Регламент
Определение доз LD 16, 50, 84
В процессе скрининга биологически активных веществ при изучении фармакологической активности и безопасности потенциальных лекарственных веществ неизбежно возникает необходимость оценки их класса токсичности.
Класс токсичности фармакологических веществ, наряду с другими характеристиками, вносит вклад в принятие решения о перспективности разработки потенциального лекарственного препарата.
Лекарственная токсикология пользуется классификацией Ходжа и Стернера. Классификация предусматривает 6 классов острой токсичности при энтеральном и ингаляционном отравлении крыс (таб. 1).
Классификация токсичности по Hodge и Sterner (1943)
Класс токсичности | Термин | DL50 однократно per os крысы (мг/кг) | Ингаляция паров 4 ч (части на 1 млн.) смертность 2-4 и 6 крыс | DL50 кожа кроликов (мг/кг) | Вероятная DL для человека |
1 | Чрезвычайно токсично | 15000 | > 100000 | > 22600 | > 1 кварты |
Классификация токсичности химических веществ в соответствии с ГОСТом 12.1.007-76
Источник
ЛЕКАРСТВЕННАЯ ТОКСИЧНОСТЬ В ПРАКТИКЕ ТЕРАПЕВТА
Современная медицина не может обойтись без лекарственных препаратов. Однако их применение нередко влечет за собой побочные эффекты и негативные реакции у пациентов.
ЧТО ГОВОРИТ ВОЗ?
Для большинства пациентов побочные эффекты и негативные реакции от приема лекарственных препаратов означают практически одно и то же. А вот врачи и фармацевты знают в чем разница. Итак, согласно определению Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ):
- побочный эффект (side effect) — это любой непреднамеренный эффект лекарственного средства (ЛС), развивающийся при использовании его у человека в обычных дозах и обусловленный его фармакологическими свойствами;
- неблагоприятные лекарственные реакции (adverse drug reactions) — это вредные, опасные для организма реакции, развивающиеся непреднамеренно при приеме лекарственного средства в дозах, которые используются человеком для профилактики, диагностики и (или) лечения заболеваний, а также для коррекции и модификации физиологических функций.
Различие понятий заключается в том, что возникновение побочного эффекта связано с фармакологическими свойствами препарата (например, выраженное снижение артериального давления после приема гипотензивного средства) и может быть как благоприятным, так и неблагоприятным. А неблагоприятная реакция не зависит от его фармакологических свойств и имеет только негативное выражение.
При этом возникающие побочные лекарственные реакции следует отличать от токсических эффектов, которые развиваются в результате превышения дозы лекарственного средства и не встречаются при обычно использующихся терапевтических дозах.
«Факт возникновения побочных эффектов и неблагоприятных лекарственных реакций волнует врачей практически всех специальностей. Конечно, все мы помним знаменитую фразу о том, что все есть яд и ничего не лишено ядовитости. Поэтому крайне настороженно относимся ко всем реакциям организма пациента на любую лекарственную терапию. А наша терапевтическая практика свидетельствует о том, что эта настороженность не напрасна. Поэтому мы не только отслеживаем нежелательные последствия приема лекарственных препаратов, но и классифицируем эти последствия, — говорит гепатолог, проф. кафедры госпитальной терапии №2 лечебного факультета РНИМУ им. Н.И. Пирогова Людмила Ильченко. — Неаллергические побочные эффекты от приема лекарственных препаратов возникают в 80% случаев всех негативных проявлений приема лекарственного средства, а аллергические реакции — в 26%».
МЕХАНИЗМ ИМЕЕТ ЗНАЧЕНИЕ
Механизмы развития нежелательных побочных эффектов бывают разными.
- Прямое токсическое действие. В этом случае нежелательные эффекты проявляются у данного лекарственного средства при выходе из терапевтического диапазона (передозировка).
«Бывают случаи, когда происходит привыкание пациента к лекарственному препарату, который в первое время терапии давал весьма позитивный эффект. Тогда пациент начинает увеличивать дозировку, не посоветовавшись об этом со своим лечащим врачом. Так, доза некоторых транквилизаторов, оказывающих противотревожное воздействие, обычно составляет 5–10 мг/день, а на фоне привыкания возрастает до 1000 мг/день. Такой «перебор» вызывает самые разные негативные реакции, угрожающие не только здоровью пациента, но и его жизни», — утверждает Людмила Ильченко.
- Фармакокинетический механизм воздействия — включает в себя такие стадии, как всасывание лекарственного средства, связывание его с белками крови, биотрансформацию, взаимодействие на уровне выведения.
«При совместном применении сразу нескольких лекарственных препаратов всасывание может ускоряться или замедляться. Это может приводить к образованию неактивных соединений, перистальтике, угнетению ферментов, — предупреждает проф. Ильченко. — Так, например, прием сразу двух и более противовоспалительных препаратов повышает концентрацию «свободных» антикоагулянтов и может привести к кровотечению, а также приводит к изменению активности ферментов печени».
- Фармакодинамический механизм — осуществляется на уровне фармакологических эффектов. Например, введение НПВС вместе с фуросемидом приведет к снижению мочегонного эффекта последнего.
- Фармацевтическое действие
«В этом случае мы нередко наблюдаем возникновение неожиданной реакции при смешивании лекарств в одном шприце или месте введения (инфузионный сосуд, желудочно–кишечный тракт и т.д.). Причем то или иное клинически значимое взаимодействие лекарств может выявиться у одного больного и не проявиться у другого, что может быть генетически обусловлено или зависеть от исходного уровня печеночного метаболизма», — считают терапевты.
КЛАССИФИКАЦИЯ ПОБОЧНЫХ ЭФФЕКТОВ
Врачи подразделяют побочные эффекты лекарственных средств по тяжести клинического течения:
- Реакция легкой степени выраженности. Она проявляется в виде кожного зуда, крапивницы, неприятных вкусовых ощущений. При их появлении нет необходимости в отмене лекарственного средства, т.к. они прекращаются сами после завершения курса лечения. Если такие реакции пациента отягощают его состояние, терапевты назначают ему антигистаминные препараты.
- Реакция средней степени тяжести. К этой категории побочных эффектов относится отек Квинке (остро развивающаяся локальная отечность кожи, подкожной клетчатки, слизистых оболочек), а также экзематозный дерматит, лихорадка. При их появлении терапевты меняют терапию, отменив средство, вызвавшее нежелательный эффект. В некоторых случаях для снятия последствия лекарственного воздействия больного направляют в стационар.
- Реакция тяжелой степени. В этой ситуации неблагоприятные последствия приема лекарственного средства угрожают жизни пациента. Например, может случиться анафилактический шок и поражение внутренних органов. При появлении подобных реакций терапевты принимают решение немедленно отменить ЛС и одновременно назначить глюкокортикоиды, иммуномодуляторы и антигистаминные препараты с обязательным помещением пациента в стационар.
- Смертельные реакции. Как последствия от приема лекарственного средства такие осложнения случаются крайне редко и задача терапевта не пропустить начала развития критической ситуации и купировать ее. Только так можно предотвратить летальный исход.
НАТУРАЛЬНОЕ — НЕ ЗНАЧИТ БЕЗВРЕДНОЕ
Все чаще врачи сталкиваются с возникновением у пациентов нежелательных эффектов после приема растительных и пищевых добавок (биологически активные добавки — БАД). К их потреблению многие относятся крайне легкомысленно, полагая, что от всего «натурального», если и не будет пользы, то и вреда не случится. Причины потребления БАД у пациентов с лекарственно индивидуальным поражением печени (по данным американских исследований) — табл. 1.
Табл. 1 Причина потребления БАД
Источник
Класс токсичности лекарственных препаратов
Профилактика и лечение сосудистых заболеваний головного мозга является в настоящее время важной и актуальной задачей во всем мире. Инсульт – это серьезная проблема общественного здравоохранения, поскольку ежегодно около 15 миллионов человек во всем мире переносят инсульт [1; 2]. В нашей стране инсульт поражает более 450 000 человек в год, заболеваемость и смертность от острых нарушений мозгового кровообращения находится на 2-м месте среди других заболеваний. Для того чтобы избежать высокой смертности и инвалидности, необходимо раннее выявление и адекватное лечение инсульта, а также обязательное проведение реабилитационных мероприятий, которые препятствуют возникновению рецидива. Одним из компонентов реабилитации является медикаментозная терапия с использованием церебропротекторных, ноотропных и стресс-протекторных препаратов. Одним из перспективных направлений создания новых препаратов, обладающих церебропротекторным действием, является разработка инновационных соединений на основе пептидных биорегуляторов.
Новое потенциальное лекарственное средство (ЛС) на основе пептидэргического нейро- и стресс-протектора Nα-ацетил-D-лизил-лизил-аргинил-аргинил-амид является кандидатным препаратом для лечения нарушений мозгового кровообращения. Проведенные ранее доклинические исследования специфической фармакологической активности потенциального ЛС показали его высокую нейропротекторную эффективность in vivo [3]. Было показано, что данное потенциальное ЛС обладает антиишемической, антигипоксической, ноотропной и актопротекторной активностями [4]. Выявлено, что Nα-ацетил-D-лизил-лизил-аргинил-аргинил-амид, являющий активным фармакологическим ингредиентом потенциального ЛС, оказывает интегральное нейропротекторное действие, нормализует уровень провоспалительных цитокинов IL-1β и TNF-α, а также повышает содержание противовоспалительного интерлейкина-4 в головном мозге. Защитное действие пептида при церебральной ишемии характеризуется также нейротрофическим компонентом.
Целью данной работы являлись доклинические исследования острой и хронической токсичности потенциального ЛС «Лизаргам» на основе пептидэргического нейро- и стресс-протектора для лечения нарушений мозгового кровообращения.
Материалы и методы исследования
Исследуемое потенциальное ЛС «Лизаргам, спрей назальный дозированный 0,5% и 1,0%» (далее потенциальное ЛС «Лизаргам»), один флакон потенциального ЛС содержит активный фармацевтический ингредиент («D-лизаргам, ацетат») – 15 (0,5%) или 30 (1,0%) мг; физиологический раствор (ФР) — 3,0 мл; D-маннит — 30 мг. «D-лизаргам, ацетат» представляет собой синтетический тетрапептид последовательности Nα-ацетил-D-лизил-лизил-аргинил-аргинил-амид в виде ацетатной соли. Терапевтическая доза потенциального ЛС у человека составляет 20 мкг/кг. Эта доза рассчитывалась исходя из данных по изучению специфической активности потенциального ЛС на экспериментальных животных и коэффициента экстраполяции доз мышей и крыс на человека в соответствии с руководством Т.А. Гуськовой [9].
Доклинические исследования были выполнены на основе рекомендаций действующих методических документов 7. Животные поступили из питомника РАМН «Рапполово» Ленинградской области. Основные правила содержания и ухода соответствовали правилам, принятым Европейской конвенцией по защите позвоночных животных (Страсбург, 1986 г.). Объем работ и перечень процедур был одобрен биоэтической комиссией института. Исследования проводили на 3 видах животных: белых беспородных крысах обоего пола (масса 180-200 грамм, возраст 9–10 недель), белых беспородных мышах обоего пола (19–21 г, 9–10 недель) и на кроликах породы шиншилла обоего пола (2-2,5 кг, 2-3 месяца).
Острая токсичность потенциального ЛС была изучена на мышах, крысах и кроликах. Период наблюдения после введения возрастающих доз составил 14 дней, для достижения высоких доз потенциальное ЛС вводили многократно в течение 10 часов. Эксперименты были проведены при интраназальном (и/н) и внутривенном (в/в) введении потенциального ЛС по одинаковым схемам. Мыши и крысы были случайным образом разделены на группы (по 5 самок и 5 самцов). В опытных группах мышам и крысам и/н вводили потенциальное ЛС в дозах 2, 20, 50 мг/кг; в/в — в дозах 20, 200, 500 мг/кг. И/н потенциальное ЛС вводилось животным при помощи автоматической одноканальной пипетки 10-100 мкл с соответствующим наконечником, введение осуществлялось в каждый носовой ход. В/в введение производилось в соответствии с требованиями [6], в максимальной дозе 500 мг/кг (50 мл/кг) каждой крысе вводили не более 2 мл за раз с интервалом 2 часа в течение 10 часов. Кролики были случайным образом разделены на группы (по 3 самки и по 3 самца в каждой). Кроликам в опытной группе потенциальное ЛС вводили и/н в дозе 25 мг/кг, в/в — в дозе 400 мг/кг. В контрольных группах животным по тем же схемам вводили ФР.
Во всех экспериментах проводили наблюдение за лабораторными животными в течение 14 суток после введения потенциального ЛС. Проводили клинический осмотр (ежедневно) до начала эксперимента (фоновые значения), а также выполняли взвешивание на 2, 7 и 14-й день после введения. У крыс и кроликов измеряли частоту сердечных сокращений (ЧСС) и частоту дыхательных движений (ЧДД). На 14-е сутки все животные были подвергнуты эвтаназии и патоморфологическому исследованию.
Оценка местнораздражающего действия была проведена на 3 кроликах-самцах. На слизистую оболочку правого глаза наносили 0,1 мл 1% потенциального ЛС, на слизистую оболочку левого глаза — 0,1 мл ФР. Наблюдение проводили в течение 24 часов с момента нанесения потенциального ЛС.
Испытания на пирогенность были проведены на кроликах-самцах и соответствовали требованиям ГФ XIII, ОФС 1.2.4.0005.15 [8]. Потенциальное ЛС вводили в ушную вену в объеме 0,2 мл/кг. Температуру измеряли 2 раза до начала исследования и каждые 30 минут в течение 3 часов после введения потенциального ЛС.
Хроническая токсичность потенциального ЛС была изучена на крысах, случайным образом разделенных на 4 группы (по 15 самок и 15 самцов в каждой). Потенциальное ЛС вводили и/н ежедневно, в течение 90 дней в 3 дозах: 1 мг/кг (50-кратная терапевтическая доза для человека, минимально возможная для экспериментального введения крысам), 3 и 5 мг/кг. Хроническая токсичность потенциального ЛС была также изучена на кроликах, самцах и самках, которые были случайным образом разделены на группы (по 3 самки и 3 самца в каждой). Потенциальное ЛС вводили и/н ежедневно, в течение 90 дней в 3 дозах: терапевтической дозе для кролика — 0,06 мг/кг (доза рассчитана путем умножения терапевтической дозы для человека на коэффициент пересчета по площади поверхности тела кролика 3,2); 3 мг/кг и максимальной — 5 мг/кг (более чем в 250 раз превышающей терапевтическую дозу для человека). Крысам и кроликам в контрольных группах по той же схеме вводили ФР.
Клинический осмотр животных выполняли ежедневно, в течение эксперимента регистрировали интегральные показатели состояния организма всех животных, а также патоморфологическое и патогистологическое исследования по окончании эксперимента. Физиологические исследования проводили до начала исследования, а также на 30-й и на 90-й день после начала введения потенциального ЛС.
Офтальмологическое исследование проводили на тех же сроках, оценивая состояние слизистых оболочек, наличие правильных роговичных рефлексов и измеряя величину зрачка и ширину глазной щели. Для лабораторных исследований собирали образцы крови и костный мозг.
Клинический анализ крови выполняли на автоматическом гематологическом анализаторе Abacus Junior vet5 (Diatron, Венгрия) и на мазках крови, окрашенных по Романовскому-Гимзе. Биохимические показатели в сыворотках крови (аланинаминотрансфераза (АлАТ), аспартатаминотранфераза (АсАТ), билирубин, глюкоза, креатинин, мочевина, общий белок, холестерин, щелочная фосфатаза) оценивали на полуавтоматическом биохимическом анализаторе Chem-7 (Erba, Чехия). Исследование мочи выполняли на экспресс-анализаторе мочи DocUReader (ANALYTICON Biotechnologies AG, Германия). Кроме того, проводили микроскопический анализ миелограммы на мазках смывов костного мозга и подсчет количества клеток костного мозга. Все тесты выполнялись по стандартным протоколам и инструкциям производителей наборов.
На основании результатов эксперимента по изучению хронической токсичности рассчитывали расчетный безопасный курс (РБК) и индекс безопасности (ИБ) потенциального ЛС при клиническом применении в соответствии с инструкцией Т.А. Гуськовой [9].
Патоморфологическое исследование после завершения экспериментов включало в себя некропсию, макроскопическое исследование и взвешивание внутренних органов. Также рассчитывали отношение массы органа к массе тела.
Патогистологическое исследование было выполнено с использованием образцов тканей, полученных от животных, которым вводили потенциальное ЛС в максимальной дозе, а также образцов тканей от животных контрольных групп. Материал фиксировали в 10%-ном формалине, обезвоживали, заключали в парафин и изготовляли гистологические срезы, которые окрашивали гематоксилином и эозином («Биовитрум», Россия). Препараты изучали в световом микроскопе DMLB (Leica Microsystems AG, Германия).
Статистический анализ проводили с помощью программы Microsoft Excel 2007 (Microsoft Corporation). Подсчитывали средние значения и ошибки среднего (М±m). Сравнение показателей между группами проводили с помощью непарного Т-критерия Стьюдента с неравными отклонениями, а также по U-критерию Манна-Уитни. Отличия считали достоверными при р 5) потенциальное ЛС «Лизаргам, спрей назальный» относится к III классу малотоксичных лекарственных препаратов.
- Изучение хронической токсичности на кроликах
Ежедневный клинический осмотр кроликов всех экспериментальных групп не выявил каких-либо значимых различий между группами, гибели подопытных животных не наблюдалось. Измерение массы тела показало, что данный параметр равномерно увеличивался на протяжении всего срока исследования как в контрольной, так и во всех опытных группах. Анализ показателей массы тела, потребления корма и воды, а также физиологических параметров (ЧДД, ЭКГ и ЧСС и АД) показал, что достоверные различия между всеми экспериментальными группами отсутствуют. Офтальмологическое исследование не выявило различий между экспериментальными группами, получавшими потенциальное ЛС или ФР.
Представленные в таблице 6 данные подтверждают, что ежедневное и/н введение потенциального ЛС в дозах 0,06-5 мг/кг в течение 30 и 90 дней не оказывало значительного влияния на количественный и качественный состав периферической крови кроликов. Также не было выявлено влияния потенциального ЛС на состояние красного костного мозга, биохимический состав крови, мочи и функциональную активность почек.
Оценка влияния ежедневного интраназального введения потенциального лекарственного средства «Лизаргам» на показатели периферической крови кроликов-самцов
Источник