

Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертаційної роботи представлено та обговорено на: конференції "Актуальные проблемы разработки и производства кровезаменителей и консервантов крови" (Мінськ, 1994), V з'їзді фармацевтів України (Харків, 1999), науково-практичній конференції з безпеки в трансфузіології (Дніпропетровськ, 1999), ІІ з'їзді онкологів країн СНД (Київ, 2000), Міжнародній конференції "Безкровна хірургія. Сучасна концепція гемотрансфузійної терапії" (Львів, 2000), VIII конгресі Світової Федерації Українських лікарських товариств (Львів, 2000), науковій конференції "Актуальные вопросы службы крови и трансфузиологии" (Cанкт-Петербург, 2002), V з'їзді гематологів та трансфузіологів Республіки Беларусь (Мінськ, 2003), науково-практичній конференції "Актуальні проблеми тромбозу і порушень гемостазу в клінічній медицині" (Київ, 2003), Х конгресі Світової Федерації Українських лікарських товариств (Чернівці, 2004), науково-практичній конференції "Актуальные вопросы гематологии и трансфузиологии" (Санкт-Петербург, 2004), VIII з'їзді Всеукраїнського Лікарського Товариства (Івано-Франківськ, 2005), з'їзді гематологів та трансфузіологів "Проблемы гематологии и переливания крови" (Москва, 2006), XI з'їзді онкологів України (Судак, АР Крим, 2006), XI конгресі Світової Федерації Українських лікарських товариств (Полтава, 2006), ІХ з'їзді Всеукраїнського лікарського товариства (Вінниця, 2007), симпозіумі (школі-семінарі) "Проблемні питання медицини невідкладних станів" (Київ, 2007), І Міжнародному конгресі "Сучасні досягнення інфузійної терапії" (Черкаси, 2008), Всеукраїнській науково-практичної конференції "Сучасні методичні підходи до аналізу стану здоров'я" (Луганськ, 2008), ІІ з'їзді гематологів та трансфузіологів Узбекистану "Актуальные проблемы гематологии и трансфузиологии" (Ташкент, 2009), ІIІ Міжнародній науково-практичній конференції "Проблеми та перспективи методичних підходів до аналізу стану здоров'я" (Луганськ, 2009), науково-практичної конференції "Актуальні проблеми гематології та трансфузійної медицини" (Львів, 2010).

Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 65 наукових праць, з них 24 статті у фахових наукових журналах та збірниках наукових праць, рекомендованих ВАК України, 5 патентів України на винаходи, 5 патентів України на корисні моделі, 31 праця - статті та тези у матеріалах з'їздів, симпозіумів, конференцій.

Структура та обсяг дисертації. Дисертацію викладено на 338 сторінках друкованого тексту; вона складається з вступу, огляду літератури, 4 розділів власних досліджень, висновків, списку використаних джерел, який містить 345 назв. Роботу ілюстровано 99 таблицями і 33 рисунками.

Основний зміст роботи

Матеріали і методи дослідження. Проаналізовано і узагальнено результати клінічного і лабораторного дослідження 260 хворих, комплексне лікування яких включало інфузійно-трансфузійну терапію з застосуванням розроблених препаратів - Лактопротеїн з сорбітолом, Сорбілакт, Реосорбілакт, Ксилат та Лактоксил. Основні дослідні групи включали онкологічних хворих у післяопераційному періоді (100 пацієнтів, прооперованих з приводу раку шлунка, стравоходу та легенів), гематологічних хворих, які отримували програмне цитостатичне лікування (50 пацієнтів), хворих на гострі панкреатити (30 пацієнтів), хворих на хронічний токсичний алкогольний гепатит (30 пацієнтів) та загальнохірургічних хворих у післяопераційному періоді (30 хворих після операцій на органах черевної порожнини).

Лабораторно-експериментальні та доклінічні дослідження були проведені на 1072 тваринах (320 кролів, 560 білих мишей, 160 білих щурів, 32 морські свинки).

Під час виготовлення препаратів визначали: загальний білок - з біуретовим реактивом; фракційний склад білків - методом електрофорезу в гелі агару і в поліакриламідному гелі; колоїдно-осмотичний тиск - на мембранному осмометрі; прозорість - за методикою, наведеною у ДФУ І, розділ 2.2.1; кольоровість - за методикою ДФУ І, розділ 2.2.2, метод ІІ; концентрацію водневих іонів (рН) - потенціометрично відповідно до ДФУ І, розділ 2.2.3; відносну в'язкість - за допомогою віскозиметра типу ВПЖТМ (ГФ ХІ, вип. 1, с. 87); механічні включення - відповідно до вимог РД 42У-001-93 "Інструкція з контролю лікарських засобів для парентерального застосування на механічні включення"; стерильність - згідно з ГФ ХІ, вип. 2, стор. 187. У препаратах визначали кількісний вміст компонентів наступними методами: ацетат-іон - титриметрично з індикатором бромфеноловим синім; лактат-іон - спектрофотометрично з сульфатом міді та залізоамонійними галунами; сорбітол та ксилітол - титриметрично з натрію перйодатом; іони калію та натрію - з використанням полуменевої фотометрії за методом багатокомпонентного зовнішнього стандарту; іонів кальцію та магнію - трилонометрично з використанням індикаторів еріохрому чорного Т і мурексиду; хлориди - аргентометричним методом (О.М. Горячковский, 2005).

Токсикологічні дослідження проводилися відповідно до вимог Державного Фармакологічного Центру МОЗ України та Державної Фармакопеї України, вип. 1, 2001. Випробування на пірогенність кожного з препаратів проводили на 3-х здорових кролях. Препарат вводили внутрішньовенно у вушну вену в дозі 8-10 мл/кг маси тіла протягом 2-х хвилин. Враховували суму максимального підвищення температури кролів (ДФУ І, розділ 2.6.8, N). Аномальну токсичність визначали на здорових білих мишах, доза - 0,5 мл у хвостову вену миші протягом 15 с, час спостереження 48 годин (ДФУ І, розділ 2.6.9, N). Дослідження гострої токсичності та визначення летальної, половинної летальної та терапевтичної дози препаратів проводили на білих мишах та білих щурах при різних шляхах введення субстанцій та препаратів у наростаючих дозах. Для клiнiчної оцiнки токсичності препаратів за показником середньої смертельної дози LD₅₀ результати обчислювали за відповідною формулою [Першин, 1950]. Хронічну токсичність (кумулятивну дію) досліджували на кролях і білих щурах шляхом вивчення впливу тривалого (30 днів) введення препаратів на загальний стан, морфологічні, біохімічні показники, систему зсідання крові, склад сечі тощо. Алергізуючі властивості препаратів вивчали на морських свинках з використанням ад'юванта Фрейнда. Дослідження місцевої подразнювальної дiї препаратів на стiнку вени i пiдшкiрну клiтковину проводили на кролях шляхом візуального та гістологічного дослідження зрізів вуха у місці введення препаратів. Дезінтоксикаційну дію препаратів вивчали на моделі експериментального токсичного гепатиту, який викликали у кролів підшкірними ін'єкціями масляного розчину чотирихлористого вуглецю (CCl₄) 50%. Розчин CCl₄ вводили 4 днi по 0,5 мл i два днi по 0,25 мл/кг маси тiла тварин. З першого дня введення CCl₄ протягом 14 днiв кролям проводили внутрiшньовеннi iнфузії дослідних препаратів. Залужнювальну дію досліджували на моделі метаболічного ацидозу, який викликали у тварин внутрішньоочеревинним введенням 0,5 М розчину хлориду амонію (NH₄Cl) в дозі 5 ммоль/кг маси тіла (або 10 мл/кг маси тіла). Показники газового складу і кислотно-основного стану крові визначали за допомогою аналізатора Medіca EasyBloodGas (США). В крові досліджували рН, надлишок або дефіцит основ (ВЕ), стандартний бікарбонат (SB), істинний гідрокарбонат (АВ), загальний вміст СО ₂ в крові (ТСО ₂). Фармакологічний ефект (ФЕ) апробованих препаратів оцінювали через 0,5, 1 та 2 години після їх введення за динамікою вищенаведених показників. Сечогінну дію препаратів вивчали на білих мишах та білих щурах (модель водного навантаження за методом М.П. Николаева, 1941).

При експериментальному вивченні нешкідливості препаратів та їх специфічної активності були виконані морфологічні дослідження внутрішніх органів при фарбуванні гістологічних зрізів гематоксилін-еозином. Інтерпретація отриманих результатів проведена за консультативної допомоги патоморфолога, доцента кафедри патологічної фізіології Львівського національного медичного університету ім. Данила Галицького, к.мед.н. Л.Я. Найди.

Під час доклінічного та клінічного вивчення препаратів використовували лабораторні методи досліджень, обсяг яких залежав від нозологій та поставленої мети. Дослідження включали: загальний аналіз крові з підрахунком гематокриту та гемограми, показники системи зсідання крові та фібринолізу. Біохімічні дослідження включали такі показники: концентрацію глюкози, рівень загального білірубіну за методом Єндрашика; активність аланінамінотрансферази (АлАТ), аспартатамінотрансферази (АсАТ) динітрофенілгідразиновим методом; тимолову пробу за методом Маклагана; концентрацію сечовини діацетилмонооксимним методом; рівень креатиніну в реакції з пікриновою кислотою; вміст загального білка в плазмі крові за допомогою біуретової реакції; білкові фракції методом електрофоретичного розподілу на ацетатцелюлозних плівках. Визначали показники водно-електролітного стану крові: концентрацію іонів К⁺ і Na⁺ методом полуменевої фотометрії, концентрацію іонів Ca⁺⁺ і Mg⁺⁺ комплексометричним методом. Показники, які характеризують ступінь інтоксикації: лейкоцитарний індекс інтоксикації визначали за Я.Я. Кальф-Каліфом; молекули середньої маси - спектрофотометрично, дієнові кон'югати - методом Z. Placer et al. (1968), малоновий диальдегід - методом Р.А. Тимирбулатова і Е.И. Селезнёва (1981). Функціональний стан нирок оцінювали за загальним аналізом сечі, величинами добового діурезу, клубочкової фільтрації і канальцевої реабсорбції.

Статистичне опрацювання результатів проводили з використанням пакету прикладних програм Excel. Кількісні результати досліджень аналізували методами варіаційної статистики з визначенням статистичних параметрів вибірок (M, у, m). Порівняння двох груп спостережень проводили за допомогою t-критерія Стьюдента. Вірогідність різниці між середніми величинами двох сукупностей оцінювали на рівні значимості не менше 95% (p<0,05) [Лапач та ін., 2001].

Результати досліджень та їх обговорення

На основі теоретичних напрацювань та лабораторно-експериментальних досліджень розроблено та стандартизовано склад, технологію виготовлення та методи контролю якості наступних комплексних поліфункціональних лікарських засобів:

- Лактопротеїну з сорбітолом - білково-сольового розчину на основі донорського альбуміну (5%), сорбітолу (6%), натрію лактату (2,1%) та електролітів;

- Реосорбілакту - інфузійного препарату на основі ізотонічного (6%) розчину сорбітолу, натрію лактату (1,9%) та електролітів;

- Сорбілакту - препарату на основі гіпертонічного (20%) розчину сорбітолу, натрію лактату (1,9%) і електролітів;

- Ксилату - препарату, що містить ксилітол в ізотонічній (5%) концентрації, натрію ацетат та електроліти;

- Лактоксилу - комплексного препарату на основі ксилітолу (7,5%) з відносно низькою концентрацією натрію лактату та електролітів.

Зведену характеристику препаратів представлено у таблиці 1.

На основі власного практичного досвіду запропоновано технологічну схему виготовлення в лабораторних та промислових умовах препарату Лактопротеїн з сорбітолом (рис. 1) та узагальнену технологічну схему виготовлення інших безбілкових препаратів (рис. 2).

Для експериментальних досліджень в лабораторних умовах було виготовлено 11 серій Лактопротеїну з сорбітолом, 32 серії Реосорбілакту, 15 серій Сорбілакту, 18 серій Ксилату, 18 серій Лактоксилу.

Таблиця 1. Зведені показники складу розроблених препаратів

Для клінічних досліджень було використано препарати 3-х серій Лактопротеїну з сорбітолом, виготовлених в промислових умовах на базі ВАТ "Біофарма" (м. Київ), 4-х серій Реосорбілакту, 4-х серій Сорбілакту, 2-х серій Ксилату, виготовлених на базі фармацевтичної компанії "Юрія-Фарм" (м. Черкаси).

Розроблені інфузійно-трансфузійні засоби за своїми фізико-хімічними показниками повністю відповідають вимогам АНД на препарати. Біологічні дослiдження на пірогенність показали, що під час і пiсля введення Лактопротеїну з сорбітолом кролі поводили себе спокійно, температура тіла не пiдвищувалася бiльше, нiж на 0,7 ^оС i не знижувалася більше, ніж на 0,2 ^оС. Пiд час i пiсля введення Реосорбiлакту, Сорбілакту, Ксилату та Лактоксилу температура тіла тварин не пiдвищувалась бiльше, нiж на 0,6 ^оС i не знижувалась бiльше, нiж на 0,3 ^оС. Ці результати свідчать про вiдсутнiсть пiрогенiв в перевірених серіях препаратів.

В процесі довготривалого зберігання (протягом 24-х місяців) доведено стабільність фізико-хімічних та біологічних властивостей препаратів при кімнатній температурі від 18 до 24 ^оС.

Рис. 1. Технологічна схема виробництва Лактопротеїну з сорбітолом

Рис.2. Технологічна схема виробництва безбілкових інфузійних препаратів

Отже, розроблена технологія виготовлення Лактопротеїну з сорбітолом, Реосорбілакту, Сорбілакту, Ксилату та Лактоксилу дозволяє отримувати стабільні, непірогенні та нетоксичні препарати.

Експериментальне та клінічне вивчення Лактопротеїну з сорбітолом.

Визначення гострої токсичності Лактопротеїну з сорбітолом проводили на 106 бiлих мишах i 8 щурах двома шляхами введення - внутрішньовенно та внутрішньоочеревинно. Дослідження токсикологічного впливу Лактопротеїну з сорбітолом розпочинали з внутрішньовенного струминного введення препарату десяти білим мишам масою (20,0+1,2) г протягом 5-6 с у хвостову вену в дозі 0,5 мл на тварину. Іншим десяти контрольним тваринам аналогічно вводили по 0,5 мл розчину натрiю хлориду (NaCl) 0,9%. Результати вивчення токсичності 4-х різних серій показали, що препарат в дозі 0,5 мл не має негативної дiї на тварин. Усi мишi залишалися живими бiльше 3-х дiб пiсля введення препарату, в них не спостерiгали жодних негативних змін (схуднення, втрати апетиту, неспокою, судом, наїжаченості шерсті тощо).

Токсичний вплив Лактопротеїну з сорбітолом досліджували також при внутрішньоочеревинному введенні білим щурам. П'яти тваринам було введено препарат в дозі 25 мл/кг маси тіла. Трьом контрольним тваринам вводили у такій же кількості розчин NaCl 0,9%. Спостереження здійснювали протягом 10-ти днів. Результати показали, що введення препаратів переносилися тваринами добре, без загальних реакцій. Загибелі тварин не було.

Подальші дослідження гострої токсичності Лактопротеїну з сорбітолом проводилися з метою встановлення його летальної, напівлетальної і терапевтичної дози. Ескперимент було проведено на 76 бiлих мишах. Для цього використовували спеціально виготовлений препарат ЛПС-концентрований. Цей розчин містив всі компоненти у подвійній концентрації: альбумiну - 10%, натрiю лактату - 4,2% і відповідно в 2 рази більше від звичайної концентрації електролiтів калiю, натрiю, кальцiю і гідрокарбонату. Крім того, цей препарат містив сорбітол у концентрації 40%, що у 6,7 раза більше, ніж у розробленому Лактопротеїні з сорбітолом.

Дозу введеного препарату вираховували за вмістом у ньому сорбітолу (у грамах). Було випробувано 11 доз ЛПС-концентрованого у наростаючих дозах від 10,0 до 16,3 г сорбiтолу/кг маси тіла тварини. Дванадцяти контрольним тваринам вводили розчин NaCl 0,9%. Результати досліджень показали, що доза 13,5 г сорбітолу/кг маси тiла ще не викликала загибелi тварин, а доза 16,3 г/кг вже викликала загибель усiх мишей. Після відповідних розрахунків було встановлено, що при внутрiшньовенному введеннi половинна смертельна доза LD₅₀ складає 15,0 г сорбітолу/кг маси тiла і, згідно з класифікацією токсичності, препарат належить до вiдносно нешкiдливих речовин з дуже низькою токсичнiстю. Відомо, що середня смертельна доза, зменшена в 10-25 разiв, є наближеною до терапевтичної. Отже, для препарату Лактопротеїн з сорбiтолом максимальна безпечна терапевтична доза становить 0,65-1,63 г сорбiтолу, або 10,8-25,0 мл розчину/кг маси тіла.

Вивчення кумулятивних властивостей Лактопротеїну з сорбітолом проводили на 14 кролях та 18 білих мишах.

В досліді на кролях препарат вводили 8 тваринам внутрішньовенно щоденно протягом 30 днів в дозі 10 мл/кг маси тіла. Контрольній групі тварин (6 кролів) вводили розчин NaCl 0,9% в тому ж об'ємi. Встановлено, що поведiнка кролів, яким вводили Лактопротеїн з сорбітолом, практично не вiдрiзнялася вiд поведiнки контрольних тварин. Тварини залишалися активними, охоче приймали їжу, втрати маси тiла не спостерігалося. Температура тiла кролiв не пiдвищувалася вище, нiж на 0,5 ^оС i не знижувалася нижче, нiж на 0,2 ^оС.