Источник: Клиническая медицина. 2012. №5. С.53-58
Статья процитирована в PubMed. PMID: 22993954

В настоящее время сахарный диабет (СД) является значимым приори­тетом национальных систем здравоохранения всех стран мира. Этим заболеванием страдает 6% населения в мире. По прогнозам Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ) к 2025 году количество больных СД в мире достигнет 333 миллиона человек. В связи с высокой распространен­ностью, хроническим течением, поражением органов-мишеней, ухудшением качества жизни (КЖ) пациентов, ежегодные затраты на ведение больных с СД составляют в России 7491,7 миллионов долларов. Среди больных СД 10-20% составляют больные с СД 1 типа. На СД 1 типа в России приходится 10-15 % от общего числа больных диабетом. Численность больных СД 1 типа в России составляет около 2 миллионов человек. Прогнозируемая продолжи­тельность жизни больных с СД 1 типа укорачивается на треть.

Исследования в области клинической фармакологии в диабетологии сегодня связаны с новейшими открытиями в области генома, транскриптома и протеома СД 1 типа как основы для развития персонализированной терапии. Эти открытия стали возможными благодаря появлению инновационных технологий анализа биологических образцов организма человека, позволяющих выявить биомаркеры и молекулярные паттерны патогенеза СД 1 типа, а также оценить индивидуальные фармакологические эффекты лекарственных средств на молекулярном уровне у каждого конкретного пациента с СД 1 типа (фармакогеномика, фармакопротеомика). В основе структурных изменений сосудов и ткани почек, сердца, головного мозга при СД 1 типа лежит энергодефицит, нарушение ресинтеза белка, фосфолипидов, активация свободнорадикального окисления. Современные клинические руководства и международные рекомендации не уделяют достаточного внимания новым методам лечения СД 1 типа, эффективно воздействующим на метаболомные процессы в стадии декомпенсации. Фармакопротеомный вид анализа при назначении лекарственных средств метаболической направленности действия в условиях декомпенсации СД 1 типа актуальны в связи с применением их при специфических типах СД, в том числе, при СД, тип LADA 1.5 (Latent Autoimmune Diabetes in Adults). Сегодня на фармацевтическом рынке России представлено большое количество средств метаболической направленности действия. Основной проблемой в применении их в клинике является отсутствие доказательных режимов дозирования при конкретной патологии и у конкретного пациента.

Целью работы являлась разработка персонализированных режимов терапии инфузионной средой с метаболической направленностью действия «Реамберин 1,5% раствор для инфузий» (состав – активное вещество-смешанная натрий N-метилглютаминовая соль янтарной кислоты, электролиты в оптимальных для солевого кровезаменителя концентрациях, НТФФ Полисан, Россия) у пациентов с СД, тип LADA 1.5., в стадии декомпенсации на основе единой технологической платформы для оценки регуляции и функционирования метаболических шунтов, связанных с продукцией и трансформацией янтарной кислоты.

Материал и методы

Исследование являлось пострегистрационным проспективным с параллель­ным дизайном и проводилось в соответствии с «Правилами прове­дения качественных клинических испытаний (GCP)» (ОСТ №42-511-99 от 29.12.98 г.), «Положением о порядке проведения экспертизы эффективности и безопасности лекарственных средств» (№ 291-22/81 от 04.11.99 г.), Приказом №103 «О порядке принятия решения о проведении клинических исследований лекарственных средств» (от 24.03.2000 г.). Исследование выполнено в соответствии с принципами Декларации Хельсинки /Токио /Венеция /Гонконг /Вашингтон /Эдинбург /Сеул (1964-2008 гг.).

В исследование было включено («0» день исследования) 63 пациента с СД, тип LADA 1.5., в стадии декомпенсации согласно клинико-анамнести­ческой характеристике. Критерии диагноза СД у пациентов соответствовали предложенным ВОЗ / МФД (2006 г.). Контрольную группу составили 27 пациентов, принимавших интенсифицированный режим инсулинотерапии (ИИ), исследуемую группу – 36 пациентов, получавших ИИ и Реамберин, 1,5% раствор, внутривенно капельно, со скоростью 60 капель в минуту, 200 мл, в 17.00, через 48 часов, количество внутривенных введений - 10. Категория пациентов с СД, тип LADA 1.5., отличается длительностью забо­ле­вания к моменту появления потребности в инсулине 3-4 года. В стадии декомпенсации больной получал ИИ: инсулин короткого действия (Хумулин R, Eli Lilly, США) и инсулин продленного действия дважды в день (Хумулин H, Eli Lilly, США). Доза инсулина короткого действия опреде­лялась из расчета 1 ЕД на каждые 1,7 ммоль/л постпрандиальной гликемии выше 7,8 ммоль/л. Инсулин средней продолжительности действия назна­чался в начальной дозе из расчета 0,2-0,5 Ед/кг веса и корригировался по уровню гликемии натощак 1 ЕД инсулина на каждые 1,1 ммоль/л, превы­шающие 7,7 ммоль/л. Конечной точкой исследования являлись критерии компенсации СД, которые оценивались через 30 дней терапии.

Для оценки влияния Реамберина на фоне ИИ на глюкодинамику у больных определяли содержание глюкозы натощак и в 9:00,13:00,17:00 (глике­ми­ческий профиль больного). Динамику уровня гликозилированного гемоглобина (HbA1с), креатинина, натрия (Na+), калия (K+), кальция (Ca++), магния (Mg++), хлора (Cl-) в сыворотке крови пациентов, степень протеинурии и уровень креатинина в моче оценивались на автоматическом анализаторе Olympus AU640 (Olympus Сorporation, Япония). Применялась методика S. M. Marshall в оценке соотношения альбумин/креатинин мочи. Оценка концентраций адренокортикотропного гормона (АКТГ), кортизола, иммунореактивного инсулина (ИРИ), тиреотропного гормона (ТТГ), тиро­ксина (Т4), трийодтиронина (Т3) выполнялась на автоматическом анализаторе ADVIA CENTAUR (Bayer Diagnostics, Германия). Метод выявления межмолекулярных взаимодействий в плазме крови пациента с СД реализован на основе MALDI-TOF-TOF-масс-спектрометрии (прибор Ultraflex II, «Bruker», США), которая позволила выявить основной белковый паттерн плазмы крови и его динамику на фоне ИИ и Реамберина. Разделение белков плазмы крови пациентов производилось с помощью стандартных наборов, включающих 3 вида хроматографического разделения (MB-HIC C8 Kit, MB-IMAC Cu, MB-Wax Kit, производство «Bruker», США). Условием включения белка-маркера в диагностический профиль являлся показатель «покрытия сиквенса » при анализе масс-спектрограмм, который составил более 15%. Чувствительность MALDI-TOF-TOF - MS метода обнаружения белков в биологической жидкости и ткани составляет 1 нг/мл. Исследование механизмов функционирования молекул плазмы крови пациентов с СД, тип LADA 1.5., на фоне введения ИИ и Реамберина выполнялось в интегри­ро­ванных базах данных: InterPro, Entrez, SWISS-PROT, OWL, NRDB, PROSITE, PRINTS, PDB. Данные о взаимодействиях и функциональных особенностях белков получены с помощью компьютерных программ STRING 8.1, STITCH.

КЖ пациентов оценивали по опроснику the Diabetes Quality of Life (низкий бал – дискомфорт и беспокойство, высокий – удовлетворительное КЖ).

Результаты и их обсуждение

Применение Реамберина приводило к достоверному снижению сре­дне­суточного, максимального и минимального уровней глюкозы, НbА1c в крови пациентов с СД, тип LADA 1.5., при отсутствии достоверных изме­не­ний минимального уровня глюкозы и уровня HbA1с в крови пациентов контрольной группы.

В контрольной и исследуемой группах пациентов с СД, тип LADA 1.5., обнаружены микро-, макроальбуминурия и протеинурия, уровень креатинина сыворотки крови находился на верхней границе нормальных значений. Применение Реамберина сопровождалось достоверным умень­ше­нием выраженности протеинурии, при статистически значимом снижении концентрации креатинина в сыворотке крови в пределах нормальных значений по сравнению с контрольной группой. В контрольной группе пациентов выявлено увеличение коэффициента альбуминурия/креатинин мочи>10 мг/ммоль. В группе больных, принимавших Реамберин, зарегистри­ро­вано достоверное устранение микроальбуминурии со снижением отношения альбумин/креатинин мочи.

В контрольной группе пациентов отмечено достоверное умень­шение концентрации ионов Na+, Cl- в сыворотке крови при увеличении содер­жания ионов Ca++ и соотношения Na+/K+. В группе пациентов, получавших ИИ и Реамберин, отмечалось достоверное и более выраженное уменьшение ионов Na+, К+ и Cl- в сыворотке крови при увеличении соотношения Na+/K+, Mg++ и Ca++ в сыворотке крови.

Анализ результатов исследования содержания гормонов гипо­физар­но-надпочечниковой оси, оси гипофиз-щитовидная железа и инсулина в тече­ние суток в состоянии покоя, а также АКТГ у пациентов c CД, обнару­жил, что уровни этих гормонов значительно выше, чем вечерние, за исклю­чением ТТГ. Сравнительный анализ содержания гормонов в крови пациен­тов контрольной группы показал следующие закономерности суточного содержания гормонов в крови: выявлено достоверное снижение утренней и вечерней концентрации АКТГ при увеличении содержания кортизола в 8.00 и 18.00, значимое уменьшение уровня ИРИ, ось гипофиз-щитовидная железа отреагировала достоверным увеличением утренних и вечерних показателей Т3 и Т4 при уменьшении ТТГ в 8.00 и 18.00. Добавление Реамберина сопровож­далось выраженными статистически значимыми изменениями всех гормональных показателей. Отмечено сужение диапазона колебаний показа­телей гормонального профиля в течение суток.

Анализ результатов MALDI-TOF-масс-спектрометрии пептидов плаз­мы в контрольной и исследуемой группах пациентов c СД, тип LADA 1.5., выявил динамику количественной идентификации белков-маркеров возникновения и прогрессирования заболевания на фоне ИИ и введения Реамберина. Качественный состав белков плазмы крови контрольной груп­пы совпадал с качественным составом белков плазмы крови исследуемой группы пациентов по пунктам 1-17.

В контрольной и исследуемой группах пациентов на «0» день исследования зарегистрировано преобладание пациентов с неудовлетвори­тель­ным КЖ по опроснику the Diabetes Quality of Life (45,2% и 46,5% соответственно). Применение ИИ в контрольной группе сопровождалось достоверным увеличением количества пациентов с удовлетворительным КЖ по сравнению с исходными значениями показателя (64,6%; p<0,05). В группе больных, принимавших Реамберин, значительно уменьшался процент лиц с неудовлетворительным КЖ и увеличивалось количество пациентов с удов­ле­твори­тельным КЖ по шкале the Diabetes Quality of Life по сравнению с контрольной группой пациентов (12,9% и 69,8% соответсвенно; p<0,001).

Нами обнаружен высокий терапевтический эффект янтарной кисло­ты («Реамберин 1,5% для инфузий» НТФФ «Полисан»), связанный с обменно­модифицирующим и антиоксидантным действием вещества. При терапии Реамберином, вероятно, увеличивается чувствительность инсули­новых рецепторов к инсулину и уменьшается гипергликемия, что устраняет механизмы активации окислительного стресса. Увеличение чувстви­тель­ности к экзогенному инсулину может быть связано с положительным действи­ем сукцината на оксигенацию внутриклеточной среды, стабили­зацию структуры и функции митохондрий, ионный обмен в клетке, о чем косвенно свидетельствуют внеклеточные изменения Na+/K+, Са++, Cl-, Mg++. Вероятной мишенью представляются глюкокортикоидные рецепторы II и III типа, посредством которых снижается уровень активности Са++– кальмодулинзависимой NO (оксид азота) – синтазы с восстановлением физио­логи­ческого уровня NO.

Механизмами реализации кардио- и вазо­про­тективного эффекта Реамберина у пациентов с СД, тип LADA 1.5., являются:

1. угнетение активности гликозилирования, пероксидации белков и радикала NO;
2. влияние на бета-окисление жирных кислот, окисли­тельное фосфорилирование глюкозы в миокарде, синтез АТФ, синтез коллагена в сердце;
3. опосредованное изменение уровня нейроэндокринной регуляции (инсулин, кортизол, Т3).

Достоверное снижение концентрации HbA1c у пациентов с СД на фоне приема Реамберина может свидетельствовать о снижении образования продуктов неферментативного гликозилирования белков–оснований Шиффа (обратимых), слабо обратимых (продуктов Амадори) и необратимых конеч­ных продуктов гликозилирования. На уровне нефроцита вероятно возникает явление адаптационного резерва: снижение активности глутамат­дегидро­геназы, что может быть вызвано увеличением содержания NAD•Н2 (никотинамидадениндинуклеотид восстановленный) в результате торможе­ния активности ферментов NAD•Н-дегидрогеназы и цитохром­оксидазы в митохондриях почек. Другим следствием обращения этой реакции является генерирование окисленного NAD, наличие которого обеспечивает возмож­ность катализа дегидрирования субстратов. На уровне нефроцита происхо­дит убывание глутамата в цикле Робертса, что способствует предохранению сукцинатдегидрогеназы от ингибирующего действия оксалоацетата и обеспечивает высокий уровень энергопродукции в клетке.

Механизмы реализации психокоррегирующего эффекта Реамберина, лежащего в основе улучшения КЖ, могут быть связаны с основными путями синтеза ГАМК (гамма-аминомасляной кислоты) с учетом эффекта компарт­мента­лизации метаболизма глутамата, глутамина и ГАМК. Возможна активация g-глутамильного цикла. Представляется возможным влияние Реам­бе­рина на активность окислительного декарбоксилирования α-кето­глутарата с образованием сукцинил – КоА (коэнзим А).

Ключевым механизмом действия Реамберина является активация рецептора 1 типа к сукцинату, которая запускает антиоксидантный, анти­агре­гационный, антигипертензивный, иммуномодулирующий эффекты. Умень­шение экспрессии интерферона – омега 1 в плазме крови пациентов, наиболее выраженное на фоне приема Реамберина, отражает снижение активности Jak (Janus-kinase)-STAT (Signal Transducers and Activators of Transcription protein)-сигнального пути в клетке и формирование иммунного ответа на пакреатогенную вирусную инфекцию, увеличение роста и проли­ферации миоцитов стенки сосудов у пациентов с СД. Снижение экспрессии карбоксипептидазы Z и увеличение экспрессии фактора 1-промоутера инсулина под влиянием Реамберина сопровождаются снижением интен­сивности аутоиммунного процесса и активацией высвобождения инсулина, глюкокиназы, генетической транскрипции транспортера глюкозы 2 типа, усилением пролиферации панкреатического эпителия. Уменьшение интен­сив­ности экспрессии фактора свертывания V и эндотелиальной липазы отра­жает наличие антикоагулянтного и гиполипидемического эффектов у Реамберина.

Заключение

Таким образом, в исследовании продемонстрирована необходимость разработки “стратегии” оптимизации режимов метаболической био­регу­ляции на примере одной нозологии (СД, тип LADA 1.5) на основе комплекс­ной системы анализа фармакодинамических эффектов инфузионного раствора «Реамберин 1,5%». Молекулярный анализ эффективности и безопасности при­менения средств метаболической направленности действия при СД 1 ти­па является основой для разработки персонализированной терапии СД 1 типа.