Вариабельность фенотипа N-ацетилтрансферазы у больных бронхиальной астмой на фоне базисной терапии в комплексе с метаболическими корректорами

О.А. Яковлева, А.О. Жамба, Винницкий национальный медицинский университет имени Н.И. Пирогова
Исследования в области фармакогенетики приобретают все большую научную значимость во всем мире, что способствует их  внедрению и в Украине. Их актуальность усиливается также тем, что разнообразный состав генофонда отдельных популяций всегда требует уточнения именно для конкретных географических зон, в которых отличия генотипов могут быть весьма значительны [1, 4].
N-ацетилтрансфераза (NАТ) 2 – один из ферментов II фазы биотрансформации лекарственных средств (ЛС), который путем присоединения ацетила к молекулам ЛС способствует их конъюгации и прекращению фармакодинамического эффекта. Конъюгации с уксусной кислотой подвергаются содержащие аминогруппу соединения и аминосоединения самых различных типов, что отражает важное биологическое значение этого фермента как фактора природной защиты. Для славянских популяций наиболее типично бимодальное распределение активности фермента среди быстрых и медленных ацетиляторов – соотношение почти 1:1.
Роль этого фермента в клинической фармакологии значительна, так как ацетилированию подвергаются более 70% часто применяемых ЛС: сульфаниламиды, изониазид, гидралазин, прокаин, прокаинамид, пенициллины, нитразепам, клоназепам, парааминосалициловая кислота, кофеин, амринон, аминоглутетимид и др. Кроме того, ацетилированию подвергаются эндогенные субстраты, содержащие аминогруппы, в том числе и биогенные амины: серотонин, гистамин, аминосахара, ядерные белки, аминокислоты. Поэтому медленный фенотип NАТ2 может ассоциироваться как с развитием ряда заболеваний (это доказано при системной красной волчанке, периодической болезни, синдроме Дауна, ВИЧ-инфекции, колитах, наследственном псориазе и др.), так и с токсическими реакциями в результате накопления ЛС в организме из-за медленного их метаболизма [6]. Следовательно, изучение фоновой активности NАТ2 или ее модификации в процессе фармакотерапии имеет важное значение для прогнозирования безопасности и эффективности ЛС.
Цель работы –  первичное изучение влияния Кардоната и Милдроната на активность NАТ2 у больных бронхиальной астмой (БА) при различных вариантах базисной и комплексной фармакотерапии.

Материалы и методы исследования
Исследование проведено на госпитализированных в пульмонологическое отделение Винницкой областной больницы имени Н.И. Пирогова больных БА с последующим амбулаторным их наблюдением в течение 2 мес. Верификацию диагноза производили на основании данных анамнеза и результатов комплексной клинико-инструментальной диагностики. В исследование были включены больные среднего возраста (45 ± 2,1 года); доля мужчин составила 48%, женщин – 52%. При поступлении и через 2 мес после завершения наблюдения проводили тестирование фенотипа NАТ2 с помощью использования у больных сульфаниламида (1,0 г утром с учетом отсутствия аллергии к этой группе ЛС) и последующего определения количества ацетилированного сульфаниламида в моче за 0-6 и 6-12 ч (по реакции Браттона–Маршалла). При экскреции с мочой до 70% ацетилированного метаболита (за первые 0-6 ч) диагностировали медленный фенотип ацетилирования.
На фоне базисной терапии БА, соответствующей Рекомендациям по лечению БА, дополнительно применяли два препарата. Выбор этих метаболических корректоров был предопределен их фармакодинамическими эффектами с целью уменьшения проявления гипоксии в миокарде. Кардонат («Сперко», Украина) состоит из 100 мг L-карнитина, 50 мг лизина, 50 мг кокарбоксилазы (кофермента витамина В1), 50 мг пиридоксаль-5-фосфата (коферментной формы витамина В6), кобамамида (коферментной формы витамина В12). Он способен оказывать антигипоксическое воздействие через карнитиновый «челночный» механизм. Препарат получали 40 больных БА на протяжении 2 мес, по 1 капсуле 3 раза в день. Милдронат («Гриндекс», Латвия) как антиишемический препарат применяли в двух вариантах: 1) таблетированную форму получал 31 пациент в дозе 250 мг (по 1 капсуле 3 раза в день) сроком до 2 мес; 2) инъекционное введение препарата (в дозе по 5 мл 10% раствора 10 дней) с последующим переходом на таблетированную форму до 20 дней использовали у 25 больных БА (группа ступенчатой терапии). Группу сравнения составляли 30 больных, получающих базисную терапию БА (ингаляционные глюкокортикостероиды, бронхолитики), без применения метаболических корректоров, а также 12 испытуемых, у которых на фоне базисной терапии применяли плацебо против Кардоната. Таким образом, в исследовании проведен анализ динамики NАТ2 при трех вариантах фармакотерапии у 138 больных БА.

Результаты исследования и их обсуждение
Ранее нами проводилось изучение ацетиляторного статуса как у здоровых жителей Подолья, так и у больных БА с сопутствующей ишемической болезнью сердца [2, 7]. Было установлено, что соотношение медленных и быстрых фенотипов ацетилирования мало отличается от европейского (около 1:1) и соответствует славянской популяции. Поэтому мы считали, что генотип ацетилирования не может быть отнесен к предикторам БА. В настоящей работе, посвященной возможному влиянию фармакотерапии на вариабельность фенотипа при БА, исходные показатели при первичном обследовании пациентов также подтвердили эти данные: среди 138 больных медленных ацетиляторов было 65,2%, быстрых – 34,8%.
Анализ влияния базисной фармакотерапии или плацебо (в группе сравнения) позволил сделать соответствующие выводы: препараты базисной терапии не оказывали достоверного воздействия на активность фенотипа NАТ2 через 1 мес лечения (табл.1), так как не было отмечено никакой динамики. Плацебо против Кардоната также не оказывало никаких влияний.
Такой результат может быть обусловлен особенностями хронического течения БА: при средней давности заболевания (15,6 ± 3,4 года) больные и ранее получали базисную терапию, так что первичное исследование активности NАТ2 может в какой-то степени отражать это предшествующее воздействие и нивелировать дополнительные изменения.
Наоборот, в группе Кардоната при комплексной фармакотерапии получена положительная динамика: прирост реакции ацетилирования по содержанию ацетилированного сульфадимезина в моче у медленных ацетиляторов достигал через 1 мес +30,6% от исходного, через 2 мес – +65,8% (р < 0,001); у быстрых ацетиляторов изменения были аналогичны, но менее выражены – прирост до +14,0% и +15,3% соответственно (р < 0,05) (табл.2).
В группе Милдроната при использовании его в таблетированной форме до 2 мес (табл.3) метаболический корректор был также более эффективен у медленных ацетиляторов. У них через 2 мес получен достоверный прирост активности NАТ2 до +41,4% (р < 0,02), в то время как у быстрых ацетиляторов он не превышал (+5,7)-(+6,9)% через 1 и 2 мес терапии соответственно.
В группе ступенчатой терапии Милдронатом прослеживалась динамика активности NАТ2 после применения препарата в инъекционной, а затем в таблетированной форме суммарно в течение 1 мес (табл.4). Установлено, что прирост активности фермента достигал +28,4% у медленных ацетиляторов и +16,9% (р < 0,001) – у быстрых. В целом в этой группе (без разделения на фенотипы ацетилирования) применение Милдроната по схеме ступенчатой терапии способствовало достоверному приросту активности NАТ2 на +24,4% (р < 0,01).
Очевидно, что включение метаболических корректоров в комплексную фармакотерапию БА способствует улучшению ацетиляторного статуса больных, причем в большей степени при медленном фенотипе. Возрастание активности NАТ2 не приводило к изменению фенотипа, т.е. значительного прироста интенсивности ацетилирования не наблюдалось. Тем не менее повышение активности NАТ2 можно рассматривать как позитивный фактор, с учетом значения ацетилирования как защитной биологической реакции детоксикации и снижения риска передозировки ЛС.
Вариабельность фенотипических признаков ферментов обусловлена влиянием факторов среды (в данном случае – применением корректоров метаболизма). Активность NАТ2, ген которой расположен в хромосомном локусе 8р21.3-23.1, в значительной степени зависит от взаимодействия с кофакторами. В обеспечении ферментативной активности ацетилирования принимают участие ряд эндо- и экзогенных метаболитов, так как при реакции ацетилирования высокоспецифично действие ацетилкоэнзима А (ацетил-КоА). В свою очередь, в состав КоА входят пантотеновая кислота, аденозин, рибоза, тиоловая группа и 3 фосфорных остатка, причем ведущей функциональной группой служит тиоловая, а пантотеновая кислота – единственный незаменимый компонент молекулы КоА, т.к. в организме человека и животных она не синтезируется. Как описывают К.М. Лакин и Ю.Ф. Крылов (1981), превращения углеводов, белков и жиров объединяются в огромный потенциальный резервуар ацетацилов, а для переноса жирных кислот через мембраны необходим карнитин. Следует подчеркнуть, что карнитин входит в состав Кардоната.
Таким образом, биотрансформация ЛС при ацетилировании детерминируется, с одной стороны, генотипом NАТ2, а с другой – механизмом синтеза КоА и его достаточным содержанием в клетках, доставкой ацетил-КоА и его метаболической акцепцией [3]. Возможно, что именно этим путем реализуется повышение активности NАТ2 при воздействии метаболических корректоров, особенно Кардоната. Ранее нами также было показано, что применение витаминно-минерального комплекса Теравит («Sagmel», США) даже у здоровых лиц среднего возраста (23 ± 2,1 года) в течение 30 дней способствовало повышению активности NАТ2 на +14,5% [5].
Очевидно, что достижение полноценной ферментативной активности возможно в условиях такого гомеостаза, при котором организм не испытывает недостатка в активных метаболитах. С учетом гипоксии и хронического воспаления при БА нами прогнозировалось изменение ферментативной активности NАТ2 при дополнительной фармакотерапии метаболическими корректорами, однако степень их влияния и реальный результат оставались неясными. В данной работе впервые проведено исследование фенотипов NАТ2 у больных БА при сравнении двух вариантов назначения метаболических корректоров.

Выводы
1. Базисная фармакотерапия БА не оказывает влияния на активность фермента биотрансформации лекарств NАТ2.
2. Дополнительное включение в комплексную терапию БА метаболического корректора Кардоната способствовало повышению активности ацетилирования на +30,6% за 1-й месяц лечения и на +65,8% (р < 0,001) – за 2-й, что следует расценивать как улучшение процессов детоксикации в организме.
3. Аналогичный, но менее выраженный эффект получен при включении в комплексную терапию Милдроната как в таблетированной, так  и в инъекционной формах.
4. Эффект обоих корректоров был  более выражен у медленных ацетиляторов.
5. Дальнейшее изучение  этого вопроса будет способствовать накоплению данных в области фармакогенетики, что позволит совершенствовать индивидуальную фармакотерапию.


Литература
1. Бажора Ю.И. Фармакогенетика: достижения и перспективы. – Одесса: Друк, 2003. – 140 с.
2. Дорошкевич І.О., Яковлева О.О. Асоціативні зв’язки N-ацетилтрансферази 2 у здорових осіб та хворих на ІХС //  Biomedical and Biosocial Anthropology. – 2006. – № 7. – С. 26-31.
3. Лакин К.М., Крылов Ю.Ф. Биотрансформация лекарственных веществ. – М.: Медицина, 1981. – 344 с.
4. Середенин С.Б. Лекции по фармакогенетике. – М.: Мед. информ. агентство, 2004. – 303 с.
5. Яковлева О.О., Жамба А.О. Генетичні ферментативні маркери (N-ацетилтрансферази) як предиктор стану психологічного та соматичного здоров’я // Вісник Вінницького державного медичного університету. – 2003. – № 7. – С. 431-433.
6. Яковлева О.А., Косован А.И., Царук В.В., Дякова О.В. Прогностические фармакогенетические аспекты индивидуальной лекарственной переносимости – нерешенные проблемы и перспективы // Укр. хіміотер. журнал. – 2000. – № 1. – С. 63-70.
7. Яковлева О.О., Косован А.І. Стан ферментів метаболізму у хворих на бронхіальну астму // Ультразвукова перинатальна діагностика: ХІ Український конгрес з міжнародною участю «Метаболічні спадкові захворювання». – Харків, 4-7 жовтня 2005 р. – С. 14.
Поделиться с друзьями:

Партнеры

ЛоготипЛоготипЛоготипЛоготип