способ профилактики и лечения атеросклероза

Формула изобретения

1. Способ профилактики и лечения атеросклероза с помощью лекарственного препарата каротиноида, отличающийся тем, что вводят бета-каротин или ликопин в суточной дозе 5 10 мг/кг массы тела.

2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что ликопин вводят в дозе, обеспечивающей концентрацию ликопина в сыворотке крови не ниже 700 800 нМ.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к экспериментальной и клинической медицине и касается методов профилактики и лечения атеросклероза.

Клиническая картина атеросклероза связана с нарушением липидного обмена в организме и основные ее проявления повышение в крови уровня холестерина и триглицеридов, образование на стенках кровеносных сосудов склеротических бляшек, высокая степень окисления липопротеидов низкой плотности.

Существующие способы профилактики и лечения атеросклероза основываются на принципах диетического питания и медикаментозной терапии.

Известны способы лечения атеросклероза, заключающиеся в курсовом назначении таких лекарственных препаратов, как линетол, клофибрат, холестирамин, никотиновая кислота, гормоны щитовидной железы, эстрогены, эссенциальные фосфолипиды [1]

Указанные лекарственные препараты способствуют нормализации обмена жиров в организме и снижению уровня холестерина в крови.

Общий недостаток способов лечения атеросклероза с использованием упомянутых лекарственных средств состоит в относительно малом снижении концентрации холестерина в крови. Так испытания клофибрата на больных ишемической болезнью сердца показали снижение концентрации холестерина в сыворотке крови на 9% и уменьшение частоты заболевания на 20%

Ежедневный прием 12-24 г холестирамина приводит к уменьшению холестерина в сыворотке крови на 25% При длительном введении никотиновой кислоты по 3 г ежедневно, отмечено снижение холестирина сыворотки крови на 10% и триглицеридов на 20% Применение D-тироксина в суточной дозе от 4 до 8 мг уменьшает концентрацию липопротеидов низкой плотности на 20% без существенного изменения концентрации липопротеидов очень низкой плотности [1]

В настоящее время в качестве антиатеросклеротических средств находят все большее применение препараты полиненасыщенных фосфолипидов соевых бобов - "Липостабил" (Германия) и "Эссенциале" (Югославия). Способы их получения не описаны в научно-технической литературе, однако имеются косвенные указания на то, что в состав этих препаратов входят соли дезоксихолевой кислоты, присутствие которых оказывает отрицательное влияние на клеточные процессы [2]

Более близким к предложенному по технической сущности является способ профилактики экспериментального атеросклероза, заключающийся во внутримышечном периодическом введении раствора каротиноида кроцетина в физиологическом растворе.

В соответствии в этим способом кроликам вводят каждые 2,5 дня внутримышечно по 3 мл раствора кроцетина в концентрации 30 мкг/мл. Лишь после 3 месяцев введения уровень холестерина в крови опытных животных, получавших корм, содержащий 1% холестерина, становился ниже, чем у контрольной группы, особям которой не назначали кроцетин, а в течение первых трех месяцев содержание холестерина у опытных животных даже превышало его уровень у контрольных животных [2]

При кормлении кроликов в течение 28 дней пищей, обогащенной 1% холестерина, эластичность эндотелиальных сосудов сохраняется, если одновременно в пищу вводили 0,6 г бета-каротина на 1 кг корма, но при этом влияния бета-каротина на устойчивость липопротеидов низкой плотности к окислению не было отмечено.

Назначение гиперчувствительным крысам от 125 до 500 мг бета-каротина на 1 кг корма вместе с богатой холестерином пищей в течение 44 дней приводило к дозозависимому снижению в сыворотке крови уровня холестерина и триглицеридов.

У морских свинок, получавших с кормов 0,2% холестерина и 15 -30 мг бета-каротина в день в течение 12 недель, не было найдено достоверных различий в уровне холестерина и триглицеридов в сыворотке крови, но при дозе бета-каротина 50 мг/100 г корма в течение 12 недель отмечено значительное снижение размеров склеротических бляшек в аорте.

При исследовании влияния бета-каротина на уровень липопротеидов в сыворотке крови курильщиков, относимых к группе риска, не было обнаружено заметного эффекта после приема в течение 14 недель бета-каротина в количестве 20 мг/день, хотя при этом уровень бета-каротина в сыворотке крови повысился в 15 раз.

Таким образом, есть серьезные основания полагать, что каротиноиды, из которых наиболее подробно исследовался бета-каротин, являются эффективным антиатеросклеротическим средством, ибо они устраняют в большинстве случаев основные биохимические нарушения, провоцируемые атеросклерозом.

Наиболее близким к предложенному можно признать способ профилактики и лечения атеросклероза, заключающийся в назначении пациентам томатного сока, являющегося источником каротиниоида ликопина.

После приема в течение 7 дней по 500 мл томатного сока значительно увеличилась устойчивость липопротеидов низкой плотности к окислению, что является хорошим прогностическим признаком.

Недостаток известных способов профилактики и лечения атеросклероза с применением препаратов каротиноидов состоит в недостаточной воспроизводимости результатов, о чем, в частности, свидетельствует не вполне согласующиеся между собою приведенные выше литературные данные.

Одной из основных трудностей сравнения эффективности лечения экспериментального атеросклероза является использование исследователями разных принципов дозировок препаратов каротиноидов, выражающихся в большинстве случае отношением дозы препарата к единице веса корма, а в остальных случаях в виде некоторых произвольных фиксированных величин назначаемых доз. Отмечаемая иногда неэффективность применения каротиноидов может объясняться, по предположению заявителя, слишком низкой дозой препарата.

Заявитель сделал также предположение, что разноречивость сведений о влиянии каротиноидов на липидный обмен частично может быть объяснена тем, что при назначении одинаковых доз каротиноида различным животным и человеку достигаемые концентрации каротиноида в сыворотке крови не совпадают и это влияет на его терапевтическую активность. Это предположение согласуется и с тем установленным заявителем фактом, что существует некоторая минимальная концентрация каротиноида в сыворотке крови, только выше которой проявляется терапевтический эффект каротиноидов.

Цель изобретения устойчиво затормозить накопление холестерина и триглицеридов в крови у лиц, предрасположенных к атеросклерозу, и ускорить наступление позитивных сдвигов в нарушенном метаболизме жиров в организме у больных этим заболеванием за счет более адекватной дозировки препаратов каротиноида.

Поставленная цель была достигнута в результате назначения препаратов каротиноидов в суточной дозе 5-10 мг/кг массы тела.

Для более точной дозировки препарата следует учитывать концентрацию каротиноида, достигаемую в сыворотке крови. Например, оптимальная дозировка ликопина должна быть такой, чтобы концентрация ликопина в сыворотке крови была не ниже 700-800 нМ.

Сущность предложенного способа заключается в следующем.

Для профилактики и лечения атеросклероза рекомендуется назначать препарат каротиноидов в суточной дозе 5-10 мг/кг массы тела, зависящей, однако, от характера назначения препарата, которая обеспечивает эффективный уровень концентрации каротиноидов в сыворотке крови.

Для повышения точности дозировки можно принимать во внимание тот уровень каротиноида, который обеспечивается в данном конкретном случае в сыворотке крови пациента при назначении ему той или иной дозы препарата. В частности, уровень ликопина в сыворотке крови должен быть не менее 700-800 нМ.

Поддержание эффективной концентрации каротиноида в сыворотке крови должно осуществляться с учетом того обстоятельства, что каротиноиды умеренно быстро метаболизируются и выводятся из организма человека и животных. Например, при однократном пероральном введении ликопина кроликам максимальная его концентрация в сыворотке крови наблюдается через 8 ч и возвращается к первоначальному уровню через 24 ч. о чем свидетельствуют данные табл.1.

Препаратами каротиноидов могут служить индивидуальные каротиноиды, выделенные из различных источников, или суммарные фракции каротиноидов. Предпочтительный каротинид-ликопин, но могут быть использованы бета-каротин и другие каротиноиды.

Каротиноиды различной степени чистоты могут быть использованы в виде порошков или в виде масляных растворов или дисперсий, что повышает скорость их всасывания в желудочно-кишечном тракте.

Как лекарственные формы, могут быть использованы, например, порошки, таблетки, свечи, масляные растворы или эмульсии.

Характер введения каротиноидов не имеет решающего значения, но наиболее удобно назначать их перорально или ректально.

Допустимы и иные пути введения (внутримешечно, внутривенно), но они, видимо, не имеют особых преимуществ и практического значения в лечебной практике, ходя в некоторых случаях могут быть использованы, например, в экспериментальных работах.

Периодичность приема каротиноидов сама по сееб не особенно важна. Главное должна выдерживаться рекомендованная суточная доза препарата и должен поддерживаться эффективный уровень концентрации препарата в сыворотке крови.

Поскольку ликопин является наиболее перспективным каротиноидом для медицинского использования, так как по своей химической структуре он не является провитамином A и, следовательно, при его применении нет опасности развития гипервитаминоза A, дальнейшие исследования проводились в основном при использовании в качестве препарата каротиноидов препаратов ликопина, тем более, что в литературе имеется достаточно публикаций, подтверждающих антиатеросклеротический эффект бета-каротина, но публикации, касающиеся ликопина, единичны.

Эффективность препарата ликопина в зависимости от его концентрации в сыворотке крови показана в табл. 2.

Представленные результаты показывают, что существует определенная пороговая доза и определенный порог концентрации ликопина в сыворотке крови, только превышение которого обеспечивает требуемый терапевтический эффект.

Оптимальная дозировка каротиноидного препарата при пероральном назначении, обеспечивающая его эффективную концентрацию в сыворотке крови, обычно составляет 5-10 мг/кг массы тела, но при ином характере введения (внутривенном, внутримышечном и др.) она может меняться. При лечении экспериментального атеросклероза оптимальный эффективный уровень ликопина в сыворотке крови составляет не менее 150-200 нМ. Этот уровень, как правило, обеспечивается при использовании указанной дозировки каротиноида.

Соответствующий уровень ликопина в сыворотке крови человека, необходимый для проявления стойкого профилактического и лечебного эффекта, составляет величину не менее 700-800 нМ и достигается обычно при суточной дозе ликопина 5-10 мг/кг массы тела.

Пример 1. Экспериментальная модель атеросклероза у крыс вызывали с помощью длительной, пятимесячной, атерогенной диеты, включающей холестерин и холат натрия из расчета 0,1 г холестерина и 0,01 г холата натрия на 100 г массы тела животного.

На протяжении последнего месяца эксперимента крысам внутрижелудочно вводили 5% -ную масляную дисперсию ликопина в дозе 5 мг ликопина/кг массы тела. Препарат сравнения липостабил вводили внутривенно в дозе 50 мг/кг массы тела. Контролем служили крысы, не получавшие атерогенной нагрузки, из той же партии животных, что и экспериментальные, а также крысы, не получавшие на фоне атерогенной нагрузки изучаемые препараты.

Полученные результаты показаны в табл. 3.

Как следует из данных, представленных в табл. 3, введение ликопина в диету животных приводит к заметному снижению уровня холестерина в сыворотке крови крыс. При этом его содержание в липопротеидах высокой плотности остается неизменным и это дает двухкратное снижение коэффициента атерогенности, что свидетельствует о хорошем терапевтическом эффекте ликопина при экспериментальном атеросклерозе.

Пример 2. Экспериментальная модель атеросклероза у крыс вызывали как и в примере 1. На протяжении последнего месяца эксперимента крысам внутрижелудочно вводили 5%-ную масляную дисперсию бета-каротина в дозе 5 мг/кг массы тела. Препарат сравнения липостабил вводили таким же путем и в той же дозировке, как в примере 1.

Полученные результаты приведены в табл. 4.

Как следует из данных, представленных в табл. 4, эффект действия бета-каротина аналогичен действию ликопина, но менее выражен.

Пример 3. Первой группе экспериментальных кроликов давали со стандартным кормом 300 мг холестерина в оливковом масле/кг массы тела, второй группе животных такое же количество холестерина и 5%-ную дисперсию ликопина в оливковом масле из расчета 10 мг ликопина/кг массы тела, а третьей группе животных обычный рацион и то же количество препарата ликопина. На этом рационе животных содержали в течение 60 дней. Данные приведены в табл. 5.

Из представленных данных видно, что введение ликопина в корм кроликов тормозит накопление холестерина в сыворотке крови, положительно влияет на содержание триглицеридов и дает значительно меньший коэффициент атерогенности, т.е. приводит к тем же результатам, которые имели место при использовании крыс с качестве экспериментальных животных.

Пример 4. У крыс вызывали экспериментальный атеросклероз как описано в примере 1.

Через 4 мес животным назначали диетотерапию путем перевода их на обычный режим кормления в сочетании с дачей препарата ликопина или липостабила (лс) ежедневно в течение последующих 2 нед. Для этого использовали 5%-ную дисперсию ликопина в масле в дозе 5 мг ликопина/кг массы тела.

Контрольная группа крыс получала обычную пищу без ликопина.

Результаты представлен в табл. 6.

Полученные данные подтверждают эффективность введения ликопина в корм животным при диетотерапии как на фоне нормальной диеты, так и на фоне диеты, обогащенной холестерином. При этом важно отметить, что в отличие от препарата сравнения (липостабила), назначение животным ликопина не влечет за собой накопления холестерина в печени, что свидетельствует о преимуществах каротиноидных препаратов.

Пример 5. Предварительно кроликов выдерживали на холестериновой диете по схеме примера 3 в течение 60 дней, после чего контрольную группу переводили на обычный рацион питания. Животным опытной группы давали с обычным кормом ликопин с оливковым маслом в течение 14 дней.

Полученные данные представлены в табл. 7.

Из приведенных результатов следует, что достигнутый эффект аналогичен эффекту, достигаемому при использовании в качестве экспериментальных животных крыс и выражается в снижении уровня холестерина, триглицеридов и коэффициента атерогенности.

Пример 6. Группе добровольцев из 15 человек в течение 15 дней давали дисперсию ликопина в масле, помещенную в желатиновые капсулы, из расчета 5 мг ликопина/кг массы тела. В группу отбирались люди в возрасте 40-60 лет, обоего пола, практически здоровые, с уровнем холестерина в крови 280-320 мг% Данные приведены в табл. 8.

Хорошо видно, что профилактический прием каротиноидов человеком дает столь же позитивные результаты, что и при лечении экспериментального атеросклероза.

Приведенные примеры подтверждают эффективность применения каротиноидов в качестве антиатеросклеротического средства при дозировке 5-10 мг/кг массы тела, позволяющей поддерживать концентрацию каротиноида в сыворотке крови на уровне, выше 150-200 нМ, при лечении экспериментального атеросклероза и эффективность профилактики и лечения атеросклероза у человека при поддержании концентрации каротиноида в сыворотке крови на уровне, не ниже 700-800 нМ.

По сведениям заявителя в патентной и доступной научно-технической литературе не имеется указаний на необходимость создания в сыворотке крови испытуемого стабильной концентрации каротиноида, превышающей 150-200 нМ, для обеспечения стабильного антиатеросклеротического эффекта при экспериментальном атеросклерозе и стабильной концентрации каротиноида в сыворотке крови человека, превышающей 700-800 нМ, для проявления устойчивого профилактического и лечебного эффекта.

Ни в одной из опубликованных работ, посвященных обсуждаемой проблеме, не делалось попыток связать дозировку препарата с его эффективной концентрацией в сыворотке крови, хотя достигаемая в сыворотке крови концентрации каротиноида существенно зависит от вида животного, характера питания. Формы препарата и это в конечном счете серьезно влияет на эффективность профилактических и лечебных мероприятий. В приводимой ниже табл, 9 суммированы основные сведения о диапазоне применявшихся ранее дозировок каротиноидов и о достигаемом при этом физиологическом эффекте.

Проведенный анализ позволяет заключить, что принятые ранее дозировки каротиноидов не являлись оптимальными и не имели достаточного научного обоснования, что и не позволяло гарантированно достигать требуемого терапевтического эффекта.

В двух последних упомянутых работах применение каротиноидов не было связано с профилактикой и лечением атеросклероза. Эти данные были приведены как иллюстрация того факта, что и в других случаях применения каротиноидов дозировки последних весьма отличаются от рекомендованных настоящим изобретением. Данные приведены в табл. 9.

Лишь в одной из этих работ оценивался уровень каротиноидов в сыворотке крови пациентов в связи с проводившимся лечением, но достигаемая при этом величина от 2,8 до 13,8 мкМ также существенно отличается от требующейся для профилактики и лечения атеросклероза.

Заявитель полагает, что предложенный способ профилактики и лечения атеросклероза соответствует требованиям, предъявляемым к изобретению.

По сравнению с известными способами лечения атеросклероза, находящими практическое применение, достоинствами предложенного способа является то, что он заключается в использовании вещества природного происхождения, допускает пероральное назначение лекарственного препарата, оказывает быстрый лечебный эффект, не имеет противопоказаний.