Головна
Реферати » Реферати по біології » Ісіользованіе антітодов в медичне практиці

Ісіользованіе антітодов в медичне практиці

можливості хімічної модифікації токсичності. У кожному разі, поки не знайдений щодо активний антагоніст, процес розробки антидотів йде складно.
Після виявлення антагоніста починається планування і проведення цілеспрямованих, часом тривалих досліджень з вибору з великого числа аналогів вихідної речовини таких засобів, які найбільшою мірою відповідають вимогам:
- висока ефективність,
- добра переносимість,
- дешевизна.
Прикладом подібного підходу є розробка антидотів миш'яку і Мишьякорганічеськие сполук. Першим в ряду препаратів цієї групи був димеркаптопропанол (БАЛ - британський антилюїзит) речовина, розроблене групою Томпсона в роки 2й Світової війни у ??Великобританії. Речовина являє собою жиророзчинний хелатуючий дитіол, досить токсичний, але активно зв'язуючий миш'як, що входить в структуру отруйної речовини люїзиту. Введені в практику пізніше 2,3-дімеркаптосукцінат і димеркаптопропансульфонову кислота також містять в молекулі дисульфідні групи, проте вони є більш розчинними у воді (отже, більш зручними для застосування) і менш токсичними сполуками. Сама ідея використовувати дитіол як антидотів мишьяксодержащіх речовин народилася з уявлень про механізми дії люїзиту, а саме його здатності взаємодіяти з дисульфідними групами біологічних молекул.
3.1. Оцінка ефективності.
Оцінка ефективності коштів, що розглядаються як потенційні антидоти, може бути проведена в експериментах in vitro та in vivo.
3.1.1. Досліди in vitro
Деякі властивості антидотів можуть бути оцінені in vitro. Особливо це стосується препаратів, в основі дії яких лежить хімічний і біохімічний антагонізм.
Так, в дослідах з простими біологічними об'єктами (простейщіе, примітивні ракоподібні, культури клітин і т.д.) вдається провести скринінг ефективності хелатирующих агентів щодо тих чи інших металів. На перший погляд антидотную активність цих препаратів можна прогнозувати і на основі теоретичних уявлень про утворення відповідної координаційної зв'язку, аналізу величин констант стабільності комплексу хелатор-метал. Однак, як вказують Jokel, Kostenbauder, ефективність комплексообразователя визначається крім спорідненості до металу, ще й розчинністю його у воді, липофильностью і здатністю накопичуватися в сайтах клітки, де акумулюються метали, деякими іншими особливостями взаємодії комплексона з біосистемами. У цьому зв'язку досліди з простими біологічними об'єктами можуть бути важливим елементом попередньої оцінки препаратів перед детальним обстеженням in vivo.
Активність деяких антидотів пов'язана з інгібіторним дією на ферменти. У цьому зв'язку виникає можливість провести скринінг речовин, аналізуючи їх інгібіторні властивості. Таким чином, можна, зокрема, оцінити ефективність оборотних інгібіторів холінестерази (ХЕ), як потенційних компонентів профілактичних антидотних рецептур при ураженнях ФОС або лікувальних антидотів при отруєнні холинолитиками. Корисні дослідження можуть бути проведені in vitro для оцінки ефективності реактиваторів холіноестерази. У подібних дослідах вивчається кінетика відновлення активності ензимів, пригноблених різними ФОС. Саме в таких дослідах вдалося встановити феномен двухфазности в дії ФОС на ензим, визначити характеристики швидкості "старіння" і спонтанної (мимовільної) реактивації ХЕ, вибрати ефективні препарати для використання в клініці. Перевага таких досліджень полягає не тільки в простоті отримання великої кількості важливих даних, але і можливості працювати з ацетилхолінестеразою людини, що спрощує процес екстраполяції експериментальних даних на умови клінічної практики.
Для характеристики антидотів з фізіологічним антагонізмом досліди in vitro не завжди інформативні. Проте у ряді випадків ефективні антагоністи токсиканта можуть бути знайдені в дослідах з ізольованими органами, що містять рецептори до тих чи інших нейромедиаторам. Такого роду експерименти широко проводились при оцінці холінолітіков, як потенційних антидотів фосфорорганічних отруйних речовин.
Важливі дані при характеристиці антидотів, конкуруючих з токсикантами за взаємодію з биорецепторами, можуть бути отримані in vitro за допомогою радіолігандного методів дослідження.
Проте досліди in vitro не можуть дати вичерпної інформації про потенційну активність досліджуваних засобів. Так, відомо, що метгемоглобіноутворювачі викликають ефект як безпосередньо діючи на гемоглобін (фенілгідроксіламін, 4-аминофенол, 4-діметіламінофенол і ін.), Так і після відповідних метаболічних перетворень в організмі (анілін). У цьому зв'язку просте порівняння кінетики in vitro метгемоглобинообразование викликається наприклад 4-діметіламінофенолом і речовиною типу аніліну не дасть об'єктивної інформації про співвідношення ефективності цих сполук як антидотів при отруєнні ціанідами.
Особливо очевидні обмеження методу при спробі порівнювати ефективність засобів з різним механізмом дії.
3.1.2. Досліди in vivo.
Перед впровадженням антидоту в клінічну практику необхідно довести його ефективність в дослідах in vivo. Саме в експериментах на лабораторних тварин можна чітко визначити умови взаємодії токсиканта і протиотрути, вибрати оптимальні дози, врахувати часові особливості розвитку інтоксикації і, тим самим, отримати кількісні характеристики очікуваного антидотного ефекту. Дослідження ефективності - типовий науковий експеримент, який необхідно планувати таким чином, щоб отримати максимальну кількість потрібної інформації з мінімальною затратою засобів. Дані повинні бути достовірними, а для цього - кількість тварин у групах - достатнім. Вибір тварин повинен бути ретельно продуманий з урахуванням знань видових особливостей біологічного об'єкта. Необхідно щоб ефекти токсиканта і механізми дії антидоту були однакові у експериментальної тварини і людини. Слід прагнути до того, щоб послідовність надходження токсиканта і антидоту в організм імітували ситуацію, очікувану в реальних умовах використання протиотрути на практиці. Типовий варіант протоколу вивчення ефективності антидотів представлений в таблиці 6
Таблиця 6 Типовий протокол експерименту вивчення ефективності антидоту
Тварини
-вид , лінія, стать
-число
-контроль
Токсикант
-доза
-спосіб введення
-розчинник, розчинник, емульгатор
-концентрація
-стабільність
-Обсяг
Антидот
-доза
-спосіб введення
- розчинник, розріджувач, емульгатор
-концентрація
-стабільність
-Обсяг
Часовий фактор
-послідовність введення отрута - антидот
-час між введеннями
-схема введення
Показник активності
-смерть
-біохімічні ознаки токсичного процесу
-гематологіческіе ознаки токсичного процесу
-фізіологічним реакції
-поведенческіе реакції
-нейротоксічность
-патологоанатоміческіе зміни
Токсикант. Важливим фактором, що впливає на задум експерименту, є доза токсиканта, умови його введення. Можливо випробування ефективності протиотрути в умовах введення фіксованої дози отрути, або шляхом визначення характеристик залежності "доза-ефект" (наприклад ЛД50) у інтактних і лікованих антидотом тварин, з подальшим порівнянням величин (наприклад, розрахунок коефіцієнта захисту). Перевага другого підходу полягає в тому, що отриманий результат грунтується на великій вибірці даних і носить однозначний характер. Недолік методу - необхідність використовувати велику кількість тварин в експерименті. Тому досліди проводять, як правило, на дрібних гризунах. Навпаки, досліди з фіксованою дозою виконують на обмеженій кількості високоорганізованих великих тварин.
Методика визначення параметрів залежності "доза-ефект" не відрізняються від описаної в розділі "Токсіктметрія". Складнощі можуть виникнути при інтерпретації одержуваних результатів. Одна з таких складнощів пов'язана з неоднаковим кутом нахилу експериментальних прямих токсичності в координатах "логарифм дози - пробитий летальності" інтактних і захищених антидотом тварин (рисунок 12).

Малюнок 12. Варіанти зсуву кривої залежності доза-ефект токсиканта (А) при його введенні тваринам, лікованим антидотом (В).
В даному випадку необхідно пам'ятати, що коефіцієнт захисту, який визначається, як відношення ЛД50 * / ЛД50 (де ЛД50 * - среднесмертельная доза у захищених антидотом тварин), характеризує ефективність антидоту тільки в одній точці (ЛД50) . Оскільки дослідника цікавить ефективність препарату і при інших чинних дозах токсиканта, коефіцієнт захисту може стати джерелом або завищених, або занижених даних, в залежності від напрямку розбіжності кривих доза-ефект і умов інтоксикації (великі чи малі дози впливу).
Простий спосіб обійти проблему полягає в знаходженні ще однієї характеристики ефективності антидоту по співвідношенню величин ЛД10 * / ЛД90 (ЛД10 * - величина, визначена у захищених тварин). Якщо це відношення більше 1, ефективність антидоту визнається задовільною (можливі й інші підходи).
Як вже вказувалося, коефіцієнт захисту зазвичай не визначають в дослідах на великих тварин. У подібних випадках використовують метод при якому одну фіксовану дозу токсиканта вводять як інтактним, так і захищається антидотом тваринам. Зазвичай дозу вибирають з урахуванням знання величини ЛД50 (1, 2, 3 і більше ЛД) і передбачуваної ефективності антидоту. Основна складність експерименту полягає в тому, щоб підібрати таку дозу токсиканта, при якій відзначалася б максимально можлива летальність у контрольній групі тварин, але одночасно виразно виявлявся захисний ефект протиотрути (якщо він є). Для наукової верифікації одержуваних результатів розроблені параметричні і непараметричні методи статистичного аналізу даних. Подібний підхід широко використовується

Сторінки: 1 2 3 4 5 6 7