ПФО-ТЕРАПИЯ – ИННОВАЦИОННЫЙ ПОДХОД К ЛЕЧЕНИЮ И ПРОФИЛАКТИКЕ ГИПОКСИЧЕСКИХ И ИШЕМИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ

Пушкин С.Ю., ООО «ЛАБОРАТОРИЯ ПУШКИНА», участник Биотехнологического инновационного территориального кластера г. Пущино Московской области.

Сайт: www.pushkin.biz

В середине 90-х годов в России в медицинскую практику поступил первый в мире лекарственный препарат на основе перфторорганических (ПФО) соединений кровезаменитель «Перфторан». Кровезаменитель «Перфторан» представляет собой наноэмульсию с размером частиц в среднем 50–70 нм, что практически в 100 раз меньше размера эритроцита, и высокой их монодисперсностью, что определяет высокие реологические свойства, газотранспортную эффективность и низкую реактогенность (аллергенность) препарата [2]. В Мексике данный искусственный заменитель крови продается под названием Perftec, торговая марка принадлежит Laboratorios KEM, а в США под названием Vidaphor, торговая марка принадлежит FluorO2 Therapeutics.

Перфторан представляет собой наноэмульсию из смеси пфокалина и пфоридина, стабилизированную полоксамером. Перфторан обеспечивает транспорт кислорода из легких в ткань организма за счет собственной кислородной емкости и своих реологических свойств (оптимальной вязкости, наноразмера частиц и большой их суммарной поверхности). Препарат обладает высокими реологическими, диуретическими, гемодинамическими, мембранно-стабилизирующими, кардиопротекторными и сорбционными свойствами [1].

В настоящее время, в России зарегистрировано несколько лекарственных средств и медицинских изделий, в составе которых содержатся ПФО-соединения и полоксамеры, производства Германии, России, США и Франции и других стран.

Десятки исследовательских работ посвящены изучению воздействия ПФО-терапии на различные процессы в организме животных и человека в норме и патологии. В них, в частности, отмечается положительный эффект ПФО-терапии в лечении острой массивной кровопотери [3]. Ливанов с соавт. [4] показал, что ПФО-терапия эффективна для фармакологической коррекции тканевой гипоксии, возникающей у пациентов с острым инфарктом миокарда, осложненным острой сердечной недостаточностью. В обзорной работе Маевского с соавт. [6] было показано, что ПФО-терапия имеет более широкую область применения, чем только облегчение доставки кислорода в ткани и клетки организма. Её применение снимает симптомы ишемии при различных видах заболеваний сосудов, уменьшает воспалительные процессы в организме, способствуют нормализации процессов перекисного окисления липидов и осуществлению антиоксидантной защиты, активирует дезинтексикационную функцию печени, препятствует развитию ретровирусной инфекции. Местное, внутрикожное и подкожное её применение способствует ускорению заживления ран и излечению язв.

Показания к назначению ПФО-терапии.

Первоначально ПФО-терапия предназначалась для уменьшения затрат донорской крови и эритроцитарной массы, в качестве противошоковой и противоишемической терапий. В настоящее время, имеются многочисленные данные клинических испытаний (в том числе рандомизированных) по успешному применению данной терапии внутривенно, ингаляционно, подкожно, внутрикожно, внутрикостно, внутрисуставно и наружно в следующих ситуациях:
1. В экстренных случаях:
при травматическом, геморрагическом, кардиогенном, инфекционно-токсическом шоках [11, 12];
при кровопотере, острой (раневой, травматической, операционной) или хронической [8];
при гнойно-септических состояниях [9, 16, 17];
при угрозе развития и уже развившейся эмболии (тромбоэмболии, воздушной или жировой эмболии) [7];
в первой стадии ДВС-синдрома [18];
при респираторном дистресс-синдроме [19].
2. При сочетанных политравмах [20] и травматическом повреждении спинного мозга [27, 28].
3. При операциях на открытом сердце с применением аппарата искусственного кровообращения: для кардиоплегии при аорто-коронарном шунтировании и реконструктивных операциях на сердце и сосудах [8, 13].
4. В трансплантологии для защиты донорских органов от ишемии и для уменьшения вероятности отторжения до, во время и после пересадки [10, 21].
5. В клинике внутренних болезней:
при окклюзионных заболеваниях сосудов конечностей [22, 23];
у кардиологических больных при острых нарушениях коронарного кровообращения [4];
при сосудистых и воспалительных заболеваниях головного мозга [24].
6. При тяжелом осложненном течении различных инфекционных заболеваний (вирусные гепатиты; брюшной, сыпной, возвратный тифы; лихорадки различного генеза; менингоэнцефалиты), при СПИДе [5].
7. В психиатрии для купирования белой горячки и острых психозов [14].
8. При онкологических заболеваниях как для повышения эффективности радио- и химиотерапии, так и для снижения неблагоприятных последствий лучевой и химиотерапии [9].
9. В токсикологии при отравлении нейротропными и гепатотропными ядами [15, 25].
10. Местно для лаважа легких [26].
11. В качестве комплексной ПФО-коррекции в дерматологии, в частности трихологии, а также в косметологии [29]. Использование ПФО соединений, эмульгированных полоксамерами, в дерматологических и косметических средствах в качестве внутрикожных или накожных ПФО-корректоров позволяет достичь следующих эффектов:
- улучшение репаративных процессов кожи [30] за счет противовоспалительных эффектов;
- омоложение стареющей кожи;
- лечения и устранение некоторых физических недостатков кожи (особенно кожи лица) последствий угревой сыпи, микротрещин, микротравм, микропорезов и пр., предотвращая при этом развитие нагноений;
- создание на поверхности кожи и волос пленки, защищающей от вредных воздействий окружающей среды;
- улучшает всасываемость наносимых на кожу биологически активных веществ, в том числе и пептидов.

ПФО-коррекция роста и выпадения волос.

Для устранения эстетических дефектов, вызванных алопецией (облысение или поредение волос головы) эффективно использовать ПФО-коррекцию, с целью стимулирования роста новых волос, путем улучшения кровоснабжения волосяного сосочка, восстановления поврежденных волосяных фолликул.
При ПФО-коррекции проблем, связанных с алопецией, используются препараты трех типов: наноэмульсии перфторорганических соединений, растворы полоксамеров, амино-пептидные комплексы.
ПФО-эмульсии обеспечивают активацию кровоснабжения волосяных фолликулов за счет:
- сосудорасширяющего действия;
- повышения «эластичности» цитоплазматических мембран, оптимизирующего функции клеток крови и сосудистого эндотелия;
ПФО-эмульсии обеспечивают оксигенацию и заряд клеток энергией, благодаря:
- стимуляции пассивной и активной оксигенации тканей;
- обеспечению полноценного и непрерывного снабжения клеток кислородом;
- нейтрализации опасности, связанной с развитием гипоксического стресса.
Растворы полоксамеров в ПФО-коррекции:
- обеспечивают эффективное проникновение активных ингредиентов косметических препаратов в кожу;
- обладают превосходными сенсорными характеристиками при нанесении на кожу и волосы;
- создают на коже и волосах защитный молекулярный экран;
- за счет снижения вязкости биологических мембран улучшают восприимчивость клеток кожи и корня волоса к внешним сигналам.
Амино-пептидный комплекс, например, содержащий L-карнозин и концетрат из пантов, насыщает кожу и волосы питательными веществами:
- снабжение клеток «строительными блоками»;
- укрепление структур, обеспечивающих механическую прочность кожи и волос;
- оптимизацию условий для репликации ДНК и пролиферации клеток.
Нейропептиды, содержащиеся в пантах, осуществляют оптимизацию тонких механизмов регуляции состояния волос:
- доставка и активизация сигнальных молекул;
- улучшение состояния эпителиально-мезенхимальных структур волоса и их диалога;
- антиоксидантную защиту и контроль над воспалительной реакцией.
Опыт применения кислородно-пептидной коррекции выпадения волос показал эффективность не только при стресс-индуцированном выпадении волос, но и при алопеции различной этиологии.
Первый опыт создания и производства препаратов для ПФО-коррекции получил свое развитие в профессиональной косметике под торговой маркой Perflёor [31]. В настоящее время, на рынке таможенного союза реализуются четыре препарата косметики Perflёor для коррекции проблем связанных с алопецией: кислородная эмульсия 2 и 5, гелеобразная маска-база G, пептидная биопудра P.

Список литературы

1. Ivanitsky GR: Biophysics at the turn of the millennium: perfluorocarbon media and gas-transporting blood substitutes. Biophysics 2001; 46:5-33.
2. Vorob’ev SI, Ivanitskij GR: Method of preparing perfluorocarbon emulsion for medical aims. Patent RU 2070033 1994.
3. Zhiburt EB, Kovalenko AV: Perftoran is reliable alternative of blood transfusion. Blood Banking and Transfusion Medicine 2003; 1: 93–95.
4. Livanov GA, Batotsirenov BV, Lodiagin AN, Batotsirenova KhV: Pharmacological correction of hypoxic and free-radical disorders in partients with acute myocardial infarction complicated by acute heart failure. Eksp Klin Farmakol 2010; 73:12-14.
5. Papuashvili M, Ilina N, Khaitov R: New quality of perftoran in complex terapy during HIV infection; in: Sofronov G.A., (ed): Physiological activecompounds on the base of perfluorochemicalin experimental and clinical medicine. St.-Petersburg, 1999.
6. Maevsky E, Ivanitsky G, Bogdanova L, et al.: Clinical results of Perftoran application: present and future. Artif Cells Blood Sustit Immobil Biotechnol. 2005; 33(1):37-46.
7. Eckmann DM and Lomivorotov VN: Microvascular gas embolization clearance following perfluorocarbon administration. J Appl Physiol 2003; 94: 860-868.
8. Verdin-Vasquez RC, Zepeda-Perez C, Ferra-Ferrer R, et al: Use of peftoran emulsion to decrease allogeneic blood transfusion in cardiac surgery: clinical trial. Artif Cells Blood Substit Immobil Biotechnol 2006; 34:433-454.
9. Vega Garsia JW: Las emulsiones perfluorocarbonadas en medicina. Barselona, 1997
10. Kinasiewicz A, Smietanka A, Gajkowska B, Werinski A: Impact of oxygenation of bioartificial liver using perfluorocarbon emulsion perftoran on metabolism of human hepatoma C3A cells Artif Cells Blood Substit Immobil Biotechnol 2008; 36:525-534.
11. Vanatu V, Ordori V, Popa IM, Bolte S: Comparative study regarding of influence of perftoran-HSS association on blood gases parameters in rat model of haemoragic shok. Veterinary Medicine 2008; 65:31-36
12. Kligunenko EN, Slinchenkov VV, Leshchev DP: The use of perftoran in patients with burn shock. Klin Khir 2000; 4:41-43
13. Maksimenko VB. Loskutov OA, Lazorishinets VV: The evaluation of application efficacy of cardioplegic solution with perftoran in addition to surgical correction of congenital heart defects. Klin Khir 2002; 2: 8-11
14. Miskevich D, Borodinsky A, Petushok N, et al: Effect of the perfluorocarbonic compounds (perftoran) on the alcohol-inducedliver injury. Toxicol Lett 2007a ;172 :S69
15. Miskevich DA, Petushok NE, Gerasimchik PA, Borodinskii AN: Effect of Perftoran on free radical homeostasis during alcohol withdrawal syndrome. Bull Exp Biol Med 2007b; 143:43-45
16. Durnovo EA, Furman I.V, Pushkin S, et al: Clinical results of the application of Perftoran for the treatment of odontogenous abcesses and phlegmons in the maxillofacial region. J Cranio-Maxillofacial Surgery 2008; 36:161-172
17. Usenko LV, Malzeva LA, Mosenzev NF, Panon AN: http://www.umj.com.ua/article/1780/ terapevticheskie-perspektivi-vnutriprosvetnogo-enteralnogo-vvedeniya-perftorana-bolnym-s-sepsisom-s-gepatosplanxniticheskoj-ishemiej-i-poliorgannoj-nedostatochnostyu
18. Krichevskij AL, Galeev IK, Sivoronov KN, et al.: Method for treating heavy compression injury of soft tissues. Patent RU 2289395 2006
19. Shevchuk I, Titov I: The influence of perftoran on the course of acute pulmonary injury syndrome in patients with destructive pancreatitis. Klin Khir 2001; 3:12-15
20. Ostapchenko DA, Radaev SM, Gerasimov LV, et al.: Effect of perftoran on the oxidant- antioxidant system in patients with severe trauma and blood loss. Anesteziol Reanematol 2003; 6: 13-15.
21. Reznik ON, Bagnenko SF, Loginov IV, et al: The use of oxygenated perfluorocarbonic emulsion for initial in situ kidney perfusion. Transpl Proc 2008; 40:1027-1028
22. Askerkhanov G, Shakhanazarov A, Zakariev M, Tupchiev S: Perftoran emulsion incomplex therapy of critical lower limb ishchemia. Angiol Sosud Khir 2007; 13:33-37
23. Soroka VV, Nokhrin SP, Andreichuk KA, Zavatskii VV: The use of perftoran in the treatmen of patients with critical lower limb ischemia. Angiol Sosud Khir 2006; 12(4): 17-27
24. Putintsev A, Sergeev VN, Filip’ev DE, et al: Feasibility study of perftoran for protection of the brain from ischemia in operations on extracranial arteries. Angiol Sosud Khir 2008; 14:31-36
25. Livanov GA, Batotsirenov BV, Lodiagin AN, Batotsirenova KhV: Pharmacological correction of tissue hypoxia reamberin in severe forms of acute intoxication with neurotropic poisons Klin Med 2010; 88: 55-58
26. Kuznetsova IN: Perfluorocarbon emulsions stability in vitro and in vivo a review. Farma Chem. 2003; 37: 415–420
27. Katunyan P., Musalatov C., Dzukaev D., et al.: The treatment of acute spinal cord injury by oxygenated perftoran. Restorative Neurology and Neuroscience" 2000, Vol.16, 3, 4:259-260
28. Katunyan P, Klushnik T, Shcherbakova I: Anti-elastase effect of Perftoran in treatment of patients with acute spinal cord injury. “The proceeding of 7th International Neurotrauma Symposium”, Adelaida, Australia Sept.12-16. 2004. Medimond press. 2004. р 99-103.
29. Patent RU 2033163 от 20.07.1992.: Medicament stimulating healing of wounds and/or improving metabolism in investing tissues, 1992.
30. Хрупкин В.И., Мороз В.В., Писаренко Л.В. и др. Использование эмульсии перфторуглеродов в местном лечении ран, осложненных хирургической инфекцией. “Физиологически активные вещества на основе перфторуглеродов в военной медицине”. Санкт-Петербург. 1997. c.117-118.
31. Patent RU 2557933: Method for preparing sterile nanoemulsion of perfluoroorganic compounds, 2015.