суставов и позвоночника и способы их применения.

Изобретение относится к медицине и касается фармацевтической композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly и её применению для профилактики или лечения заболеваний суставов и позвоночника. Также изобретение относится к средству для профилактики и лечения заболеваний суставов, содержащее смесь пептидов Lys-Asp-Glu, Ala- Asp-Glu , Asp-Glu-Gly в сочетании с глюкозамином или его фармацевтически приемлемыми солями и/или хондроитином или его фармацевтически приемлемыми солями. Заболевания суставов могут представлять собой артрит, остеоартроз и остеохондроз позвоночника, а также другие состояния и заболевания, сопровождающиеся поражением суставов и болью.

Уровень техники

Причины болезней суставов чрезвычайно разнообразны и во многом еще не изучены. Точно известны лишь причины развития инфекционных специфических артритов (туберкулезный, гонорейный, бруцеллезный и др.), связанных с определенной инфекцией. Что касается всех остальных многочисленных форм поражения суставов, то, по современным представлениям, их развитие связано с комплексом многих внутренних и внешних факторов.

Тем не менее, конечной стадией этих заболеваний является поражение и дальнейшее разрушение хрящевой ткани, которая необходима для нормального функционирования сустава.

Например такие заболевания суставов как остеоартроз представляют собой гетерогенную группу заболеваний различной этиологии, но со сходными биологическими, морфологическими и клиническими проявлениями и исходом, в основе которых лежит поражение всех компонентов сустава, в первую очередь хряща, а также субхондрального участка кости, синовиальной оболочки, связок, капсулы и периартикулярных мышц. Остеоартроз как хроническое дегенеративно-дистрофическое заболевание суставов характеризуется прогрессирующей деструкцией суставного хряща, пролиферативной реакцией хрящевой и костной тканей и сопровождается реактивным синовитом [Коваленко В.Н., Борткевич О.П. Остеоартроз. Практическое руководство. 2-е изд., К.: Морион, 2005, стр. 592].

Остеоартроз - самое частое заболевание суставов, которым страдают не менее 20% населения земного шара (оно обычно начинается в возрасте старше 40 лет), при этом почти 25% больных не могут справиться с основными ежедневными жизненными потребностями. Прогрессирование заболевания, сопровождающееся постоянными болями в пораженных суставах, и является причиной нетрудоспособности таких больных, оказывая тем самым тяжелое экономическое и психологическое воздействие не только на пациента, но и на его близких.

Развитие остеоартроза приводит к значительным расходам в экономической, социальной и психологической сферах, которые связаны с широким распространением, частой инвалидизацией пациентов и высокими экономическими затратами, включающими лечение как основного заболевания, так и профилактику и лечение возможных осложнений фармакотерапии.

То же можно сказать и в отношении других заболеваний суставов.

Разработка новых эффективных средств и методов лечения и профилактики заболеваний суставов является актуальной проблемой современной фармакологии и клинической медицины, поскольку позволит не только повысить уровень социальной активности и качество жизни пациентов, но и снизить расходы системы здравоохранения, связанные с их обеспечением.

Известен препарат глюкозамин для лечения заболеваний суставов и способ терапии данных заболеваний, основанный на его введении, который широко применяют, например, при первичном и вторичном остеоартрозе для уменьшения боли в суставах и замедления прогрессирования заболевания. Однако данный способ с использованием глюкозамина нельзя признать достаточно эффективным, поскольку его действие связано только с одним из механизмов защиты хряща от повреждения, а именно стимулированием биосинтеза аминогликанов [Зупанец И.А. Экспериментальное обоснование использования глюкозамина и его производных в медицине: Дис. в форме научного доклада докт.мед. наук. Купавна, 1993, .стр. 90].

В то же время данные заболевания приводят к дегенеративно- дистрофическим поражениям суставов с прогрессирующей деструкцией суставного хряща, пролиферативной реакцией хрящевой и костной тканей и развития синовита. Кроме того, одной из немаловажной причиной их развития является наличие сопутствующих заболеваний, вызывающих нарушение кровоснабжения (атеросклероз, сахарный диабет и др.), которые могут способствовать повреждению хрящевой ткани и развитию болезней суставов.

Исходя из изложенного, возникает необходимость изыскания новых средств, обладающих хондропротекторной активностью, обезболивающими, репарирующими и вазоактивными свойствами, и основанных на их использовании способов лечения заболеваний суставов различной этиологии, поскольку активность этих средств будет направлена на коррекцию основных проявлений заболевания и причин его возникновения.

Из уровня техники известна фармацевтическая композиция для профилактики и лечения заболеваний опорно-двигательного аппарата, включающая пептид Ala-Glu-Asp и способ ее применения для лечения вышеуказанных заболеваний. Данный пептид, входящий в состав известной композиции, обладает выраженной хондропротекторной активностью в отношении костной и хрящевой тканей. Дозировка пептида составляет 0,01 - 100 мг/кг массы тела (патент РФ 2299741 ).

Из уровня техники известен пептид Lys-Glu-Asp (патент РФ 2295970), применяемый для коррекции метаболического сосудистого синдрома и заболеваний, сопровождающихся нарушением проницаемости сосудистой стенки и ломкостью капилляров. Эффективная дозировка пептида составляет 0,01-100 мг/кг массы тела. При этом пептид никогда не применялся для лечения заболеваний суставов.

Также известен пептид Lys-Glu (патент РФ 2139085), обладающий способностью стимулировать репаративные процессы. Эффективная дозировка пептида составляет 0,01-100 мг/кг массы тела. Данный пептид также не использовался для лечения заболеваний суставов. Известно использование комбинации хондроитин сульфата и глюкозамина в качестве средства, стимулирующего регенерацию хрящевой ткани (Справочник РЛС, 2009 г.). Препарат «Терафлекс» содержит 500 мг глюкозамина гидрохлорида и 400 мг хондроитина сульфата натрия. Препарат «Кондронова капсулы» содержит 250 мг глюкозамина сульфата и 200 мг хондроитина сульфата. Препарат «Кондронова мазь для наружного применения» содержит 25 мг глюкозамина сульфата и 50 мг хондроитина сульфата. Препарат «Артра» содержит 500 мг глюкозамина гидрохлорида и 500 мг хондроитина сульфата натрия.

Разработка новых безопасных и эффективных лекарственных средств пептидной природы, обладающих хондропротекторными, обезболивающими и другими ценными свойствами, является актуальной проблемой современной фармакологии.

Сущность изобретения

Предложена фармацевтическая композиция для профилактики и лечения заболеваний суставов, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu- Gly в эффективном количестве в фармацевтически приемлемом носителе. Предпочтительно, массовое соотношение пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly может составлять (0,01-1): (0,01-1): (0,01-1) в фармацевтически приемлемом носителе.

Также предложено средство для профилактики и лечения заболеваний суставов, содержащее смесь пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly в сочетании с глюкозамином или его фармацевтически приемлемыми солями и/или хондроитином (хондроитин сульфатом) или его фармацевтически приемлемыми солями, при использовании которого достигается синергетическое действие, что позволяет усилить эффективность терапии воспалительных заболеваний суставов. Массовое соотношение пептидов Lys- Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly в указанном средстве составляет (0,01-1): (0,01-1): (0,01-1); остальное составляет глюкозамин или его фармацевтически приемлемые соли и/или хондроитин или его фармацевтически приемлемые соли. Предпочтительно, средство в качестве соли глюкозамина может содержать гидрохлорид глюкозамина, натриевую, калиевую, или кальциевую соль сульфата глюкозамина. Предпочтительно, в качестве соли хондроитин сульфата средство содержит его натриевую, калиевую или кальциевую соль.

Использование предложенных композиции и средства позитивно изменяет динамику клинико-биохимических показателей, способствует нормализации морфоструктуры суставных тканей (в том числе цитоархитектоники хрящевой ткани с уменьшением количества хондроцитов, подверженных апоптозу, особенно на конечных его стадиях) и благоприятно влияет на обменные процессы в хондроцитах (активизация синтетических процессов и нормализация биополимерного состава хрящевого матрикса), при этом проявляется выраженный обезболивающий эффект.

Ещё один аспект изобретения касается способов профилактики и лечения заболеваний суставов, предусматривающий введение пациенту композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly в эффективном количестве; или средства, содержащего пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly, и глюкозамин или его фармацевтически приемлемые соли и/или хондроитин или его фармацевтически приемлемые соли. Предпочтительно, массовое соотношение пептидов может составлять (0,01-1): (0,01-1): (0,01-1).

Подробное описание изобретения

Настоящее изобретение обеспечивает фармацевтическую композицию, проявляющую протововоспалительную и хондропротекторную активность относительно заболевания суставов и содержащую в качестве активных компонентов пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly в эффективном количестве и фармацевтически приемлемый носитель.

Другой аспект изобретения касается средства, содержащего в качестве активных компонентов пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly, в сочетании с глюкозамином или его фармацевтически приемлемыми солями и/или хондроитином или его фармацевтически приемлемыми солями.

Предпочтительно, массовое соотношение пептидов составляет (0,01-1): (0,01- 1): (0,01-1). Массовое соотношение хондроитина или его солей и/или глюкозамина или его солей в указанном средстве предпочтительно составляет (1-9):(1-9).

В частности, изобретение относится к средству для профилактики и лечения заболеваний суставов, включающему фармацевтическую композицию, содержащую пептиды и хондроитин или его соли при следующем

соотношении компонентов в масс.%:

фармацевтическая композиция, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly - 0,01-1,00;

хондроитин или его соли - остальное

Другой вариант изобретения касается средства для профилактики и лечения заболеваний суставов, включающего фармацевтическую композицию, содержащую пептиды и глюкозамин или его соли при следующем соотношении компонентов в масс.%:

фармацевтическая композиция, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly -0,01-1 ,00;

глюкозамин или его соли - остальное

Ещё один вариант изобретения касается средства для профилактики и лечения заболеваний суставов, включающее фармацевтическую композицию, содержащую пептиды, смесь хондроитина и/или его солей и глюкозамина и/или его солей при следующем соотношении компонентов в масс.%:

фармацевтическая композиция, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly - 0,01-1,00;

смесь хондроитина или его солей и/или глюкозамина или его солей - остальное.

Композиция, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu- Gly в сочетании с хондроитином или его солями и/или глюкозамином или его солями, обладает выраженным синергетическим эффектом.

Хондропротекторное и противовоспалительное действие пептидов Lys- Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly, а также пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp- Glu , Asp-Glu-Gly в сочетании с хондроитин сульфатом и/или глюкозамин сульфатом, согласно изобретению было изучено на модели системного артроза у животных и у пациентов, страдающих заболеваниями суставов и

позвоночника (примеры 2 и 3).

Другие аспекты изобретения касаются способов профилактики и лечения нарушений, связанных с заболеваниями суставов или позвоночника,

включающие введение пациентам фармацевтической композиции или средства согласно изобретению.

При использовании предложенных способов профилактики и лечения нарушений, связанных с заболеваниями суставов и позвоночника, режим и дозы введения препаратов зависят от стадии заболевания и состояния пациента.

Суточная доза зависит от тяжести заболевания, веса пациента и желаемого эффекта. Дозу устанавливают индивидуально в зависимости от переносимости и клинической эффективности. В наиболее предпочтительном варианте суточная доза смеси пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly составляет 150-300 мкг.

При определении влияния композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly, на интенсивность процессов апоптоза хондроцитов в суставном хряще крыс на фоне развития системного стероидного артроза было обнаружено, что композиция согласно изобретению обладает хондропротекторной активностью. В результате электронно-микроскопического исследования структуры суставного хряща было обнаружено уменьшение количества хондроцитов, подверженных процессам апоптоза (хондроптоза), особенно на конечных его стадиях, что свидетельствует о наличии у композици согласно изобретению антиапоптозного эффекта в отношении хондровитов.

Исследования уровня хондропротекторной активности композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly, в условиях развития экспериментального артроза на модели животных и у пациентов, страдающих заболеваниями суставов и позвоночника, показали увеличение эффективности применения смеси пептидов по сравнению с глюкозамин сульфатом или хондроитин сульфатом.

Кроме того, хондропротекторное и противовоспалительное действие композиции пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly и средства, содержащего композицию пептидов в сочетании с хондроитин сульфатом и/или глюкозамин сульфатом, превосходит действие глюкозамин сульфата или хондроитин сульфата по отдельности, что позволяет сделать вывод о синергетическом эффекте совместного применения, причем с увеличением количества пептидов в средстве наблюдается рост эффективности применения с выраженным обезболивающим эффектом.

Результаты исследования хондропротекторного и противовоспалительного действия композиции пептидов позволяет использовать предложенную композицию в качестве эффективного терапевтического и профилактического средства при остеоартрозе периферических суставов и позвоночника, включая остеоартрозы, артропатии, межпозвонковый остеоартроз.

Пептиды получают путем тонкого химического синтеза традиционными методами.

Фармацевтическая композиция может быть выполнена в виде таблетки, спрея назального (дозированного), аэрозоля подъязычного (дозированного), капсулы, порошка, раствора, лиофилизата для приготовления раствора, крема, мази, линимента, геля, капель для приема внутрь, при этом таблетки могут быть подъязычные, пролонгированного действия и покрыты оболочкой, и раствор может быть для в/в и в/м введения.

Изобретение иллюстрируется следующими примерами.

Пример 1. Исследование токсичости композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly .

Острую токсичность композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly, исследовали на мышах массой 22-27 г. через 24 ч после в/б введения композиции пептидов в дозе 2 мг/кг. Было обнаружено, что через 24 ч после однократного в/б введения смесь пептидов не вызывает ни гибели животных, ни существенных токсических реакций.

Таким образом, композиция, содержащая пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu , Asp-Glu-Gly, в дозе 2 мг/кг (однократно внутрибрюшинно) не вызывает существенных токсических реакций у мышей. В ходе данного исследования введение композиции не вызывало какой- либо негативной реакции со стороны животных, а также со стороны кожных покровов. Иногда в месте введения наблюдалась незначительная реакция гиперемии, имеющая обратимый характер. Возникновения отечности, зуда, раздражения, а также развития некротических процессов отмечено не было.

Пример 2. Исследование хондропротекторной активности композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly, и средства, содержащего пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp-Glu, Asp-Glu-Gly и хондроитина сульфат и/или глюкозамина сульфат на модели системного стероидного артроза у крыс.

Для приготовления препарата для внутримышечных инъекций

использовали лиофилизированный порошок пептидов Lys-Asp-Glu, Ala-Asp- Glu , Asp-Glu-Gly .

Суточная доза композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp- Glu, Asp-Glu-Gly, составляла 50 мкг/кг (при массовом соотношении пептидов 1 :1 : 1), 150 мкг/кг (при массовом соотношении пептидов 1 :2:1), 300 мкг/кг (при массовом соотношении пептидов 0, 1 : 1 : 10) или 600 мкг/кг (при массовом соотношении пептидов 1 :1 :3).

Суточная доза композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp- Glu , Asp-Glu-Gly и глюкозамин сульфат или хондроитин сульфат, составляла 150 мкг/кг пептидов (при массовом соотношении пептидов 1 :2: 1) и 50 мг/кг глюкозамин сульфата или хондроитин сульфата, или 300 мкг/кг пептидов (при массовом соотношении пептидов 0,1 : 1 :10) и 50 мг/кг глюкозамин сульфата или хондроитин сульфата, или 600 мкг/кг пептидов (при массовом соотношении пептидов 1 : 1 :3) и 50 мг/кг глюкозамин сульфата или хондроитин сульфата.

Суточная доза композиции, содержащей пептиды Lys-Asp-Glu, Ala-Asp- Glu, Asp-Glu-Gly и глюкозамина сульфат и хондроитина сульфат, составляла 150 мкг/кг пептидов (при массовом соотношении пептидов 1 :2: 1) и по 50 мг/кг глюкозамин сульфата и хондроитин сульфата, или 300 мкг/кг пептидов (при массовом соотношении пептидов 0,1 : 1 : 10) и 50 мг/кг глюкозамин сульфата и хондроитин сульфата. В качестве контроля использовали глюкозамина сульфат и хондроитина сульфат в суточной дозе 50 мг/кг, соответствующей среднеэффективной дозе по противовоспалительной активности (производства Protein Chemicals, Япония).

Исследование проводили на белых беспородных крысах-самцах в возрасте 4-5 месяцев, массой 250-300 г., полученных из одного помета (идентичного возраста и массы, с нормальными основными показателями клинических и биохимических анализов). Моделирование стероидного артроза осуществляли путем трёхкратного в/м введения дексаметазона с интервалом в 1 неделю в разовой дозе 7 мг/кг. Первые проявления артропатии возникают уже на 2-ую неделю эксперимента.

У всех животных после троекратного введения дексаметазона возникали клинические признаки поражения опорно-двигательной системы. Прежде всего, это выражалось в том, что животные были вялыми и малоподвижными. На- блюдалась отечность коленных суставов, снижение в них амплитуды движения, тугоподвижность, уменьшение толерантности к физической нагрузке. Помимо этого отмечалось снижение аппетита и нарушение состояния шерстяных покровов.

Начиная с 28 дня эксперимента и на протяжении 4 недель, все животные ежедневно получали препараты в соответствующих дозах внутримушечно. Степень активности патологического процесса оценивали по биохимическим показателям анализа крови. В качестве параметров оценки интенсивности течения патологического процесса в опытных группах использовали следующие биохимические показатели: содержание в сыворотке крови сиаловых кислот, гликопротеинов и хондроитинсульфатов, поскольку данные показатели отображают интенсивность течения дегенеративно-дистрофических процессов в соединительной ткани.

На протяжении исследования также проводили клиническое наблюдение за животными, контролировали функциональное состояние суставов крыс (степень подвижности, устойчивости к физической нагрузке, отечности, гиперемии). По окончании исследования (на 56-е сутки) животных подвергали декапитации под эфирным наркозом с целью получения биоматериалов для биохимических и гистоморфологических исследований.

I. Исследование степени активности патологического процесса по динамике содержания основных метаболитов соединительной ткани в сыворотке крови крыс с экспериментальным артрозом

В ходе настоящего исследования основными параметрами оценки степени хондропротекторной активности являлись показатели основных метаболитов соединительной ткани, таких как хондроитина сульфат (ХС), гликопротеинов (ГП) и сиаловых кислот. Среди представленных показателей наибольшее значение в развитии острого артроза имеет уровень ХС, поскольку это основная составляющая матрикса суставного хряща. Уровни ГП и сиаловых кислот в большей степени отражают острофазовые патологические процессы соеди- нительной ткани. Содержание сиаловых кислот в сыворотке крови проводи лпсь методом Гесса [Н.Камышников B.C. Клинико-биохимическая лабораторная диагностика. Справочник: Т. 1 , стр. 495; Т. 2, стр. 463; 2-е изд., Мн.: Интерпрессервис, 2003], содержание гликопротеинов (ГП) в сыворотке крови - по реакции с молибденово-сернокислым реактивом (метод Штейнберг-Доценко) [Медицинские лабораторные технологии. Справочник: т. Т. 1 , стр. 408; Т. 2, стр. 600 / Под ред. А.И. Карпищенко. Интермедика, 2002], содержание хондроитинсульфатов в сыворотке крови - по Л.И.Слуцкому [Слуцкий Л. И. Биохимия нормальной и патологически измененной соединительной ткани. Л.: Медицина, 1969, стр. 427]. Статистическую обработку результатов проводили с использованием критерия Стьюдента.

Результаты исследования содержания основных метаболитов соедини- тельной ткани в сыворотке крови крыс представлены в таблице 1.

Таблица 1.

Динамика содержания основных метаболитов соединительной ткани в сыворотке крови крыс с экспериментальным артрозом под воздействием

композиций согласно изобретению

Условия опыта Доза препарата Хондроитин Глико- Сиаловы

-сульфаты, протеины, е г/л г/л кислоты,

28 сутки

Примечание: р< 0,05

Как следует из данных, представленных в таблице 1 , при введении животным композиции согласно изобретению в дозах 50 мкг/кг, 150 мкг/кг, 300 мкг/кг или 600 мкг/кг наблюдалось достоверное снижение содержания всех исследуемых показателей в сыворотке крови по сравнению с группой контрольной патологии, что свидетельствует о положительном действии композиции согласно изобретению на обменные процессы хрящевой ткани крыс на фоне развития острого артроза.

Причём в случае применения композиции пептидов в дозах 150, 300 и 600 мкг/кг снижение содержания ХС, ГП и сиаловых кислот в сыворотке крови происходило в большей степени, чем под воздействием композиции в дозе 50 мкг/кг, и композиция пептидов в дозах 150, 300 и 600 мкг/кг превосходила по действию известные препараты глюкозамина сульфат и хондроитина сульфат.

При использовании средства, содержащего пептиды Lys-Asp-Glu, Ala- Asp-Glu, Asp-Glu-Gly в комбинации с глюкозамин сульфатом и/или хондроитин сульфатом, наблюдался синергетический эффект относительно увеличения уровня хондропротекторной активности; так, уровень исследуемых показателей в сыворотке крови был достоверно снижен в большей степени по сравнению с уровнем, достигаемом при использовании композиции пептидов в дозах 150, 300 и 600 мкг/кг.

Таким образом, исследования содержания основных метаболитов со- единительной ткани в сыворотке крови крыс с экспериментальным артрозом демонстрируют эффективность влияния предложенной композиции пептидов на обменные процессы, нарушенные введением дексаметазона, и свидетельствуют о противовоспалительном и хондропротекторном действии композиции, причём в комбинации с глюкозамин сульфатом и хондроитин сульфатом, наблюдался синергетический эффект противовоспалительного и хондропротекторного действия. При этом интервал доз от 150 до 300 мкг/кг является более предпочтительным.

Важнейшим биохимическим показателем, характеризующим интен- сивность патологических изменений в суставных тканях животных на фоне развития системного артроза, является повышение содержания хондроитин-4- сульфатов, поскольку именно этот показатель в наибольших количествах содержится в хрящевом матриксе и покидает его в результате деструкции. В дальнейшем, при усугублении течения патологического процесса наблюдается повышение содержания кератансульфатов.

При изучении фармакологической активности композиции согласно изобретению в дозе 150 мкг/кг наблюдалось достоверное снижение как

фракции гиалуронатов и хондроитин-6-сульфатов, так и фракции хондроитин- 4-сульфатов, что говорит о значительном уменьшении активности

патологического процесса в хрящевой ткани.

При этом у животных усиливалась двигательная активность, повышалась толерантность к физическим нагрузкам, визуально нормализовалось состояние суставов, повышался аппетит.

II. Исследование влияния смеси пептидов на структуру суставного хряща лабораторных животных

С целью изучения хондропротекторной активности композиции было проведено изучение состояния морфо- и ультраструктуры суставного хряща коленного сустава крыс по состоянию на 56 сутки эксперимента.

Гистоморфологическое исследование суставного хряща проводили стандартными методами световой микроскопии.

Морфометрические измерения проводили с помощью окуляр-микрометра: на микропрепаратах определяли толщину хряща, которая измерялась в 3-х точках - центральная часть головки, верхний и нижний край. Толщину суставного хряща выражали в условных единицах. Также подсчитывали плотность расположения хондроцитов в условной единице площади. Статистическую обработку полученных цифровых данных проводили с использованием критерия Стьюдента и с применением непараметрических методов анализа (Mann- Whitney U Test).

Для количественной оценки состояния основных структур сустава использовали систему оценки:

Выраженные в баллах изменения в суставе распределялись следующим образом:

• 23-25 баллов - состояние сустава оценивается как норма (поверхность гладкая, толщина хряща соответствует нормальному суставному хрящу, плотность клеток хряща на уровне нормы- сохранение цитоархитектоники, капсула сустава и субхондральная кость в норме);

• 19-22 балла - слабо выраженные нарушения в структуре хряща и капсуле сустава (слабовыраженное разволокнение поверхности на участках, снижение толщины хряща до 25 % на отдельных участках, незначительная гиперплазия клеток, слабовыраженные признаки синовита);

• 14-18 баллов - умеренно выраженные изменения в структуре хряща и капсуле сустава (уменьшение плотности клеток на участках, средневыраженные признаки синовита) ;

• 8-13 баллов - выраженные нарушения структуры хряща и капсулы сустава (выраженные признаки синовита, выраженное разволокнение поверхности на площади, превышающей 50 %, отсутствие суставного хряща на участках, очаги лизиса костных трабекул, расширение межтрабекулярных пространств);

• 0-7 баллов - тяжелые нарушения, вплоть до разрушения суставного покрытия, деструкции субхондральной кости, фибротизации и склерозирования капсулы сустава.

Исследование ультраструктуры суставного хряща крыс проводили с помощью стандартных методов электронной микроскопии.

Контрольная патология

При гистологическом исследовании коленных суставов крыс, прове- денном на 56-ой день эксперимента, обнаруживались признаки патологии, ха- рактеризующейся развитием гиперпластических, воспалительных и деструк- тивно-дистрофических процессов, что соответствует общим представлениям о патоморфологических особенностях развития остеоартроза. При этом отмечалось поражение не только хрящевой ткани, но и мягкотканых структур суставов - синовиальных оболочек, что проявлялось и в выраженной пролиферации синовиоцитов, которые располагались в 6-7 и более рядов, отчего складка становилась утолщенной и многоклеточной.

У всех животных контрольной группы отмечается деструктивно- дистрофическое поражение суставного хряща. Обращает на себя внимание стертость зональной структуры хрящевой ткани: разделение на слои отсутствует, хондроциты расположены беспорядочно. В сохранившихся клетках развиваются дистрофические процессы: встречаются клетки как с гипертрофированными, содержащими увеличенное число ядрышек, так и с пикнотичными ядрами. Цитоплазма хондроцитов вакуолизирована.

Результатом снижения плотности, а, следовательно, и синтетической активности хондроцитов, являются дегенеративные изменения межклеточного вещества: окраска основного вещества неравномерная, матрикс разволокнен, встречается гнездная резорбция хрящевой ткани. Суставная поверхность теряет четкость границ

Характерны для хрящей животных этой группы и, так называемые, костные наплывы, когда со стороны кости в хрящ проникают участки межуточной ткани с расширенными сосудистыми почками, способствуя усиленной кальцификации хрящевой ткани. Это приводит к истончению хряща, в некоторых участках срединная зона представлена лишь 1 -2 рядами клеток.

Результатом развития вышеописанных патологических процессов является снижение такого показателя как толщина хряща. При количественной оценке состояния хряща крыс этой группы сумма балов в среднем составляет 12,9, что свидетельствует о выраженных дистрофических нарушениях в структурах хряща и капсулы сустава.

Смесь пептидов в дозе 50 мкг/кг

При изучении состояния морфоструктуры суставов крыс под воздействием композиции согласно изобретению в дозе 50 мкг/кг показатель клеточной плотности увеличивался до 18,2 усл. ед., наблюдалось уменьшение количества суставов с патологическими проявлениями. При этом в отличие от группы контрольной патологии, участков деструкции хряща и замещения его соединительной тканью не обнаружено.

Смесь пептидов в дозе 150 мкг/кг

При изучении структуры суставного хряща крыс, получавших композицию в дозе 150 мкг/кг, значительно улучшалась морфологическая картина. При этом толщина суставного в среднем составляла 16,5 усл. ед., показатель клеточной плотности увеличивался до 28,38 усл. ед. Суставной хрящ имел ровную поверхность, без видимых признаков деструкции. Хондроциты без дистрофических проявлений, расположены как поодиночке, так и изогенными группами, что свидетельствует об активности регенеративных процессов.

Синовиальные оболочки без патологических изменений, не гиперплазированы, по клеточному составу представлены синовиоцитами и фибробла-стами. Сумма балов по системе оценки состояния тканей суставов составляет 22,6, что достоверно превышает уровень контрольной патологии и находится на уровне здоровых животных.

Смесь пептидов в дозах 300 и 600 мкг/кг.

При изучении морфоструктуры суставного хряща крыс, получавших композицию согласно изобретению в дозах 300 и 600 мкг/кг отмечается картина ткани хряща здоровых животных. Значительно увеличивались показатели толщины суставного хряща и клеточной плотности по сравнению с группой контрольной патологии. Суставной хрящ без выраженных патологических изменений. Хондроциты без дистрофических изменений, расположены преимущественно изогенными группами, что свидетельствует об усилении регенеративных процессов в хрящевой ткани.

Глюкозамина сульфат в дозе 50 мг/кг

При анализе микропрепаратов суставов крыс, получавших препарат глюкозамина гидрохлорид в дозе 50 мг/кг наблюдалось улучшение морфологиче- ской картины по сравнению с группой животных контрольной патологии.

Смесь пептидов в дозе 150 мкг/кг и глюкозамин сульфата в дозе 50 мг/кг При изучении морфоструктуры суставного хряща крыс, получавших композицию согласно изобретению в дозе 150 мкг/кг в комбинации с глюкозамин сульфатом в дозе 50 мг/кг отмечается картина ткани хряща здоровых животных, суставной хрящ без патологических изменений, хондроциты без дистрофических изменений, расположены преимущественно изогенными группами, причём наблюдается увеличение показателей толщины суставного хряща и клеточной плотности по сравнению с показателями животных, получавших как композицию пептидов в дозах 50, 150, 300 и 600 мкг/кг, так и глюкозамин сульфата в дозе 50 мг/кг по отдельности, что свидетельствует о наличии синергетического эффекта при совместном применении композиции пептидов и глюкозамин сульфата.

Таблица 2

Морфометрические показатели суставного хряща крыс под воздействием композиции согласно изобретению

Примечание: р< 0,05

Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод о том, что в суставах крыс под воздействием дексаметазона возникают все морфологические маркеры ранних стадий деформирующего остеоартроза: снижение клеточной плотности; дистрофические изменения хондроцитов изменения в синовиальных оболочках; очаговый лизис костной и фиброз миелоидной ткани.

Введение различных доз композиции согласно изобретению существенно снижает выраженность патологических процессов в суставном хряще крыс системным артрозом. Причём, начиная с дозы 50 мкг/кг, композиция согласно изобретению оказывает лечебный эффект. Как следствие этого, поверхность хряща становится более ровной, без признаков разволокнения, состояние цитоархитектоники нормализуется, окраска матрикса становится более равномерной, с минимальными проявлениями деструкции, а при использовании композиции в дозах 150, 300 и 600 мкг/кг деструкция полностью отсутствует, дистрофических изменений в хондроцитах при этом не наблюдается.

Таким образом, применение композиции пептидов у животных с экспериментальным артрозом приводит к нормализации морфоструктуры суставных тканей. Все это свидетельствует о снижении деструктивных процессов в тканях суставного хряща и повышении его регенераторных возможностей. Анализ полученных данных позволяет сделать вывод о том, что по результатам клинических наблюдений и биохимических исследований композиция согласно изобретению проявляет позитивное воздействие на течение экспериментального артроза у крыс при иследуемом суточном интервале доз от 50 и 600 мкг/кг и, следовательно, обладает хондропротекторными свойсвами, причём проявляется синергетический эффект при совместном применении композиции пептидов и глюкозамин сульфата.

Также определяли влияние композиции согласно изобретению на интенсивность процессов апоптоза хондроцитов в суставном хряще крыс на фоне развития системного стероидного артроза. Идентификацию апоптированных клеток в тканях суставного хряща проводят иммуногистохимически на полутонких парафиновых срезах методом TUNEL- реакции с помощью наборов In Situ Cell Death Detection Kit производства компании Roche (Германия). Основным преимуществом данного метода является высокая чувствительность и избирательность, что позволяет с высокой точностью идентифицировать клетку на ранних этапах клеточной гибели.

В результате иммуногистохимического исследования структуры суставного хряща было обнаружено уменьшение количества хондроцитов, подверженных процессам апоптоза (хондроптоза), особенно на конечных его стадиях, что свидетельствует о наличии у композици согласно изобретению антиапоптозного эффекта, причём проявляется синергетический эффект при совместном применении композиции пептидов и глюкозамин сульфата.

III. Исследования ультраструктуры хрящевой ткани крыс с экспериментальным артрозом

Смесь пептидов в дозе 50 мкг/кг

При электронно-микроскопическом исследовании структуры суставного хряща животных под воздействием композиции согласно изобретению в дозе 50 мкг/кг обнаруживалась ультраструктурная картина с наличием меньшей степени проявлений дегенеративно-дистрофического поражения хрящевой ткани и усилением метаболической активности хондроцитов.

Поверхность хряща гладкая, покрыта плотным коллагенсодержащим бесклеточным слоем. Наблюдаются хондроциты с повышенной гетерохроматизацией клеточного ядра, что говорит о снижении интенсивности биосинтетических процессов. В ультраструктуре хряща животных не наблюдаются хондроциты в состоянии некробиоза или клеточной смерти, т.е. с признаками классического апоптоза и хондроптоза. Все вышеперечисленное говорит о позитивном воздействии композиции согласно изобретению дозе 50 мкг/кг на ультраструктуру суставного хряща животных данной группы, что, прежде всего, заключается в усилении метаболических и биосинтетических процессов.

Смесь пептидов е дозе 150 мкг/кг

Результаты изучения ультраструктуры суставного хряща крыс под воз- действием композиции в дозе 150 мкг/кг свидетельствуют о значительном усилении метаболической активности хрящевых клеток и уменьшении проявлений дегенеративно-дистрофических процессов по сравнению с группой контрольной патологии. В поверхностной зоне хряща обнаруживается матрикс с равномерной электронной плотностью и высокоупорядоченной волокнистой структурой, в котором расположены молодые хондроциты продолговатой формы. Отличительной особенностью данных клеток является высокая степень вакуолизации цитоплазмы

Смесь пептидов в дозах 300 и 600 мкг/кг

При электронно-микроскопическом исследовании структуры суставного хряща животных под воздействием композиции в дозах 300 и 600 мкг/кг значительно уменьшены проявления дегенеративно-дистрофических процессов по сравнению с группой контрольной патологии. В поверхностной зоне хряща обнаруживается ультраструктура аналогичная ультраструктуре хряща здоровых животных. Поверхность хряща гладкая, образована бесклеточной коллагеновой пластинкой. Матрикс с равномерной электронной плотностью и высокоупорядоченной волокнистой структурой, в которой расположены молодые хондроциты продолговатой формы.

Глюкозамина сульфат в дозе 50 мг/кг

При изучении влияния глюкозамин сульфата в дозе 50 мг/кг на ультраструктуру хряща крыс с системным артрозом наблюдалась нормализация ультраструктурной картины хрящевой ткани, с формированием умеренных дегенеративно-дистрофических проявлений в хондроцитах. Следует отметить, что в большинстве клеток данной группы присутствуют признаки вакуольной дистрофии различной степени выраженности, что не может не говорить об определенной степени активности патологических процессов, вызывающих дистрофические преобразования в данных клетках.

Смесь пептидов е дозе 150 мкг/кг и глюкозамин сульфата в дозе 50 мг/кг

В поверхностной зоне хряща обнаруживается ультраструктура, анало- гичная ультраструктуре хряща здоровых животных.

Анализ полученных результатов позволяет сделать вывод о том, что в ультраструктурной организации хрящевой ткани крыс под воздействием троекратного введения дексаметазона возникают все морфологические про- явления ранних стадий остеоартроза, заключающиеся преимущественно в нарушении биосинтетической активности хондроцитов, развитии в них деге- неративно-дистрофических изменений, усилении клеточной гибели путем апоптоза (хондроптоза), а также деструкции хрящевого матрикса.

Введение животным в качестве хондропротекторного агента композиции согласно изобретению даже в минимальной дозе (50 мкг/кг) вызывает позитивные сдвиги, которые проявляются усилением биосинтетических процессов в клетках. Прежде всего, об этом свидетельствует рост содержания мембранных структур и пластинчатых комплексов Гольджи. С увеличением дозы до 150 -600 мкг/кг отмечается увеличение степени хондропротекторного воздействия. Наибольшая степень хондропротекторного воздействия наблюдается при совместном применении композиции пептидов и глюкозамина сульфата. В первую очередь это проявляется исчезновением в микропрепаратах хондроцитов, находящихся на различных этапах клеточной гибели.

Пример 3. Применение композиции пептидов и композиции пептидов с глюкозамин сульфатом и/или хондроитин сульфатом у больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями суставов и позвоночника.

Исследования проводились на группе пациентов в возрасте 40 - 65 лет.

У первой группы (50 пациентов) отмечалась скованность в суставах, а также отечность или припухлость в суставах, что проявлялось в возникновении боли различной интенсивности и длительности

У второй группы (30 пациентов) наблюдался дегенеративный процесс в межпзвонковых суставах и межпозвонковых дисках, сопровождающися деформацией межпозвонковых дисков и образованием остеофитов, что проявлялось в возникновении боли различной интенсивности и длительности

15 пациентам из первой группы была назначена композиция пептидов в дозе 150 мкг; 7 пациентов получали глюкозамина сульфат в дозе 500 мг; 10 пациентов получали композицию пептидов в дозе 150 мкг, глюкозамина сульфат в дозе 500 мг и хондроитина сульфат в дозе 50 мг; и 18 пациентов получали композицию пептидов в дозе 150 мкг и глюкозамина сульфат в дозе 500 мг в виде таблеток 2 раза в день в течение трех первых недель; затем 1 раз в день до 6 месяцев. Устойчивый лечебный эффект достигается при приеме препарата глюкозамин сульфата не менее чем через 6 месяцев. При приеме композиция пептидов устойчивый лечебный эффект достигается через 5-6 месяцев и при приёме композиции пептидов в сочетании с глюкозамин сульфатом, или глюкозамин сульфатом и хондроитин сульфатом - через 4 месяца.

10 пациентам из второй группы была назначена композиция пептидов в дозе 300 мкг; 9 пациентов получали глюкозамин сульфат в дозе 50 мг; и 1 1 пациентов получали композицию пептидов в дозе 300 мкг и глюкозамин сульфат в дозе 50 мг в/м ежедневно. Курс лечения составлял 30 инъекций Лечебный эффект достигается при приеме препарата глюкозамин сульфата не менее чем через 1 месяц. Устойчивый лечебный эффект достигается при приеме композиции пептидов через 3-4 недели и при приёме композиции пептидов в сочетании с глюкозамин сульфатом через 2-3 недели.

Таким образом, при лечении экспериментального остеоартроза у крыс композиция пептидов и композиция пептидов с глюкозамин сульфатом и/или хондроитин сульфатом позитивно изменяет динамику клинико-биохимических показателей, способствует нормализации морфоструктуры суставных тканей (в том числе цитоархитектоники хрящевой ткани с уменьшением количества хондроцитов, подверженных апоптозу, особенно на конечных его стадиях) и благоприятно влияет на обменные процессы в хондроцитах (активизация синтетических процессов и нормализация биополимерного состава хрящевого матрикса), а также у больных с дегенеративно-дистрофическими заболеваниями суставов и позвоночника оказывает лечебный эффект, при этом проявляется выраженный обезболивающий эффект. Использование предложенного изобретения позволяет повысить эффективность лечения заболевания суставов. В результате лечения наступает ремиссия заболевания, постепенно ослабевают боли в суставах, уменьшается скованность движений, наращивается хрящевая ткань. Применение средств согласно изобретению на ранних стадиях заболеваний суставов позволяет предотвратить развитие патологического процесса.

Пример 4. Получение различных лекарственных форм композиции

Твердые формы (таблетки, в том числе и для рассасывания, и капсулы):

Твёрдые формы получают общеизвестным способом (Чуешов В. И. и др.

Промышленная технология лекарств, Т.2, МТК- Книга; Изд-во НФАУ, 2002 г., стр. 400- 413)

Для приготовления капсул смешивают ингредиенты из расчета состава одной капсулы: смесь пептидов в виде порошка, например, в соотношении 1 : 1 : 1— 150мкг; глюкозамин (или его соли) - 750мг; вспомогательные вещества: магния стеарат 5мг, марганца сульфат 1мг, стеариновая кислота 10 мг.

Массу для капсулирования готовят следующим образом: порошки смеси петидов и/или глюкозамина (или его соли) и/или хондроитина (или его соли), лактозы и стеарата кальция или магния, или любые другие фармацевтически приемлемые носители, просеивают через сито и взвешивают. Затем порошки смешивают в определенных, согласно технического регламента предприятия- производителя соотношениях ингредиентов по массе, полученную промежуточную смесь порошков увлажняют 70%-ным этиловым спиртом, влажную промежуточную смесь просеивают через сито с диаметром отверстий 3 мм, получая влажные гранулы (гранулят). Гранулы сушат, опудривают, после чего наполняют ими желатиновые капсулы.

Таблетки получали общеизвестным способом (Чуешов В.И. и др. Промышленная технология лекарств, Т.2, МТК- Книга; Изд-во НФАУ, 2002 г., стр. 335-368). Для приготовления таблеток смешивают ингредиенты из расчета состава одной таблетки: смесь пептидов (в виде порошка, например, в соотношении 1 :2: 1)— 150мкг; хондроитин (и его соли) - 200мг; вспомогательные вещества: кальция стеарат 4.8 мг, кросповидон 12.39 мг, магния карбонат, повидон 9.312 мг, целлюлоза микрокристаллическая 96 мг)

Приготовление таблеток включает следующие операции: измельчение— > просеивание — ^(необязательно влажное гранулирование)—» смешивание порошков — * увлажнение — * гранулирование — > сушка — опудривание — ^прессование.

Инъекционные растворы получают общеизвестным способом (Чуешов В.И. и др. Промышленная технология лекарств, Т.2, МТК- Книга; Изд-во НФАУ, 2002 г., стр. 510-543).

Для приготовления раствора для внутривенного и внутримышечного введения смешивают ингредиенты из расчета состава одной ампулы (2 мл): смесь пептидов в виде порошка, например, в соотношении 1 :3 : 1— ЮОмкг; хондроитин (или его фармацевтически приемлемые соли) - 100мг; глюкозамин (или его фармацевтически приемлемые соли) - 100мг; вода для инъекций до 2 мл.

Или для приготовления раствора для внутривенного и внутримышечного введения смешивают ингредиенты из расчета состава одной ампулы (2 мл): смесь пептидов в виде порошка, например, в соотношении 1 :2: 1— 150мкг; вода для инъекций до 2 мл.

Раствор прозрачный, бесцветный или со слегка желтоватым оттенком, без запаха.

Назальная форма:

Капли в нос 5 мл (содержание смеси пептидов 75мкг, глюкозамин сульфата 800 мг.).

Аэрозольная форма:

Аэрозольная форма 100 мл. (со держание смеси пептидов 1 ,2 мг, хондроитин сульфата 2,5 г., глюкозамин сульфата 3,5 г.) Препарат применяют местно. Перед применением с распылителя снимают защитный колпачок, при использовании баллон следует держать вертикально так, чтобы распылитель находился сверху; нельзя пользоваться баллоном в перевернутом состоянии. После применения препарата на распылитель следует надеть защитный колпачок.