Кардиопротективные эффекты комплекса ацетилсалициловой и янтарной кислот при ишемии миокарда

Актуальность проблемы. Ишемическая (коронарная) болезнь сердца (ИБС), развивающаяся вследствие атеросклероза коронарных артерий, является ведущей причиной инвалидизации и смертности трудоспособного населения во всем мире [Оганов Р.Г., Масленникова Г. Я., 2000]. Согласно эпидемиологическим данным, в Российской Федерации лидирующее положение по показателям нетрудоспособности населения принадлежит заболеваниям сердечно-сосудистой системы. Из их числа первые ранговые места занимают ИБС и артериальная гипертензия [Белоусов Д.Ю., Медников О. И., 2003].

В настоящее время накоплено достаточно данных, указывающих на то, что в патогенезе ИБС и, в частности, стабильной стенокардии как одной из форм хронической ИБС, отчетливо прослеживается деэнергизация из-за формирования тканевой гипоксии [Кондрашова М.Н., Григоренко Е. В., Хазанов В. А. и др., 1987; Лукьянова Л. Д., 1997]. Возникающие при этом нарушения клеточного энергетического метаболизма преимущественно связаны с ми-тохондриальными дисфункциями. [Гацура В.В., 1993; Коган А. Х., 1999; Кондрашова М. Н., 2002; Коркина О. В., Хаткевич А. Н., 2001; Лукьянчук В. Д., Савченкова Л. В., 1998; Хазанов В. А., 2002, 2003]. Нарушения энергетического обмена приводят к дестабилизации функциональной активности систем жизнеобеспечения организма, запускается каскад патологических реакций, включая генерацию активных форм кислорода, приводящих к повреждению митохондрий и других структур клетки [Барсель В.А., Щедрина И. С. и др., 1998; Владимиров Ю. А., 1991; Гацура В. В., 1993; Ланкин В. З., Ти-хазе А.К., Беленков Ю. Н., 2000; Скулачев В. П., 1994; Хазанов В. А., 2003].

Данные медицинской статистики свидетельствуют о недостаточной эффективности современной фармакотерапии ИБС. В связи с этим требуется развитие и внедрение в широкую практику новых методов медикаментозной терапии данной патологии [Метелица В.И., 1999; Погосова Г. В., 2002; Симоненко В., Фисун А. и др., 2001; Сыркин А. Л., 2000; Чазов Е. И., 2000; Gibbons R.J., Abrams J., Chatterjee К., 2003].

Современная схема лечения ИБС включает прием антиангинальных, ан-тиишемических, гиполипидемических, метаболических и антитромботиче-ских препаратов [Глезер М.Г., Сыркин A. JL, 2000; Метелица В. И., 1999; Фомина И., Георгадзе 3., 2001]. Имеются доказательства того, что применение антитромботических препаратов уменьшает риск развития сердечнососудистых осложнений и улучшает прогноз течения заболевания у больных ИБС [Покровская Т.Н., Столярова О. Л., 1982; Gibbons R.J., Abrams J., Chatterjee К., 2003]. В терапии и профилактике тромботических осложнений при ИБС успешно применяют антикоагулянт ацетилсалициловую кислоту (АСК) [Красильников С.А., 1993; Насонов Е. Л., Лебедева О. В., 1996]. При этом известно, что сами салицилаты в терапевтических дозах оказывают негативное влияние на систему энергопродукции. Помимо создания ксенобио-тической нагрузки, они прямо влияют на энергетический обмен, ингибируя различные метаболические пути [Хазанов В.А., 2004; Gutknecht J., 1990]. Известно, что салицилаты увеличивают проницаемость мембран к иону водорода (Н4-), а это в свою очередь способствует деэнергизации митохондрий [Brooks P.M., Day R.O., 1991; Kjelden S., Kolloch R.E., Leonetti G., 2000]. Вместе с тем пациенты с заболеванием сердечно-сосудистой системы ишемиче-ского генеза вынуждены длительно, практически пожизненно, принимать салицилаты, несмотря на опасность развития митохондриальных осложнений.

Эти данные, а так же сведения о развитии нарушений клеточного энергетического метаболизма при ИБС, предполагают возможность использования в качестве фармакологических корректоров ИБС средств, влияющих на выработку энергии в ишемизированном миокарде и предотвращающих энергетический дисбаланс. Это возможно, в частности, при использовании янтарной кислоты (ЯК), являющейся как субстратом энергетического обмена, так и активатором сукцинатдегидрогеназы — фермента, регулирующего активность малочувствительного к дефициту кислорода пути образования АТФ в клетке [Шахнович P.M., 2001; Хазанов В. А., 2002; Кондрашова М. Н., 2002].

В последнее время в клинической практике успешно применяются препараты — регуляторы энергетического обмена, созданные на основе не только ЯК, но и других естественных метаболитов митохондрий. Они способны оказывать оптимизирующее и активизирующее, в пределах физиологической нормы, действие на энергетические процессы митохондрий [Хазанов В.А., 1996, 2002, 2003, 2004]. Применение регуляторов энергетического обмена (РЭО) позволяет унифицировать ответную реакцию митохондрий (MX) на фармакологическое воздействие и стабилизировать эффект на уровне всего организма [Хазанов В.А., 1992, 2000, 2004].

В ранее проведенных исследованиях нами выявлена способность ЯК, снижать токсичность и повышать эффективность АСК. Таким образом, создание комплексного препарата на основе АСК и ЯК помимо снижения негативных свойств АСК даст возможность влиять на энергетику ишемизированной ткани сердца. Вместе с тем, известно, что изменение энергетического статуса организма может повлиять на фармакокинетику лекарственного средства, а тем самым и на фармакологические свойства препарата, а это может привести не только к изменению условий его дозирования, но и основных свойств [Benet L.Z., Kroetz D.L., Sheiner L.B., 1996; Hans-Georg Eichler, M. Muller., 1998; James W. Lohr, Gail R., Willsky A., 1998; Hutzier J.M., Tracy S.T., 2001; Белоусов Ю. Б., Гуревич К. Г., 2005; Гурто Р. В., 2005; Диш А. Ю., 2004]. Однако в литературе отсутствуют данные о влиянии ЯК на фармакокинетику АСК. Приведенные сведения указывают на актуальность разработки комбинированного препарата на основе АСК и ЯК для профилактики и лечения ИБС.

Цель работы: изучить противоишемические свойства, острую токсичность и фармакокинетику комбинированного препарата янтарной и ацетилсалициловой кислот.

Задачи исследования:

1. Разработать методику хроматографического определения янтарной и ацетилсалициловой кислот в плазме крови при введении препаратов в терапевтических дозах.

2. Оценить фармакокинетику янтарной и ацетилсалициловой кислот в плазме крови кроликов и влияние янтарной кислоты на фармакокинетику ацетилсалициловой кислоты.

3. Исследовать острую токсичность комплекса ацетилсалициловой и янтарной кислот.

4. Оценить влияние янтарной и ацетилсалициловой кислот на энергетический обмен митохондрий сердца интактных крыс.

5. Изучить противоишемическое действие комплекса янтарной и ацетилсалициловой кислот по электрокардиографическим показателям и энергетическому обмену миокарда крыс.

Научная новизна.

Впервые исследовано влияние янтарной кислоты на фармакокинетику ацетилсалициловой кислоты. Установлено, что янтарная кислота в терапевтических дозах не изменяет фармакокинетику ацетилсалициловой кислоты.

Получены новые данные относительно влияния ацетилсалициловой кислоты на энергетический обмен, в частности на функциональное состояние МХ миокарда.

Установлено противоишемическое действие смеси ацетилсалициловой и янтарной кислот, проявляющееся в нормализации электрической активности миокарда и энергетического обмена.

Практическая значимость.

1. Разработан хроматографический метод определения янтарной кислоты и комплекса ацетилсалициловой и янтарной кислот в плазме крови при введении препаратов в терапевтических дозах.

2. Обоснована целесообразность применения комплекса янтарной и ацетилсалициловой кислот в качестве средства комплексной терапии при ишемии миокарда.

3. Установлено, что янтарная кислота снижает негативное влияние ацетилсалициловой кислоты на энергетический метаболизм.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на итоговой научной конференции ГУ НИИ фармакологии ТНЦ СО РАМН «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии» (Томск, 2005), на IV Российском симпозиуме «Регуляторы энергетического обмена. Клинико-фармакологические аспекты» (Москва, 2005), на V Российском симпозиуме «Регуляторы энергетического обмена. Клинико-фармакологические аспекты» (Москва, 2006).

Публикации. Материалы диссертации опубликованы в 7 научных статьях и материалах конференций, из них одна в журнале, входящем в перечень ВАК.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 132 страницах машинописного текста и состоит из введения, четырех глав, выводов и списка литературы. Работа иллюстрирована 24 рисунками и 22 таблицами. Библиографический указатель содержит 238 источников, из них 80 иностранных.

ВЫВОДЫ.

1. Разработана высокочувствительная унифицированная ВЭЖХ методика количественного определения ацетилсалициловой и янтарной кислот в плазме крови при введении препаратов в терапевтических дозах.

2. При исследовании фармакокинетики комплекса янтарной и ацетилсалициловой кислот в плазме крови кроликов установлено, что янтарная кислота не влияет на процессы всасывания, распределения, метаболизма и выведения ацетилсалициловой кислоты.

3. Применение янтарной кислоты снижает токсичность ацетилсалициловой кислоты, повышая уровень выживаемости животных и увеличивая летальную дозу ацетилсалициловой кислоты в комбинации с янтарной.

4. Курсовое введение ацетилсалициловой кислоты в дозе 1/10 ЛД50 сопровождается нарушением энергетического обмена митохондрий миокарда крыс, которое характеризуется угнетением сукцинати НАД-зависимых путей окисления, разобщением окислительного фосфорилирования. Янтарная кислота предупреждает негативное влияние ацетилсалициловой кислоты на биоэнергетику миокарда.

5. Смесь янтарной и ацетилсалициловой кислот оказывает противоишемиче-ское действие, проявляющееся в снижении амплитуды зубца Т, интервала QT, количества и продолжительности экстрасистол на электрокардиограмме, а так же по восстановлению активности сукцинатдегидрогеназы, скорости окислительного фосфорилирования в миокарде крыс в условиях острой ишемии посредством поддержания активности быстрого метаболического кластера митохондрий.