МОЖЛИВІ МЕХАНІЗМИ ТЕРАПЕВТИЧНОЇ ДІЇ ВИСОКОДИСПЕРСНОГО КРЕМНЕЗЕМУ
МОЖЛИВІ МЕХАНІЗМИ ТЕРАПЕВТИЧНОЇ
ДІЇ ВИСОКОДИСПЕРСНОГО КРЕМНЕЗЕМУ
У главах 10-15 приведені дані, що свідчать про
ефективність високодисперсного кремнезему як
лікарського засобу при ряді захворювань, і обговорень і деякі механізми
його терапевтичної дії, засновані на уже відомих фізико-хімічних і біологічних
властивостях ВДК. їхнє узагальнення в даний час доцільно по двох причинах. По-перше, не всі розглянуті в попередніх
главах механізми є строго доведеними,
іноді судження про них носить можливий характер, що дозволяє намітити
шляхи дослідження для доказу або заперечення їхньої наявності. По-друге, аналіз
механізмів і заснованих на них лікувальних ефектів
дає можливість прогнозувати розширення показань до застосування ВДК.
Як випливає з даних, представлених у
главах 1-3 монографії,
особливості структури поверхні ВДК
забезпечують йому гідрофільность і особливі сорбционні властивості. Можна затверджувати, що терапевтична дія ВДК в основному
реалізується завдяки наявності таких його властивостей як:1) висока
гідрофільность;2)зв'язуваннявеликихкількостейбілків;3)адсорбція
мікроорганізмів і вірусів;4)
зв'язування низькомолекулярних речовин. Ці властивості в плані біологічних ефектів ВДК ми вважаємо ведучими. Розглянемо
їх у зазначеній послідовності.
1.Гідрофільность поверхні ВДК виявляється в
здатності зв'язувати великі кількості води. Прикладом гидрофильности ВДК
є його здатність до утворення гелю. Так, у системі ВДК - вода частки ВДК, утворити великі конгломерати, швидко осідають на дно, і осад незабаром
перетворюється в гель, у якому співвідношення ВДК: вода досягає величин 1:15-1:20. Ця властивість має велике значення, тому що дозволяє одержувати
і планувати створення різноманітних лікарських форм,починаючи від порошківіприсипок і закінчуючи суспензіями і колоїдними
розчинами, утому числі в комплексі з різними біологічно активними речовинами.
З гідрофільними
властивостями ВДК зв'язане і таке прийняте в хірургії поняття, як "осмотическая активність",
тобто здатність порошку ВДК, що контактує з гнійною
ранню, направляти струм рідини з стінок гнійного вогнища в порожнину, забезпечуючи детоксикацію гнійного вогнища й організму
в цілому . Слід
зазначити, що термін "осмотическая
активність" не має прямого
відношення до осмосу як фізико-хімічному явищу з тієї причини, що у водній суспензії великі частки ВДК створюють
дуже низький осмотичний тиск.
Очевидно, корисно уточнити методику визначення "осмотической
активності" і модифікувати сам термін.
2.По білок єднальним властивостям ВДК є унікальною
речовиною серед сорбентів медичного призначення. З обліком
того що препарати ВДК
зв'язують усі без винятку білки швидко, у великій кількості і досить міцно, можна говорити про наявність у ВДК специфічної
протеинфиксирующеї активності. Так, з розчину лиофилизированной плазми
ВДК здатний витягти до 655 мг/м
білка, колоїдний же розчин ВДК зв'язує до 1150 мг/м білка. Нагадаємо, що білкову природу мають мікробні
ферменти, экзо- і эндотоксини, більшість антигенов і алергенів,
токсини ендогенного походження (олигопепті- ди) і інші патогенні субстрати.
Разюча швидкість зв'язування білків ВДК,
що досягає 80 % максимальної за першу ж хвилину інкубації кремнезему з розчином
білка і 90 % за перші 10 хв інкубації,
очевидно, забезпечується адсорбцією білкових молекул на поверхні часток ВДК, а не в порах, як у більшості
інших сорбентів. Саме цією властивістю
можна пояснити той факт, що терапевтичний ефект ВДК при його пероральному прийомі виявляється дуже швидко, як,
наприклад, при купировании
диарейного синдрому. Крім того, здатність ВДК концентрувати на своїй поверхні білкові субстрати може бути
використана для створення імунологічних адъювантов.
3.На поверхні мікроорганізмів маються рецептори, ферменти й
інші речовини білкового походження, а віруси завжди
покриті білковою оболонкою,
що уможливлює адсорбцію бактерій і вірусів на поверхні ВДК. Характерно, що сорбція мікроорганізмів на ВДК досягає величезних кількостей, а саме 109—
1010 мікробних тіл/м сорбенту, і не залежить від видових і тинкториальних властивостей мікроорганізмів.Що стосується вирусоподібних агентів, те
необхідно провести прямі дослідження
для оцінки якісних і кількісних характеристик їхньої взаємодії з ВДК.
Істотно, що частка
ВДК приєднується силами адсорбції до поверхневих білок декількох бактеріальних
кліток одночасно і при цьому виявляється "склеивающее", тобто
аглютинуюча дія ВДК, що супроводжується утворенням великих
агрегатів і випаданням їх в осад.
Показано, що після контакту
мікроорганізмів із ВДК збільшується їхня чутливість
до антибіотиків і антисептиків. Відомо, що інформація про резистентність мікроорганізмів до антимікробних
агентів передається від клітки до
клітки за допомогою вирусоподібних нуклеинсодержащих факторів (наприклад,
плазмид - часток, покритих білковою оболонкою). Фіксація таких факторів частками ВДК повинна перешкоджати їхньому
поширенню серед .мікробної популяції,
однак прямі доказу наявності цього феномена ще не отримані.
4. Зв'язування низькомолекулярних речовин здійснюється
в основному за рахунок негативного заряду
поверхні ВДК, тому адсорбції поручжатий
переважно позитивно заряджені (протонированние) з-єднання. Установлено, що
адсорбція азотсодержащих речовин у кількісному відношенні збільшується від
молекул з первинним атомом азоту до максимуму для з'єднань із третинним атомом азоту і деяким зниженням для
речовин, що містять четвертинний атом
азоту, у той час як міцність зв'язку з'єднань азоту з поверхнею ВДК у всіх випадках наростає пропорційно
від первинного до четвертинного атома
азоту. Високою адсорбцією на поверхні ВДК володіють фосфоліпіди, що
містять четвертинний атом азоту. Доречно також нагадати, що серед продуктів
гниття білків найбільш токсичними є азотсодержащие аміни -путресцин (гнійна
отрута) і кадаверин (трупна отрута) і багато інших амінів.
Слід зазначити, що
в шлунково-кишковому тракті багато низькомолекулярних
речовин входять до складу білкових і фосфолипидних комплексів. У зв'язку з цим сорбент, очевидно, здатний зв'язувати такі низькомолекулярні біологічно активні з'єднання, як
холестерин і жовчні кислоти, що, мабуть, в основному
і забезпечує анти атеро-склеротичну дію ВДК.
Імовірно, має місце опосередкована (непряма) сорбція гідрофобних
низькомолекулярних речовин, оскільки безпосередньо ВДК у відчутних межах не
взаємодіє ні з холестерином, ні з жовчними кислотами, хоча зв'язує значні
кількості цих з'єднань, що знаходяться в складі белково-липідних і липідно-детергентних комплексів. Особливо високий ступінь
витягу ВДК ліпідних компонентів з
біологічних рідин. Так, при контакті ВДК із плазмою крові досягається практично повне її делипідирование.
Тому представляється виправданої необхідність прямого . багатобічного
вивчення адсорбції низькомолекулярних речовин на ВДК у присутності білків і
фосфоліпідів.
З зазначених
властивостей випливають основні напрямки застосування ВДК, а саме:
- лікування захворювань, що супроводжуються токсикозом эндо- або экзогенногопоходження(гострішлунково-кишковіінфекції,запальні
захворювання внутрішніх органів, генерализованная інфекція, алергія, різні види отруєнь і ін.
(див. гл. 10, 11);
-лікування
атеросклерозу і його ускладнень, де ВДК використовується і для монотерапии, і в складі
терапевтичного комплексу для підвищення эффективности останнього
(див. гл. 12);
-лікування гнійних
раней і інших гнійно-запальних захворювань (абсцеси, флегмони, остеомиелит, эндометрит і ін.), кишкової непрохідність, перитоніту(интраоперационноепромиваннякишечникуі черевної порожнини) (див. гл. 13-15);
зупинка капілярних,
паренхіматозних, эрозивних кровотеч; гемостатическое дія забезпечується зв'язуванням води,
білків, активацией ряду факторів системи крові, що згортає, (див. гл. 13, 14).
Перші два напрямки
в основному стосуються энтерального (перо-рального) застосування сорбенту,
два останніх - аплікаційного
(місцевого).
Нижче в
узагальненому виді викладені основні механізми терапевтичної дії ВДК при його місцевому і пероральному застосуванні. В
обох випадках маються загальні і відмітні риси
лікувальної дії ВДК. Хоча при місцевому застосуванні використовується
порошок, але він надалі ,
після контакту з биосубстратом частково або цілком
перетворюється у водну суспензію, а при энтеросорбции використовують заздалегідь приготовлену водну суспензію. Однак є й істотні розходження в механізмах реалізації
властивостей ВДК.
У першому випадку
(аплікаційна сорбція) ВДК витягає воду з рані і направляє струм рідини зі стінок рані назовні. Уже саме по собі така властивість може мати лікувальну дію, подібне до дії
гіпертонічного розчину. Для багатьох матеріалів,
використовуваних у вульнеро-сорбции, цей механізм лікувальної дії є ведучої, якщо не єдиним. Дія ж ВДК не обмежується
тільки цим моментом, оскільки для
нього характерна також високий ступінь зв'язування мікроорганізмів і
білкових токсинів.
В другому випадку
(энтеросорбция) на перше місце виходять сорбцион-ні властивості ВДК у складі водної суспензії стосовно мікроорганізмів, токсинам, а також взаємодія часток ВДК із клітинними
рецепторами энтероцитов і іншими поверхневими
структурами кліток шлунково-кишкового тракту, що
мають відношення до регуляції його функції. Висока гидрофильность ВДК, застосованого як энтеро-сорбента, виявляється лише в збільшенні сирої маси калу, що,
можливо, приводить до нормалізації моторики кишечнику. Не виключається також
прямий вплив ВДК на транспорт речовин через стінку кишечнику й
опосередковане - на
каталітичні властивості кишкових ферментів.
Варто враховувати і специфічний склад кишкового вмісту в порівнянні з раневой рідиною.
При вульнеросорбции
(сорбції в рані) і энтеросорбции (сорбції в шлунково-кишковому тракті) основні властивості ВДК
реалізуються не тільки в різних місцях, але
й у різні ступені і послідовності. Нижче приведена схема механізмів
терапевтичної дії ВДК при аплікаційному застосуванні (див. схему).
Аплікаційне
застосування ВДК. При аплікаційній сорбції в гнійному вогнищі ВДК активно зв'язує воду і білок. Виникаючий на раневой поверхні
комплекс Удк-белок володіє
високогідрофільними властивостями, що, очевидно,
підсилює дегидратационную активність сорбенту (це припущення вимагає додаткової
перевірки) і, сприяючи вимиванню з тканин рані токсинів і мікроорганізмів, знижує набряк зони запалення. Напрямок струму рідини з тканин у рань сприяє зменшенню в'язкості экссудата і
поліпшенню його плинності, а це полегшує відтік навіть при пасивному
дренуванні.