Применение церебролизина в лечебных целях

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. КЛИНИЧЕСКАЯ ФАРМАКОЛОГИЯ ЦЕРЕБРОЛИЗИНА

1.1 ТОКСИКОЛОГИЧЕСКИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ. ОЦЕНКА БЕЗОПАСНОСТИ

Токсикологические исследования, исходно необходимые для оценки биобезопасности ЦР, были проведены на животных различных видов с определением общей токсичности препарата в широком диапазоне доз. При использовании в экспериментах на собаках в течение 28 дней дозы ЦР 9 мл/кг, в десять раз превышающей гипотетически максимальную терапевтическую дозу, практически не было выявлено токсических эффектов. Длительное введение ЦР не выявило мутагенного или онкогенного эффектов и не влияло на репродуктивные функции. Введение беременным крысам ЦР в дозе, в 10 раз превышающей максимальную для человека, не вызывало повреждений эмбрионов и плода, что подтверждает отсутствие у ЦР тератогенной активности. Препарат не обладал непосредственным иммунореактивным действием, вследствие чего не было выявлено анафилактических или кожных реакций в эксперименте.

Испытания, проведенные в клиниках Японии, Австрии и Германии с введением повышенных доз ЦР (до 1 мл/кг тела испытуемого), не выявили токсических или серьезных побочных эффектов. Отдельные побочные реакции в виде дискомфорта в желудочно-кишечном тракте или неприятных ощущений со стороны сердца, а также легкой головной боли носили кратковременной характер и не вели к прерыванию эксперимента.

1.2 АНАЛИЗ ПОБОЧНЫХ РЕАКЦИЙ В КЛИНИЧЕСКИХ ИССЛЕДОВАНИЯХ ЦЕРЕБРОЛИЗИНА

В настоящее время ЦР выпускается только в виде раствора, предназначенного для внутривенных или внутримышечных инъекций. В условиях клиники такое применение препарата обеспечивает точный режим его приема и постоянный контроль процесса лечения и терапевтического эффекта.

ЦР используется в клинической практике более 40 лет. Как показывают статистические данные продаж препарата (более 30 стран в мире), лишь за последние два года лечение этим препаратом прошли более 500 тысяч пациентов. По данным 2001 года в клиниках Германии и Австрии, начиная с 1985 года, было проведено более 50 тысяч терапевтических курсов лечения ЦР-ном, включавших более 1 миллиона инъекций. Это свидетельствует об исключительно высокой эффективности клинического использования ЦР в сочетании с абсолютно низкими, в сравнении с другими препаратами, характеристиками побочного действия.

Анализ документации, представленной информационной службой “EBEWE Pharma”, свидетельствует, что первые полные сведения о побочных эффектах ЦР начали накапливаться в организованной системе фармконтроля, начиная с 1974 года. Описываемые случаи составляли небольшой процент от общего числа применений препарата и не имели непосредственно отношения к лечению ЦР-ном. Тем не менее, в системе постмаркетингового контроля тщательно регистрировались все случаи побочных эффектов. Наиболее встречаемыми оказывались реакции со стороны нервной системы, которые выражались в возникновении (усилении) головокружения, тревожности, раздражительности, а также сердечно-сосудистой системы в виде вазодилатации и тахикардии; в отдельных случаях отмечались реакции со стороны желудочно-кишечного тракта (тошнота, жидкий стул) или местных кожных проявлений. Эти реакции по клиническим оценкам скорее относились к индивидуальным характеристикам пациентов в процессе лечения и составляли величины 2,0-2,4 % от общего числа больных, получавших препарат.

Начиная с 1980 года, в технологии получения ЦР стал применяться более чувствительный метод контроля состава, что обеспечило повышенную степень очистки лекарственного препарата и перехода на новый качественный уровень его производства. С 1995 года в Европейском Сообществе функционирует усовершенствованная система фармакологического контроля лекарственных соединений, а существующие информационные системы позволяют оперативно получать и анализировать сведения о любых видах клинических испытаний, проводимых в разных странах мира, в соответствии с правилами GCP.

В рамках плацебо-контролируемых слепых испытаний появилась более полная информация о возникновении каких-либо побочных событий, связанных с лечением ЦР. В подавляющем большинстве случаев они отражают индивидуальную реактивность пациентов на ход патологического процесса в условиях воздействия на него лекарственного препарата. Сравнение с плацебо показывает, что по основному профилю функций (организма в целом, нервной системы, сердечно-сосудистой и пищеварительной систем, системы крови и лимфы, дыхательной системы) различия по негативным реакциям отсутствовали. Число побочных случаев при лечении ЦР в сравнении с плацебо было заметно меньшим со стороны скелетно-мышечной, кожной и мочеполовой систем и большим лишь со стороны расстройств метаболизма и нарушения питания. Результаты тестирования местной переносимости подтвердили, что ЦР не оказывает какого-либо повреждающего действия на кровеносные сосуды и не обладает потенциальной способностью к сенсибилизации. Таким образом, число сообщений о побочных эффектах в клинических испытаниях, задокументированных в соответствии с правилами современной доказательной медицины, остается статистически одинаковым в группах больных, получавших ЦР, и в группах таких же больных, получавших плацебо.

Все это свидетельствует о том, что, исходя из достижений современной медицинской науки и, учитывая результаты фармако-токсикологических исследований и клинических испытаний, можно утверждать, что Церебролизин является высоко эффективным лекарственным препаратом, не представляющим опасности для здоровья пациента даже при использовании его в рамках длительного курса и в широком диапазоне доз.

2. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

Биохимические, патофизиологические и цитологические эффекты ЦР были рассмотрены в значительном числе экспериментальных исследований, которые послужили важным подспорьем для выяснения механизмов его клинической эффективности.

Оценивая эти данные суммарно, следует считать, что терапевтическая активность ЦР обусловлена его комплексным составом, поливалентным влиянием на различные популяции нейронов и на различные биохимические звенья регуляции их активности.

2.1 ИССЛЕДОВАНИЯ НА ТКАНЕВЫХ ПРЕПАРАТАХ И КУЛЬТУРАХ НЕЙРОНОВ

В первых публикациях по церебролизину было продемонстрировано влияние гидролизатов из мозга на рост нервных волокон в культуре. На эмбрионах крыс установлено сопоставимое с влиянием природного Ростового фактора нервов (NGF) воздействие ЦР на число и размеры нейронов, скорость и фазы митоза. Увеличивалась миграция ненейрональных клеток. Это

исследование одним из первых подтвердило, что в составе ЦР и гидролизатов из мозга присутствуют физиологически активные факторы, непосредственно влияющие на рост эмбриональных нейронов (Lindner et al. 1975).

Sommer & Quandt (1973), используя электронную микроскопию, получили результаты, ценность которых становится все более очевидной с пониманием современных механизмов нейрональной патологии. Было установлено, что ЦР ускоряет развитие мозга у молодых крыс; этот феномен сопровождается активацией и пролиферацией глиальных элементов и ранней дифференцировкой кортикальных структур и, соответственно, стимулированным развитием цитоархитектуры мозга. Ранние ламинарные образования эндоплазматического ретикулума и большое число вновь возникающих рибосом были отчетливо документированы электронной микроскопией. Одновременно выявлялась активация и пролиферация митохондрий и рибосом в структурах гипофиза, сопровождавшаяся увеличенной продукцией секреторных гранул.

На эксплантатах мозга и периферических нервов куриных эмбрионов и постнатальных цыплят было установлено, что ЦР стимулировал клеточную миграцию в зонах роста в гиппокампе и в тригеминальном ганглии. Потенцируя созревание и дифференцировку нейронов, ЦР на треть увеличивал число рибосом в нейронах. В контрольных опытах с пирацетамом и мекломеноксатом было установлено тормозящее действие препарата на дифференцировку нейронов и рост волокон.

В последующих гистохимических исследованиях изучались ультраструктурные изменения нейрогенеза - число гранулярных нейронов в зубчатой бороздке гиппокампа, цитоархитектоника клеток, структура дендритов и дендритных разветвлений. ЦР, наряду с акустической стимуляцией и другими воздействиями, активно способствовал постнатальному нейрогенезу, связанному с увеличенным синтезом белков (Wenzel, Stender, Duwe, 1981).

Проведено сравнительное изучение влияния ЦР и интерлейкина-1 на функцию клеток микроглии. Активация микроглии культуры клеток крысиного мозга вызывалась in vitro липополисахаридом. Результаты показали, что ЦР обладал выраженной нейроиммунотрофической активностью, снижая развитие воспалительных явлений в ткани и препятствуя гибели нейрональных структур. Сравнение с NGF, BDNF и NT-3 показало большую эффективность действия ЦР (Lombardi et al. 1999; Alvarez et al. 2000).

На культурах нейронов дорзального корневого ганглия, цилиарного ганглия и симпатического ствола 10-дневных куриных эмбрионов ЦР (препарат FPF-1070) значительно усиливал нейрогенез. Его выраженность была различной в исследованных группах нейронов. Результаты свидетельствовали, таким образом, о специфической, субпопуляционной нейротрофной активности ЦР (Satou et al. 2000).

Вводимый "пожилым" крысам, возраста 24-х месяцев, ЦР увеличивал синаптическую плотность нейронов (тест на иммунореактивность синаптофизина) в гиппокампе, зубчатой извилине и энторинальной коре мозга (Reinprecht et al.1999).

На модели цитотоксического стресса, вызываемого пониженным содержанием сыворотки в инкубате, установлено стимулирующее влияние ЦР на аксональный рост клеток телэнцефалона, максимально выраженное в 4-8 сутки развития эмбриона. Препарат защищал нейроны от дегенерации, моделируемой в искусственной среде с ограниченным содержанием аминокислот (Hartbauer et al. 2001).

На культуре прогениторных клеток зубчатого ядра крысы Y.Tatebayashi и соавт. исследовали значение нейротрофических факторов среды на развитие аксональной поляризации нейронов. Природный Фактор роста фибробластов (FGF) имитировал элементы нейродегенеративной феноменологии: дозозависимо снижал уровень цитоскелетного белка, связанного с микротрубочками (МАР2), и увеличивал уровень белка tau. Вводимый животным i.p. ЦР, напротив, значительно стимулировал дифференцировку структур прогениторных клеток гиппокампа и снижал показатели спонтанного апоптоза, препятствуя, таким образом, эффектам FGF. Одновременно было продемонстрировано позитивное влияние ЦР на физиологические показатели ориентировки и запоминания в водном лабиринте Морриса.

Исследования на культуре нервных клеток позволили сделать общий вывод о том, что ЦР способствует модуляции микроокружения развивающихся клеток гиппокампа, увеличению нейрогенеза и функциональному созреванию нейрональной сети за счет тормозящего влияния на апоптические процессы (Tatebayashi et al. 2003).

2.2 ВЛИЯНИЕ ЦЕРЕБРОЛИЗИНА НА ОКИСЛИТЕЛЬНЫЙ МЕТАБОЛИЗМ

В первых экспериментальных работах было установлено, что i.p. введение ЦР в течение нескольких дней пятикратно увеличивало устойчивость крыс к аноксии. Эффект коррелировал с пропорцией аминокислот, олигопептидов и нуклеотидов, содержавшихся в препарате ЦР (Trojanova et al. 1976). Было также обнаружено, что плоды беременных крыс оказывались более резистентными к аноксии, если матери предварительно получали инъекции ЦР. Препарат увеличивал устойчивость к высотной гипоксии (пребывание в горах на высоте более 3300 метров) у морских свинок, кроликов, саламандр и значительно быстрее восстанавливал функциональное состояние кроликов после асфиксии в сравнении с терапией витаминами, прокаином и др.

S.Hoyer исследовал в 1972-74 гг. влияние ЦР на кровоток и окислительный обмен в мозге. Препарат оказывал положительное действие на крыс, отравленных флорицином (тест по восстановлению ЭЭГ) и увеличивал транспорт глюкозы через гематоэнцефалический барьер.

В последующих работах при введении ЦР крысам в течение 3-14 дней было обнаружено снижение уровня молочной кислоты и, наоборот, градуальное увеличение респираторной активности in vitro в гомогенатах мозга. Эксперименты, проделанные на животных различных возрастных групп, выявили максимальное действие ЦР на гомогенатах мозга постнатальных (до 2- х недель) крыс и возрастных животных 12-18- месяцев (Windisch, Piswanger, 1985а; 1985b).

Антиоксидантный системный эффект ЦР был продемонстрирован на крысах с повреждением передней бахромки гиппокампа. ЦР снижал активность каталазы и супероксиддисмутазы после 7- дневного введения препарата оперированным животным (Gonzales et al. 1998). При исследовании группы глютатион-зависимых ферментов (глютатион-S-трансфераза, глютатион-редуктаза и глютатион-пероксидаза) в мозге крыс с септо-гиппокампальным повреждением выявилось существенное снижение активности этих энзимов в гиппокампе; при этом ЦР тормозил активность глютатион-S-трансферазы у здоровых животных, но не влиял на активность ферментов в пораженном мозге (Cruz et al. 1998).

При исследовании образования гидроксилрадикалов в постишемический и реперфузионный периоды окклюзионной ишемии мозга обнаружено нивелирующее действие ЦР. Препарат играл важную роль в предупреждении апоптоза (Sugita et al. 1993).

Еще один механизм нейропротективной активности ЦР связан с изучением специфического гена транспортера глюкозы (BBB-GLUT-1) через гематоэнцефалический барьер (Blood-Brain Barrier). Активность этого транспортера меняется в различных патофизиологических состояниях, включая болезнь Альцгеймера. Поскольку ишемическая патология мозга напрямую зависит от уровня снабжения клеток глюкозой, фактору GLUT-1 придается большое значение. Экспрессия гена BBB-GLUT-1 включается в различных патологических ситуациях и может модулироваться нейротрофическими факторами. Изначальные исследования в этом направлении показали, что величина транскрипции GLUT-1 в культуре эндотелия капилляров мозга возрастает под действием Некротического фактора опухоли (TNF-alpha) и гомогената бычьего мозга. В культуре эндотелия капилляров мозга ЦР увеличивал содержание GLUT-1 в первые 1-2 часа после аппликации препарата. ЦР также препятствовал снижению уровня GLUT-1 после действия ингибитора актиномицина D (Boado, 1995). Дальнейшие исследования показали, что эффект ЦР сопряжен с экспрессией гена GLUT-1 в культуре эндотелиальных клеток за счет механизма, не зависимого от протеинкиназы С (Boado, 1996;1998).

Активность транспортера глюкозы через гематоэнцефалический барьер исследовалась при перфузии сонной артерии с использованием [3H]-диазепама в качестве маркера церебрального кровотока. Однократное и хроническое введение ЦР значительно увеличивало зону проницаемости головного мозга для меченой глюкозы по сравнению с контролем. В лобной доле концентрация [3H]-диазепама возрастала в 1,6-1,9 раза. Увеличение активности транспортера глюкозы через гематоэнцефалический барьер коррелировало с повышенным содержанием белка GLUT-1. Следует полагать, что комплекс нейротрофических факторов, входящих в состав церебролизина, позитивно влияет на транспорт глюкозы к тканям мозга путем увеличения экспрессии гена BBB- GLUT-1 (Boado, Wu, Windisch, 1999).

Влияние ЦР и пептидной фракции ЕО21 на GLUT-1 было исследовано на крысах различных возрастных групп. Установлено, что плотность иммунореактивных меток GLUT-1 была более высокой у животных 2-месячной группы; у «возрастных» 2-х летних крыс ЕО21 не оказывал такого действия. Повышение уровня GLUT-1 и улучшенное обеспечение мозга глюкозой, наблюдаемые под влиянием ЦР, служат объяснением более высоких показателей памяти и навыков поведения, установленные в экспериментах (Gschanes et al. 2000).

2.3 ВЛИЯНИЕ НА МЕДИАТОРНЫЕ ПРОЦЕССЫ

В первых работах на животных различных видов изучались периферические эффекты ЦР. У лягушек с удаленным головным и спинным мозгом многократные инъекции препарата блокировали вагусный кардиальный рефлекс. ЦР увеличивал также активность холинэстеразы и тормозил эффекты ацетилхолина. Это действие было специфичным именно для ЦР, поскольку немозговые гидролизаты или комбинации аминокислот таких реакций не обнаруживали.

В более поздних исследованиях было установлено, что препарат FPF1070 способствовал регенерации холинергических нейронов септального ядра после перерезки передней бахромки мозга крысы (Akai et al. 1992). Согласно концепции Lapchak (1993) дегенерация мозговых структур, обусловленная деафферентацией холинергических нейронов, приводит к ограничению активности нейротрофических факторов мозга. Внутрижелудочковая инфузия NGF способствовала сохранению холинергической активности нейронов поражаемой зоны бахромки свода гиппокампа; в то же время эффект ЦР был выражен меньше. Однако при этом ЦР значительно лучше восстанавливал поведенческую активность животного, нежели NGF или bFGF (Francis-Turner et al. 1996).

При исследовании аденозиновой системы установлено тормозящее влияние ЦР на синаптическую нейротрансмиссию в зоне СА1 гиппокампа крысы. Дополнительный анализ показал, что действие ЦР является пресинаптическим и может быть ограничено применением специфического блокатора А1 рецепторов аденозина. Поскольку ЦР не содержит в своем составе аденозин, его действие на рецепторы аденозина, по-видимому, опосредовано участием дополнительных тормозящих звеньев нейромедиации (Xiong et al. 1995).

Эти данные можно сопоставить с исследованиями влияния ЦР на синаптические процессы, связанные с рецепторами ГАМК в гиппокампе. Церебролизин, вносимый к срезам мозга, тормозил нейротрансмиссию в зоне СА1; фармакологический контроль показал, что препарат влиял преимущественно на пресинаптические ГАМК(В) рецепторы (Xiong et al. 1996). На перфузируемой системе нейронов гиппокампа новорожденных мышей было установлено, что сам по себе препарат не вызывал трансмембранного тока, но значительно потенцировал эффекты вносимой ГАМК. Одновременно удалось подтвердить, что ЦР содержит в своем составе компоненты, специфически лигандные по отношению к рецепторам ГАМК(А)- и NMDA (Zemkova et al. 1995).

Ранее отмечалось, что у пациентов с патологией Альцгеймера уменьшено число нейротрофических рецепторов тирозинкиназы (trk-A), специфических для NGF (Bossiere et al. 1997). В этой связи важна информация о модулирующем действии ЦР на афинность tkr-B рецепторов по отношению к ростовому фактору фибробластов (bFGF) (Hampson et al. 1997). У пациентов с болезнью Альцгеймера снижено число R1-глутаматных рецепторов в гиппокампе; такая деградация является следствием нарушенных синаптических взаимодействий и причинно сопряжена с нейродегенеративной патологией. ЦР или пептидная фракция ЕО21, вводимые в течение длительного времени «возрастным» крысам, увеличивали плотность R1-глутаматных рецепторов в большинстве зон гиппокампа. Одновременно у таких животных отмечалось существенное улучшение показателей памяти и поведенческой активности (Eder et al. 2001).

2.4 ВЛИЯНИЕ НА ФУНКЦИОНАЛЬНЫЕ БЕЛКИ

ЦР защищает кортикальные нейроны после короткой гистотоксической гипоксии, вызываемой иодацетатом у 9-дневных куриных эмбрионов. В гистологических исследованиях был выявлен феномен предупреждения «отложенной» гибели нейронов даже через 48 часов после гистотоксического воздействия. В последующей работе на модели токсической гипоксии,

вызываемой Fe++/глутаматным воздействием на нейроны коры куриного эмбриона, обнаружено, что

ЦР увеличивал пул МАР2 и, соответственно, защищал клетки от структурной деградации. Цитоскелетный микротубулярный белок МАР2 рассматривается как индикатор первичной стадии повреждения нейронов, поэтому протективное действие ЦР может быть связано с защитой цитоскелета от повреждения и сохранением нейрональной пластичности (Hutter-Paier, Fruhwirth, Windisch, 1996; Hutter-Paier, Steiner, Windisch, 1998).

Протективное действие ЦР было подтверждено и на другой модели - ишемического повреждения мозга, вызываемого окклюзией средней мозговой артерии крыс с последующей реперфузией. Инфарктные зоны гиппокампа и субкортикальных структур оценивались гистохимически. ЦР препятствовал развитию дегенеративных процессов и изменению уровня МАР2 в гиппокампе, в таламической и гипоталамической зонах мозга (Schwab et al. 1998).

Возможный механизм защитного действия ЦР, описанного в этих работах, рассматривается с двух позиций: (а) торможение Са++ - зависимых протеаз, активирующихся в условиях ишемического повреждения нейронов, и (б) стимуляция синтеза МАР2. У мышей с ген-обусловленным дефицитом аполипопротеина Е развиваются нейродегенеративные изменения в лобной зоне коры, которые ассоциируются с нарушением структур микротубулярного белка (МАР2) нейронов мозга (Masliah et al.1995).

Было выявлено увеличение плотности синапсов мозга 6-недельных крыс под влиянием длительного применения ЦР (Windholz et al. 2000). У этих животных исследованы изменения уровня синаптофизина, белка-маркера пресинаптических терминалий. После применения ЦР в дозе 2,5 мг/кг/сутки иммуногистохимически было установлено существенное увеличение числа синаптофизин-содержащих нервных окончаний в структурах энторинальной коры, в СА1, СА2, СА3 гиппокампальных полях и в зубчатой извилине. Эти результаты связывают с позитивным влиянием ЦР на улучшение процессов запоминания (Reinprecht et al. 1999).

Известно, что ишемические расстройства мозга связаны с повышенной экспрессией фермента калпаина, Са++ - зависимой протеазы, поскольку этот фермент оказывается ключевым фактором деструкции белков цитоскелета. Кинетический анализ выявил ингибирующее влияние ЦР на калпаин. Сделано предположение, что в составе ЦР содержатся фрагменты калпастатина, природного пептида, содержащегося в мозге (Wronski et al. 2000).

При рассмотрении причин нейропротективного действия ЦР высказано предположение, что на клеточном уровне ЦР регулирует экспрессию предшественника амилоидного белка (АРР), препятствуя образованию токсических амилоидных белков и структурных бляшек. На культуре NT2N клеток человека установлено, что метаболизм крупных амилоидов (превращение АРР770/751 в АРР695) в нейронах сопряжен с активностью синаптофизина. Внесение ЦР в культуру клеток приводило к увеличению количества синапс-ассоциированных (синаптофизин- подобных) белков. Можно считать, что синаптотрофический эффект ЦР, продемонстрированный выше, связан с его влиянием на регуляцию метаболизма АРР (Mallory et al. 1999). Исследования на трансгенных мышах с моделированными признаками патологии Альцгеймера и с использованием антител к АР-бета амилоиду показали, что ЦР значительно снижает содержание АР-бета(1-42) и число амилоидных отложений во фронтальной коре мозга (Rockenstein et al. 2002).

2.5 ВЛИЯНИЕ ЦЕРЕБРОЛИЗИНА НА ПОВЕДЕНИЕ И ПАМЯТЬ

Исследованы эффекты ЦР на крысах различных возрастных групп. В экспериментах с тестом Морриса (плавание в лабиринте) установлено, что введение препарата ЕО21 (обогащенная пептидная фракция ЦР) ювенильным крысам значительно улучшало характеристики обучения и памяти. Внутрибрюшинное введение ЦР-на в течение двух с половиной недель "возрастным" крысам также улучшало показатели обучения (Gschanes & Windisch, 1998; 1999). При изучении на возрастных крысах реакций свободного избегания установлено, что 7-дневные подкожные инъекции ЦР («protein-free peptide derivate”, PD) приводили к снижению постшоковых реакций, более выраженному у крыс-самок. Подобные результаты получены также на 2-месячных крысах после однократного введения ЦР (Hutter-Paier, Eggenreich, Windisch,1996). Исследования на крысах с генетической недостаточностью аполипопротеина Е показали, что ЦР улучшает до уровня контрольных крыс показатели поведения и памяти в тесте Морриса. Эти данные свидетельствуют о влиянии ЦР на восстановление нейрональных структур и поддержание синаптической передачи в гиппокампе (Masliah et al. 1999).

У интактных крыс при проведении 4-х суточного мониторинга одноразовое введение ЦР вызывало положительную динамику ориентировочной реакции в системе "открытое поле" и изменения циркадных ритмов двигательной активности. В этом исследовании в сравнительном ряду известных нейро- и иммуноактивных препаратов ЦР занимал более высокое место, чем ноотропил, тимоген и др. (Гречко, 1998).

У интактных крыс неонатального возраста ЦР положительно влиял на реакцию пассивного избегания; гистохимический контроль выявил при этом увеличение синаптических контактов в гиппокампальных структурах (Baskys & Mojtowicz, 1994).

2.6 ИССЛЕДОВАНИЯ НА МОДЕЛЯХ ПОВРЕЖДЕННОГО МОЗГА

Центральные эффекты ЦР были изучены в сравнении с нейротрофическими факторами (NGF, bFGF) на моделях операционного повреждения мозга (fimbria-fornix transection). Антероградная амнезия, вызываемая нарушением передней бахромки гиппокампа, частично корригировалась церебролизином и NGF; однако ретроградная амнезия устранялась только при аппликации ЦР. Фактор роста фибробластов (bFGF) оказывался неэффективным в любом случае. ЦР, в отличие от тех же ростовых факторов, вызывал улучшение показателей плавательного теста у интактных крыс (Francis-Turner, Valouskova, 1996). Двухнедельное лечение ЦР-ном крыс с билатеральным повреждением сенсомоторной коры мозга улучшало двигательную активность и показатели обучаемости в тесте Морриса. Эти эффекты были много лучше, чем при аналогичном использовании bFGF и NGF (Valouskova, Gschanes, 1999).

ЦР позитивно влиял на ишемическое повреждение мозга, вызываемое окклюзией сонных артерий. Препарат активизировал ЭЭГ как в норме, так и у крыс с ишемией мозга. Новой стороной действия ЦР оказалась его неодинаковая эффективность для животных с различным исходным уровнем поведенческой активности в тесте "открытого поля". Электрофизиологические, морфологические и поведенческие характеристики были изучены у крыс с гипоксией мозга, вызванной вдыханием СО2 или фототром-богенной окклюзией средней церебральной артерии. Длительное, до 2-х недель, применение ЦР оказывало положительное влияние на ЭЭГ и морфологический контроль восстановления структур гиппокампа; позитивной была также динамика поведенческих тестов (Буреш и др., 1998; Koroleva et al. 1999).

ЦР улучшал показатели двигательной активности и пространственной ориентации у крыс после ишемии мозга, вызываемой билатеральной окклюзией сонных артерий. Сравнение показало, что ухудшение тестов поведенческой активности и памяти после ишемии нивелировалось как после i.v (0.0057 мг/сутки), так и после i.p. (100мг/сутки) аппликаций ЦР (Gschanes, 1997).

На аналогичной модели фронтальной ишемии мозга исследовали изменения локального кровотока методом Допплеровской флоуметрии. Снижение кровотока, особенно выраженное в окципитальной коре мозга и в гиппокампе (до 50-80 %), корригировалось введением ЦР; в отдаленный период наблюдалось уменьшение признаков отека. Сравнение показало, что ЦР увеличивал также защитный эффект гипотермиии при ишемии мозга (Schwab et al. 1997). Морфометрические исследования подтвердили позитивные эффекты ЦР, выявляемые даже через 7 дней после ишемии; эти данные относились к изменениям в париетальной коре, энторинальном кортексе, гиппокампе и других отделах мозга (Schwab, Schaller et al. 1997). ЦР защищал изолированные нейроны кортекса от нейродегенерации, вызываемой кратковременной гипоксией (Hutter-Paier, 1998).

Нейродегенеративные изменения, вызываемые у мышей каиновой кислотой, нивелировались двухнедельным введением ЦР; отмечалось значительное улучшение тестов поведенческой активности и морфологических показателей, фиксируемых с помощью конфокальной микроскопии (Veinbergs et al. 2000).

В целом, изложенный материал свидетельствует о большом разнообразии клеточных и молекулярных механизмов, опосредующих позитивное действие ЦР, и уточняет понимание причин его терапевтической эффективности в клинике. Приведенный анализ экспериментальных работ последовательно рассматривает биохимические, цитохимические и патофизиологические механизмы нейропротективных свойств препарата. Многосторонне доказываемая экспериментально уникальная нейропротективная активность ЦР определяется тем, что в его составе присутствует целый комплекс нейротрофино-подобных пептидных факторов и аминокислот с большим выбором "мишеней" и путей компенсации. По-видимому, именно это обстоятельство объясняет клиническую эффективность ЦР при лечении широкого спектра нейро- и психопатологий.

2.7 ЦЕРЕБРОЛИЗИН И КОНЦЕПЦИЯ «ПРОГРАМИРУЕМОЙ СМЕРТИ»

Феноменология нейродегенеративных расстройств любого генеза соответствует современным представлениям об апоптозе, как морфо- биохимическом механизме «запрограммированного» уничтожения определенных популяций нервных клеток. В противоположность некрозу, типичному для морфологической картины ишемической нейропатологии, апоптоз характеризуется неспособностью синтеза de novo белков в клетке. Клинические и экспериментальные исследования подтверждают, что «программируемая» гибель нервных клеток становится причиной таких нейропатологических состояний, как гипоксическая ишемия мозга, нейродегенеративные процессы, включая латеральный амиотрофический склероз, болезни Альцгеймера и Гентингтона, посттравматические патологии мозга.

Логично следующие заключения и тактические рекомендации по клиническому применению церебролизина с непреложностью приводят к тезису о том, что терапевтическая эффективность церебролизина связана с защитой нервных клеток от нейроапоптоза, развивающегося в подверженной деструкции ткани мозга. Спектр фармакологической активности ЦР в значительной мере совпадает с характеристиками нейротрофических ростовых факторов, а спектр терапевтической эффективности церебролизина - с «задействованностью» этих нейрорегуляторов в приведенном выше списке заболеваний центральной нервной системы.

Эффективность церебролизина при достаточно широком спектре невропатологий объясняется, по крайней мере, двумя обстоятельствами: поливалентным составом самого препарата, включающего набор аминокислот и функционально значимых пептидов, вероятностью влияния этих компонентов на звенья, ведущие к запуску нейроапоптоза, и возможностью препятствовать развитию негативных биохимических и функциональных проявлений на различных стадиях процесса.

Прямые доказательства антиапоптического механизма действия ЦР были представлены в работе M.Hartbauer et al. (2001). На культуре кортикальных нейронов куриного эмбриона показано тормозящее действие ЦР в отношении нейроапоптоза, провоцируемого обеднением сывороточной среды. Контроль деструкции ДНК показал более высокую антиапоптическую активность ЦР в сравнении с нейротрофическими факторами BDNF, FGF-2 или фракцией аминокислот. ЦР втрое снижал число апоптированных клеток культуры Р12 феохромоцитомы после стрессорного воздействия. Другой нейротропный препарат - семакс (АКТГ4-10) - не защищал клетки от апоптоза (Сафарова и др., 2002). На культуре телэнцефалона куриного эмбриона было продемонстрировано защитное действие ЦР от вызываемой глутаматом гибели нейронов. ЦР в дозе 80 мкл, вносимый в культуру нейронов, вдвое увеличивал выживаемость клеток в сравнении с контролем (Hutter-Paier, Grygar, Windisch,1996). Добавленный в культуру кортикальных нейронов цыпленка ЦР защищал их от апоптоза, вызываемого глутаматом, иодацетатом или иономицином/модель ишемии in vitro/ (Gutman et al. 2002). Подобно Инсулиновому ростовому фактору (IGF-I) ЦР, вводимый интратекально, препятствовал гибели мотонейронов вентральных рогов спинного мозга крысы после его перерезки (Haninec et al. 2003). Во всех этих случаях апоптоз контролировался специальными морфобиохимическими тестами. Известно, что постнатальное развитие мозга сопровождается активацией систем апоптоза, участвующих в “нормальном” упорядочении тканевой организации мозга (Roth, D'SA, 2001; Chrysis et al. 2001). Сравнение эффектов ЦР у различных возрастных групп свидетельствует о том, что в составе препарата присутствуют эндогенные факторы, поддерживающие рост и развитие нервных структур на ранних стадиях онтогенеза и сохраняющих их в поздний период жизни индивидуума. Анализ свидетельствует об антиапоптическом механизме действия ЦР и поэтому применение препарата при “возрастных” патологиях, а также при ишемической травме мозга оказывается эффективным.

На основе этих представлений была постулирована гипотеза о том, что терапевтическая эффективность Церебролизина, успешно используемого в клинике большого спектра ишемических, нейродегенеративных и др. патологий мозга, определяется тормозящим влиянием на апоптоз-зависимые процессы в нервной клетке (Гомазков, 2002). Присутствующий в составе препарата комплекс нейропептидов и нейротрофических факторов имеет большой выбор «мишеней», воздействие на которые определяет возможность коррекции нейроапоптоза на различных стадиях патологического процесса.

3. СОВРЕМЕННАЯ СТРАТЕГИЯ КЛИНИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ЦЕРЕБРОЛИЗИНА

Нейропатохимические процессы, разыгрывающиеся при цереброваскулярной ишемии, представляют собой комплекс реакций, включающих накопление экстрацеллюлярного глутамата, нарушение ионного гомеостаза, вызванного выходом Na+ и Ca++, образованием токсических свободных радикалов и активных форм кислорода, с непреложностью ведущих к некротической или/и апоптической гибели нейронов. Такова «классическая» схема молекулярных процессов, которая лежит в основе различных клинических и экспериментальных форм ишемической патологии мозга. Поэтому в арсенале лекарственной терапии комплекса этих заболеваний присутствуют препараты, способные корригировать мозговое кровообращение, антагонисты рецепторов глутамата, блокаторы ионных каналов, нейтрализаторы свободных радикалов и др.

3.1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛИ. ОПЫТКЛИНИЧЕСКИХ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ РАБОТ

Современные подходы в терапии нейродегенеративных патологий предусматривают использование антивоспалительных и гормональных средств совместно с применением “антиамилоидной стратегии” (Гаврилова, Жариков, 2001). Лечение деменциальной патологии в более широком представлении предусматривает комбинационный подход с использованием ингибиторов холинэстеразы и эстрогенов, а также антиоксидантных и противовоспалительных средств.

Стратегия поиска терапевтических средств лечения нейродегенеративных патологий может быть представлена следующими основными направлениями:

· защита нервных клеток от токсических метаболитов, образующихся в ходе дегенеративных процессов;

· влияние на метаболизм амилоидного бета-белка и образование нейрофибриллярных филаментов;

· непосредственная компенсация гипофункции холинергической системы с помощью холиномиметических средств;

· активация других нейромедиаторных систем мозга, компенсирующих дефицит холин- ергических функций.

В общем плане комплексная терапия ишемических и нейродегенеративных патологий мозга предусматривает: вазоактивную терапию, обеспечивающую функционально необходимый метаболизм в тканях; нейропротективную терапию, направленную на поддержание жизнеспособности нейронов и их пластичности; компенсаторную (заместительную) терапию, направленную на ликвидацию нейротрансмиттерного дефицита в поврежденных структурах мозга.

Опыт экспериментальных и клинических исследований, проводимых в течение последних сорока лет, показывает, что благодаря природному набору активных субстанций (низкомолекулярных пептидов и ростовых факторов) ЦЕРЕБРОЛИЗИН обладает полимодальным эффектом. Он воздействует на различные «мишени» и, соответственно, регулирует различные звенья патологических процессов в мозге. В результате взаимодействия с нейрональными структурами комплекса факторов, входящих в состав ЦЕРЕБРОЛИЗИНА, может быть достигнута нейротрофическая стимуляция различных популяций клеток поврежденного мозга. Преимущество такого подхода становится очевидным при анализе данных современной нейрохимии, где было показано, что эндогенные (синтезируемые в самой нервной ткани) ростовые факторы обладают избирательным, специфическим действием на определенные группы нервных клеток.

В исследованиях последнего времени было установлено, что ЦЕРЕБРОЛИЗИН:

· избирательно потенцирует рост нейронов в культурах различной субпопуляционной принадлежности;

· обладает антиоксидантным действием, снижая активность каталазы и супероксиддисмутазы;

· стимулирует экспрессию гена BBB-GLUT-1, специфического транспортера глюкозы в мозг;

· увеличивает число GluR1 глутаматных рецепторов гиппокампа;

· повышает уровень синаптофизина, специфического маркера пресинаптических терминалий;

· корригирует экспрессию амилоидного белка-предшественника (АРР), позитивно влияя на синтез синаптических белков нервных окончаний.

Таким образом, терапевтический эффект ЦЕРЕБРОЛИЗИНА при ишемических расстройствах мозга определяется:

- позитивным действием на зону ишемического поражения мозга за счет защиты нейронов, еще не подверженных необратимому процессу гибели;

- поддержанием статуса других клеток мозга, которые, образуя новый клеточный пул, способны взять на себя функции нейронов пораженной зоны;

- коррекцией “клубка” патохимических процессов в ишемизированной нервной ткани, а именно: торможением образования продуктов перекисного окисления липидов, активности калпаинов, ферментов протеолиза; блокадой экспрессии и активности каспаз, ферментов апоптоза.

Многочисленные клинические исследования показывают, что терапевтическая эффективность ЦР носит пролонгированный характер, поэтому для ряда заболеваний рекомендованы повторные курсы лечения, при которых удавалось не только поддержать первичный эффект ЦР, но и добиться результатов лучших, чем после первого курса терапии.

Таким образом, уникальный химический состав ЦР и возможность его терапевтического применения в широком спектре невро- и психопатологий различного профиля определяются способностью воздействия компонентов ЦР на различные звенья патохимических процессов в мозге. Клиническая практика подтверждает, что в этом плане ЦР выгодно отличается от других ноотропных препаратов.

ЛИТЕРАТУРА

церебролизин фармакологический головной мозг

1. Башина В.М., Скворцов И.А., Симашкова Н.В., Красноперова М.Г. Детский аутизм (инфантильный психоз) - аспекты терапии Церебролизином. IY Международный Симпозиум «Церебролизин: фармакологические эффекты и место в клинической практике». Москва 2002. С 116-121.

2. Беспалова M.A., Kляч K., Makсимова С.П., Чаева Л.С., Mухина A.П. Характеристика цереброзидов, сульфоцереброзидов и ганглиозидов мозга при экспериментальной димиэлинизации и введении церебролизина. Нерв сист 1991;30:64-71.

3. Богдановская И.А., Смирнова Н.И., Лучникова Т.М. и др. Опыт применения церебролизина при курортном лечении детских церебральных параличей. Матер Республ конференц по детской ортопедии и протезир. Евпатория, 1969, с 97.

4. Бондаренко Е.С., Эдельштейн Э.А., Минаева Т.С. Особенности дозировок и применения церебролизина в неврологической клинике раннего возраста. Всесоюзн Симпозиум «Детские лекарст формы. Состояние перспек исслед», М 1978, с 43.

5. Буреш Я., Королева В.И., Королев О.С., Мареш В. Сдвиги постоянного потенциала в структурах головного мозга крыс при фокальной ишемии и системной гипоксии. Журн высш нервн деят Павлова 1998;48(4):640-653.

6. Верещагин Н.В., Некрасова Е.М., Лебедева Н.В., Соловьев О.И. и др. Мягкая форма мультиинфарктной деменции: эффективность церебролизина. Совет медицина 1991;(11):6-8.

7. Верещагин Н.В., Суслина З.А,. Тимербаева С.Л., Кашина Е.М. Церебролизин в лечении когнитивных расстройств при атеросклерозе и артериальной гипертонии. Лечение нервн болезней 2001;(1):15-18.

8. Виленский В.С., Одинак М.М., Широков Е.А., Вознюк И.А. и др. Опыт эндолюмбальной аппликации церебролизина при полушарном ишемическом инсульте. Журн неврол и психиатр Корсакова 2000;100(11):31-34.

9. Гаврилова С.И., Жариков Г.А. Современная стратегия патогенетической терапии болезни Альцгеймера. Вестн Росс Акад мед наук 2001;(7):13-18.

10. Гаврилова С.И., Колыхалов И.В., Селезнева Н.Д., Жариков Г.А. Применение церебролизина в комплексной патогенетической терапии болезни Альцгеймера. IY Международный Симпозиум «Церебролизин: фармакологические эффекты и место в клинической практике». Москва 2002. С 90-95.

11. Ганнушкина И.В., Антелава А.Л., Баранчикова М.В. Влияние ноотропа - церебролизина при ишемии мозга у крыс с различными поведенческими реакциями в тесте открытое поле. Патол физиол эксперим терап 1998;(2):3-8.

12. Гехт А.Б. Лечение инсульта в восстановительном периоде - применение Церебролизина. IY Международный Симпозиум «Церебролизин: фармакологические эффекты и место в клинической практике». Москва 2002. С 46-55.

Размещено на Allbest.ru