RU2046340C1 - Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity - Google Patents
Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity Download PDFInfo
- Publication number
- RU2046340C1 RU2046340C1 RU94021814A RU94021814A RU2046340C1 RU 2046340 C1 RU2046340 C1 RU 2046340C1 RU 94021814 A RU94021814 A RU 94021814A RU 94021814 A RU94021814 A RU 94021814A RU 2046340 C1 RU2046340 C1 RU 2046340C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drug
- period
- administration
- mice
- cells
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к медицине, в частности к экспериментальной медицине, и может быть использовано при исследовании патогенеза онкологических заболеваний, при отработке эффективных терапевтических курсов новых химических веществ, проявляющих цитотоксическую активность, а также при изучении механизмов, лежащих в основе восстановления функционального состояния организма и связанных с нарушением клеточного цикла. The invention relates to medicine, in particular to experimental medicine, and can be used in the study of the pathogenesis of cancer, in the development of effective therapeutic courses of new chemicals exhibiting cytotoxic activity, as well as in the study of the mechanisms underlying the restoration of the functional state of the body and associated with violation of the cell cycle.
Известно, что клетки опухолевой ткани и ткани нормальной (не пораженной заболеванием) характеризуются разными средними генерационными временами. Последнее позволяет достаточно эффективно использовать в терапии опухолей целый класс цикло- и фазоспецифичных препаратов. Вместе с тем используемые химические вещества, как правило, отличаются высокой токсичностью. Наиболее уязвимыми к цитостатикам являются клетки регенерирующих тканей (например, кроветворной и ткани тонкого кишечника). It is known that the cells of the tumor tissue and normal tissue (not affected by the disease) are characterized by different average generation times. The latter allows quite effective use in the treatment of tumors of a whole class of cyclo- and phase-specific drugs. However, the chemicals used are typically highly toxic. The most vulnerable to cytostatics are cells of regenerating tissues (for example, hematopoietic and small intestine tissue).
Сложность коррекции функционального состояния организма, которая позволила бы продлить время наблюдения за экспериментальным животным в период его "выздоровления", заключается не только в выборе адекватного препарата, но и в оптимизации процедуры его введения: в выборе курса воздействия используемым препаратом. The difficulty in correcting the functional state of the body, which would extend the time of observation of the experimental animal during its “recovery” period, lies not only in choosing an adequate drug, but also in optimizing the procedure for its administration: in choosing the course of exposure with the drug used.
Особые надежды связываются с оптимизацией режима введения циклоспецифических и фазоспецифических цитоток- сических агентов. К сожалению, регуляция пролиферативной активности нормальных тканей и опухолей изучена плохо и по этой причине проблема не нашла до настоящего времени удовлетворительного решения. Particular hopes are associated with the optimization of the administration regimen of cyclically specific and phase-specific cytotoxic agents. Unfortunately, the regulation of the proliferative activity of normal tissues and tumors is poorly studied, and for this reason the problem has not yet been found a satisfactory solution.
Предлагаемый способ по существу не имеет близких по техническому решению аналогов. Он основан на использовании курсов периодических воздействий фазоспецифическим цитотоксическим препаратом с адекватно выбранным периодом воздействий. Теоретические расчеты показывают, что при фазоспецифических воздействиях с периодом, близким к средней или удвоенной средней длительности цикла активно пролиферирующих клеток критически нормальной ткани, можно существенно повысить эффективность терации (коррекции) и достичь избирательного уничтожения опухолевых клеток. Данный эффект основывается на достоверно установленных различных в средней длительности клеточного цикла опухолевых клеток и активно пролиферирующих клеток нормальных быстрообновляющихся тканей и связан с существенным "резонансным" уменьшением поражения нормальных тканей при использовании указанного выше воздействий (здесь и далее под понятием "критической для данного препарата нормальной ткани" имеется в виду нормальная ткань, лимитирующая применение данного препарата, т.е. ткань, поражение которой под действием препарата ведет в конечном итоге к гибели организма). The proposed method essentially has no analogues in technical solution. It is based on the use of periodic exposure courses with a phase-specific cytotoxic drug with an adequately selected exposure period. Theoretical calculations show that with phase-specific effects with a period close to the average or doubled average cycle length of actively proliferating cells of critically normal tissue, it is possible to significantly increase the efficiency of theration (correction) and achieve selective destruction of tumor cells. This effect is based on reliably established normal fast-renewing tissues of tumor cells and actively proliferating cells of various durations of the average cell cycle and is associated with a significant "resonant" decrease in damage to normal tissues using the above effects (hereinafter, under the term "normal tissue critical for a given preparation) "refers to normal tissue, limiting the use of this drug, ie tissue, the defeat of which under the influence of the drug leads to ultimately to the death of the body).
Описанная модель была адаптирована к условиям поставленной в данной заявке задачи и проверена экспериментально. Оказалось, что в условиях эксперимента может быть достигнута высокая эффективность функционирования биологической модели (экспериментальная онкология), что позволяет предполагать высокую эффективность предлагаемого подхода и в практике терапии онкологических пациентов. The described model was adapted to the conditions of the task set in this application and verified experimentally. It turned out that under the conditions of the experiment, the high efficiency of the functioning of the biological model (experimental oncology) can be achieved, which suggests the high efficiency of the proposed approach in the practice of treating cancer patients.
Известен способ, которым сделана попытка оптимизации режима введения фазоспецифических цитотоксических препаратов путем многократного их введения. Однако результат описанных исследований не может быть признан достаточно удовлетворительным, поскольку курсы лечения сопровождаются большими побочными эффектами, обусловленными высокой токсичностью препаратов к критической нормальной быстрообновляющейся ткани. The known method by which an attempt is made to optimize the mode of administration of phase-specific cytotoxic drugs by their repeated administration. However, the result of the studies described cannot be considered satisfactory enough, since the treatment courses are accompanied by large side effects due to the high toxicity of the drugs to critical normal rapidly renewing tissue.
Это объясняется отсутствием причинно-следственной связи между схемой лечения и целесообразным механизмом действия лекарственного препарата. This is due to the lack of a causal relationship between the treatment regimen and the appropriate mechanism of action of the drug.
Цель изобретения повышение эффективности способа за счет снижения токсичности препарата по отношению к нормальным клеткам (клеткам, не затронутым патологией). The purpose of the invention is to increase the efficiency of the method by reducing the toxicity of the drug in relation to normal cells (cells not affected by pathology).
На фиг. 1 приведена зависимость выживаемости КОЕс мышей (CBAx57BL)F1 от периода 6-кратных введений ОМ (разовая доза 1 г/кг). По оси абсцисс период введения ОМ (ч), по оси ординат количество выживших КОЕс (% от исходного уровня). Разные символы соответствуют независимым экспериментам, указаны доверительные интервалы с уровнем значимости р<0,3. Сплошная линия соответствует расчетной зависимости. На фиг. 2 зависимость поражения эпителия тонкой кишки мышей (CBAx57BL)F1 от периода 8-кратных введений ОМ (по 0,25 г/кг). По оси абсцисс период введения ОМ (ч); по оси ординат: а количество крипт на срез кишки; б общее количество энтероцитов крипт на срез кишки (х10); в число клеточных позиций на ворсинках. Указаны М + м (м ошибка среднего) через 30 ч после окончания введения ОМ. Заштрихованы диапазоны М ± м для контрольных животных. Для контрольных животных число клеточных позиций на ворсинках равно 108 ± 6. Расчетные кривые обозначены сплошной линией. На фиг. 3 зависимость выживаемости мышей (СBAx57BL)F1 от периода введений ОМ (разовая доза 0,25 г/кг). По оси абсцисс период введений ОМ; по оси ординат количество выживших мышей (% от исходного уровня); Δ 8 инъекций; · 6 инъекций. На фиг. 4 торможение роста опухоли рака легкого Льюиса (а) и кинетика гибели мышей (б) при различных режимах введения АРА-Ц. По оси абсцисс дни после инокуляции опухоли, по оси ординат объем опухоли в см3 (а) и количество живых мышей (б). Объем опухоли рассчитывали как произведение трех независимых линейных размеров. · режим А; режим Б; + режим С; Δ контрольная группа. На фиг. 5 торможение роста опухоли меланомы в-16 (а) и кинетика гибели мышей (б) при различных режимах введения АРА-Ц. По осям абсцисс и ординат.In FIG. Figure 1 shows the dependence of the survival rate of CFUs of mice (CBAx57BL) F1 on the period of 6-fold administration of OM (single dose 1 g / kg). On the abscissa axis, the period of OM administration (h), on the ordinate axis, the number of surviving CFUs (% of the initial level). Different symbols correspond to independent experiments; confidence intervals with significance level p <0.3 are indicated. The solid line corresponds to the calculated dependence. In FIG. 2 the dependence of the defeat of the epithelium of the small intestine of mice (CBAx57BL) F1 on the period of 8-fold introductions of OM (0.25 g / kg). On the abscissa, the period of the introduction of OM (h); along the ordinate axis: and the number of crypts per section of the intestine; b the total number of crypt enterocytes per section of the intestine (x10); in the number of cell positions on the villi. M + m (m average error) are indicated 30 hours after the end of OM administration. The ranges M ± m are shaded for control animals. For control animals, the number of cell positions on the villi is 108 ± 6. The calculated curves are indicated by a solid line. In FIG. Figure 3 shows the survival of mice (CBAx57BL) F1 versus the period of OM administration (single dose 0.25 g / kg). On the abscissa, the period of administration of OM; along the ordinate axis, the number of surviving mice (% of baseline);
П р и м е р 1. Резонансный эффект для ранних гемопоэтических предшественников. В опытах исследовали зависимости выживаемости гемопоэтических предшествен- ников мыши (линия CBA57BL)F1), образующих колонии в селезенке (КОЕс), от периода 6-кратных инъекций высоких доз (разовая доза 1 г/кг) оксимочевины (ОМ). PRI me R 1. Resonance effect for early hematopoietic predecessors. In the experiments, the dependences of the survival of mouse hematopoietic precursors (CBA57BL line F1), forming colonies in the spleen (CFUc), on the period of 6-fold injections of high doses (single dose 1 g / kg) of oxyurea (OM) were investigated.
Результаты эксперимента приведены на фиг. 1. The experimental results are shown in FIG. 1.
Согласно полученным результатам имеет место четко выраженный резонансный эффект с резонансным максимумом выживаемости КОЕс при введении ОМ с периодом 12 ч. Следует отметить, что ранее предпринимавшиеся попытки оценки параметров цикла этих неидентифицируемых прямо клеток не привели к желаемым результатам. According to the results obtained, there is a pronounced resonance effect with a resonance maximum of CFU survival during the administration of OM with a period of 12 hours. It should be noted that earlier attempts to evaluate the cycle parameters of these unidentifiable directly cells did not lead to the desired results.
П р и м е р 2. Резонансный эффект для эпителия тонкой кишки. В другой серии опытов исследовали зависимости поражения клеток от периода инъекций ОМ для второй "критической" для фазоспецифических цитотоксических агентов ткани эпителия тонкой кишки. В опытах использовали мышей линии (CBAx57BL)F1. PRI me
Состояние эпителия оценивали по морфометрическим показателям на фиксированных формалином срезах тонкой кишки. Контролировалось поражение различных клеточных компартментов эпителия, соответствующих клеткам разных стадий дифференцировки (от стволовых до функционально зрелых). Для всех клеточных компартментов выявлены четкие резонансные зависимости выживаемости клеток от периода введения ОМ с максимумами выживаемости, соответствующими введениям ОМ с периодами близкими к 8 или 16 ч. The state of the epithelium was evaluated by morphometric indices on formalin-fixed sections of the small intestine. The defeat of various cellular epithelial compartments corresponding to cells of different stages of differentiation (from stem to functionally mature) was controlled. For all cell compartments, clear resonance dependences of cell survival on the period of OM administration were revealed with survival maxima corresponding to OM administration with periods close to 8 or 16 hours.
Таким образом, было установлено, что резонансный эффект проявляется не только для отдельных клеточных популяций, но и на уровне обновляющейся ткани. Thus, it was found that the resonance effect is manifested not only for individual cell populations, but also at the level of renewed tissue.
Результаты этой серии представлены на фиг. 2. The results of this series are presented in FIG. 2.
Данные по количеству выживших крипт отражают выживаемость стволовых (криптогенных) клеток, общее число энтероцитов крипт соответствует численности пролиферирующих эпителиальных клеток, число клеточных позиций на ворсинках является общепринятым показателем численности непролиферирующих функционально зрелых энтероцитов. Data on the number of surviving crypts reflect the survival of stem (cryptogenic) cells, the total number of crypt enterocytes corresponds to the number of proliferating epithelial cells, the number of cell positions on the villi is a generally accepted indicator of the number of non-proliferating functionally mature enterocytes.
Для более полного понимания зависимости поражения энтероцитов от периода ведения ОМ морфометрические данные были дополнены электронно-микроскопическими исследованиями ультраструктуры энтероцитов ворсинок. Согласно полученным данным эта зависимость в действительности является еще более контрастной, чем это следует из показателей, отраженных на фиг. 2. For a more complete understanding of the dependence of enterocyte damage on the period of OM management, morphometric data were supplemented by electron microscopic studies of the ultrastructure of villus enterocytes. According to the data obtained, this dependence is actually even more contrasting than it follows from the indicators reflected in FIG. 2.
П р и м е р 3. Зависимость выживаемости мышей (CBAx57BL)F1 от периода введения оксимочевины. В этой серии опытов была подтверждена корректность перехода от выживаемости организма к поражению одной ткани и наоборот. PRI me R 3. The dependence of the survival of mice (CBAx57BL) F1 from the period of administration of oxyurea. In this series of experiments, the correctness of the transition from organism survival to damage to one tissue and vice versa was confirmed.
Мышам вводили оксимочевину в разовой дозе 0,25 г/кг массы. Mice were injected with a single dose of 0.25 g / kg of oxyurea.
Согласно полученным результатам выживаемость мышей резонансным образом зависит от периода введения ОМ и при варьировании периода изменяется синфазно с выживаемостью эпителия тонкой кишки и криптогенных клеток этой ткани (см. фиг. 3). According to the results obtained, the survival of mice in a resonant manner depends on the period of OM administration, and when the period varies, it changes in phase with the survival of the epithelium of the small intestine and cryptogenic cells of this tissue (see Fig. 3).
Аналогичные резонансные зависимости были получены для выживаемости мышей и в случае широко используемого в противоопухолевой терапии S-фазоспецифичного агента цитозин-арабинозида (АРА-Ц), что продемонстрировано в примерах 4 и 5. Similar resonance dependences were obtained for the survival of mice in the case of the S-phase-specific agent cytosine-arabinoside (ARA-C), which is widely used in antitumor therapy, as shown in examples 4 and 5.
П р и м е р 4. Торможение роста опухоли рака легкого Льюиса и кинетика гибели мышей. В работе использовали мышей BDF1 (самцы). Животным внутрибрюшинно вводили АРА-Ц в физрастворе. Использовали три режима введения. Режим А 3 курса по 4 инъекции АРА-Ц в дозе 75 мг/кг каждые 11 ч, интервал между курсами 3,5 сут. Режим В каждые 3 ч, 8 раз по 16 мг/кг на 2, 6, 10 и 14-й день. Режим С 5 инъекций АРА-Ц по 75 мг/кг каждые 24 ч и 3 инъекции АРА-Ц по 75 мг/кг каждые 24 ч (интервал между курсами 4,5 сут). В качестве контроля использовали животных, не подвергавшихся воздействию препарата. PRI me
Все курсы начинались через 2 сут. после перевивки опухоли, имели приблизительно одинаковую продолжительность (11-13 сут) и проявляли токсичность близкую LD 10, причем минимальная токсичность наблюдалась для режима А. All courses began in 2 days. after inoculation, the tumors had approximately the same duration (11–13 days) and showed toxicity close to
Полученные результаты представлены на фиг. 4. The results are presented in FIG. 4.
Средние времена жизни мышей опухоленосителей рака легкого Льюиса составили: для контрольных животных 30,0+1,1 (здесь и далее приведены средние значения и ошибка среднего в сут); при режиме А 45,0+1,4; при режиме В 34,7+2,0; при режиме С 29,9+1,6. Отсюда и из фиг. 4 следует, что инъекции АРА-Ц с периодом, соответствующим резонансному уменьшению побочной токсичности, способствуют проявлению повышенной противоопухолевой эффективности препарата, что проявляется как в торможении роста опухоли, так и в удлинении времени жизни мышей. The average lifespan of Lewis lung cancer tumor-bearing mice was: for control animals, 30.0 + 1.1 (hereinafter, mean values and mean error per day); with mode A 45.0 + 1.4; with mode B 34.7 + 2.0; in mode C 29.9 + 1.6. From here and from FIG. 4 it follows that injections of ARA-C with a period corresponding to a resonant decrease in side toxicity contribute to the manifestation of increased antitumor efficacy of the drug, which is manifested both in inhibition of tumor growth and in lengthening the life time of mice.
П р и м е р 5. Торможение роста опухоли меланома В-16 и кинетика гибели мышей при различных введениях АРА-Ц. PRI me
В дополнительной серии опытов исследовали влияние (АРА-Ц на рост опухоли меланомы В-16, привитой мышам линии BDF1 (самцы), и кинетику гибели мышей при различных режимах введения данного препарата. In an additional series of experiments, the effect of (ARA-C on the growth of a tumor of B-16 melanoma vaccinated in mice of the BDF1 line (males) and the kinetics of the death of mice under various modes of administration of this drug were investigated.
Использовали режимы введения А и В, описанные в предыдущем примере. The administration modes A and B described in the previous example were used.
Полученные результаты представлены на фиг. 5. The results are presented in FIG. 5.
Средние времена жизни мышей опухоленосителей меланомы В-16 составили: для контрольных животных 24,2+1,5; при режиме В 33,8+3,1; при режиме В 26,3+1,8. The average lifespan of B-16 melanoma tumor-bearing mice was: for control animals, 24.2 + 1.5; with mode B 33.8 + 3.1; with mode B 26.3 + 1.8.
Таким образом, полученный результат полностью подтверждает вывод, сделанный в предыдущем примере. Thus, the result obtained fully confirms the conclusion made in the previous example.
Предложенный способ коррекции функционального состояния позволяет добиться существенного снижения уровня токсичности используемых противораковых препаратов. The proposed method for the correction of the functional state allows to achieve a significant reduction in the toxicity level of the used anti-cancer drugs.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94021814A RU2046340C1 (en) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU94021814A RU2046340C1 (en) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2046340C1 true RU2046340C1 (en) | 1995-10-20 |
RU94021814A RU94021814A (en) | 1996-09-27 |
Family
ID=20157052
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU94021814A RU2046340C1 (en) | 1994-06-28 | 1994-06-28 | Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2046340C1 (en) |
-
1994
- 1994-06-28 RU RU94021814A patent/RU2046340C1/en active
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Блохин Н.Н. и Переводчикова Н.Н. Химиотерапия опухолевых заболеваний. М.: Медицина, 1984, с. 303. * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU94021814A (en) | 1996-09-27 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6159958B2 (en) | Combination methods for treating cancer or precancerous conditions | |
EP0126145B1 (en) | Tetracycline activity enhancement | |
NO330511B1 (en) | Use of microparticles of paclitaxel stabilized with albumin to prepare a drug for the treatment of solid tumors, and drug obtained thereby | |
GB1583661A (en) | Tumour antidote | |
Cobo et al. | The clearance of intravitreal gentamicin | |
JP2006514092A5 (en) | ||
Levy | The activity of chaulmoogra acids against Mycobacterium leprae | |
RU2046340C1 (en) | Method for selecting medicinal preparations possessing anticancerogenic activity | |
EP0235151A1 (en) | Proglumide and pharmaceutical compositions containing it for use in the treatment of neoplastic affections. | |
Eberl et al. | Meclofenamate sodium in the treatment of acute gout. Results of a double-blind study | |
Kyriazis et al. | Enhanced therapeutic effect of cis-Diamminedichloroplatinum (II) against nude mouse grown human pancreatic adenocarcinoma when combined with 1-β-D-Arabinofuranosylcytosine and caffeine | |
AR119430A1 (en) | METHODS TO TREAT OR PREVENT SPINAL MUSCULAR ATROPHY | |
JP2003160509A (en) | Treatment of breast cancer | |
CN109925316A (en) | A kind of drug for treating ulcerative colitis | |
Kimler et al. | Combination of radiation therapy and intracranial bleomycin in the 9L rat brain tumor model | |
RU2068690C1 (en) | Method for treating the cases of malignant tumors | |
CA2516458A1 (en) | Use of kahalalide compounds for the manufacture of a medicament for the treatment of psoriasis | |
Yeom et al. | The application of electrochemotherapy in three dogs with inoperable cancers | |
RU2003113210A (en) | TREATMENT OF CANCER DISEASES | |
Devik et al. | Effects of X-rays and cytotoxic agents on the cell population of the crypts of the small intestine in mice: Cell proliferation kinetics after single administrations and effects of variations in multiple dose schedules | |
RU2046341C1 (en) | Method of selecting medicinal preparation possessing anticancerogenic activity | |
da Silva et al. | The effect of combination treatment with cis-platinum and low dose rate 125I radiation in a murine brachytherapy model | |
CN111407748B (en) | Application of tyrosol in preparation of medicine for treating brain glioma | |
JP2005104982A (en) | Method for treating mesothelioma | |
JP2015505313A (en) | Combination therapy to treat cancer |