ИЗОБРЕТЕНИЕ
Патент Российской Федерации RU2269346

СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ТУБЕРКУЛЕЗА

СПОСОБ ЛЕЧЕНИЯ ТУБЕРКУЛЕЗА

Имя изобретателя: Пастухов Владимир Николаевич (RU),
Скорняков Сергей Николаевич (RU),
Олин Борис Георгиевич (RU)
Имя патентообладателя: Государственное учреждение Уральский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии Министерства здравоохранения РФ (RU)
Адрес для переписки: 620039, г.Екатеринбург, ул. XXII партсъезда, 50, УНИИФ, Директору В.А. Соколову
Дата начала действия патента: 16.07.2004

Изобретение относится к медицине, а именно к фтизиатрии. Для лечения туберкулеза на фоне антибактериальной терапии проводят патогенетическую гепаринотерапию, при этом гепарин вводят в трахеобронхиальное дерево ингаляционно или путем эндобронхиальной заливки. Доза гепарина составляет 500-700 МЕ/кг. Введения осуществляют 3-6 раз с интервалом в 3-5 дней. Способ позволяет ускорить абациллирование, обеспечить быстрый регресс дыхательной недостаточности за счет улучшения микроциркуляции в легочной ткани и дренажной функции бронхов, в том числе и у больных фиброзно-кавернозным туберкулезом.

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Изобретение относится к медицине, в частности к фтизиатрии, и может быть использовано для лечения туберкулеза.

Наряду с применением противотуберкулезных препаратов в лечении туберкулеза важную роль играет патогенетическая терапия (например, патенты РФ №№2195313, 2207127, 2215538). В понятие патогенетической терапии входят лечебные мероприятия, направленные на восстановление нарушений гомеостаза организма больного и повышение иммунобиологической реактивности. К ним относятся: детоксикация, коррекция вводно-электролитных нарушений и системы гемостаза, регуляция обменных процессов, восстановление иммунных реакций и пр.

Одним из звеньев патогенетической терапии туберкулеза является гепаринотерапия. Обоснование возможности использования гепарина при лечении туберкулеза дано В.И.Пузик и А.И.Макинским (Проблемы туберкулеза. - 1974. - №11. - С. 14-22). Авторы описывают противоспалительное действие гепарина за счет ингибирования медиаторов воспаления, прямую способность гепарина тормозить реакции гиперчувствительности замедленного типа, повышение адаптационных свойств клеток внутренних органов при воздействии на них гепарином, участие гепарина в регулировании липидного обмена.

Помимо этого общеизвестно, что гепарин представляет собой группу отрицательно заряженных сульфатированных мукополисахаридов, обладающих прямым антикоагулянтным действием на кровь. Антикоагулянтное действие гепарина реализуется путем блокады ферментных факторов свертывания крови. Другим его важнейшим свойством является способность связываться с эндотелиальными клетками сосудистой стенки, из-за чего повышаются отрицательный заряд и тромборезистентность последних, что, в свою очередь, приводит к улучшению микроциркуляции тканей. Таким образом, гепарин в определенной степени может быть отнесен к веществам, оказывающим вазопротекторное действие, которое реализуется двумя путями: защитным влиянием на сосудистый эндотелий и блокадой тромбина.

Известен способ лечения туберкулеза (Е.И. Родионова и др. // Проблемы туберкулеза. - 1976. - №5. - С.68), включающий введение гепарина в комплексе с антибактериальными препаратами, в котором гепарин вводят внутримышечно в дозе 1000-3000 ME (20-60 МЕ/кг). Такая доза гепарина слишком мала, чтобы существенно повлиять на активность биохимических механизмов воспаления и тяжесть клинических проявлений болезни.

Наиболее близким аналогом (прототип) является способ лечения туберкулеза, включающий антибактериальную терапию и патогенетическую гепаринотерапию (Красноперов Ф.Т., Родионова Е.И., Галкина Е.Б. // Проблемы туберкулеза. - 1976. - №5. - С. 68-72).

В этом способе в период проведения антибактериальной терапии дополнительно вводят гепарин внутримышечно в дозе 5000 ME 3 раза в неделю продолжительностью до 112 дней (в среднем 80 дней). Всего этим способом пролечен 41 больной (31 с впервые выявленным туберкулезом, 10 - после 6-12 месяцев лечения, из них с кавернозным туберкулезом - 3 человека). На курс больные получали в среднем 36 инъекций, общая доза гепарина в среднем составила 145000 ME. Результатом комплексной трехмесячной терапии явилось абациллирование 26 больных (63%), при этом ни в одном случае не было достигнуто прекращение бактериовыделения у больных кавернозным туберкулезом. Положительные клинико-рентгенологические изменения у больных достигались в среднем через два месяца от начала лечения, а у больных без использования гепарина - через четыре.

Таким образом, следует признать, что комплексная терапия описанным способом эффективнее, чем без использования гепарина, но ее эффективность остается достаточно невысокой, особенно учитывая широко распространившиеся в последние годы лекарственно-устойчивые формы туберкулеза.

Лечение по прототипу длительное и имеет ряд принципиальных недостатков, определяемых путем введения препарата.

Внутримышечное введение гепарина из-за возможности развития неуправляемой гипокоагуляции и связанных с этим кровотечений ограничивает используемую разовую дозу величиной 5000 ME (100 МЕ/кг). Поэтому при лечении туберкулеза для наступления лечебного эффекта необходима длительная гепаринотерапия (в среднем 80 суток). Известно, что при парентеральном введении продолжительность терапевтического действия гепарина составляет 3 часа, поэтому по мере исчезновения гепарина из кровотока вызываемая им гипокоагуляция сменяется гиперкоагуляцией. При многократном введении гепарина по указанному способу это приводит к постоянному колебанию содержания гепарина в крови в процессе лечения и вероятности развития внутрисосудистого тромбоза и гибели больного. Также известно, что при внутримышечном введении гепарина снижается количество тромбоцитов крови, что ведет к развитию тромбоцитопенического геморрагического синдрома. Наконец, внутримышечное введение гепарина при использовании указанных доз приводит к появлению обширных подкожных и внутримышечных гематом. Большое количество инъекций обусловливает травматичность способа и риск ятрогенных повреждений и инфицирования.

Задача, решаемая заявляемым изобретением, - повышение эффективности лечения туберкулеза за счет снижения активности воспалительного процесса и сокращения сроков лечения.

Технический результат:

- ускорение купирования интоксикации, нормализации температуры и лабораторных показателей крови; улучшение микроциркуляции легких и дренажной функции бронхов; быстрый регресс дыхательной недостаточности и рентгенологических изменений в легких; ускорение абациллирования, в том числе и у больных фиброзно-кавернозным туберкулезом;

- увеличение разовой вводимой дозы и создание длительной постоянной концентрации гепарина в крови в процессе гепаринотерапии; упрощение способа; уменьшение травматичности и снижение вероятности осложнений.

Этот технический результат достигается тем, что в способе лечения туберкулеза, включающем антибактериальную терапию и патогенетическую гепаринотерапию, авторами предложено вводить гепарин в трахеобронхиальное дерево больного в дозе 500-700 МЕ/кг 3-6 раз через 3-5 дней. Гепарин можно вводить путем ингаляций или эндобронхиальной заливки.

Используемые авторами способ, сроки и дозы введения гепарина обеспечивают его длительную постоянную концентрацию в крови, что приводит к ускорению лечения. При этом можно одномоментно использовать большую дозу гепарина без риска возникновения кровотечения, так как основная масса препарата, вводимого в трахеобронхиальное дерево больного, депонируется в тучных клетках соединительной ткани легких, альвеолярных макрофагах и бронхиальном эпителии, а затем на протяжении нескольких суток постепенно высвобождается в кровоток (Ефимов B.C., Румянцева А.Г. // Экспер. и клин. фармакол. - 1992. - Т.55, №6. - С.73-76; Орлова А.Г. // Фармакология и токсикология. - 1989. - Т.52, №3. - С.55-59), что и обусловливает равномерность и длительность действия гепарина. При этом концентрация свободного гепарина в крови не превышает терапевтически допустимую. Учитывая, что вышеперечисленные клетки обеспечивают реакции клеточного иммунитета при туберкулезе, блокада их секреторной активности гепарином приводит к торможению реакции специфического воспаления и, соответственно, к улучшению состояния больного. Количество введений гепарина и интервал между ними, обеспечивающие получение технического результата, определены авторами экспериментально.

Трахеобронхиальное введение гепарина, по сравнению с внутримышечным, намного упрощает способ, значительно снижает его травматичность и риск ятрогенных повреждений и инфицирования, при этом за счет возможности увеличения разовой дозы гепарина уменьшается количество его введений.

Известно ингаляционное введение гепарина в дозах 500-700 МЕ/кг (Балашова Л.Е. и др. // Вестник офтальмологии. - 1999. - Т.115, №1. - С.16-18). Эти дозы, как показали исследования авторов заявляемого изобретения, эффективны и для лечения туберкулеза. Использование гепарина в дозах ниже 500 МЕ/кг не приводит к созданию длительной терапевтической концентрации гепарина в крови и клинически значимому результату, превышение доз выше 700 МЕ/кг, при отсутствии качественных преимуществ, может привести к появлению кровоточивости.

Экспериментальные и клинические исследования, проведенные авторами заявляемого изобретения, показали, что трахеобронхиальное введение гепарина в дозе 500-700 МЕ/кг, повторяемое 3-6 раз через 3-5 дней, приводит к сокращению сроков лечения туберкулеза легких, оказывая выраженное противоспалительное действие, облегчая отхождение мокроты, нормализуя показатели системы гемостаза. Указанные дозы гепарина являются эффективными и безопасными. Способ введения гепарина позволяет избежать известных осложнений, сопровождающих парентеральное назначение гепарина.

Экспериментальным путем, в исследованиях in vitro, авторами установлено, что сам гепарин не обладает туберкулостатической активностью.

участок казеозной пневмонии, ?160 (группа сравнения)

В эксперименте на лабораторных животных авторами впервые изучено влияние трахеобронхиального введения гепарина на течение туберкулеза. Было обнаружено, что лечение туберкулезной инфекции у лабораторных животных только ингаляционным введением гепарина в дозе 600 МЕ/кг дважды в неделю (без использования антибиотиков) достаточно эффективно и безопасно. Оно приводит к замедлению скорости развития туберкулезного процесса, уменьшению проявлений интоксикационного синдрома, увеличению продолжительности жизни больных животных. Воспалительный процесс у леченых животных имеет преимущественно продуктивный характер в отличие от нелеченых животных, где преобладают воспалительные тканевые реакции экссудативного типа. При этом культуральные характеристики микобактерий туберкулеза (МБТ) у животных обеих групп не меняются.

Клинически авторы наблюдали, что у больных с исходно прогрессирующим течением туберкулеза легких в течение первых суток после ингаляции гепарина происходит снижение температуры тела до субфебрильных или нормальных значений, уменьшаются симптомы дыхательной недостаточности; улучшается или восстанавливается дренаж мокроты; сроки рассасывания инфильтративных изменений и прекращения бактериовыделения сокращаются на фоне противотуберкулезной химиотерапии до 1 месяца.

На фиг.1 и 2 показаны микрофотографии легочной ткани животных групп сравнения и экспериментальной:

фиг.1 - участок казеозной пневмонии, ×160 (группа сравнения);

фиг.2 - продуктивное воспаление, ×160 (экспериментальная группа).

На фиг.3 и 4 представлены обзорные рентгенограммы и компьютерные томограммы (КТ) больной Ш.:

фиг.3: а - рентгенограмма на вторые сутки после операции; б, в, г - КТ на шестые сутки после операции;

фиг.4 - обзорная рентгенограмма (а) и КТ (б-г) через 1 месяц после начала комбинированной терапии.

Способ осуществляют следующим образом. До начала лечения в схему обследования больных включают исследование гемостаза для выявления возможных противопоказаний к проведению гепаринотерапии. Введение гепарина в дозе 500-700 МЕ/кг в виде ингаляций или эндобронхиальной заливки назначают одновременно с назначением основного курса противотуберкулезных препаратов. Частота введений определяется по содержанию свободного гепарина в сыворотке крови больного: при его снижении до 1 МЕ/кг проводят следующее введение. Обычно, как показали наши исследования, при туберкулезе этот срок составляет 3-5 дней. Критерием прекращения гепаринотерапии служит купирование симптомов интоксикации и дыхательной недостаточности, восстановление дренажной функции бронхов, появление тенденции к нормализации показателей периферической крови и системы гемостаза, что наблюдалось после проведения 3-6 введений. Дальнейшее введение гепарина нецелесообразно. Антибактериальная терапия продолжалась.

Для обоснования способа лечения было проведено экспериментальное исследование продолжительностью 3 месяца на морских свинках, самцах и самках, массой от 200 до 280 г с формированием однородных групп по массе и полу. Животные были разделены на три группы: контрольная (здоровые животные) в количестве 5; сравнения (без лечения) - 15 свинок; экспериментальная (лечение гепарином) - 15 свинок. Моделирование заболевания проводили путем подкожной инъекции культуры МБТ (лабораторный штамм H37Rv) в дозе 0,025 мг в объеме 0,5 мл в правую паховую область. Лечение гепарином (без проведения антибактериальной терапии) начинали через две недели после заражения при появлении признаков туберкулезного поражения легких и продолжали 3 месяца.

продуктивное воспаление, ?160 (экспериментальная группа)
обзорные рентгенограммы и компьютерные томограммы (КТ) больной Ш
обзорные рентгенограммы и компьютерные томограммы (КТ) больной Ш

Методы исследования: прижизненная оценка течения туберкулеза (контроль массы тела ежемесячно); оценка продолжительности жизни животных; патоморфологические исследования внутренних органов; микробиологическое исследование гомогенатов органов на наличие МБТ методом посева.

Результаты исследования. В группе сравнения (без лечения) к окончанию эксперимента пало 6 животных. По физическому развитию свинки этой группы уступали животным экспериментальной группы (Таблица 1).

Таблица 1
Изменение массы тела животных
Группы животных Масса тела, г
Исходно Через 1 месяц Через 2 месяца Через 3 месяца
Контрольная n=5 215±19 360±42 448±48 528±51
Сравнения n=15 226±36 377±33 449±49 441±37
Экспериментальная n=15 251±34 419±65 552±58 542±46*
Примечания:

* - достоверность различий (р<0,05) с группой сравнения

Результаты лабораторных исследований показали эффективность гепаринотерапии: в конце эксперимента у животных экспериментальной группы, получавших ингаляции гепарина, наблюдали менее выраженную анемию и отсутствие тромбоцитопении по сравнению с нелечеными животными (Таблица 2).

Таблица 2
Показатели крови и выживаемость животных
Группы животных Число эритроцитов ×1012 Уровень гемоглобина г/л Число тромбоцитов ×109 Пало животных
Контрольная n=5 5,2±0,3 146±10 445±151 0
Сравнения n=15 4,2±0,7 112±12 308±123 6
Эксперимент. n=15 5,8±0,2* 139±1* 478±60 0
Примечания:

* - достоверность различий (р<0,05) с группой сравнения

Каких-либо специфических изменений, связанных с длительной гепаринотерапией, ни при исследовании крови, ни при патоморфологических исследованиях обнаружено не было. У животных обеих групп были обнаружены множественные туберкулезные поражения легких и селезенки. Отличие заключалось в характере изменений: у животных экспериментальной группы туберкулезные фокусы имели характер отграниченных очагов с некрозом в центре, тогда как в группе сравнения изменения имели вид обширных сливных фокусов с множественными очагами казеозного некроза. Результаты посевов гомогенатов легких и селезенки на наличие МБТ показали наличие роста микобактерий у всех животных обеих исследуемых групп. Одинаковой оказалась и интенсивность роста МБТ.

Таким образом, результаты исследования показали, что при ингаляционном введении гепарина в дозе 600 МЕ/кг дважды в неделю характер течения туберкулеза у лабораторных животных изменился. Увеличилась продолжительность жизни свинок, уменьшились проявления интоксикации. Характер воспалительной реакции изменился в сторону преобладания продуктивной тканевой реакции. На фиг.1 (группа сравнения) виден участок казеозной пневмонии: некротический детрит, скопления лейкоцитов и макрофагов, лизис межальвеолярных перегородок. На фиг.2 (экспериментальная группа) видно продуктивное воспаление, конгломеративная ЭК-гранулема с клетками Лангханса, лимфоидно-гистиоцитарные инфильтраты, участки неизмененной респираторной ткани.

Проведено клиническое испытание заявляемого способа с ингаляционным введением гепарина в дозе 500 МЕ/кг (3-6 ингаляций через 3-5 дней) у 20 больных прогрессирующим деструктивным инфильтративным (3 человека) и фиброзно-кавернозным (17 человек) туберкулезом легких в фазе инфильтрации, сопровождающимся интоксикационным синдромом и умеренно выраженной дыхательной недостаточностью. Во всех случаях процесс сопровождался бактериовыделением и лекарственной устойчивостью микобактерий туберкулеза разной степени выраженности (от 2 до 6 препаратов). Восемнадцать больных поступили для подготовки к хирургическому лечению. В двух остальных случаях указанная терапия проводилась в послеоперационном периоде в связи с обострением туберкулеза.

Лечение больных (помимо индивидуальной антибактериальной терапии) начиналось с курса ингаляций гепарина. В результате проведенной комплексной терапии во всех 20 случаях удалось достигнуть быстрого, в течение 3-5 суток, купирования интоксикации и нормализации температуры. Одновременно достигался регресс имевшейся у части больных дыхательной недостаточности, увеличивалось количество отделяемой мокроты и нормализовались лабораторные показатели крови. Через месяц после начала лечения у всех больных отмечался регресс рентгенологических изменений в виде рассасывания инфильтратов, уменьшения размеров или закрытия полостей распада, полного или частичного рассасывания очагов обсеменения, санации фиброзных каверн. В сроки до 2 месяцев в 70% случаев достигнуто абациллирование. Послеоперационный период протекал без осложнений во всех случаях, что свидетельствует об эффективности проведенного лечения.

Клинический пример. Больная Ш., 21 года. Поступила для оперативного лечения с диагнозом: множественные туберкуломы верхней доли правого легкого с двусторонним обсеменением. Правосторонний адгезивный плеврит. МБТ (+). Устойчивость МБТ к стрептомицину и рифампицину. Операция: резекция I-II сегментов правого легкого с декортикацией нижней доли. По данным гистологического исследования по линии резекции расположены фиброзно-казеозные очаги в разной степени активности. Ранний послеоперационный период осложнился обострением туберкулеза в оперированном и контрлатеральном легком. Клинические проявления выражались в резкой слабости, одышке при минимальной физической нагрузке, гектическом повышении температуры тела. Резко, вне связи с оперативным вмешательством, наросла анемия (Hb 89 г/л), появился палочко-ядерный сдвиг (9%), повысилась СОЭ (55 мм/ч). Система гемостаза: тромбоцитоз (318×109/л), рост уровня фибриногена (4,5 г/л) и продуктов деградации фибрина (РФМК 19×10-2 г/л). Протеинограмма - диспротеинемия с преимущественным ростом a2 (11,6%) и b (15,2%) фракций глобулинов. Возобновилось бактериовыделение. Рентгенологически (Rg-графия и КТ) в зоне механического шва легкого определялся инфильтративный фокус, небольшие остаточные полости справа; слева - появление инфильтрации вокруг имевшихся очагов обсеменения (фиг.3). С четвертых суток послеоперационного периода больной была начата химиотерапия (изониазид 10 мг/кг, 5-фторурацил 1,5 мг/кг и пиразинамид 30 мг/кг) и ингаляции гепарина в дозе 25000 ME №5 через 4 дня. В первые сутки после ингаляции температура тела снизилась с 38,6° до 37,1°, на третьи сутки нормализовалась. В результате проведенного лечения через месяц состояние больной удовлетворительное. Лабораторные показатели без отклонений. Бактериовыделение прекращено. Рентгенологически - рассасывание инфильтративных изменений, закрытие остаточных полостей (фиг.4).

Таким образом, по сравнению с прототипом заявляемый способ лечения туберкулеза обладает большей эффективностью:

- сроки гепаринотерапии сократились с трех месяцев до 6-30 дней, при этом ускорился процесс купирования специфического воспаления и абациллирования больных;

- сроки регресса клинико-рентгенологических изменений в легких сократились с двух до одного месяца, причем у больных, имеющих более тяжелые формы туберкулеза, чем в прототипе.

ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ

1. Способ лечения туберкулеза, включающий антибактериальную терапию и патогенетическую гепаринотерапию, отличающийся тем, что гепарин вводят в трахеобронхиальное дерево больного в дозе 500-700 МЕ/кг 3-6 раз через 3-5 дней.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что гепарин вводят ингаляционно или путем эндобронхиальной заливки.

Версия для печати


вверх