Застосування глюкозаміну гідрохлориду як засобу, що захищає організм від системного впливу високих температур

Реферат: Застосування глюкозаміну гідрохлориду як засобу, що захищає організм від системного впливу високих температур. UA 89388 U (54) ЗАСТОСУВАННЯ ГЛЮКОЗАМІНУ ГІДРОХЛОРИДУ ЯК ЗАСОБУ, ЩО ЗАХИЩАЄ ОРГАНІЗМ ВІД СИСТЕМНОГО ВПЛИВУ ВИСОКИХ ТЕМПЕРАТУР UA 89388 U UA 89388 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до фармації та медицини, а саме до засобів із термопротекторною дією, що підвищують витривалість організму до впливу високої температури довкілля. Проблема впливу високих температур на організм людини закономірно виникає за умов перебування та необхідності виконання роботи в аридних зонах. За умов глобального потепління влітку аналогічна ситуація виникає навіть у країнах із традиційно помірним кліматом (включаючи Україну) та ускладнюється неадаптованістю населення до таких чинників. Крім цього численні контингенти працівників зазнають впливу високих температур як складової професійної діяльності. Окрім фахівців гірновидобувної галузі (що є актуальним для України), це співробітники гарячих цехів виробництв, котелень, підприємств харчової галузі. Пожежні, рятувальники, військові, що перебувають у бойових машинах, у перспективі - космонавти - при цьому повинні виконувати завдання, що потребують напруженої діяльності центральної нервової системи (концентрації уваги, точної реакції, належного стану пам'яті) та виконання фізичних навантажень. Використання загальної та місцевої гіпертермії як методу лікування в онкологічній практиці також потребує пошуку адекватних методів захисту організму. Зрештою, теплова травма може виникати і в повсякденному житті у зв'язку зі зростанням інтересу до традиційних оздоровчих систем (сауна, лазня, туризм тощо). Однак асортимент засобів, які можуть використовуватися для профілактики та лікування теплової травми, не є достатнім. Терапевтичні заходи здебільшого ґрунтуються на емпіричному досвіді та не враховують причинно-наслідкові зв'язки розвитку цього патологічного процесу. Тому пошук засобів із термопротекторною дією є актуальною задачею. Відомі сполуки, які володіють термопротекторними та протигіпоксичними властивостями: морфоліній 2-(5-(4-піридил)-4-(2-метоксифеніл)-1,2,4-триазол-3-ілтіо)ацетат [1]; молекулярний комплекс тетрахлориду германію з нікотинамідом [2]; 9-(3-етокси-4-гідроксифеніл)-14-(42,10 4,8 12,16 фторфеніл)-3,7-дитіа-5,14-діазапентацикло [9.5.1.0 .0 .0 ] гептадец-4(8)-ен-6,13,15-тріон [3]. Ці сполуки збільшують виживаність щурів за температури навколишнього середовища 4244 °C у поєднанні з гіпоксією. Однак дані речовини не є лікарськими препаратами, невідома їх хронічна та специфічна токсичність, не визначені супутні фармакологічні властивості, що робить проблематичним їх застосування на практиці. Крім цього вищезазначені умови дослідів спрямовані на моделювання патологічних умов, що виникають у гірновидобувній галузі, що дещо обмежує сферу застосування результатів. На аналогічній моделі встановлена захисна активність блокатора кальцієвих каналів верапамілу, який у дозі 120 мг/кг нормалізує показники прооксидантно-антиоксидантного статусу в крові та тканинах щурів [4]. Однак немає даних щодо інтегральної захисної активності верапамілу, а саме щодо його впливу на виживаність тварин. Крім цього цьому лікарському препарату притаманні пригнічувальний вплив на скоротливість міокарда та провідну систему серця, здатність до зменшення артеріального тиску та агрегації тромбоцитів, посилення функції нирок [5, С. 411]. Із огляду на дані ефекти широке застосування верапамілу як засобу захисту від перегрівання не є можливим. Крім цього він може впливати на якість складної діяльності у військових, рятувальників, що зазначено вище. Відомий засіб підвищення резистентності організму до перегрівання шляхом профілактичного введення реланіуму (діазепаму) в дозі 5 мг/кг із натрію оксибутиратом 500 мг/кг (виходячи з цієї дози, ефективної в експерименті, для практичного застосування рекомендована разова доза діазепаму 10 мг у поєднанні з 2 г натрію оксибутирату). Ця комбінація збільшує тривалість життя щурів за температури 80 °C [6]. Недоліком зазначеного засобу є використання психотропного засобу - бензодіазепінового транквілізатору діазепаму. Хоча його стреспротекторний ефект є доцільним за впливу екстремальних умов довкілля, однак він може супроводжуватися негативним впливом на якість складної діяльності, що випливає з фармакодинаміки (впливу на емоційну сферу, міорелаксантної, помірної снодійної дії). Можливість формування психічної та навіть фізичної залежності обмежує його застосування в осіб, які постійно зазнають впливу високих температур як складової професійної діяльності [5, С. 77]. За тривалого прийому натрію оксибутирату можлива гіпокаліємія [5, С. 114]. Задачею корисної моделі є розширення асортименту засобів, що захищають організм від системного впливу високих температур. Поставлена задача вирішується шляхом застосування глюкозаміну гідрохлориду як засобу, що захищає організм від системного впливу високих температур. Глюкозамін є широко розповсюдженим аміноцукром, що входить до складу глікопротеїдів, мукополісахаридів (гіалуронової кислоти та гепарину), хітину. Глюкозамін стимулює біосинтез аміногліканів, відновлює структуру сполучної тканини, сприяє відновленню хрящових поверхонь суглобів, виявляє виразну протизапальну та знеболювальну дію. Він нормалізує утворення 1 UA 89388 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 внутрішньосуглобної рідини, зменшує дегенеративні зміни у суглобах та поліпшує їхню рухливість [7-9]. Більш того, глюкозаміну притаманні загальні протекторні властивості щодо багатьох органів і тканин: нефро-, гепато-, кардіо-, гастро-, офтальмопротекторний ефекти, антитоксична дія. Це визначається універсальністю біологічної ролі глюкозаміну, його присутністю у всіх органах і тканинах. У механізмі протекторної дії виділяють такі компоненти: захисний вплив на сполучну тканину як основу всіх органів, стимуляцію анаболічних та регенераторних процесів, пригнічення лізосомальних ферментів [9]. У похідних глюкозаміну доведено церебропротекторну дію [10], у глюкозаміну гідрохлориду - фригопротекторні властивості [11]. Зважаючи на вищерозглянуті фармакологічні властивості, сприятливий профіль безпечності та широке застосування в медицині, було доцільним дослідити вплив глюкозаміну гідрохлориду на перебіг теплової травми. Вперше було виявлено термопротекторну дію субстанції глюкозаміну гідрохлориду на моделі гострої гіпертермії у експериментальних тварин. Захисні властивості глюкозаміну гідрохлориду при системному впливі високих температур не відомі з джерел літератури. Корисна модель ілюструється прикладом. Приклад. Модель гострої гіпертермії відтворювали згідно з методичними рекомендаціями, затвердженими ДФЦ МОЗ України [12]. Для визначення термопротекторної активності використано режим профілактичного введення глюкозаміну гідрохлориду в дозі 50 мг/кг, яка є ефективною в експерименті [10, 11]. Субстанцію у вигляді розчину вводили внутрішньочеревинно один раз на день протягом 3 днів, останню дозу вводили за 30 хв до відтворення експериментальної моделі. Як препарат порівняння використано кислоту ацетилсаліцилову, яку вводили в аналогічному режимі у вигляді розчину внутрішньочеревинно в дозі 25 мг/кг, яка є ефективною в експерименті [13, 14]. Вибір препарату порівняння обумовлено тим, що кислота ацетилсаліцилова є класичним жарознижувальним засобом із доведеним впливом на гіпоталамічні центри терморегуляції, вираженим протизапальним ефектом [5, С. 164]. Рекомбінантний антагоніст рецепторів інтерлейкіну-1 (АРІЛ-1) використано як додатковий препарат порівняння, оскільки інтерлейкін-1 є провідним прозапальним інтерлейкіном, його продукція є універсальною відповіддю організму на пошкодження. Доведена жарознижувальна дія препарату АРІЛ-1 в дозі 3 мг/кг [14, 15]. Контрольні тварини отримували відповідну кількість ізотонічного розчину натрію хлориду в аналогічному режимі. Лабораторних тварин - мишей-самців масою 16-20 г - розподілили на 4 групи (у кожній групі кількість тварин n=5) відповідно до препарату, що вони одержували, та його дози: 1. Контрольна група (гостра гіпертермія), n=5. 2. Глюкозаміну гідрохлорид 50 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5. 3. Ацетилсаліцилова кислота 25 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5. 4. Рекомбінантний антагоніст рецепторів інтерлейкіну-1 (АРІЛ-1) 3 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5. Для моделювання гострої гіпертермії тварин в індивідуальних клітках розміщували в спеціально обладнаному термостаті, що підтримує температуру 60 °C. Реєстрували інтегральний критерій захисної дії - час виживання [12]. Термопротекторну активність розраховували як відсоток збільшення тривалості життя відносно контрольної групи. Достовірність міжгрупових відмінностей показників розраховували за критерієм W Вілкоксона. Результати дослідження наведені у таблиці. 2 UA 89388 U Таблиця Вплив глюкозаміну гідрохлориду та кислоти ацетилсаліцилової на тривалість життя мишей на моделі гострої гіпертермії № 1 2 3 4 Група тварин Контрольна група (гостра гіпертермія), n=5 Глюкозаміну гідрохлорид 50 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5 Ацетилсаліцилова кислота 25 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5 Рекомбінантний антагоніст рецепторів інтерлейкіну-1 (АРІЛ-1), 3 мг/кг + гостра гіпертермія, n=5 Тривалість життя мишей, с Термопротекторна активність, % 1951±38 2570±28* 31,7 # 18,3 #& -5,3 2309±47* 1848±116 Примітка. Статистично значущі відмінності (р