С.И. Мурзагулова, А.В. Карташова, 2 курс
Научный руководитель – к.б.н., доц. И.В. Карнаухова
Кафедра биологической химии
Оренбургский государственный медицинский университет
ENZYMEINHIBITORSASDRUGS
S.I. Murzagulova, A.V. Kartashova, 2 course
Supervisor – CandidateofBiologicalSciences , AssistantProfessor I . V . Karnauhova
DepartmentofBiologicalChemistry
The Orenburg State Medical University
Ингибиторы ферментов являются протекторным фактором растений от неблагоприятных экологических факторов, включая воздействие вирусов и бактерий. Исследование действия ингибиторов используется при изучении механизма действия фермента, кроме того, помогает в поисках более эффективных лекарственных средств, так как лечебное действие многих лекарств обусловлено тем, что они являются ингибиторами определенных ферментов.
Ключевые слова: ингибиторы, аллопуринол, статины, ангиотензинпревращающий фермент, механизм действия, протонный насос, лекарственные препараты.
Enzyme inhibitors are a plant protective factor against adverse environmental factors, including exposure to viruses and bacteria. Investigation of the effect of inhibitors is used to study the mechanism of action of the enzyme, in addition, it helps in the search for more effective drugs, since the therapeutic effect of many drugs is due to the fact that they are inhibitors of certain enzymes.
Key words: inhibitors, allopurinol, statins, angiotensinconverting enzyme, mechanism of action, proton pump, drugs.
Аллопуринол–лекарственный препарат, используемый в основном при гиперурикемии и её осложнений, таких как подагра. Аллопуринол, аналог пурина, действует как конкурсный субстрат для оксидазы ксантина, энзима который преобразовывает гипоксантин вксантин и ксантин в мочевую кислоту. Таким образом, он снижает уровень сывороточногоурата и действует как мочепускающая терапия (ULT). Ксантиноксидаза генерирует супероксидные анионы и другие окислительные свободные радикалы, связанные с окислительным стрессом. Аллопуринол уменьшает выработку мочевой кислоты и окислительный стресс, процессы, которые, согласно гипотезам, связаны с дисфункцией эндотелия, воспалением и прогрессированием атеросклероза. Таким образом, аллопуринол может оказывать благотворное влияние на кардиологию. Механизм действия аллопуринола очень интересен. Вначале он действует в качестве субстрата ксантиноксидазы, а затем в качестве ее ингибитора. Этот фермент гидроксилируеталлопуринол, превращая его в аллоксантин, который остается прочно связанным с активным центром. Атом молибдена ксантиноксидазы при связывании аллоксантина остается в степени окисления -h4, а не возвращается в степень окисления -h 6, как это происходит при нормальном каталитическом цикле. Механизм действия аллопуринола– пример самоубийственного ингибирования, когда фермент превращает какое-то соединение в мощный ингибитор, который сразу же инактивирует фермент. Аллопуринол используется для лечения хронической подагры. У больных, получавших аллопуринол, иногда образуются ксантиновые камни. Однако мочевыводящие пути страдают от таких конкрементов гораздо реже, чем от нелеченой подагры. Лечение подагры аллопуринолом приводит к двум биохимическим последствиям. Во-первых, подавляется превращение гипоксантина в мочевую кислоту, в результате чего накапливается гипоксантин, который выводится легче, чем мочевая кислота. Это облегчает решение клинических проблем, связанных с расщеплением АМР. Во-вторых, ингибируется также превращение гуанина в мочевую кислоту. При этом накапливается ксантин, который, к сожалению, растворяется еще хуже, чем мочевая кислота. Это служит причиной образования ксантиновых камней. Интенсивность образования камней мочевой кислоты в мочевыводящих путях можно уменьшить, смещая pH мочи в щелочную сторону. В лечении подагры используют диету, бедную пуринами, а также аналог гипоксантина –аллопуринол.
Ангиотензин-превращающий фермент (АПФ) представляет собой цинк-зависимую пептидазу, ответственную за превращение ангиотензина I в вазоконстрикторныйангиотензин II. Тем не менее, АПФ является относительно неспецифической пептидазой, которая способна расщеплять широкий спектр субстратов. Из-за этого АПФ и его пептидные субстраты, и продукты влияют на многие физиологические процессы, включая контроль артериального давления, кроветворение, репродукцию, развитие почек, функцию почек и иммунный ответ. Отличительной чертой АПФ является то, что он состоит из двух гомологичных и независимо каталитических доменов, являющихся результатом древней дупликации генов, и АПФ-подобные гены широко распространены в природе. Два каталитических домена АПФ способствуют широкому субстратному разнообразию АПФ и, следовательно, физиологическому воздействию фермента. Несколько исследований показывают, что два каталитических домена имеют разные биологические функции. Недавно рентгеновская кристаллическая структура АПФ позволила выяснить некоторые структурные различия между двумя доменами АПФ. Это важно сейчас, когда специфичные для домена АПФ ингибиторы были синтезированы и охарактеризованы.
В свою очередь, эти знания должны позволить врачам представить новые способы лечения заболеваний, которые в настоящее время не лечат ингибиторами АПФ.Ингибиторы ангиотензин-превращающего фермента (АПФ) остаются самым большим достижением в лечении сердечнососудистых заболеваний в последнюю четверть ХХ века. Первый ингибитор АПФ, тепротид, был создан в 1971 г. из яда бразильской змеи. Этот препарат недолго применяли в клинической практике, несмотря на устойчивое гипотензивное действие в связи с его токсичностью, кратковременностью действия и внутривенным путем введения. Результатом дальнейших исследований явился синтез 1975 г. в той же лаборатории D.Cushman и M.Ondetti первого перорального ингибитора АПФ, в дальнейшем получившего название "каптоприл". Внедрение ингибиторов АПФ в клиническую практику позволило кардиологам назвать конец XX века началом "эры ингибиторов АПФ". Под действием этой группы препаратов тормозится образование мощного вазоконстриктора ангиотензина II, что приводит к уменьшению активности симпатической нервной системы, ренин-ангиотензин-альдостероновой системы (РААС) и антидиуретического гормона.
Таким образом, мы приходим к выводу, что новые способы манипуляции с АПФ и другими аспектами системы ренин-ангиотензин будут по-прежнему открываться в будущем. Доступность классических ингибиторов АПФ и, возможно, этих более новых, специфичных для доменов ингибиторов, в сочетании с углубленным пониманием, должны обеспечить мощное оружие для лечения растущего числа заболеваний человека.
Статины (ингибиторы редуктазы ГМГ-КоА). Ингибиторы редуктазы ГМГ-КоА (статины) обратимо ингибируют активность ключевого фермента биосинтеза холестерина (ХС) у человека. Статины являются основными препаратами в лечении гиперлипопротеинемийIIa, IIb, III фенотипов. Гиполипидемический эффект связан со снижением содержания общего холестерина за счет холестерина ЛПНП.Результаты контролируемых клинических исследований с использованием статинов свидетельствуют, что эти ЛС оказывают гиполипидемическое действие, снижают сердечно-сосудистую и общую смертность, улучшают качество жизни и прогноз больных ишемической болезнью сердца (ИБС) и атеросклерозом.
Механизм действия статинов. Статины являются ингибиторами фермента ГМГ-КоА-редуктазы, ключевого фермента синтеза холестерина. В результате снижения внутриклеточного содержания холестерина, печеночная клетка увеличивает количество мембранных рецепторов к ЛПНП на своей поверхности, которые связывают и выводят из кровотока ЛПНП, таким образом, снижая его концентрацию в крови. Одна из частей молекулы статинов (лактоновое кольцо) по своей структуре схожа с частью фермента редуктазы ГМГ-КоА. По принципу конкурентного антагонизма молекула статина связывается с той частью рецептора кофермента (KoA) А, к которой прикрепляется этот фермент. Другая часть молекулы статина ингибирует процесс превращения гидрометилглутарата в мевалонат, промежуточной субстанции в синтезе молекулы холестерина. Ингибирование активности редуктазы ГМГ-КоА приводит к серии последовательных реакций, в результате которых снижается внутриклеточное содержание холестерина и происходит компенсаторное повышение активности рецепторов липопротеидов низкой плотности и соответственно ускорение катаболизма холестерина ЛПНП.
Наряду с гиполипидемическим действием, статины обладают плейотропными (нелипидными) эффектами т.е. улучшают функцию эндотелия, снижают содержание С-реактивного белка, подавляют агрегацию тромбоцитов, пролиферативную активность гладкомышечных клеток и обладают рядом других свойств, механизм которых недостаточно изучен.
Ингибиторы протонного насоса. Препараты этой группы ингибируют H+/K+-АТФазу (протонный насос) на апикальной мембране париетальных клеток слизистой оболочки желудка. Этот фермент осуществляет перенос ионов водорода из париетальной клетки в просвет желудка. Высокая селективность ингибиторов протонного насоса обусловлена тем, что их активация возможна только при кислом значении pH (<4). После активации они образуют прочные ковалентные связи с сульфгидрильными группами 813-й аминокислоты (цистеин) H+/K+-АТФазы и тормозят заключительный этап секреции соляной кислоты.
Ингибирование протонного насоса омепразолом, лансопразолом, пантопразолом необратимо, рабепразолом - частично обратимо, то есть его комплекс с H+/K+-АТФазой может диссоциировать. Эффективно предупреждают усиление секреции после приема пищи. Отмена препарата не сопровождается феноменом «рикошета», а кислотопродукция восстанавливается в течение нескольких дней (после синтеза новых молекул H+/K+-АТФазы). Ингибиторы H+/K+-АТФазы поддерживают значения рН в желудке в пределах, благоприятных для заживления язвы желудка или двенадцатиперстной кишки длительное время в течение суток. На фоне лечения отмечается быстрое улучшение самочувствия, нормализация морфофункционального состояния слизистой оболочки желудка, сокращение сроков рубцевания пептических язв. Ингибиторы H+/K+-АТФазы обладают и собственным антихеликобактерным эффектом (invivo подавляют рост Нelicobacterpylory, действуя на систему АТФазы бактерий).
К данной группе ингибиторов можно отнести лекарственные препараты: омепразол, лансопразол, пантопразол, рабепразол, эзомепразол. Например, омепразол ингибирует фермент H+/K+-АТФазу («протонный насос») в париетальных клетках желудка и блокирует тем самым заключительную стадию синтеза соляной кислоты. Это приводит к снижению уровня базальной и стимулированной секреции, независимо от природы раздражителя. После однократного приема препарата внутрь действие омепразола наступает в течение первого часа и продолжается в течение 24 ч, максимум эффекта достигается через 2 ч.
Важной отраслью знания, имеющей фундаментальное значение для фармакологии и токсикологии, главным образом является изучение ингибиторов ферментов в качестве лекарственных препаратов.
В медицинской практике при лечении многих заболеваний, связанных с нарушениями работы различных ферментов, широко применяются лекарственные препараты, содержащие очень малые дозы ингибиторов соответствующих ферментов. Также широко используются при лечении инфекционных заболеваний сульфаниламидные препараты, обладающие антимикробным действием. Ингибиторы ангиотензинпревращающего фермента широко вошли в клиническую практику с середины 80-х годов, в первую очередь, как препараты с выраженным антигипертензивным действием, применяемые в лечении сердечно-сосудистых заболеваний. А также такие препараты, как аллопуринол, омепразол, лансопразол оказывают большое и положительное влияние на работу различных систем и органов человека.
ФЕРМЕНТНЫЕ ПРЕПАРАТЫ ДЛЯ ЛЕЧЕНИЯ ЗАБОЛЕВАНИЙ ПОДЖЕЛУДОЧНОЙ ЖЕЛЕЗЫ
Ж.С. Насырова, Н.М. Султанова, 3 курс
Научный руководитель - д.м.н., проф. О.Б.Кузьмин, к.м.н., доц. Л.Н.Ландарь
Кафедра фармакологии
Оренбургский государственный медицинский университет
ENZYME PREPARATIONS FOR THE TREATMENT OF DISEASES OF THE PANCREAS
Zh.S. Nasyrova, N.M. Sultanova, 3 course
Supervisor - MD, prof. O.B. Kuzmin, Candidate of Sciences in Medicine, Assistant Professor. L.N. Landar
Department of Pharmacology
The Orenburg State Medical University
Аннотация: В данном тезисе рассмотрены основные средства для лечения заболеваний поджелудочной железы, их способность компенсировать недостаточное количество полезных веществ и восстановить недостаток горонов щитовидной железы.
Ключевые слова: ферментные препараты, химотрипсин, липаза, пензитал, креон.
Annotation: In this thesis, the main tools for the treatment of diseases of the pancreas, their ability to compensate for the lack of useful substances and restore the deficiency of thyroid hormones are considered.
Keywords: enzyme preparations, chymotrypsin, lipase, penzital, creon.
Поджелудочная железа вырабатывает несколько гормонов и больше 20 ферментов, влияющих на жизнедеятельность человека. Расщеплению пищи на простые вещества в тонком кишечнике больше всего способствует амилаза, липаза и протеаза. При панкреатите отмечается снижение выработки этих ферментов. Чтобы нормализовать работу ЖКТ, необходимо принимать ферментные препараты для поджелудочной железы.
Ферментные препараты – это лекарственные средства, содержащие ферменты, оказывают направленное влияние на обмен веществ. Их получают из продуктов животного происхождения, растений и микроорганизмов. Существует множество различных ферментных препаратов, их выбор зависит от тяжести заболевания, а дозировку может назначить только врач, изучивший картину болезни.
Различают следующие виды ферментных препаратов:
· Экстракты слизистой оболочки желудка, в их состав входит пепсин (Абомин, Ацидин-пепсин).
· Панкреатические вещества, включающие амилазу, липазу и трипсин (Панкреатин, Креон, Мезим).
· Смешанные энзимы, в которых сочетается панкреатин с компонентами желчи, гемицеллюлазой (Фестал, Энзистал).
· Препараты растительного происхождения, дополненные грибковой амилазой, папаином, липазой (Пепфиз, Ораза).
· Дисахаридаза (Тилактаза)
Креон — ферментный препарат последнего поколения. Он разработан длянормализации пищеварения путём восполнения дефицита ферментов поджелудочной железы. Препарат Креон может применяться при нехватке собственных пищеварительных ферментов. Чаще всего это проявляется дискомфортом в животе после еды, тяжестью в желудке, вздутием живота, также могут быть жалобы на частый, жидкий стул, тошноту, боль в животе. Важно использовать препарат с каждым приёмом еды, будь то полноценный обед или лёгкий перекус перед ужином: тогда усвоение питательных веществ из пищи, которую вы съедаете за день, будет на уровне потребностей вашего организма. Дозу следует определять в зависимости от выраженности симптомов заболевания и поддержания адекватного нутритивного статуса. У большинства пациентов доза должна оставаться меньше или не превышать 10000 липазных единиц/кг массы тела в сутки или 4000 липазных единиц/г потребленного жира.
Синонимы панкреатина: мезим форте, мезим форте *10000, креон *10000, креон *25000, панцитрат*, панкреатина таблетки, пентизал. Биологическая активность препаратов панкреатина обычно подбирается с учётом основных составных частей обычного питания людей. В состав панкреатина входят амилаза, липаза и протеазы. Амилаза расщепляет крахмалиглткоген до дисахаридов. Липаза – основной фермент, нормализующий процесс пищеварения: расщепляющий нейтральный жир (триглицериды) до моноглицеридов и жирных кислот. Протеазы – основные ингибиторы липазы (прежде всего трипсин). Активация протеаз начинается в полости двенадцатиперстной кишки, в которой под воздействием фермента энтерокиназы от трипсиногена отщепляется гексапептид, что приводит к образованию активного трипсина.
Фестал относится к группе полиферментных препаратов. Это значит, что он содержит несколько ферментов — веществ, ускоряющих реакции пищеварения в желудочно-кишечном тракте. Выпускается в виде таблеток или драже в кишечнорастворимой оболочке, которая позволяет им пройти через агрессивную среду желудка и дойти до тонкого кишечника, где и высвобождаются активные ингредиенты.
К особой группе относятся препараты растительного происхождения. Одним из них является пепфиз. Это комбинированный препарат, нормализующий процессы пищеварения за счет содержащихся ферментов. Снижает газообразование и ускоряет моторику ЖКТ. Папаин и грибковая диастаза– растительные пищеварительные ферменты. Папаин — протеолитический фермент, который получают из млечного сока плодов папайи. Он гидролизует протеины, а грибковая диастаза— углеводы, поэтому облегчается их переваривание и усвоение. Симетикон влияет на поверхностное натяжение пузырьков газа, уменьшает его и пузырьки распадаются. Газы поглощаться кишечником, а также выводятся благодаря перистальтическим движениям кишечника.
При растворении шипучей таблетки высвобождаются цитраты натрия и калия, нейтрализующие соляную кислоту. В связи с этим уменьшается изжога и дискомфорт, связанный с повышенной кислотностью. Антацидное действие препарата защищает от агрессивного действия желудочного сока пищеварительные ферменты.
Лекарственное средство Мезим или Мезим форте представляет собой ферментный препарат, который включает в свой состав ряд внешнесекреторных панкреатических ферментов. Препарат состоит из панкреатина с несколькими пищеварительными ферментами – липазой, альфа-амилазой, трипсином. Действующие вещества способствуют нормализации процесса работы ЖКТ и переваривания пищи, частично принимая на себя функции поджелудочной железы. Препарат снижает болевой синдром, снимает воспаление, восстанавливает панкреатический сок и его отток, который может быть нарушен, и пищеварительную систему, находящуюся также в плачевном состоянии.
Таким образом, в связи с наличием высокоактивных ферментных препаратов поджелудочной железы с доказанной эффективностью и высоким профилем безопасности у врачей появилась реальная возможность помочь больным в ликвидации симптомов недостаточности поджелудочной железы.
ПРИМЕНЕНИЕ ПРЕПАРАТОВ НА ОСНОВЕ ГИАЛУРОНИДАЗЫ В ЛЕЧЕНИИ РУБЦОВ И РУБЦОВЫХ ПОРАЖЕНИЙ КОЖИ
А.Р. Никогосян, С.С. Тейхриб, 3 курс
Научный руководитель – к.м.н., доц. С . В . Сердюк
Кафедра фармакологии
Оренбургский государственный медицинский университет
APPLICATION OF PREPARATIONS ON THE BASIS OF HYALURONIDASE IN THE TREATMENT OF SCARS AND CICATRICIAL SKIN LESIONS
A.R. Nikogosyan, S. S. Teichrib, 3 course
Supervisor – Candidate of Sciences in Medicine, Assistant Professor S. V. Serdyuk
Department of pharmacology
The Orenburg State Medical University
Аннотация. Вопросы появления келоидных и гипертрофических рубцов на месте операционного шва являются одной из сложных проблем современной медицины, интересующей специалистов многих профилей – дерматологов, косметологов, иммунологов, пластических хирургов. Опубликовано значительное число статей по ведению больных с патологическими рубцами, но пока отсутствует единый подход к терапии данного заболевания. В качестве фармакологических корректоров применяют лекарственные препараты: протеолитические ферменты, кортикотропные гормоны, лекарственные формы на основе силикона и др.
Ключевые слова: рубец, рубцовое поражение, гиалуронидаза, «Лонгидаза».
Annotation. The emergence of keloid and hypertrophic scars at the site of the surgical suture is one of the difficult problems of modern medicine, which is of interest to many specialists - dermatologists, cosmetologists, immunologists, plastic surgeons. A significant number of articles on the management of patients with pathological scars have been published, but so far there is no unified approach to the treatment of this disease. Medicines are used as pharmacological correctors: proteolytic enzymes, corticotropic hormones, silicone-based dosage forms, etc.
Key words: scar, cicatricial injury, hyaluronidase, "Longidase".
Актуальность проблемы рубцов как косметического недостатка подтверждается значительным количеством пациентов, обращающихся в различные косметологические учреждения.
Появление патологических рубцов после хирургических операций – достаточно частая проблема современной медицины. Согласно статистике аналитического отдела ВОЗ, ежегодно во всем мире оперативным вмешательствам разного уровня сложности подвергается более 100 млн человек, из которых от 4 до 10 % склонны к образованию келоидных и гипертрофических рубцов. Такая высокая цифра заболеваемости обусловлена тем, что заранее предсказать возникновение патологических рубцов у конкретного пациента невозможно в связи с недостаточным пониманием причин и механизмов развития данного рода осложнений. При этом доказано, что повышенную склонность к образованию келоидов имеют анатомические области тела с замедленным протеканием репаративных процессов, а также с высоким натяжением кожи такие как: передняя стенка грудной клетки, молочные железы, мочки уха, углы нижней челюсти, лопатки, локти, коленки.Также к формированию гипертрофических рубцов предрасполагают следующие факторы: большие размеры раневого дефекта и постоянная травматизация, особенно если рубцы расположены параллельно направлению сокращения мышц. Подобные кожные дефекты могут привести не только к изменению психоэмоционального статуса реконвалесцента, в том числе снижению уровня его самооценки и психической адаптации, но и к нарушению функций опорно-двигательного аппарата: сгибательно-разгибательным контрактурам, а также деформации пальцев, стоп и кистей.
Стоит отметить, что на данном этапе развития медицины недостаточно эффективных методов профилактики появления патологических рубцов. Современные стратегии коррекции этого заболевания строятся на рациональном сочетании оперативных и консервативных вмешательств. Широкую популярность приобрели физические и физиотерапевтические методы (использование окклюзивных повязок, компрессионной и лазерной терапии, криохирургии, электрофореза и т.д.), лучевая терапия с целью предотвращения рецидива, а также косметические процедуры, направленные на внешнюю коррекцию дефекта и не несущие какой-либо терапевтической цели (пилинг, мезотерапия, дермабразия). Учитывая тот факт, что хирургическое лечение келоидных рубцов (наиболее сложного варианта развития патологического рубцевания) в 50–100 % случаев приводит к еще более тяжелым рецидивам, особую роль приобретают методы их фармакологической коррекции. Современный арсенал лекарственных средств, которые используются в терапии патологических рубцов, представлен препаратами различных фармакологических групп, воздействующих на конкретные звенья патогенеза рубцовой ткани. Так, основой терапии на данный момент остается внутрирубцовое введение кортикостероидов, тормозящих синтез медиаторов воспаления и пролиферацию фибробластов, что, в свою очередь, уменьшает образование глюкозаминогликанов и коллагена в процессе заживления ран. Для лечения патологических рубцов кожи в настоящее время также активно применяются ферментные препараты (коллагеназы и гиалуронидазы), обеспечивающие гидролиз коллагена и гликозаминогликанов в рубцовоизмененных тканях с последующим восстановлением нормального состава и структуры внеклеточного матрикса. Классическим средством вот уже многие годы остаются препараты протеолитического фермента гиалуронидазы: «Лидаза» и «Ронидаза». Гиалуронидаза расщепляет основной компонент межуточного вещества соединительной ткани — гиалуроновую кислоту, являющуюся цементирующим веществом соединительной ткани, и, таким образом, повышает тканевую и сосудистую проницаемость, облегчает движение жидкостей в межтканевых пространствах; уменьшает отечность ткани, размягчает и уплощает рубцы, предупреждает их формирование. На сегодняшний день созданы принципиально новые ферментные препараты: «Лонгидаза» (сочетает в себе ферментативную активность гиалуронидазы с иммуномодулирующими, антиоксидантными и умеренными противовоспалительными свойствами полиоксидония), его назначают при генетической предрасположенности или отягощенном анамнезе с 14-го дня травмы, а также при глубоких поражениях в составе комплексной терапии. Эффективное лечебное и профилактичесое действие оказывает препарат Лонгидаза 3000 МЕ, представляющий собой конъюгат протеолитического фермента гиалуронидазы с высокомолекулярным носителем из группы производных ISSN 1818-460X. Препарат обладает высокой гиалуронидазной (хелатирующей, антиоксидантной, противовоспалительной и иммуномодулирующей) активностью. Клинический эффект конъюгированного препарата значительно выше, чем нативнойгиалуронидазы, так как отмечается его высокая устойчивость к действию ингибиторов, что увеличивает его активность и обеспечивает пролонгированное действие. Коньюгатгиалуронидазы входит в состав крема Имофераза, который может применяться как в последовательной схеме (после основного курса), так и в виде монотерапии при «свежих» рубцах. Также используют «Ферменкол», который содержит в своем составе 9 коллагенолитических протеаз, осуществляющих редукцию избыточного внеклеточного матрикса в рубцовой ткани.
Таким образом, перечисленные свойства препаратов на основегиалуронидазысвидетельствуют о перспективах ихприменения и необходимости дальнейших исследований.
СИСТЕМА ФЕРМЕНТНОЙ ТЕРАПИИ
П. Сксена, 2 курс
Научный руководитель – асс. Н.В. Зобкова
Кафедра биологической химии
Оренбургский государственный медицинский университет
ENZYMETHERAPYSYSTEM
P . Saxena , 2 course
Supervisor – ass . N.V. Zobkova
Department of Biochemistry
The Orenburg State Medical University
Enzyme therapy is the only available treatment for certain disorder, they may be characterised in four main groups:
1. Enzyme replacement therapy
2. Enzyme in cancer treatment
3. Enzyme for fibrinolysis
4. Enzyme for gene therapy
Enzymes play a critical role in treatment of common rare disease evaluation of new enzymes as well as improvement of approved enzymes are challenges in biochemistry.
Sources of therapeutic Enzymes:
Animal Sources
Plant sources
Microbial Sources: Bacterial sources, Fungal sources
Lysosomal Storage Disease (LSD's):
These are group of genetic disease passed down in the family in effects of 1/7700 live birth each result from different defect in gene some common LSD's
Fabry Disease
Gaucher's disease
Hunter's disease
Fabry Disease: Result due to accumulation of a fatty substance called globotrianosylceremide in the kidneys, heart, blood vessels
Treatment: Recombinant human galactocidase A it prevents Gb3 accumulation by breaking it down
Gaucher's Disease: It results due deficiency of an enzyme Gb3 causes lipid accumulation in the spleen and liver and their subsequent swelling.
Thrombolytic drug's (enzyme).
These drugs are used to lyse thromb-clots
Streptokinase- Obtained from Beta haemolytic Streptococci
Urokinase-Obtained from human urine
Altepase-Produced by recombinant DNA technology using human tissue culture
Oral Therapies:
Sarcosidase: It is Beta- Fructofuranosidefructohydrolase from sacromycescerevesiae taken orally to treat CSID.
Phenylase: It is recomibanant yeast phenylalanine ammonia lyase used for treatment of PKU cause due to deficiency if phenylasehydroxilase which converts phenylalanine to tyrosine
Enzymes For Cancer Treatment Therapy:
PE crylated arginine deaminase-Arginine degrading enzyme can inhibit human melanoma and hepatocellular carcinomas, which are oxotropic.
Chondrotinase AC- acts by removal of chondrotin sulfate proteoglycans thus prevents proliferation.
Pancreatic enzymes –digestive.
Lipases: Digestion of fats, deficiency leads to malabsorption of fats
Amylase: Breakdown starch, molecules into smaller sugars secreted by salivary glands and pancreases.
Proteases- Breakdown to proteins to amino acid.
Treatment of rare disease should be sought. Biochemistry made the way cheaper and safer, with the help of enzymes.
ТРОМБОЛИЗИС КАК АЛЬТЕРНАТИВА ХИРУРГИЧЕСКОГВО ЛЕЧЕНИЯ ТРОМБОЭМБОЛОВ
Ф.Р. Сайфутдинов, К.И. Ан, И.А. Столяр, Н.В. Терехов, 4 курс
Научный руководитель – к.м.н. доц. АвченкоМ . Т .
Кафедра факультетской хирургии
Оренбургский государственный медицинский университет
THROMBOLYSIS AS THE ALTERNATIVE OF THE SURGICAL TREATMENT OF THROMBOSIS
F.R. Sayfutdinov, K .I. An, I.A. Stolyar, N.V. Terekhov, 4 course
Supervisor – Candidate of Sciences in Medicine, Assistant Professor M.T.Avchenko Department of faculty surgery.
The Orenburg State Medical University
Традиционно существует два основных пути лечения тромбоза - консервативный и оперативный. Каждый из этих способов имеет свои преимущества и недостатки. Один из современных методов лечения тромбоза - это тромболизис.
Ключевые слова: тромбоз, тромболизис, фибринолизин.
There are two traditional ways of thrombosis treatment: surgical and conservative. But both of these methods have advantages and disadvantages. Thrombolysis is one of the modern methods of treatment of thrombosis.
Key words: thrombosis, thrombolysis, fibrinolysin.
Первые сообщения об использовании стрептокиназы и фибринолизина с целью тромболизиса при инфаркте миокарда появились в США в конце 50 — начале 60-х годов ещё до создания блоков кардиореанимации (А. Р. Fletcher et al, 1958; Н. Е. Bolton et al., 1961). Широкого развития это направление тогда не получило.
Современная «эра тромболизиса» началась в 1976 г., когда сотрудники ВКНЦ АМН СССР Л. С. Матвеева, А. В. Мазаев, К. Е. Сарган, Г. В. Садовская, М. Я. Руда во главе с академиком Е. И. Чазовым продемонстрировали возможность растворения тромба при инфаркте миокарда путём внутрикоронарного введения фибринолизина.
Принцип действия терапии основан на активации фибринолитической активности крови за счёт перевода плазминогена в его активную форму — плазмин.
Препараты для тромболитической терапии называют тромболитиками, фибринолитиками или активаторами плазминогена.
В отличие от гепаринов, которые только замедляют формирование тромботических масс, данная терапия способствует их разрушению и восстановлению кровотока по закупоренным сосудам.
Известно, что при применении активаторов плазминогена происходит существенно снижение концентрации фибриногена крови и возникают геморрагические осложнения. Этот побочный эффект не относится непосредственно к действию активаторов плазминогена. Необходимо помнить, что плазмин, будучи т.е. физиологической протеиназой системы гемостаза, достаточно агрессивный фермент и его протеолитическое действие распространяется не только на фибрин, но и на факторы свёртывания крови белковой природы. Под действием плазмина происходит гидролиз белковых молекул фибрина, фибриногена, гликопротеинов мембран тромбоцитов, факторов V, VIII и XII, компонентов комплемента Cl, С3 и С5. Именно быстрым превращением плазминогена в плазмин под действием активаторов плазминогена объясняются побочные эффекты тромболитической терапии активаторами плазминогена. Экзогенная тромболитическая протеиназа не гидролизует факторы свёртывания и поэтому её тромболитическое действие строго специфическое.
Классификация препаратов для медикаментозного тромболизиса:
1. Активаторы плазминогена
· Бактериальные активаторы плазминогена (БАП)
· Тканевые активаторы плазминогена (ТАП)
2. Донорский плазмин
· Фибринолизин
3. Экзогенная тромболитическая протеиназа (ЭТП)
· Тромбовазим
Как было сказано выше, образование большого количества плазмина в крови приводит к гидролизу факторов свёртывания, прежде всего фибриногена, и геморрагическим осложнениям. С этих позиций тромболитические препараты, действие которых основано на гидролизе фибрина плазмином классифицируются на 2 категории: фибринспецифические (ФС) и нефибринспецифические (НФС).
Нефибринспецифические после введения их в кровоток, превращают плазминоген в плазмин во всём кровяном русле, даже если молекул фибрина в сосудах нет – оказывают системный фибринолиз и протеолиз факторов свёртывания.
Фибринспецифические оказывают таргетное превращение плазминогена в плазмин на молекуле фибрина, т.е. в месте образовавшегося тромба. Активация не связанного с фибрином плазминогена при этом происходит тоже, но в меньшей степени. Донорский плазмин очевидно весьма агрессивен, оказывая системный фибринолитический эффект он неизбежно будет гидролизировать факторы свёртывания.
К настоящему времени известны следующие агенты:
Препараты I поколения:
· Стрептокиназа (НФС)
· Урокиназа (НФС)
Препараты II поколения:
· Альтеплаза (ФС)
· Проурокиназа (ФС)
Препараты III поколения:
· Тенектеплаза (ФС)
· Ретаплаза (ФС)
Тромболитическая терапия при тромбозах периферических сосудов, при индивидуальном подходе к каждому пациенту, может заменить операцию и дать стартовый стимул для успешной консервативной терапии, также может быть самостоятельным методом лечения и обеспечить положительный результат. При тромбозах глубоких вен нижних конечностей тромболизис позволяет предупредить или значительно снизить развитие клапанной недостаточности и патологического рефлюкса крови в системе глубоких вен нижних конечностей.
Таким образом, данный метод терапии может применяться, на ряду с традиционными, в лечении как венозной тромбоэмболии, так и тромбозов периферических артерий.
РОЛЬ ЭНЗИМОТЕРАПИИ ДЛЯ ПОДДЕРЖАНИЯ ИММУНИТЕТА
И.А. Столяр, Н.В. Терехов, Ф.Р. Сайфутдинов, 4 курс
Научный руководитель – к.м.н., доц. Н.Э. Артемова
Кафедра факультетской терапии,эндокринологии
Оренбургский государственный медицинский университет
THE ROLE OF ENZYMOTHERAPY TO SUPPORT IMMUNITY
I . A . Stolyar , N . V . Terekhov , F . R . Sayfutdinov , 4 course
Scientificadviser - Ph . D ., Assoc . N.E. Artyomov
Department of Faculty Therapy, Endocrinology
The Orenburg State Medical University
Системная энзимотерапия представляет собой применение комбинированных ферментных препаратов, содержащих энзимы растительного и животного происхождения. Одним из опосредованных эффектов которой, является воздействие на иммунную систему.
Ключевые слова: энзимотерапия, ферментные препараты, иммунитет, иммунотерапия
Systemic enzyme therapy is the use of combined enzyme preparations, as well as enzymes of plant and animal origin. One of the mediated effects, which is the effect on the immune system.
Keywords: enzyme therapy, enzyme preparations, immunity, immunotherapy
Энзимы (ферменты) - являются основой жизнедеятельности организма и принимают участие во всех биологических процессах. В человеческом организме постоянно работают тысячи различных энзимов. Благодаря работе различных групп ферментов осуществляется обновление состарившихся и изношенных клеток, превращение питательных веществ в энергию и строительные материалы, обезвреживание токсических веществ, защита организма от болезнетворных микроорганизмов. Для нормального функционирования организма человека достаточная выработка энзимов является главным фактором адекватного обмена веществ и поддержания оптимальной иммунной защиты в организме. Поэтому, изменения в выработке энзимов лежат в основе развития различных патологических состояний в организме человека – от банальной простуды до онкологических заболеваний.
Метод системной энзимотерапии (СЭТ), известный с 1959 г., основан на кооперативном терапевтическом воздействии целенаправленно составленных смесей гидролитических ферментов растительного и животного происхождения и рутина. Благодаря влиянию на ключевые патофизиологические процессы в организме, препараты СЭТ обладают рядом терапевтических эффектов:
·Противовоспалительным (оптимизируют течение воспалительного процесса);
·Иммуномодулирующим;
·Противоотечным;
·Вторично анальгезирующим действием;
·Фибринолитическим;
·Антиагрегантным;
·Увеличивают эффективность антибиотикотерапии:
1. Увеличивают проницаемость ткани для антибиотика
2. Увеличивают чувствительность флоры к антибиотику
3. Увеличивают время сохранения в крови и в тканях терапевтической концентрации антибиотика
Протеолетические ферменты, являющиеся основной составной частью препаратов СЭТ, относятся к классу гидролаз. Эти полиферментные препараты представляют собой комбинацию высокоактивных энзимов растительного и животного происхождения, которые обладают важными лечебными свойствами.
В клинической практике используется большое количество групп лекарственных препаратов, обладающим широким спектром фармакологического действия.
Назначение энзимных препаратов (Вобэнзим, Флогэнзим, Вобэ-Мугос) приводит к снижению активности воспалительного процесса и модуляции защитных реакций организма. Участие гидролитических ферментов способствует уменьшению инфильтрации интерстициального пространства белками плазмы и увеличению элиминации белкового детрита и депозитов в зоне воспаления. Это обеспечивает улучшение микроциркуляции и уменьшение локального отека в зоне повреждения. Благодаря воздействую на иммунопатологические процессы, а также совокупности других важных биологических эффектов, энзимы широко используютсяв лечении аутоимунных и воспалительных заболеваний, острых и хронических бактериальных и вирусных инфекций.
В настоящее время в нашей стране зарегистрировано два препарата: Вобэнзим в состав которого входят ферменты и витамин (бромелаин, папаин, трипсин, химотрипсин, панкреатин, амилаза, рутин) и Флогэнзим (бромелаин, трипсин, рутин в дозах вдвое выше таковых в составе Вобэнзима). Препараты относятся к 4 классу безопасности и не обладают: тератогенным, мутагенным, канцерогенным, эмбриотоксическим и кумулятивным действием. При наличии дефицита Т-звена иммунитета после терапии Вобэнзимом восстанавливают число CD3 и CD4, достоверно уменьшается относительное содержание Th2 и нормализуется содержание Th1, снижается уровень ЦИК, нормализуется фагоцитарная активность нейтрофилов.
Основные эффекты СЭТ в отношении иммунной системы:
1. Стимуляция моноцитов-макрофагов, NK-клеток, цитотоксических Т-лимфоцитов и их специфической активности.
2. Регуляция уровня цитокинов.
3. Снижение концентрации патогенных иммунных комплексов (повышение клиренса, усиление фагоцитоза, мобилизации тканевых и мембранных депозитов NК-клеток).
4. Регуляция уровня адгезивных молекул.
Важной оказалась способность СЭТ потенцировать действие антибиотиков, химиотерапевтических препаратов и некоторых других лекарственных средств в крови и тканях, при этом снижается токсичность и уменьшаются побочные эффекты антибиотиков. Широкое применение комплексной терапии инфекционных заболеваний сопровождалось поиском и внедрением в практику дополнительных средств обеспечения и усиления основного лечения, так называемой сервис- и бустер-терапии. Для этих целей в терапии широкого круга заболеваний с успехом применяются препараты СЭТ (Вобэнзим, Флогэнзим, Вобэ-Мугос), которые обладают полифункциональными свойствами.
Основные механизмы интегрального клинического потенцирования действия этиотропных средств – бустер-эффекты – заключается в следующем:
1. Совершенствование условий доставки этиотропных препаратов вследствие улучшения всасывания и микроциркуляции крови, в том числе в очаге воспаления, конкурентного взаимодействия с транспортными белками крови (α2-макроглобулином и пр.), а также усиления некролиза, расщепления детрита в очаге воспаления (т.е. санации в очаге воспаления), изменения свойств клеточных мембран клетки-хозяина и возбудителя;
2. Рост доступности рецепторного аппарата клетки-носителя и возбудителя (важно для некоторых противовирусных средств);
3. Повышение степени проницаемости биопленок микробных колоний (biofilms) для антибактериальных препаратов;
4. Снижение кислотности среды в очаге воспаления, особенно в полостях, создание более благоприятных условий для работы антибиотиков.
Сервис-эффекты – это уменьшение выраженности побочных действий этиотропных препаратов, вторичного (ятрогенного) медикаментозного дисбактериоза кишечника и токсичности. К сервис-эффектам СЭТ можно отнести: гепатопротективный эффект полиэнзимов, сокращение частоты и/или выраженности флатуленции, метеоризма, тошноты, болей в животе, диареи, кожного зуда, фотодерматита и других эссенциальных побочных эффектов антибиотикотерапии.
Установлено, что у людей с лишним весом отмечается дефицит липаз — ферментов, расщепляющих жиры. Они способны расщеплять жиры при переваривании, отвечают за распределение и хранение жиров, сжигают их избыток. Результаты многих других исследований показали, что атеросклероз, повышенное кровяное давление и высокий уровень холестерина в крови людей, также связаны с дефицитом липаз. Без липаз жиры не расщепляются, а откладываются в различных частях тела, например, на бедрах, ягодицах, стенках желудка, в печени.
Аналогичная ситуация и со сложными углеводами (сахарами). Углеводы, не подвергшиеся тепловой обработке содержат ферменты, хром и витамин В, они легко перевариваются и усваиваются.
Инсулин регулирует метаболизм главного углевода — глюкозы. Нарушение ферментативного обмена глюкозы и ее усвоения приводит к синтезу гликогена и отложению его в тканях. Следствием этого является образование излишних жировых отложений в организме — ожирение.
Стоит отметить некоторое сходство при возникновении кандидоза и аллергии. Часто это связано с дефицитом протеаз - пищеварительных ферментов, необходимых для расщепления и выведения из организма чужеродных веществ белковой природы, присутствующих не только в желудочно-кишечном тракте, но и в кровеносной системе.
В последние годы применение препаратов СЭТ в клинической иммунологии и смежных областях показало эффективность применения ее при лечении ряда заболеваний внутренних органов, аллергических и аутоиммунных заболеваний. Безусловным достоинством энзимотерапии является высокая эффективность в сочетании с малым спектром побочных эффектов и хорошей переносимостью при длительном приеме. Сочетание с многими видами базисной терапии позволяет ускорять достижение клинического результата, сокращая курсовые дозы небезопасных гормональных, цитостатических и иных препаратов, уменьшая медикаментозную нагрузку, улучшая общую переносимость терапии, повышая суммарный лечебный эффект. Также отмечено удлинение ремиссии, по достижении которой возможно применение препаратов СЭТ в качестве монотерапии.
ОБЩИЕ АСПЕКТЫПОЛИФЕРМЕНТНОЙ ЭНЗИМОТЕРАПИИ
НА ПРИМЕРЕ ЖЕЛУДОЧНО-КИШЕЧНОГО ТРАКТА
П.С. Черкасова, 2 курс
Научный руководитель – к.б.н., доцент Е.Н. Лебедева
Кафедра биологической химии
Оренбургский государственный медицинский университет
GENERALASPECTSOFPOLYENZYMETHERAPY
ONTHEEXAMPLEOFTHEGASTROINTESTINALTRACT
P . S . Cherkasova , 2 course
Supervisor – Candidate of Biological Sciences , Assistant Professor E . N . Lebedeva
Department of biological chemistry
The Orenburg State Medical University
Аннотация. В нашем организме важную роль играют ферменты, они являются незаменимымидля многих реакций метаболизма. Нарушение их активности или отсутствие ферментов приводит к серьезным заболеваниям. Для их лечения используют лекарства, содержащие системные комбинации необходимых энзимов.
Ключевые слова: ферменты, желудочно-кишечный тракт, ферментопатия, энзимотерапия.
Annotation. There are many enzymes in ourorganism; they are indispensable for many metabolic reactions. Disruption of their activity or absence of enzymes leads to serious diseases. People are using for their treatment drugs those containes systemic combinations of the necessary enzymes.
Keywords: enzymes, gastrointestinal tract, enzymopathy, enzymotherapy.
Ферменты – вещества белковой природы, ускоряющие различные биохимические процессы, происходящие в живых организмах. Они играют важную роль в процессах метаболизма, направляя и регулируя процессы обмена веществ. Отсутствие или нарушение активности ферментов приводит к ферменто- или энзимопатиям.
В современном обществе изменился характер питания: быстрым стал прием пищи, в меню преобладают рафинированные, высококалорийные и переработанные продукты, богатые углеводами и жирами; уменьшилось количество белковой и растительной пищи, содержащей энзимы, витамины и микроэлементы. Погрешности в питании и недостаток экзогенных ферментов также могут привести к развитию энзимопатии и, как следствие, функциональным нарушениям в работе различных органов, в первую очередь поджелудочной железы.
Целью данной работы является рассмотрение использования ферментных препаратов при заболеваниях желудочно-кишечного тракта, перечисление требований к препаратам.
В наши дни известно множество как наследственных, так и алиментарных энзимопатий. Более того, любой патологический процесс на мембранно-клеточном уровне характеризуется нарушением функционирования всех энзимных систем и рецепторного аппарата, следствием чего являются различные изменения его чувствительности (ингибирование, неадекватная гиперактивация, парадоксальная реакция). Использование ферментных (энзимных) препаратов уже давно является стандартным методом лечения во многих областях медицины. Особое место в этом перечне занимают перорально применяемые системные комбинации энзимов, обладающие широким спектром неспецифических воздействий на организм (системных и местных) и удовлетворяющие основным терапевтическим принципам: клинически доказанная высокая эффективность и безопасность лечения при хорошей переносимости, а также совместимость с различными лекарственными препаратами.
Полиферментная терапия – одно из наиболее актуальных направлений комплексного лечения синдрома нарушенного пищеварения, особенно при невозможности устранения причин его развития. В клинической практике используется множество ферментных препаратов, отличающихся комбинацией компонентов, энзимной активностью, способом производства и формой выпуска. Ферментные препараты – это группа фармакологических средств, способствующих улучшению процессов переваривания пищи. Их выбор и дозирование определяются следующими основными факторами: составом и количеством активных пищеварительных ферментов, обеспечивающих расщепление нутриентов; формой выпуска препарата, предусматривающей устойчивость ферментов к действию хлористоводородной кислоты и их быстрое высвобождение в двенадцатиперстной кишке при рН 5–7; хорошей переносимостью и отсутствием побочных реакций; длительным сроком хранения. В зависимости от состава и происхождения ферментные препараты можно разделить на шесть групп:
1) экстракты слизистой оболочки желудка, основным действующим веществом которых является пепсин (абомин, ацидин-пепсин);
2) панкреатические энзимы – амилаза, липаза и трипсин (панкреатин, мезим форте, панцитрат, креон);
3) комбинированные препараты, содержащие панкреатин в сочетании с компонентами желчи, гемицеллюлозой и прочими дополнениями (дигестал, фестал, панзинорм форте, энзистал);
4) растительные энзимы – папаин, грибковая амилаза, протеаза, липаза и другие ферменты (пепфиз, ораза);
5) комбинированные ферментные препараты, содержащие панкреатин в сочетании с растительными энзимами, витаминами (вобэнзим);
6) дисахаридазы (тилактаза).
В настоящее время ферментные препараты, используемые в клинической практике, должны отвечать определенным требованиям:
1) Иметь оптимальный состав ферментов в физиологической пропорции;
2) Действующее начало (панкреатин) должно достичь точки приложения — двенадцатиперстной кишки, не подвергаясь разрушению, и проявлять свою активность только в кишечнике
3) Оптимум действия давать в интервале рН 5–7;
4) Устойчивость к действию соляной кислоты, пепсина и других протеаз;
5) Равномерное и быстрое перемешивание ферментов с пищей;
6) Одновременный пассаж с пищей через привратника и пилорический сфинктер;
7) Эффект препарата должен развиваться с началом поступления пищи в двенадцатиперстную кишку
8) Быстрое и 100% высвобождение ферментов в двенадцатиперстной кишке;
9) Безопасность
10) Хорошая переносимость;
11) Нетоксичность;
12) Отсутствие существенных побочных реакций.
В настоящее время фармакотерапия является важнымсоставляющим компонентом технологии процесса оказания медицинской помощи. Лекарственное обеспечение лечебного процесса становится важным компонентом медицинской помощи только при надлежащем подборе лекарственных средств и индивидуальной тактикеи стратегии ведения больного.
ENZYMES IN CANCER THERAPY
Shao T. E., 2 st year, Kitinya O. Y., 2st year
Scientific advisor – Associate professor MD PhD E. V. Popova
Department of Biochemistry
St. Joseph University in Tanzania,
St. Joseph College of Health Science
Introduction. Gene therapy is one among the method for therapeutic intervention against cancer. To do that biological and molecular knowledge is needed. The new method is based on the transfer of genetic material to an organism with the aim of correcting a disease. These genes can be delivered directly into the subject using substantial gene carriers known as vectors (in vivo gene therapy, or delivered into isolated cells in vitro that are subsequently introduced into the organism (ex vivo gene therapy). One of the disease where the discipline of gene therapy has been widely used is cancer. First, the genetic alterations that give rise or contribute to the malignant transformation of cells are being unraveled with increasing detail in the last two decades, and this provides multiple candidates targets for gene therapy intervention. Nevertheless, the genetic and epigenetic alterations that lead to anestablished tumor are complex and require special approaches that often differ from gene therapy applied for hereditary monogenic diseases. In many cases, the transfer of genes into malignant cells is not performed with the intention of correcting a genetic deficiency related to cancer. To be efficient, this would require that the selected gene play a dominant role in the malignant phenotype. In addition, a technique would be needed that achieves successful modification of virtually every cell in the tumor, something that is far from being realistic in the near future. Therefore, different strategies have been developed to introduce genes that cause the destruction of the tumor by indirect mechanisms.
Prodrug activation enzymes in cancer gene therapy
A prodrug is a medication or compound that after administration is converted within the body into a pharmacologically active drug. There are enzymes which activates prodrugs thus are used in cancer therapy. One of the useful enzyme is thymidine kinase. This enzyme catalyzes the phosphorylation of deoxythymidine to deoxythymidine monophosphate. Through the study of thymidine kinase, a pro-drug activating gene therapy has been able to be retrieved in the treatment of cancer. This was made possible after the foundation of HSVTK/GCV system. It was tested as a gene therapy modality using retroviral vectors and since then it became very useful gene therapy. Herpes Simplex Virus Thymidine Kinase/ Ganciclovir system (HSVTK/GCV). HSVTK combines with the GCV and become a prodrug. HSVTK/GCV therapy to work on cancer therapy relies on bystander effect. Bystander effectis based on the transfer of phosphorylated GCV from transduced to nontransduced cells mainly via gap junctions. For cancer to be treated in a well manner there should be a targeted therapy. Targeted therapy is the cornerstone of contemporary cancer treatment. For this to occur a diverse range of chemistry has been developed to trigger the activation of cancer-targeted prodrugs to their cytotoxic counterparts. Studies in cancer biology have revealed a wide range of enzymes that are aberrantly upregulated in cancer cells. The most common targets include lysosomal proteases such as the capsins and legumain, as well as proteases found in the extracellularmatrix (ECM) such as the matrix metalloproteases (MMPs) and urokinase-type plasminogen activator (uPA). (Copyright © 2000 John Wiley & Son.)
Cysteine proteinase and their endogenous inhibitors: target proteins in cancer therapy
Cysteine proteinases: These enzymes degrade proteins. Cysteine proteinases belongs to papain family of proteinases, sharing a similar protein structure and mechanism of action. The results of clinical investigations on cysteine proteinases like catheipsins and their endogenous inhibitors in human breast, lung, brain and head and neck tumors, as well as in body fluids of ovarian, uterine, melanoma and colorectal carcinoma bearing patients, have shown that the molecules are highly predictive for the length of survival and may be used for assessment of risk of relapse and death for cancer patients. (J Kosh, T T Lah, website-https: // doi.org/10.3892/or.5.6.1349)
Effect of immunotherapy on the cellular immunity in patients with cervical cancer
Immunotherapy has been very useful in the treatment of cancer for the past few years. The aim of the study was to compare cellular immune response on specific and combined immunotherapy in patients with cervical cancer. Cervical cancer occurs when abnormal cells on the cervix grow out of control. Cervical cancer can often be successfully treated when it is found early. The virus called Human Papilloma Virus causes it. The immunotherapy cancer treatment is a combination program, which utilize scientifically proven therapies to destroy cancer. This will help to increase the number of active immune cells in the body. Stimulating immune system to work harder and smarter to attack cancer cells. Giving immune system components such as immune system proteins and anti- cancer nutrients. Increasing cancer cell death with photodynamic therapies with laser stimulation. Its proven that patients with metastatic cervical cancer can have a complete disappearance of the tumors after a treatment with form of immunotherapy called adoptive cell transfer (ACT). Nearly all cervical cancers are caused by persistent infectious with certain types of the Human Papiloma Virus.
Human papilloma Virus infected cells produce specific proteins or antigens known as E6 and E7 that can be recognized by the T cells, which are immune cells that play a critical role in the body’s response to infectious agents and infected cells.
Radiotherapy can be conducted together with the two types of immunotherapy, which include autolyphocytes reinfusion after in vitro incubation with tumor antigen (tissue tumor homogenate) and interleukin-2, second combination of the above-mentioned immunotherapy interleukin-2 and systemic enzymes. Immunotherapy usage is the form of a preparation of interleukin-2 and a system enzymotherapy in a combination with a specific immunotherapy is possible. This way of treatment is recommended in cases of decreasing of cellular immunity indicators (Lazarev AF, Kenbaeva DK, Medeubaev RK, Gorbatenko AE, Tanatarov SZ, VestnikRossiskoiAkademiiMeditsiinskikhNauk)
Gene-directed enzyme/prodrug therapy (GDEPT)
This therapy is mainly on the transfer of exogenous genes that convert a non-toxic pro-drug into a cytotoxic metabolite in cancer cells. Once the pro-drug is administered systematically, transduced cells expressing the converting enzyme die and, in some cases, provoke the destruction of surrounding cells (bystander effect). Unlike other gene therapy strategies, GDEPT lacks intrinsic tumor specificity, and relies on tumor targeting at the levels of cell transfer (depending on the vectors and the route of administration) and gene expression depending on tumor-specific promoters. The efficacy of a GDEPT system is highly influenced by the extent of the bystander effect, because the fraction of cells in a tumor is generally low with current gene therapy vectors. The thymidine kinase gene from HSV-1 (HSV-TK) used in conjunction with the pro-drug ganciclovir (GCV) was the earliest and most used GDEPT system applied to HCC and other cancers. It has shown significant antitumor effect in relevant animal models of HCC, such as carcinogen-induced HCC in rats. HSV-TK converts ganciclovir into the monophosphate intermediatethat is subsequently transformed into the triphosphate form by cellular enzymes. This is a highly polar molecule that cannot diffuse outside the cell. The bystander effect of this system has been explained by gap junction transfer of thetoxic metabolite and phagocytosis of neighboring cells, but this local effect is weak compared to other GDEPT modalities. The fusion of TK with the VP22 protein can amplify the effect by transferring the enzyme to surrounding cells. Ganciclovir- triphosphate is incorporated into the DNA and causes apoptosis in a cell cycle- dependent manner, but it can cause mitochondrial toxicity in normal hepatocytes if the expression of HSV-TK is not restricted to HCC cells. Apart from the therapeutic purpose, HSV-TK can be considered a reporter gene for PET analysis. It has been successfully used to visualize transduction of HCC with adenoviral vectors in humans. So far, the good antitumor efficacy of the HSV-TK system observed in different animal models of HCC has not been demonstrated in the clinical setting. Clinical and pre-clinical studies performed on other cancers suggest that HSV-TK can act as an immunogen that cooperates in the establishment of a systemic or at least local response against the tumors. Nevertheless, combination with other therapies will be needed. In pre-clinical studies the radiation-inducible Egr-1 promoter was used to control the expression of HSV-TK in combination with radioisotopes (I131 lipiodol). Thus, the expression of HSV-TK was stimulated by the internal radiation, and the antitumor effect of both treatments was synergistic. (Enzymes therapy by Hernandes Alcoleba)
СОВРЕМЕННЫЕ АСПЕКТЫ ЭНЗИМОТЕРАПИИ
А . Г . Янгурчина , Ю . Г . Янгурчина , Ю . А . Бикмаева , 3 курс
Научный руководитель – д . м . н ., проф . О . Б . Кузьмин , к . м . н ., доц . Л . Н . Ландарь
Кафедра фармакологии
Оренбургский государственный медицинский университет
ACTUALASPECTSOFENZYMOTHERAPY
A.G. Yangurchina, Y.G. Yangurchina, Y.A. Bikmaeva, 3 course
Supervisor - MD, prof. O.B. Kuzmin, CandidateofSciencesinMedicine, AssistantProfessor. L.N. Landar
Department of Pharmacology
The Orenburg State Medical University
Аннотация. Обзор посвящен применению ферментных препаратов в медицине. Ферментные препараты относятся к лекарственным средствам с низкой токсичностью, хорошо переносятся больными в течение длительного времени, а побочные эффекты, обусловленные ферментами, наблюдаются у небольшого числа больных и быстро проходят после отмены препаратов.
Ключевые слова: ферменты, энзимотерапия, заболевания дыхательных путей, панкреатит, системная энзимотерапия.
Annotation. The review is devoted to the use of enzyme preparations in medicine. Enzyme preparations are drugs with low toxicity, are well tolerated by patients for a long time, and the side effects caused by enzymes are observed in a few of patients and quickly disappear after discontinuation of drugs.
Key words: enzymes, enzymotherapie, respiratory diseases, pancreatitis, System enzymotherapie.
К настоящему времени получены убедительные доказательства, что современная биология и медицина говорят на языке энзимологии, и что возможности применения ферментов в медицине безграничны. Использование энзимов в лечебных целях является развивающимся направлением и занимает обязательное место в современной комплексной терапии.
Ферменты - белковые катализаторы, которые с высокой специфичностью и эффективностью в несколько раз ускоряют химические превращения при обмене веществ. Обычно ферменты выделяют из тканей животных, биологических жидкостей, растительных клеток и культуральных жидкостей микроорганизмов. Ферменты участвуют практически во всех процессах жизнедеятельности организма, поэтому снижение их активности часто приводит к возникновению патологических процессов.
Применение ферментов в медицине разнообразно. Протеолитические ферменты («Трипсин») разрушают пептидные связи гликопротеидов, уменьшая тем самым вязкость и эластичность мокроты. Препарат «Трипсин» используют для местного и парентерального лечения для облегчения удаления вязких секретов и экссудатов при воспалительных заболеваниях дыхательных путей (трахеиты, бронхоэктатическая болезнь, пневмонии, послеоперационный ателектаз легких и др.). Нуклеазы («Рибонуклеаза», «Дезоксирибонуклеаза») деполимеризуют РНК и ДНК до мононуклеатидов путем расщепления межнуклеотидных связей, обладают противовоспалительным свойством, используют для удаления вязких экссудатов и мокроты. Применяют для лечения воспалительных заболеваниях дыхательных путей (трахеит, бронхит, пневмония, бронхоэктазия, и др.) для облегчения удаления вязких экссудатов (отделяемой из мелких сосудов ткани богатой белком жидкости) и мокроты. Как противовоспалительное средство применяют при пародонтозе, остеомиелите, тромбофлебите. Препарат «АЦЦ», действующим веществом которого является ацетилцистеин, обладает муколитическим, отхаркивающим действием за счет разрыва бисульфидных связей мукополисахаридов мокроты. Препарат сохраняет активность при наличии гнойной мокроты. Ацетилцистеин имеет антиоксидантное и пневмопротекторное действие, что связано со связывающими свойствами сульфгидрильных групп. Является антидотом при острых отравлениях альдегидами, парацетамолом и фенолами (детоксицирующее действие возможно благодаря усилению выработки глутатиона). Используют для лечения бронхитов, трахеитов, ларингитов и т. д.
Ферментные препараты поджелудочной железы («Панкреатин», «Фестал», «Энзистал», «Креон») способствуют улучшению процесса пищеварения, а также направлены на регуляцию функции поджелудочной железы. Панкреатин - препарат поджелудочной железы крупного рогатого скота, содержащий ферменты. Панкреатические энзимы, представленные амилазой, липазой и трипсином. Суточная доза панкреатина составляет 5-10 г. Панкреатин принимают по 1 г 3-6 раз в день перед едой. Отлично справляются с болезнью, однако их нельзя употреблять длительное время. Мезим-Форте - ферментный препарат; являющийся панкреатическими энзимами, представленные также амилазой, липазой и трипсином. Чаще назначается для коррекции кратковременных и незначительных дисфункций поджелудочной железы, а также для лечения хронического панкреатита и муковисцидоза. Драже мезим-форте покрыты специальной глазурной оболочкой, защищающей компоненты препарата от агрессивного воздействия кислой среды желудка. Фестал, Энзистал, Панзистал - комбинированные ферментные препараты, содержащие панкреатин в комбинации с компонентами желчи, гемицеллюлозой и прочими дополнительными компонентами. Эффективны при лечении панкреатита, цирроза печени, алкогольных и токсических поражений печени.Креон – ферментный препарат, который является энзимами (амилазой, липазой и трипсином). Назначается при недостаточном выделении желудочного сока, а также при панкреатите (в хронической форме); эффективен приопухолях поджелудочной железы. Выпускается в желатиновых капсулах. Основной компонент – панкреатин в гранулах. Оболочка растворяется в желудке через 5 минут и высвобождает вещество по всему химусу. Препарат устойчив к воздействию соляной кислоты.
Благодаря новым данным в области биохимии, физиологии, иммунологии и практической медицины, нашла широкое применение при лечении многих заболеваний системная энзимотерапия (СЭТ). СЭТ - это лечение с помощью целенаправленно составленных смесей гидролитических энзимов, лечебная эффективность которых основана на комплексном воздействии на ключевые процессы, происходящие в организме. Препаратами системной энзимотерапии являются Вобэнзим, Флогэнзим и Вобэ-мугос Е представляющие собой комбинацию натуральных высокоактивных энзимов растительного и животного происхождения. Вобэнзим - комбинация бромелаина, папаина, трипсина, химотрипсина, панкреатина, амилазы, липазы и рутина. Оказывает положительное воздействие на ход воспалительного процесса, ограничивает патологические проявления аутоиммунных и иммунокомплексных процессов, положительно влияет на показатели иммунологической реактивности организма. Стимулирует и регулирует функциональную активность моноцитов-макрофагов, естественных киллеров, стимулирует противоопухолевый иммунитет, цитотоксические Т-лимфоциты, фагоцитарную активность клеток. Способствует снижению количества циркулирующих иммунных комплексов, что приводит к выведению мембранных депозитов иммунных комплексов из тканей. Снижает концентрацию тромбоксана и агрегацию тромбоцитов. Регулирует механизмы неспецифической защиты (выработка интерферонов), тем самым проявляя противовирусное и противомикробное действие. Флогэнзим представляет собой комбинацию ферментов (бромелаин и трипсин) и рутина. Бромелаин и трипсин способствуют быстрому расщеплению клеточных фрагментов и метаболических продуктов воспалительного процесса, рутин восстанавливает проницаемость стенок сосудов, что приводит к уменьшению отеков и гематом. Флогэнзим оказывает противовоспалительное, фибринолитическое, антиагрегантное, иммуномодулирующее и противоотечное действие, комплексно воздействуя на физиологические и патофизиологические процессы. Препарат «Вобэ-мугос» обладает иммуномодулирующим, фибринолитическим, противовоспалительным действием. Активирует противовирусный иммунитет (NK-клетки, цитотоксические Т-лимфоциты, макрофаги) и регулирует систему цитокинов, уменьшает отрицательное воздействие лучевой и химиотерапии на организм. Расщепляет иммунные комплексы и способствует их элиминации за счет стимуляции фагоцитарной активности макрофагов. Улучшает реологические свойства крови и микроциркуляцию, что способствует выведению токсических продуктов и улучшению трофики тканей.
Ферментные препараты имеют широкий спектр действия, поэтому применение этих препаратов в медицинской практике разнообразно и эффективно при лечении многих заболеваний.
ЭНЗИМОПАТИИ
Дата: 2019-07-24, просмотров: 287.
