Разрабатываемые перспективные радиопротекторы

Тиофосфаты (гаммафос, цистафос) являются производными тиофосфорной кислоты. По механизму защитного действия не отличаются от серосодержащих радиопротекторов, имеющих в качестве активного центра тиоловую группу, поскольку в условиях организма тиофосфор­ная связь легко гидролизуется с освобождением сульфгидрильной группы.

Однако "прикрытие" тиоловой группы остатком фосфорной кисло­ты придает этим соединениям ряд преимуществ, важных с практичес­кой точки зрения. Во-первых, такая структура обеспечивает сниже­ние местно-раздражающего действия препаратов и по этой причине позволяет вводить внутримышечно, а также уменьшает общую токсич­ность соединений, что связано, прежде всего, с меньшим накоплением тиофосфатов в головном мозге. Во-вторых, наличие фосфатной груп­пы способствует более высокому накоплению радиопротектора в костном мозге, защита которого играет, как известно, очень важную роль в защите организма в целом. Кроме того, тиофосфаты практи­чески не снижают физическую работоспособность организма и не вы­зывают сдвигов в углеводном обмене.

Тиофосфаты менее токсичны, чем другие известные серосодержа­щие радиопротекторы, и более эффективны, что особенно отчетливо проявляется при облучении в сверхсмертельных дозах. Все это выдвигает радиопротекторы из класса производных тиофосфорной кислоты в число лучших противолучевых средств.

Однако, и гаммафос, и цистафос очень легко окисляются, поэ­тому трудно добиться стабилизации их в составе лекарственной фор­мы. Необходимо совершенствование способов их стабилизации, а так­же применения (использование микрокапсул, микросфер и т.п.), чтобы препараты этой группы можно было принять на табельное осна­щение.

Препарат С по своей химической структуре относится к гетеро­циклическим соединениям. Механизм его защитного эффекта связывают с гипоксическим действием. Препарат активен в небольших дозах и обеспечивает высокий процент выживаемости при облучении даже сверхсмертельными дозами. Препарат хорошо сохраняется в виде растворов при обычной температуре, что делает возможным его па­рентеральное введение. При внутримышечном введении защитный эф­фект развивается через 3-4 мин и держится в течение 1-2 часов.

Полимеры полионной структуры - полисахариды, нуклеиновые кислоты, а также синтетические полимеры (полиадениловая, полиино­зиновая, полицифиловая и полиглутаминовая кислоты, поливинилсуль­фат и др.) характеризуются довольно высокой противолучевой актив­ностью. Их защитное действие в большинстве случаев проявляется уже через 0,5-2 ч и сохраняется на протяжении от нескольких часов до 2 суток. Радиозащитная эффективность обусловлена их полиэлект­ролитными свойствами, причем поликатионы более эффективны, чем полианионы. Помимо плотности заряда на макромолекуле, важным фи­зико-химическим параметром, влияющим на защитные свойства полиме­ров, является молекулярный вес. Наиболее высокой противолучевой активностью отличаются полимеры, молекулярный вес которых состав­ляет 10-20 тыс. При снижении молекулярного веса противолучевая активность препаратов уменьшается.

В облученном организме полимеры интенсифицируют синтез нук­леиновых кислот, стимулируют расселение молодых, способных к размножению, клеточных элементов костного мозга, причем оседание и фиксация клеток в пораженных тканях обуславливаются полимерными и полиэлектролитными свойствами этой группы радиопротекторов.

Некоторые полимеры, в частности высокомолекулярные полисаха­риды, вызывают гипоксию. Гипоксическое состояние тканей, и прежде всего радиочувствительных, обусловлено в этом случае изменением в них микроциркуляции.

В ряду полимеров наиболее изучен полисахарид гепарин. При его использовании радиозащитный эффект развивается через сутки и держится в течение месяца.

Продингозан - препарат бактериального происхождения. В два раза эффективнее по защитному эффекту, чем цистамин, но обладает пирогенным действием. Перспективен для использования в ветерина­рии.

Хитазаны- производные хитина обладают очень высоким проти­волучевым действием. Полученное на их основе радиозащитное средс­тво РС-10 в три раза эффективнее цистамина, но характеризуется высокой токсичностью.

Из хрящей крупного рогатого скота выделено радиозащитное средство РС-11,не уступающее по эффекту хитазанам, но также с высокой токсичностью.

В последние годы за рубежом интенсивно изучаются радиопро­текторные свойства новой группы иммунорадиопротекторов, получив­ших название гемопоэтические факторы роста (ГФР). В эту группу включают разнообразные факторы и гормоны иммунной системы, проду­цируемые моноцитарными и лимфоидными клетками различной локализа­ции, обеспечивающие регуляторную связь иммунной и гемопоэтической систем и выполняющие роль медиаторов в иммунно- и гемопоэзе. Ра­диопротекторные свойства выявлены у таких цитокинов и лимфокинов, как интерферон (ИФ) и его индукторы, интерлейкины (ИЛ)-1,3,4, а также у ИЛ-6, фактора некроза опухолии эритропоэ­тина. Идентифицированы специфические колониестимулирующие факторы (КСФ): гранулоцитарный (Г-КСФ), гранулоцитарно-макрофагальный (ГМ-КСФ), макрофагальный (М-КСФ).

Механизм действия этих веществ не вполне ясен и связан с их стимулирующим влиянием на пролиферацию и дифферен­цировку клеток лимфоидной и кроветворной систем. От этого зависят процессы репарации костного мозга (КМ) после облучения. Предпола­гается также участие ГФР в формировании состояния постлучевой ги­перрадиорезистентности.

Существует несколько важных обоснований целесообразности применения ГФР при ОЛБ:

1. Гемопоэтический синдром является основным следствием ио­низирующего излучения в силу высокой радиочувствительности гемо­поэтических и лимфоидных клеток. При этом первичным звеном радиа­ционного воздействия на кроветворную ткань является повреждение пула СК и коммитированных предшественников, что в свою очередь приводит к развитию инфекционного синдрома, в том числе по отно­шению к возбудителям оппортунистических инфекций, септицемии и высокой летальности.

2. Получены экспериментальные (перенос облученным животным генетически маркированных СК) и клинические (данные на больных с лейкемией и пораженных в результате Чернобыльской аварии) доказа­тельства, что отдельные СК переживают облучение в дозах, не вызы­вающих необратимого поражения других органов и тканей (до 10 Гр и выше). При этом достаточно относительно небольшого числа СК, что­бы при определенных условиях (пересадка КМ, введение ГФР) восста­новилось собственное кроветворение.

3. Существует обширный экспериментальный и клинический мате­риал на больных с искусственной иммуносупрессией, вторичными им­мунодефицитами, злокачественными заболеваниями лимфоидной и кро­ветворной ткани, свидетельствующий о прямом стимулирующем влиянии ГФР на гемопоэз, в частности, на восстановление СК КМ.

4. Клонирование ГФР открыло новые возможности получения достаточного количества рекомбинантных препаратов для проведения их широких клинических испытаний в том числе на больных с ОЛБ.

Из всех известных ГФР в качестве радиопротекторов наибольшее внимание привлекают КСФ, поскольку они стимулируют пролиферацию СК и ранних предшественников гемопоэтических клеток и их действие носит специфический характер. В отличие от других радиопротекто­ров, эффективных при применении до облучения, КСФ активны также после облучения, хотя и для них сохраняется правило максимально более раннего начала лечения.