Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему: Фармакокинетический-фармакодинамический анализ препарата человеческого С1-эстеразного ингибитора у больных сепсисом
Автореферат диссертации по медицине на тему Фармакокинетический-фармакодинамический анализ препарата человеческого С1-эстеразного ингибитора у больных сепсисом
На правах рукописи
ДОЛЖЕНКОВА Любовь Сергеевна
ФАРМАКОКИНЕТИЧЕСКИЙ-ФАРМАКОДИНАМИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ ПРЕПАРАТА ЧЕЛОВЕЧЕСКОГО С1-ЭСТЕРАЗНОГО ИНГИБИТОРА У БОЛЬНЫХ СЕПСИСОМ
14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Работа выполнена в ГОУ ВПО Московская медицинская академия имени И.М.Сеченова Росздрава
доктор медицинских наук, профессор Игонин Антон Алексеевич Официальные оппоненты:
- доктор медицинских наук, профессор Яворский Александр Николаевич
- доктор медицинских наук, профессор Дрожжин Анатолий Петрович Ведущая организация:
ГОУ ВПО Московский государственный медико-стоматологический университет Росздрава
Защита состоится^ О/ЛЛ!^ 2008 г. в часов на заседании Диссертационного совета Д 208.040.13 при Московской медицинской академии имени И.М.Сеченова (119992, Москва, ул. М. Трубецкая, д. 8, корпус 2).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московской медицинской академии имени И.М.Сеченова (Москва, 117998 Нахимовский проспект, 49).
Автореферат разослан_2008 г.
Ученый секретарь Диссертационного совета к.м.н. Архипов Владимир Владимирович_
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
На протяжении последних десятилетий лечение сепсиса представляет собой одну из наиболее остро стоящих проблем медицины. Стабильно высокая летальность при сепсисе (20-80%) [Vincent et al., 2006; Angus et al., 2001; Alberti et al., 2003 ] и неуклонная тенденция к росту заболеваемости [Martin et al., 2000] обуславливают необходимость оптимизации фармакотерапии этой патологии.
В патогенезе сепсиса важную роль играют разнообразные нарушения в иммунной системе пациента, возникающие вследствие воздействия инфекционного агента и проявляющиеся системной воспалительной реакцией, характеризующихся активацией системы комплемента, повышенным синтезом цитокинов, метаболитов арахидоновой кислоты и других вазоактивных веществ, дисрегуляцией свертывающей-противосвертывающей систем, в результате чего возникает дисфункция сердечно-сосудистой системы, формируются различные варианты метаболических нарушений.
Чрезвычайная сложность патогенеза сепсиса, с одной стороны, создает существенные сложности в поиске подходов к терапии [Lin et al., 2004] и является причиной отрицательных результатов в клинических испытаниях [Russell et al., 2007], а с другой стороны - стимулирует поиск новых терапевтический мишеней.
Одним из новых направлений в терапии сепсиса является модуляция активности системы комплемента. Cl-ингибитор - белок острой фазы воспаления, относящийся к группе сериновых протеаз, является единственным из известных ингибиторов классического, альтернативного и маннозно-лектинового путей. активации комплемента, а также инактиватором факторов свертывания XII, Х1а, калликреина и антагонистом брадикинина.
При тяжелом сепсисе и септическим шоке отмечается абсолютная и функциональная недостаточность Cl-ингибитора, вследствие его повышенного расщепления и потребления как в системном кровотоке, так и в очаге
воспаления. В связи с этим назначение высоких доз экзогенного С1- ингибитора предполагает локальный и системный противовоспалительный эффект, а также стабилизацию гемодинамики.
С1-ингибитор относится к иммунобиологическим препаратам, что определяет существенные отличия в фармакокинетике и фармакодинамике по сравнению с традиционными химически синтезированными ЛС и требует выработки новых комплексных подходов в изучении свойств данного препарата Цель исследования:
Изучить основные фармакокинетические и фармакодинамических параметры экзогенного С1-ингибитора и исследовать их взаимосвязь с системным воспалением у больных сепсисом. Задачи исследования:
1. Охарактеризовать состояние системы комплемента у больных сепсисом на основании показателей активности эндогенного С1-ингибитора, концентрации СЗ и С4 компонентов комплемента и исследовать взаимосвязь этих показателей с активностью системного воспаления.
2. Изучить характер фармакокинетической кривой и исследовать взаимосвязь маркеров системного воспаления и активности С1-ингибитора после однократного введения 6000 МЕ препарата.
3. Изучить характер фармакокинетической кривой С1-ингибитора после многократного введения (6000-3000-2000-1000 МЕ) препарата и рассчитать основные фармакокинетические параметры С1-ингибитора: Стах, Ттж АиСо-ь С1, Т1/2, кс|. Обосновать рациональный режим дозирования С1-ингибитора у больных сепсисом.
4. Охарактеризовать динамику комплемент - зависимого воспаления и динамику маркеров системной воспалительной реакции (ИЛ6, РСТ, СРБ) при сепсисе на фоне введения С1-ингибитора.
5. Охарактеризовать динамику тяжести клинического состояния пациентов при сепсисе на фоне введения С1-ингибитора.
6. Исследовать взаимосвязь маркеров системного воспаления и активности С1-ингибитора после многократного введения (6000-3000-2000-1000 ME) препарата. Научная новизна:
• Впервые проведен фармакокинетический-фармакодинамический анализ экзогенного очищенного человеческого С1-ингибитора, вводимого в супсрфизиологических концентрациях пациентам с сепсисом, выявлена взаимосвязь системного воспаления и фармакокинетических параметров препарата. Предложены новые подходы к анализу фармакокинетической кривой С1-ингибитора: выделение стадии активного воспаления, когда фармакокинетические параметры обусловлены выраженностью воспалительного процесса, и стадии реконвалесценции, когда анализ кривой проводится с помощью стандартного внемодельного подхода. Предложен рациональный режим дозирования препарата у больных сепсисом. Практическая значимость:
Установлено, что концентрация СЗ, С4 компонентов комплемента и исходная активность С1-ингибитора у больных сепсисом могут служить маркерами функционального дефицита С1-ингибитора. Исходная концентрация такого маркера, как РСТ, позволяет оценить величину площади под фармакокинетической кривой С1-ингибитора и степень прироста активности С1-ингибитора после первого введения 6000МЕ, а уровень тяжести состояния по шкале SAPS II связан с величиной площади под фармакокинетической кривой С1-ингибитора после многократного введения (6000-3000-2000-1000 ME) препарата. Определение этих показателей позволяет выделить группу больных с функциональным дефицитом С1-ингибитора и выраженной системной воспалительной реакцией, для которых предложен и обоснован рациональный режим дозирования С1-ингибитора - 6000- 6000 ME в течение 24 часов. Внедрение результатов в практику
Выработанная методика комплексного анализа используется при подборе
схем дозирования препарата. Результаты настоящего исследования легли в основу протокола мультицентрового рандомизированного клинического исследования.
Положения, выносимые на защиту:
1. Введение экзогенного С1-ингибитора повышает активность С1-ингибитора
у больных сепсисом.
2. В острой фазе системной воспалительной реакции повышение активности С1-ингибитора обусловлено свойствами белка. Для анализа кривой целесообразно выделять два периода: 1- период активного воспаления; 2-период реконвалесценции.
3. Системная воспалительная реакция, развивающаяся в рамках сепсиса, оказывает влияние на фармакокинетические параметры С1-ингибитора: определяет Д%, величину площади под фармакокинетической кривой, обуславливает длительный период полуэлиминации.
4. Фармакокинетическая кривая С1-ингибитора на терминальном участке кривой может быть адекватно описана с помощью модельно-независимого метода статистических моментов.
5. Введение препарата С1-ингибитора приводит к снижению выраженности комплемент-зависимого и системного воспаления.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 печатных работ.
Конкретное личное участие автора в получении результатов.
Автор участвовал в отборе и мониторировании больных и здоровых добровольцев, проводил забор биологического материала и подготовку к дальнейшему обследованию (центрифугирование, подготовка к хранению и т.д.); проводил фармакокинетический анализ, статистическую обработку данных, написание диссертационной работы. Апробация работы
Результаты исследования одобрены на заседании кафедры клинической фармакологии и пропедевтики внутренних болезней ММА им. И.М. Сеченова, состоявшейся 5 марта 2008г. Материал диссертации представлен автором в виде стендовых докладов на двух международных конференциях: 28й1 International Congress on Intensive Care and Emergency Medicine (ISICEM), г. Брюссель (2008г.), 21th European Society of Intensive Care Medicine (ESICM), г. Лиссабон (2008г.).
Объем и структура работы
Диссертация изложена на 144 страницах машинописного текста. Состоит из введения, обзора литературы, глав описания материалов и методов, собственных результатов, их обсуждения, выводов и практических рекомендаций, приложений. Диссертация иллюстрирована 20 таблицами, 25 рисунками. Библиография включает 173 источников, из них 19 на русском и 154 на иностранных языках.
ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования Дизайн исследования
Открытое проспективное контролируемое исследование. Для фармакокйнётическЬго и фармакодинамического анализа использовалась плазма крови ''51 больной сепсисом, имевших верифицированный инфекционный процесс, протекающий с наличием минимум трех критериев ССВО (согласно ACCP/SCCM,1992). Пациенты включались в исследование не позднее 48 часов от возникновения у них синдрома системного воспалительного ответа. Длительность наблюдения составляла 28 дней.
Больные были разделены на две группы - основную и контрольную. Основной группе больных (п=20) в/в капельно вводился очищенный человеческий С1-ингибитор (Бицизар, ООО «БиоГениус», Россия) по схеме 6000ME-3000ME-2000МЕ-1000МЕ каждые 12 часов, в суммарной дозе 12000МЕ за 48 часов.
Терапия С1-ингибитором являлась дополнительной по отношению к стандартной терапии сепсиса. Контрольная группа пациентов (п=31) не получала препарат.
Для определения нормальных значений активности С1-ингибитора, концентраций СЗ и С4 компонентов комплемента в плазме крови, данные показатели определялись у 11 здоровых добровольцев.
Клиническая характеристика больных базировалась на симптомах, входящих в состав ССВО, и уровня тяжести состояния по шкалам SAPS П и APACHE II; показатели определялись перед началом исследования (1день), а также во 2,3,5,7,10 и 28 дни.
Методы определения активности С1-эстеразного ингибитора в плазме крови.
Активность С1-ингибитора в основной группе измерялась перед началом исследования и через 5, ЗОминут, 1,2,4,6,8,12,36,72часа, 5,10,28,суток от начало введения. В контрольной группе определение активности С1-ингибитора проводилось в 1, 2, 3, 5,10,28 дни исследования. Специфическую активность С1-эстеразного ингибитора в плазме крови определяли по его способности подавлять активность С1-эстеразы набором Berichrom-R Cl-Inhibítor, каталожный номер OUIA15 (Dade Behring Marburg GmbH).
Определение концентраций СЗ, С4, ИЛ6, СРБ, РСТ, проводилось непосредственно перед началом введения препарата (в 1 день) и на 2, 3,5,10 дни исследования. Концентрации СЗ, С4 компонентов комплемента и СРБ определялись иммунотурбидометрическим методом; ИЛ6 - с помощью количественного ELISA теста; РСТ - количественным иммунолюминометрическим методом.
Методика проведения фармакокинетического-фармакодинамического анализа.
Фармакокинетический анализ проводился с использованием программного продукта PK solution 2,0 (Noncompartmental Pharmacokinetics Data Analysis; Summit Research Services, USA).
Анализ динамики эндогенной активности О-ингибитора у боль..;:г. сспсисом.У больных сепсисом контрольной группы рассчитаны следующие параметры: значения максимальной активности Ста,, МЕ/мл - максимальное из измеренных значений; время ее достижения Ттах, дни; минимальная активность Сщш, МЕ/мл - минимальное из измеренных значений активности С1-ингибитора; время достижения ее достижения, Т1ШП, дни.Определены границы 95% доверительного интервала (95% С1) значений активности С1-ингибитора в каждой временной точке.
Фармакокииетический анализ препарата С1-ингибитора после однократного введения 6000 МЕ.
Фармакокииетический анализ после первого введения С1-ингибитора больным сепсисом проводился на временном промежутке от 0 до 10 часов.
Для учета вклада эндогенной продукции С1-ингибитора в первые 10
часов исследования представлялось корректным использовать исходный
уровень активности С1-ингибитора.
Рассчитаны С„орм ь МЕ/мл - нормализованные показатели активности С1 -ингибитора, по формуле: СНОрМ1 = С[ —Сд, (1-1), где С,, МЕ/мл — измеренная активность С1-ингибитора во временной точке I; Сю, МЕ/мл -исходная активность С1-ингибитора.
Дальнейший расчет фармакокинетических показателей после первого введения 6000МЕ С1-ингибитора проводился с использованием значений С норм 1 Рассчитано С^о-ючадов. МЕ/мл - максимальное из полученных значений Снорм 1 Тптсиочасов, часы - время достижения максимальной активности (Стахо-ю часов) в промежутке от 0 до 10 часов; АиСо_,йчасов, МЕ*час/мл- значение площади под фармакокинетической кривой от момента введения С1-ингибитора до временной точки 10 часов, определялось с помощью планиметрического метода трапеций.
Рассчитан А% активности СЬингибитора по формуле:
Л% = Сгаах0.10часо./С,0*100% (1.2).
Фармакокинетический анализ препарата С1-ингибитора после многократного введения (6000-3000-2000 -1000 МЕ).
Рассчитаны Стахо-28дней > МЕ/мл- максимальная активность из измеренных в промежутке времени от 0 до 28 дней; Ттахо-28Днея, часы - время, когда наблюдалась С^о^мсй ; АиСо-юдней. МЕ*час/мл- значение площади под фармакокинетической кривой от момента введения С1-ингибитора до 10 дней ; время превышения, Т>14, дни - время, в течение которого активность С1-ингибитора у больных сепсисом превышала верхнюю. границу 95% доверительного интервала здоровых добровольцев. Определены границы 95% доверительного интервала здоровых добровольцев. Показатель Т>М определялся методом линейной интерполяции. Анализ терминального участка кривой.
Для учета вклада эндогенной продукции С1-ингибитора представлялось корректным использовать соответствующие значения нижней границы 95% доверительного интервала больных сепсисом контрольной группы.
Рассчитаны показатели Снорм.2, МЕ/мл - нормализованные показатели активности С1-ингибитора, по формуле: СНОрМ2 = С,-С|к, (1.3)
где С,, МЕ/мл - измеренная активность С1-ингибитора во временной точке I терминального участка кривой, С1к, МЕ/мл - значение нижней границы 95% доверительного интервала больных сепсисом контрольной группы в соответствующей временной точке.
Рассчитаны Срасчет - значения модельной кривой во временных точках 36, 72,120, 240 часов. Проведен анализ соответствия фармакокинетической модели показателям СнорМ2 с помощью анализа достоверности различий между показателями СНОрМ2 и Срас,1ет
Рассчитана константа элиминации к^, час"1 - характеризовала наклон терминального участка кривой, вычислялась методом линейной регрессии логарифмов Сворм г на время. Рассчитаны показатели общего клиренса С1, мл/час;
периода полуэлиминации препарата Т1/2, часы модельно-независимым метолом статистических моментов. Фармакодинамический анализ
Характеристика состояния системы комплимента у больных сепсисом.
Определены исходные уровни активности С1-ингибитора, концентраций СЗ, С4 у больных из основной и контрольной групп, и здоровых добровольцев.
Проанализирована динамика уровней СЗ и С4 компонентов комплемента в основной и контрольной группах.
Были рассчитаны следующие внемодельные параметры: максимальная концентрация С max; Т тах - время достижения максимальной концентрации; Cnun -минимальная концентрация; Т ш - время достижения минимальной концентрации ; AUC.o-Юдней - значение площади под кривой концентрация -время в пределах от начала исследования до 10 дней.
Были рассчитаны нормализованные показатели концентраций С3„,% по формуле: СЗИ,% = C3( /C3l0*100% (1.4), где C3t, г/л - значение концентрации СЗ во временной точке t,a СЗю , г/л - исходная концентрация СЗ. Таким же способом были рассчитаны показатели С4„,%.
Характеристику .маркеров системного воспаления у больных сепсисом.
Определены исходные концентрации РСТ, СРБ, ИЛ6 в основной группе больных. Проанализирована динамика СРБ, ИЛ6 в основной группе.' Рассчитаны следующие внемодельные параметры: Сшах; Т тах; Сга|Г| ; Тш; AUC о-
Методы статистического анализа
Статистическая , обработка данных проводилась в соответствии с рекомендациями [Glantz ,1999] и с использованием прикладных программ SPSS 15.0 for Windows.Bce данные представлены в виде медианы и диапазона, заключенного в скобки. Для фармакокинетических параметров дополнительно определялись среднее значение, стандартная ошибка среднего, стандартное отклонение и коэффициент вариации. Для выявления статистически значимых
различий между величинами использовались тесты Манна Уитни и, Уилксона. Корреляционный анализ выполнялся по методу Спирмана. Значения р<0,05 приняты статистически значимыми.
Результаты и обсуждение Характеристика пациентов
По исходным демографическим показателям, тяжести состояния пациенты основной и контрольной групп существенно не различались (табл. 1).
Таблица 1. Исходная характеристика пациентов
12000 МЕ/в/в группа
Кол-во пациентов, п 20 31
Возраст, годы* 53 (18-69) 46 (19-75)
Пол, м/ж * 9/11 15/16
Оценка тяжести состояния по шкале 25 (13-47) 27 (13-56)
SAPS II - 1 день, баллы *
Кол-во пациентов с наличием 4-х 17 (85) 23 (75)
критериев ССВО в 1день, п (%)*
Кол-во пациентов на ИВЛ -1день, п 9(45) 4(13)
Кол-во умерших, п 2 8
Исходное состояние системы комплемента у больных сепсисом
Результаты, полученные в ходе исследования, позволяют сделать вывод о
том, что у 52% больных сепсисом наблюдался исходный абсолютный дефицит
СЗ, а у 37% - С4 компонентов комплемента. Несмотря на повышение
абсолютных значений исходной активности С1-ингибитора у больных сепсисом
-1,60 МЕ/мл (0,96-2,65 МЕ/мл) по сравнению со здоровыми добровольцами -1,21
МЕ/мл (0,49-1,87 МЕ/мл); (р=0,001), имел место относительный дефицит С1-
ингибитора, что подтверждают положительные корреляции между исходной
активностью С1-ингибитора и исходной концентрацией СЗ (г=0,481; р<0,05) и С4
(г=0,483; р<0,05), представленные на рисунке 1.
0,50 1,00 1,50 2,00 Концентрация ■СЗ, г/л
0,00 0,20 0,40 0,60 Концентрация С4, г/л
Рисунок 1. Взаимосвязь исходной активности С1-ингибитора и уровнем нативных компонентов комплемента: А — СЗ; Б - С4 у больных сепсисом,
У лиц с более низкими значениями исходной активности С1-ингибитора количество баллов по шкале SAPSII было выше, на что указывает отрицательная корреляция между ними (г= -0,561; р<0,01) (рис.2).
Анализируя полученные результаты, можно сделать вывод о том. что у больных сепсисом в начале исследования наблюдалась тенденция к гиперактивации системы комплемента - развитию дефицита содержания нативных компонентов комплемента (СЗ и С4) и относительного дефицита С1-ингибитора, причем степень дефицита С1-инигибитора была связана с тяжестью сепсиса.
Сходная тенденция изменения состояния системы комплемента при сепсисе была выявлена и в других исследованиях [Haas et al., 2007], [Ward, 2008], [Hazelzet et al., 1998], [Nuijens et al.,1989], [Hack et al, 1994], однако в нашем исследовании было показано, что степень относительного дефицита С1-ингибитора связана с уровнем такого показателя, как SAPS И.
10 20 30 40 50 60
Исходное количество баллов по шкале , |
Рисунок 2. Взаимосвязь между исходной активностью С1-ингибитора и I
исходным уровнем оценки тяжести состояния по шкале SAPS II у больных сепсисом. • ■
Фармакокииетический-фармакодинамический анализ после однократного введения 6000 ME препарата.
Характер фармакокинетических кривых, наблюдавшихся после однократного внутривенного введения 6000]V1E С1-ингибитора больным сепсисом, существенно отличался от традиционных кривых, получаемых при внутривенном введении химически синтезированных ЛС. Вместо ожидаемого снижения у большинства пациентов обнаруживались отчетливые участки повышения активности С1-ингибитора во времени, а время достижения максимальной активности характеризовалось широким диапазоном (5минут-8 часов). Традиционные фармакокинетические модели подразумевают наличие ! кинетики первого или нулевого порядка [Белоусов Ю.Б. и соавт., 2005J, тогда как наблюдаемые в нашем исследовании фармакокинетические кривые таковым не соответствовали, что очевидно из индивидуальных фармакокинетических профилей (рис. 3).
5 мнн 50мин 1 ч;к 2час -1чзс бчзс 8час 12 час
Рисунок 3. Индивидуальные профили активности С1-ингибитора четырех больных сепсисом после однократного введения 6000 МЕ препарата
Данное наблюдение могло быть вызвано несколькими причинами. В первую очередь, спецификой проведения эксперимента - измерялась не концентрация, а активность С1-ингибитора, которая в большей степени подвержена влиянию фармакодинамических факторов. Кроме того, введение С1-ингибитора, очевидно, восполняло относительный дефицит эндогенного С1-ингибитора у больных сепсисом.
Результаты, полученные в ходе исследования, указывают на отрицательную связь между исходной активностью С1-ингибитора и Д% активности (рис.4) после первого введения 6000 МЕ (г=-0,635;р<0,01). В то же время, показатели А% активности С1-ингибитора после первого введения, наблюдавшегося на уровне 72,4% (33,6-161%) и АиСо-ючасов, составившей 8,8 МЕ*час/мл (4,6-14,5 МЕ*час/мл), достоверно коррелировали с исходной концентрацией такого маркера системного воспаления инфекционной природы, как РСТ, составившего 1,39 нг/мл (0,26 -100,8 нг/мл). Высокие исходные уровни РСТ ассоциировались с большими значениями А% (г=0.,600; р<0,05) (рис.3) и
Таким образом, поскольку показатели Д% и АиСо-ючасов отражают прирост активности С1-ингибитора после введения препарата относительно
АиСо-шчасов (г=0,635; р<0,05).
исходных значений, можно прийти к заключению, что он был выше у пациентов с большей выраженностью системного воспаления и относительного дефицита эндогенного СI-ингибитора. Эти наблюдения позволили предполагать наличие существенного влияния фармакодинамических факторов на фармакокинетику С1-ингибитора после первого введения 6000 МЕ препарата.
1,00 1,50 2,00 2,50 Исходная активность С1-ингибитора, МЕ/мл
1 Г -1,00 0,00 1,00 2,00 Исходная концентрация РСТ. log нг/мл
Рисунок 4. Взаимосвязь Д % активнос ти С1-ингибитора после однократного введения 6000 МЕ препарата у больных сепсисом : А - с исходной активностью; Б - с исходной концентрацией РСТ.
Фармакокинетический - фармакодинамический анализ после многократного введения (6000-3000-2000-2000) МЕ препарата.
Сравнение показателей активности С1-ингибитора в основной и контрольной группах свидетельствует о том, что введение экзогенного С1-ингибитора приводило к повышению общей активности С1-ингибитора у больных сепсисом в интервале от момента введения до пятого дня наблюдения включительно. Результаты исследования выявили достоверные различия в активности С1-ингибитора в основной и контрольной группах на второй (р<0,0001), третий (р<0,0001) и пятый (р=0,025) дни исследования, представленные на рисунке 5.
В контрольной группе минимальные значения активности С1-ингибитора у большинства больных обнаруживались на второй день исследования и составляли 1,42 МЕ/мл (1,04-1,82 МЕ/мл), затем наблюдалось повышение, и уже пятый день исследования характеризовался достоверным ростом (р=0,042), а максимальная активность у большинства пациентов, составившая 1,92 МЕ/мл (1,5-2,38 МЕ/мл),достигалась на 10 день (1-28день). Показатели активности в двух группах на 10 и 28 дни исследования не отличались статистической достоверностью, что явилось основанием считать, что к десятому дню процесс элиминации экзогенного С1-ингибитора завершен, а показатели активности на 28 день представлены эндогенной составляющей.
С1-ингибитор 12 ООО
-25-75% _ - медиана
1день 2день Здень 5день 1 Одень Временные точки
Рисунок 5. Сравнительная характеристика активности С1-ингибитора у больных сепсисом в основной и контрольной группах.
В основной группе у большинства пациентов Ттахо-28дней составила 8 часов (5минут - 120 часов), а во временном интервале 36 часов - 10 дней наблюдалось достоверное снижение активности, что позволило нам рассматривать данный
участок фармакокинетической кривой как терминальный. При его анализе с учетом вклада эндогенной продукции С1 -ингибитора было установлено, что в целом он может быть адекватно описан с помощью модельно-независимого метода с линейной кинетикой (рис. 6), поскольку различия между реальными и расчетными значениями модели оказались несущественными.
Различия в характере кривых, наблюдаемых после однократного и многократного введений, по-видимому, могли быть обусловлены тем, что влияние фармакодинамических факторов в большей степени выражалось в первые часы исследования, тогда как во временном интервале 2-10 дней, происходило снижение интенсивности системного воспаления.
36 часов 72 часа 120 часов 240 часов
Рисунок 6. Анализ терминального участка кривой. Основные фармакокинетические параметры С1-ингибитора у больных сепсисом после многократного введения приведены в таблице 2.
Таблица 2.0сновные фармакокинетические параметры С1-ингибитора у больных сепсисом после много кратного введения (6000-3000-2000-1000 МЕ препарата).
CmaxO-28 ТгпалО- AUC о-
дней» 28дней> Шднсй, С1,
МЕ/мл часы МЕ*час/мл мл/час kei, час"1 Т1)2, часы
п 20 14 16 6 6 6
MEDIAN 3,185 8 636,7 38,4 0,008 88,9
RANGE 2,16- 0,08- 383,4- 0,003- 32,9-
4,41 120,0 817,3 16,4-52,6 0,021 215,7
MEAN 3,20 24,1 612,3 36,3 0,00933 101,6
S.E. 0,13 9,3 28,8 5,4 0,00254 25,3
S.D. 0,59 34,7 115,1 13,1 0,00622 62,0
c.v.,% 18,5 144 18,8 36,3 66,6 61,0
Полученные значения Тщ - 88,9 часа (32,9-215,7 часов) и kei - 0,008 час"'( 0,003 - 0,021 час"1) оказались выше по сравнению с результатами предыдущих исследований фармакокинетики С1-ингибитора у здоровых добровольцев [Woo et al., 1985; Quastel et al.,1983], где TV2 составил 28 часов, a k£i - 0,025 час"1. Однако необходимо учитывать различную методику проведения экспериментов со здоровыми добровольцами - использование меченого |251 С1-ингибитор в существенно меньшей суммарной дозе - 20 ME. При таких условиях элиминация С1-ингибитора осуществляется за счет взаимодействия с протеазами. Использование в настоящем исследовании суперфизиологических доз препарата могло привести к изменению характера элиминации С1-ингибитора, а именно, к увеличению вклада неметаболических путей (элиминации путем взаимодействия с гепатоцитами). Отметим, что подобные предположения о наличии медленного печеночного метаболизма уже высказывались авторами [ Diris et al., 2002] в исследовании фармакокинетики С1-ингибитора у больных инфарктом миокарда, в котором значения ке1 составили 0,015 час'1.
Кроме того, изменение периода полуэлиминации могло быть обусловлено влиянием системного воспаления. Тяжесть состояния у больных сепсисом ассоциировалась с более низкими уровнями активности С1-ингибитора, что подтверждают обратные корреляции между АиСо-шднеи и количеством баллов по шкале БАРБН в первый (г=-0,584; р<0,05), седьмой (г=-0,682; р<0,01) и десятый (г--0,695; р<0,01) дни исследования, выявленные в основной группе больных.
В то же время, необходимо подчеркнуть, что в основной группе значимое снижение уровня баллов по шкале ЯЛРЗП было отмечено уже на второй день исследования (р=0,021), когда показатель составил 21 (6-22 балла); причем достоверная динамика сохранялась до десятого дня (р=0,011), когда уровень баллов по шкале БАРБИ составлял 14,5 баллов (0 --35баллов), тогда как в контрольной группе достоверное снижение тяжести состояния обнаруживалось лишь на десятый день исследования -19 баллов (6 -69 баллов); (р=0,023).
В основной группе наблюдалась более отчетливая динамика некоторых критериев ССВО. Уже на второй день было выявлено значимое снижение температуры тела (р=0,011), а на третий день - ЧСС (р=0,028), тенденция к снижению ЧСС сохранялась до десятого дня (р=0,015), когда данный показатель составил 90 мин"1 (71-138 мин"1). В контрольной группе на десятый день ЧСС наблюдалась на уровне 102 мин"1 (64-150 мин'1) и не отличалась от исходных значений (р=0,107). Снижение температуры тела в контрольной группе происходило медленнее, чем в основной. На десятый день исследования уровень температуры в основной группе составил 36,7С (36,2-38,2 С), тогда как в контрольной группе данный показатель, составивший 37,9 (35-40 С), был достоверно выше (р=0,011).
Таким образом, в группе больных, получавших С1-ингибитор, наблюдалась достоверная положительная динамика клинических показателей и более высокая активность С1-ингибитора по сравнению с контрольной группой.
Кроме того, результаты исследования выявили в группе 'больных сепсисом, получавших С1-ингибитор, достоверное снижение уровня "таких
маркеров системного воспаления, как ИЛ6 (32,6пг/мл (4,8-492 пг/мл), р=0,0и; > л РСТ (0,82 нг/мл (0-26,9нг/мл), р=0,005) на третий день по сравнению с исходом (ИЛ6 - 60,5пг/мл
(7,6-1847пг/мл); РСТ - 1,39нг/мл (0,26-100,8нг/мл)), а пятый день исследования характеризовался значимым снижением СРБ до уровня 77,8 мг/л( 10,1-242,7мг/л); (р=0,007) по сравнению с исходными показателями - 152,7мг/л (45,2-559 мг/л).
Анализ динамики комплемент-зависимого воспаления в основной группе больных указал на статистически достоверное повышение содержания СЗ (1,02 г/л (0,56-2,31г/л), р=0,006) и С4 (0,19г/л (0,1-0,47 г/л), р=0,002) на 1ретьи сутки исследования по сравнению с исходом (СЗ- 0,86 г/л (0,43-2,01 г/л ); С4 -0,181/л (0,05-0,52г/л)), причем тенденция к повышению сохранялась до десятого дня, когда были отмечены максимальные уровни СЗ - 1,39г/л (0,7-2,48г/л) и С4 -0,27 г/л (0,13-0,54г/л).
Фармакодинамические параметры СЗ, С4 компонентов комплемента, ИЛ 6, СРБ на фоне введения С1-ингибитора больным сепсисом приведены в таблице 3. Таблица 3. Фармакодинамические параметры СЗ, С4 компонентов комплемента, ИЛ6, СРБ у больных сепсисом на фоне введения 12000 МЕ С1-ингибитора.
с 1,39 г/л (0,7- 0,27г/л (0,13- 216,3 мг/л 62,1 пг/мл
2,48 г/л) 0,54) г/л (46-559 мг/л) (1,94-1847 пг/мл)
т 1 -пах 10 день (1- 10 день (1- 2 дня 2 дня
Юдней) Юдней) (1-10дней) (1-10дней)
Г ^гшг. 0,87г/л (0,44- 0,19 г/л(0,05- 45,2 мг/л (2,9- 9,1 пг/мл (2,2-
2,01 г/л) 0,4г/л) 150,6 мг/л) 104 пг/мл)
т 1 mm 1 день (1- 1 день (1- 10 дней (1-10 5 день (1-10
Юдней) Юдней) дней) дней)
AUCo-Шдней 11,2 г* день/л 2,05 895,5 209,5
(6,1-20,9 г*день/л(1,0 - мг*день/л пг*день/мл
г*день/л) 4,0 г* день/л) (407,3-1870,7 мг*день/л) (52,3-5813 пг*день/мл)
Динамика концентраций СЗ и С4 в контрольной группе не отличалась статистической достоверностью. При анализе нормализованных по исходному значению концентраций СЗ и С4, уровень С4 в основной группе был достоверно выше на второй 111 % (75-156%) , (р=0,027) и третий 120% (64-200), (р-0,041) дни исследования по сравнению с контрольной группой, где они составили 92% (75-140%) и 105% (64-150%) соответственно, в то время как нормализованные показатели концентраций СЗ между группами не различались.
Результаты, полученные в исследовании, свидетельствуют о наличии положительной связи между активностью С1-ингибитора и уровнем СЗ и С4 компонентов комплимента, на что указывают положительные корреляции значений исходной активности С1-ингибитора.Q показателями AUCo-юднеяСЗ (г=0,649; р<0,01) и с AUC о-юднея С4 (г=0,525;р<0,01) у пациентов из обеих групп. Показатель AUCo-юднси также достоверно коррелировал как с уровнем AUCo-№H,f.C3(r=0,752; р<0,01), так и с АиС0-юДнейС4 (г=0,533; р<0,05).
В то же время была выявлена положительная взаимосвязь фармакокинетического параметра AUCo-юднея с исходной активностью С1-ингибигора (г=0,843; р<0,01).
Таким образом, можно прийти к заключению о том, что введение экзогенного С1-ингибитора больным сепсисом приводило к значительному, по сравнению с группой контроля, росту концентрации С4 к третьему дню исследования. В то же время степень тяжести состояния больных сепсисом ассоциировалась с уровнем активности С1-ингибитора, что позволяет говорить о положительном влиянии терапии препаратом С 1-ингибитбра на динамику тяжести состояния, оцененную в баллах по шкале SAPS II и выраженности ССВО у больных сепсисом. . . ,.
Результаты исследования дают основание по - величине исходной активности С1-ингибитора судить об уровнях СЗ и С4 компонентов комплимента у больных сепсисом, а также величине AUCo-юдней-
Оптимизация режима дозирования
Результаты, полученные в ходе нашего исследования, показали, что введение экзогенного С1-ингибитора больным сепсисом приводило к повышению его активности как минимум в течение пяти дней. Время превышения верхней границы 95% интервала здоровых добровольцев составило 16, 4 дней (6,6- 37,7 дней), кроме того, препарат имел длительный период полуэлиминации - в среднем около 3,6 дней. В то же время максимальная активность С1-ингибитора достигалась уже после первого введения. Полученные данные позволяют выбрать более удобный режим дозирования - вместо предложенной ранее схемы 6000 - 3000 - 2000 - 1000 МЕ каждые 12 часов [Наск й а1., 1993], возможно введение 6000-6000 МЕ препарата 1 раз в сутки в течение 48 часов.
1. У пациентов с сепсисом наблюдался «функциональный» дефицит С1-ингибитора, что подтверждает прямая корреляция исходного содержания С1-ингибитора 1,60МЕ (0,9б-2,б5МЕ) с СЗ (г=0,481; р<0,05) и С4 (г=0,483; р<0,05) и достоверно меньшие значения С1-ингибитора в группе здоровых добровольцев 1,21МЕ(0,49-1,87МЕ), (р=0,001). Степень дефицита С1-ингибитора была связана с тяжестью сепсиса, на что указывает обратная корреляция исходного содержания С1-ингибитора с уровнем тяжести состояния по шкале БАРБП (г=-0,561, р<0,05).
2. Тяжесть системного воспаления была взаимосвязана с характером изменений фармакокинетических параметров С1-ингибитора - Д% активности после первого введения ассоциировался с более низким исходным уровнем С1-ингибитора (г=-0,635; р<0,01) и с более высокой исходной концентрацией РСТ (г=-0,6;р<0,05).
3. Инфузия С1-ингибитора сопровождалось повышением системной активности С1-ингибитора у больных сепсисом, Сгоах0.28дней 2,98 МЕ/мл (2,02-4,41МЕ/мл)
при Ттах0„28днеЯ 8 часов (5мин-120часов) достигалась уже после первой инфузии 6000 ME препарата. Терминальный участок фармакокинетической кривой адекватно описывался линейной кинетической моделью, при этом составил 88,9 часа (32,9-215,7 часов).
4. Введение препарата С1-ингибитора сопровождалось достоверным ростом концентраций СЗ (р=0,006), С4 (р=0,002) к третьему дню исследования и снижением уровней РСТ (р=0,005) и ИЛ6 (р=0,005) на третий, а СРБ (р=-0,007) на пятый день. Нормализованные концентрации С4 были выше по сравнению с контрольной группой на второй (р=0,027) и третий (р=0,041) дни, что свидетельствует об уменьшении выраженности комплеМ'ент-зависимого воспаления при сепсисе на фоне терапии С1-ингибитором.
5. У пациентов, получавших С1-ингибитор, в отличие от группы контроля, наблюдалась достоверная положительная динамика клинических показателей; снижение температуры тела (р=0,011) и уровня тяжести состояния по шкале SAPS II (р=0,021) на второй день, а ЧСС (р=0,028) - на третий день исследования.
6. Высокий уровень активности С1-ингибитора ассоциировался с меньшей выраженностью комплемент-зависимого и системного воспаления, на что указывали прямые корреляции показателя AUCo-юдней С1-ингибитора с AUCo-Юдней СЗ (г=0,752; р<0,01) и с AVC0.WjHcn С4 (г=0,533; р<0,05), и обратные корреляции с уровнем тяжести состояния по шкале SAPSII в первый (г=-0,584; р<0,05), седьмой (г=-0,682; р<0,01) и десятый (г=-0,695;р<0,01) дни исследования.
1. Для выявления группы больных с более выраженным дефицитом С1-
ингибитора рекомендуется проводить мониторинг концентрации РСТ,
СЗ, С4 компонентов комплемента и активности С1-ингибитора.'"
2. Для последующих клинических исследований рекомендуется оптимизация методов введения С1-ингибитора у больных сепсисом -двукратное внутривенное введение 6000 ME С1-ингибитора один раз в сутки, вместо предложенной ранее схемы: 6000-3000-2000-1000МЕ через каждые 12 часов.
Список работ, опубликованных по теме диссертации:
l)Dolzhenkova L., Igonin A., Lazareva N. Pharmacokinetic-pharmacodynamic
(PKPD) analysis of human purified Cl-esterase inhibitor (Bicizar, Biogcnius LLC, Russia) in patients with sepsis. // Critical Care. -2008. - V.12. - Suppl. 2. - P. 149-150. (Сборник тезисов международного конгресса 28th International Congress on Intensive Care and Emergency Medicine (ISICEM), г. Брюссель 2008г.).
2) Лазарева H. Б., Долженкова Л.С., Игонин А.А. Перспективы клинического использования С1-эстеразного ингибитора при сепсисе. // Фармация. - 2008. -№6. - С. 43-47.
3) Igonin А.А., Lazareva N.B., Dolzhenkova L.S. Down-regulation of enhanced inflammatory response with human purified cl-esterase inhibitor (clinh) in patients with sepsis.// Intensive Care Medicine. - 2008. - V. 34 - Suppl. 1, - Р.59.(Сборник тезисов международного конгресса 21th European Society of Intensive Care Medicine (ESICM), г. Лиссабон , 2008г.)
4) Лазарева Н.Б., Долженкова Л.С., Цой А.Н. Изучение факторов риска, влияющих на госпитальную летальность при внеболышчной пневмонии в условиях городского стационара. // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия.-2006. - Т. 8, №2, - П.1: Тезисы VIII Международного конгресса МАКМАХ/ ASM по антимикробной терапии. - С.26.
5) Lazareva N.B., Dolgenkova L.S., Igonin А.А., Arkhipov V.V., Tsoi A.N. Factors influencing in-hospital mortality in community-acquired pneumonia (CAP).// European Respiratory Journal, 16 ERS Annual Congress. - 2006. - V.28, - Suppl. 50. - P.1537.
6) Lazareva N.B., Dolgenkova L.S., Igonin A.A., Arkhipov V.V., Tsoi A.N. The impact of empiric antibacterial therapy on mortality for patients hospitalized with
community-acquired pneumonia (CAP).// European Respiratory Journal, 16 ERS Annual Congress. -2006. - V.28. - Suppl. 50. -P.1536.
ИЛ6 - интерлейкин 6
JIC - лекарственное средство
С1-ингибитор — С1-эстеразный ингибитор
СЗ - СЗ компонент комплемента
С4 - С4 компонент комплемента
СРБ - С-реактивный белок
ССВО - синдром системного воспалительного ответа , ЧСС - частота сердечных сокращений РСТ- прокальцитонин SAPS-severity acute physiology scale
Долженкова Любовь Сергеевна
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Подписано в печать 17.09.2008 г. Формат 60x90, 1/16. Объем 1,5 п.л. Тираж 100 экз. Заказ №627