RU2772520C1 - Способ лечения пролиферативной витреоретинопатии с помощью мелфалана, ассоциированного с липосомами, в эксперименте - Google Patents
Способ лечения пролиферативной витреоретинопатии с помощью мелфалана, ассоциированного с липосомами, в эксперименте Download PDFInfo
- Publication number
- RU2772520C1 RU2772520C1 RU2021119595A RU2021119595A RU2772520C1 RU 2772520 C1 RU2772520 C1 RU 2772520C1 RU 2021119595 A RU2021119595 A RU 2021119595A RU 2021119595 A RU2021119595 A RU 2021119595A RU 2772520 C1 RU2772520 C1 RU 2772520C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- melphalan
- retina
- liposomes
- pvr
- experiment
- Prior art date
Links
- SGDBTWWWUNNDEQ-LBPRGKRZSA-N Melphalan Chemical compound OC(=O)[C@@H](N)CC1=CC=C(N(CCCl)CCCl)C=C1 SGDBTWWWUNNDEQ-LBPRGKRZSA-N 0.000 title claims abstract description 52
- 229960001924 melphalan Drugs 0.000 title claims abstract description 52
- 208000002158 Proliferative Vitreoretinopathy Diseases 0.000 title claims abstract description 36
- 206010038934 Retinopathy proliferative Diseases 0.000 title claims abstract description 36
- 239000002502 liposome Substances 0.000 title abstract description 30
- 239000003814 drug Substances 0.000 claims abstract description 31
- 239000000651 prodrug Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229940002612 prodrugs Drugs 0.000 claims abstract description 12
- 150000002148 esters Chemical class 0.000 claims abstract description 6
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims abstract description 6
- 229940079593 drugs Drugs 0.000 claims description 29
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 4
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 5
- 239000000203 mixture Substances 0.000 abstract description 4
- 230000000448 retinotoxic Effects 0.000 abstract description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 210000001525 Retina Anatomy 0.000 description 31
- NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N insulin Chemical compound N1C(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(NC(=O)CN)C(C)CC)CSSCC(C(NC(CO)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CCC(N)=O)C(=O)NC(CC(C)C)C(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(=O)NC(CC=2C=CC(O)=CC=2)C(=O)NC(CSSCC(NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2C=CC(O)=CC=2)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(C)NC(=O)C(CCC(O)=O)NC(=O)C(C(C)C)NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(CC=2NC=NC=2)NC(=O)C(CO)NC(=O)CNC2=O)C(=O)NCC(=O)NC(CCC(O)=O)C(=O)NC(CCCNC(N)=N)C(=O)NCC(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC=CC=3)C(=O)NC(CC=3C=CC(O)=CC=3)C(=O)NC(C(C)O)C(=O)N3C(CCC3)C(=O)NC(CCCCN)C(=O)NC(C)C(O)=O)C(=O)NC(CC(N)=O)C(O)=O)=O)NC(=O)C(C(C)CC)NC(=O)C(CO)NC(=O)C(C(C)O)NC(=O)C1CSSCC2NC(=O)C(CC(C)C)NC(=O)C(NC(=O)C(CCC(N)=O)NC(=O)C(CC(N)=O)NC(=O)C(NC(=O)C(N)CC=1C=CC=CC=1)C(C)C)CC1=CN=CN1 NOESYZHRGYRDHS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 230000001028 anti-proliferant Effects 0.000 description 13
- 238000000034 method Methods 0.000 description 11
- 230000002062 proliferating Effects 0.000 description 11
- 208000001351 Epiretinal Membrane Diseases 0.000 description 10
- 210000003583 Retinal Pigment Epithelium Anatomy 0.000 description 10
- 210000004240 Ciliary Body Anatomy 0.000 description 8
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 8
- 206010038848 Retinal detachment Diseases 0.000 description 8
- 210000004027 cells Anatomy 0.000 description 8
- 230000004264 retinal detachment Effects 0.000 description 8
- 102000004877 Insulin Human genes 0.000 description 7
- 108090001061 Insulin Proteins 0.000 description 7
- 230000002588 toxic Effects 0.000 description 6
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 5
- 238000011161 development Methods 0.000 description 5
- 201000010099 disease Diseases 0.000 description 5
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 5
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 5
- 230000000717 retained Effects 0.000 description 5
- 230000001225 therapeutic Effects 0.000 description 5
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 4
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 4
- 210000002950 fibroblast Anatomy 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 150000002632 lipids Chemical class 0.000 description 4
- 231100000486 side effect Toxicity 0.000 description 4
- 241000700112 Chinchilla Species 0.000 description 3
- 210000002540 Macrophages Anatomy 0.000 description 3
- 206010071392 Macular fibrosis Diseases 0.000 description 3
- 210000004379 Membranes Anatomy 0.000 description 3
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 3
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic Effects 0.000 description 3
- 210000001519 tissues Anatomy 0.000 description 3
- 231100000331 toxic Toxicity 0.000 description 3
- 231100000563 toxic property Toxicity 0.000 description 3
- HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N (3β)-Cholest-5-en-3-ol Chemical compound C1C=C2C[C@@H](O)CC[C@]2(C)[C@@H]2[C@@H]1[C@@H]1CC[C@H]([C@H](C)CCCC(C)C)[C@@]1(C)CC2 HVYWMOMLDIMFJA-DPAQBDIFSA-N 0.000 description 2
- NRJAVPSFFCBXDT-HUESYALOSA-N 1,2-distearoyl-sn-glycero-3-phosphocholine Chemical compound CCCCCCCCCCCCCCCCCC(=O)OC[C@H](COP([O-])(=O)OCC[N+](C)(C)C)OC(=O)CCCCCCCCCCCCCCCCC NRJAVPSFFCBXDT-HUESYALOSA-N 0.000 description 2
- 206010003694 Atrophy Diseases 0.000 description 2
- IAKHMKGGTNLKSZ-INIZCTEOSA-N Colchicine Chemical compound C1([C@@H](NC(C)=O)CC2)=CC(=O)C(OC)=CC=C1C1=C2C=C(OC)C(OC)=C1OC IAKHMKGGTNLKSZ-INIZCTEOSA-N 0.000 description 2
- 230000036740 Metabolism Effects 0.000 description 2
- 230000000259 anti-tumor Effects 0.000 description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 2
- 230000012202 endocytosis Effects 0.000 description 2
- 238000005755 formation reaction Methods 0.000 description 2
- 230000002518 glial Effects 0.000 description 2
- 238000010562 histological examination Methods 0.000 description 2
- 230000003834 intracellular Effects 0.000 description 2
- 230000003902 lesions Effects 0.000 description 2
- 239000003589 local anesthetic agent Substances 0.000 description 2
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 2
- 230000035786 metabolism Effects 0.000 description 2
- 230000000771 oncological Effects 0.000 description 2
- 230000014207 opsonization Effects 0.000 description 2
- 230000003571 opsonizing Effects 0.000 description 2
- 230000001717 pathogenic Effects 0.000 description 2
- 230000001575 pathological Effects 0.000 description 2
- 230000000275 pharmacokinetic Effects 0.000 description 2
- 150000003904 phospholipids Chemical class 0.000 description 2
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- 230000002207 retinal Effects 0.000 description 2
- 201000000582 retinoblastoma Diseases 0.000 description 2
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 2
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 2
- 238000002560 therapeutic procedure Methods 0.000 description 2
- 125000001340 2-chloroethyl group Chemical group [H]C([H])(Cl)C([H])([H])* 0.000 description 1
- GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N 5-flurouricil Chemical compound FC1=CNC(=O)NC1=O GHASVSINZRGABV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940116904 ANTIINFLAMMATORY THERAPEUTIC RADIOPHARMACEUTICALS Drugs 0.000 description 1
- 206010064930 Age-related macular degeneration Diseases 0.000 description 1
- 229940098174 Alkeran Drugs 0.000 description 1
- 210000004369 Blood Anatomy 0.000 description 1
- 210000004155 Blood-Retinal Barrier Anatomy 0.000 description 1
- 210000001775 Bruch Membrane Anatomy 0.000 description 1
- 108090000994 Catalytic RNA Proteins 0.000 description 1
- 210000000170 Cell Membrane Anatomy 0.000 description 1
- 229940107161 Cholesterol Drugs 0.000 description 1
- 210000003161 Choroid Anatomy 0.000 description 1
- MFYSYFVPBJMHGN-ZPOLXVRWSA-N Cortisone Chemical compound O=C1CC[C@]2(C)[C@H]3C(=O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 MFYSYFVPBJMHGN-ZPOLXVRWSA-N 0.000 description 1
- STQGQHZAVUOBTE-VGBVRHCVSA-N DAUNOMYCIN Chemical compound O([C@H]1C[C@@](O)(CC=2C(O)=C3C(=O)C=4C=CC=C(C=4C(=O)C3=C(O)C=21)OC)C(C)=O)[C@H]1C[C@H](N)[C@H](O)[C@H](C)O1 STQGQHZAVUOBTE-VGBVRHCVSA-N 0.000 description 1
- 229960000975 Daunorubicin Drugs 0.000 description 1
- 206010014801 Endophthalmitis Diseases 0.000 description 1
- 108090000790 Enzymes Proteins 0.000 description 1
- 102000004190 Enzymes Human genes 0.000 description 1
- VJJPUSNTGOMMGY-MRVIYFEKSA-N Etoposide Chemical compound COC1=C(O)C(OC)=CC([C@@H]2C3=CC=4OCOC=4C=C3[C@@H](O[C@H]3[C@@H]([C@@H](O)[C@@H]4O[C@H](C)OC[C@H]4O3)O)[C@@H]3[C@@H]2C(OC3)=O)=C1 VJJPUSNTGOMMGY-MRVIYFEKSA-N 0.000 description 1
- 229960005420 Etoposide Drugs 0.000 description 1
- 210000002744 Extracellular Matrix Anatomy 0.000 description 1
- 229960002949 Fluorouracil Drugs 0.000 description 1
- 230000036499 Half live Effects 0.000 description 1
- 206010061218 Inflammation Diseases 0.000 description 1
- RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N Intaxel Chemical compound O([C@@H]1[C@@]2(C[C@@H](C(C)=C(C2(C)C)[C@H](C([C@]2(C)[C@@H](O)C[C@H]3OC[C@]3([C@H]21)OC(C)=O)=O)OC(=O)C)OC(=O)[C@H](O)[C@@H](NC(=O)C=1C=CC=CC=1)C=1C=CC=CC=1)O)C(=O)C1=CC=CC=C1 RCINICONZNJXQF-MZXODVADSA-N 0.000 description 1
- FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N L-methotrexate Chemical compound C=1N=C2N=C(N)N=C(N)C2=NC=1CN(C)C1=CC=C(C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(O)=O)C=C1 FBOZXECLQNJBKD-ZDUSSCGKSA-N 0.000 description 1
- 101700010726 MLPH Proteins 0.000 description 1
- 208000002780 Macular Degeneration Diseases 0.000 description 1
- 229940074726 OPHTHALMOLOGIC ANTIINFLAMMATORY AGENTS Drugs 0.000 description 1
- 206010061137 Ocular toxicity Diseases 0.000 description 1
- 210000001636 Ophthalmic Artery Anatomy 0.000 description 1
- 210000001328 Optic Nerve Anatomy 0.000 description 1
- 229960001592 Paclitaxel Drugs 0.000 description 1
- 206010048955 Retinal toxicity Diseases 0.000 description 1
- 206010038915 Retinitis viral Diseases 0.000 description 1
- SHGAZHPCJJPHSC-NWVFGJFESA-N Tretinoin Chemical compound OC(=O)/C=C(\C)/C=C/C=C(C)C=CC1=C(C)CCCC1(C)C SHGAZHPCJJPHSC-NWVFGJFESA-N 0.000 description 1
- 229960001727 Tretinoin Drugs 0.000 description 1
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 1
- 231100000403 acute toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 230000002152 alkylating Effects 0.000 description 1
- 229930002945 all-trans-retinaldehyde Natural products 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 239000002260 anti-inflammatory agent Substances 0.000 description 1
- 230000000111 anti-oxidant Effects 0.000 description 1
- 239000002246 antineoplastic agent Substances 0.000 description 1
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 1
- 235000006708 antioxidants Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 1
- 230000004378 blood-retinal barrier Effects 0.000 description 1
- 230000022131 cell cycle Effects 0.000 description 1
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular Effects 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 1
- 235000012000 cholesterol Nutrition 0.000 description 1
- 229960001338 colchicine Drugs 0.000 description 1
- 238000010835 comparative analysis Methods 0.000 description 1
- 229960004544 cortisone Drugs 0.000 description 1
- 238000001647 drug administration Methods 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000003328 fibroblastic Effects 0.000 description 1
- 238000009472 formulation Methods 0.000 description 1
- 238000006062 fragmentation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000004927 fusion Effects 0.000 description 1
- 238000006460 hydrolysis reaction Methods 0.000 description 1
- 230000001900 immune effect Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000001802 infusion Methods 0.000 description 1
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 229960000485 methotrexate Drugs 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 239000002539 nanocarrier Substances 0.000 description 1
- 230000030248 negative regulation of fibroblast proliferation Effects 0.000 description 1
- 239000002547 new drug Substances 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic Effects 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 231100000327 ocular toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 238000002577 ophthalmoscopy Methods 0.000 description 1
- 230000004380 optic nerve Effects 0.000 description 1
- 230000003204 osmotic Effects 0.000 description 1
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 1
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 1
- 230000036231 pharmacokinetics Effects 0.000 description 1
- 230000000144 pharmacologic effect Effects 0.000 description 1
- 150000008104 phosphatidylethanolamines Chemical class 0.000 description 1
- 108091008017 photoreceptors Proteins 0.000 description 1
- 230000035755 proliferation Effects 0.000 description 1
- 230000002035 prolonged Effects 0.000 description 1
- 230000036647 reaction Effects 0.000 description 1
- 235000020945 retinal Nutrition 0.000 description 1
- 239000011604 retinal Substances 0.000 description 1
- 201000011056 retinal disease Diseases 0.000 description 1
- 231100000385 retinal toxicity Toxicity 0.000 description 1
- 229930002330 retinoic acid Natural products 0.000 description 1
- 231100000390 retinotoxic Toxicity 0.000 description 1
- 229920002033 ribozyme Polymers 0.000 description 1
- 230000037390 scarring Effects 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 238000009121 systemic therapy Methods 0.000 description 1
- 229930003347 taxol Natural products 0.000 description 1
- 231100000730 tolerability Toxicity 0.000 description 1
- 230000000699 topical Effects 0.000 description 1
- 230000000472 traumatic Effects 0.000 description 1
- 230000010415 tropism Effects 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
Images
Abstract
Изобретение относится к офтальмологии и предназначено для лечения пролиферативной витреоретинопатии в эксперименте с помощью мелфалана, ассоциированного с липосомами. Однократно интравитреально вводят препарат мелфалан 0.0025 мг в объеме 0.1 мл. При этом мелфалан используют в виде липофильного пролекарства - диглицеридного сложноэфирного конъюгата в составе липосомальной формы stealth - пегилированная форма с модифицированным размером наночастиц 500 нм. Способ обеспечивает минимизацию ретинотоксического действия мелфалана. 2 пр., 2 ил.
Description
Предлагаемое изобретение относится к офтальмологии и предназначено для лечения пролиферативной витреоретинопатии препаратом, содержащим антипролиферативный препарат Алкеран (Мелфалан), ассоциированный с липосомами, вводимый однократно инравитреально.
Уровень техники. Лечение заболеваний заднего отрезка глаза крайне затруднено в связи с наличием гематоретинального барьера, тормозящего проникновение лекарственных препаратов к патологическому очагу в задних отделах глаза. Интравитреальное введение требует частых инъекций, что является небезопасным для глаз. Использование субконьюнктивального и ретробульбарного метода введения является недостаточно эффективным.
Среди многочисленных заболеваний, локализующихся в заднем отделе глаза, особую трудность для лечения представляет интраокулярное пролиферативное нарушение - пролиферативная витреоретинопатия (ПВР). Развитие ПВР отмечается в 40% случаев при дистрофических отслойках сетчатки и до 100% случаев при травматических отслойках сетчатки. В основе ПВР лежит феномен, вызванный пролиферирующими клетками, формирующими эпиретинальную мембрану. Основным методом лечения ПВР является витреоретинальная хирургия с удалением новообразованных эпиретинальных мембран, тем не менее, рецидивирование ПВР является причиной неприлегания отслойки сетчатки и необходимостью использовать многократные хирургические подходы. Pastor J.C. de la Rua ER, Martin F.
Proliferative vitreoretinnopathy: risk factors and pathobiology. Prog Retin eye Res. 2002; 21(1): 127-144. https://doi.org/10.1016/s1350-9462(01)00023-4
Необходимость воздействовать на ПВР медикаментозно для повышения эффективности хирургического лечения является одной из актуальных задач в офтальмологии.
Направленность медикаментозного воздействия связана со стадийностью ПВР. Многочисленные препараты, протестированные на моделях животных и клеточных культурах, демонстрируют свою эффективность. Pastor J.C, Rodriguez Е., Marcos М. et all. Combined pharmacologic therapy in a rabbit model of proliferative vitreoretinopathy (PVR).// Ophthalmic Res. 2000. - 32. - P. 25-29. https://doi.org/10.1159/000055583. Однако многие из них имеют тяжелые побочные эффекты, и лишь некоторые используются в клинической практике. Сложность заключается и в достижении терапевтической концентрации при введении их системно. Ведение препаратов инравитреально не используется в клинической практике, так как существует концепция о токсичном влиянии в отношении сетчатки и недостаток информации об интраокулярной фармакокинетике. Asaria R.H., Kon С.Н., Випсе С, Charteris D.G., Wong D., et all. How to predict proliferative vitreoretinopathy. A prospective study.// Ophthalmology. 2001. - 108. - P. 1184-1186. https://doi.Org/10.1016/s0161-6420(01)00553-x. Jonas J.B., Hayler J.K., Panda-Jonas S. Intravitreal inlection of crystalline cortisone as adjunctive treatment of proliferative vitreoretinopathy// Br. J. Ophthalmol. 2000.-84.-P. 1064-1067. https://doi.org/10.1136/bio.84.9.1064.
Сведения о цитопатогенезе ПВР ориентируют на использование патогенетической терапии в различные стадии заболевания: стадию воспаления-альтерации, пролиферативную стадию и стадию рубцевания.
Были тестированы многочисленные препараты ориентированного патогенетически медикаментозного лечения ПВР: противовоспалительные агенты, антипролиферативные препараты, антиоксиданты. На стадии пролиферации заболевания широко изучается применение и эффективность использования антипролиферативных препаратов, ингибирующих клеточный цикл и клеточную пролиферацию: 5-фторурацил, даунорубицин, таксол, колхицин, ретиноевая кислота, рибозимы, этопозид и др. Sundaram V, Barsam A, Vergili G. Intravitral low molecular weight heparin and 5-fluorouracil for the prevention of proliferative vitreoretinopathy following retinal reattachment surgery. Cochrane Database Syst Rev. 2010, 7: CD006421. https://d0i.0rg/10.1002/14651858.cd006421.pub2. Kumar A, Nainiwal S, Choudbary I, Tewari HK, Verma LK. Role of daunorubicin in inhibiting proliferative vitreoretinopathy after retinal detachment surgery. Clin Experiment Ophthalmol.2002; 30(5): 348-351. Schiff Wm, Hwang Jc, Ober MD, et al. Safety and efficacy assessment of chimeric ribozyme to proliferating cell nuclear antigen to prevent recurrence of proliferative vitreoretinopathy. Arch Ophthalmol. 2007; 125(9): 1161-1167. https://doi.Org/10.1001/archopht.125.9.1161. Kuo HK, Wu PC, Yang PM, Chen YH, Wu YC, HuDN. Effects of topoisomerase II inhibitors on retinal pigment epithelium and experimental proliferative vitreoretonopathy. J Ocul Pharmacol Ther. 2007; 23(1): 14-20. https://doi.org/10.1089/iop.2006.0059
Проведенные экспериментальные и клинические исследования по применению антипролиферативных препаратов в качестве местной и системной терапии при развитии ПВР показали наличие токсических свойств препаратов и недостаточную ингибицию пролиферативных процессов, что вызвало необходимость поиска новых лекарственных средств. Другой проблемой в лечении ПВР является способ доставки антипролиферативного препарата к патологическому очагу в заднем отрезке глаза. Наиболее адекватным способом, учитывая наличие гематоретинального барьера, является интравитреальный способ введения, позволяющий создавать терапевтическую концентрацию лекарственного вещества в заднем отрезке глаза, минимизируя системные побочные эффекты, наблюдаемые при парентеральном и пероральном введении.
Актуальным явилось использование этого препарата при лечении пролиферативных процессов глаза неонкологического генеза. Однако, учитывая токсические свойства Мелфалана, необходимо было определить безопасную терапевтическую концентрацию препарата. Нами была изучена эффективность препарата Мелфалан в качестве антипролиферативного средства при лечении пролиферативного процесса неонкологичекого генеза -экспериментальной ПВР [патент RU 2684927, 16.04.2019}.
Резюмируя полученные в эксперименте результаты, было сделано заключение, что Мелфалан является эффективным антипролиферативным препаратом, способствующим ингибиции пролиферативного процесса при лечении ПВР. Вместе с тем препарат обладает токсическими свойствами. Выраженность токсических осложнений зависит от концентрации препарата. В основе токсического действия, как показал анализ морфологического исследования, лежит атрофия преимущественно наружных слоев сетчатки: слоя палочек и колбочек, наружного ядерного и наружного плексиформного слоев, то есть поражается фоторецепторный слой сетчатки. Известно, что функция фоторецепторного слоя тесно связана с метаболизмом ретинального пигментного эпителия (РПЭ), структура которого значительно изменяется при интравитреальном введении Мелфалана. Отмечалась диссоциация клеток в пласте, их миграция с оголением мембраны Бруха. Фармакокинетические исследования показали, что Мелфалан накапливался в РПЭ в большей концентрации, чем в сетчатке. Francis J., Marr В., Brodie S. Anterior ocular toxicity of intravitreous melphalan for retinoblastoma. JAMA Ophthalmol. 2015; 133(12); 1459-1463. https://doi.Org/10.1001/iamaophthalmol.2015.3119 Shaiquevich P., Buitrago E., Taich A. Pharmacokinetic analysis of melphalan after superselective ophthalmic artery infusion in preclinic models and retinoblastoma patients. Invest Ophthalmol Vis Sci 53 (7): 4205-12, 2012. https://doi.Org/10.1167/iovs.12-9501. Такая «тропность» Мелфалана к РПЭ объясняет возникновение осложнений, связанных с изменением РПЭ и последующих нарушений функций фоторецепторов, ведущих к развитию атрофического процесса сетчатки. То есть РПЭ является мишенью токсического действия Мелфалана, выраженность которого зависела от концентрации препарата. Применение в эксперименте концентрации Мелфалана 0.005 мг вызывало положительный лечебный антипролиферативный эффект на модели ПВР: не происходило образование новообразованных эпиретинальных мембран на внутренней поверхности сетчатки, отсутствовало развитие тракционной отслойки сетчатки. Изменения РПЭ носили ограниченный характер с небольшой диссоциацией клеток, а атрофические процессы в сетчатке имели начальный характер и могут быть обратимыми.
Таким образом, проведенные экспериментальные исследования доказали эффективность антипролиферативного действия препарата Мелфалан при однократном интравитреальном введении в концентрации 0.005 мг в 0.1 мл при лечении экспериментальной ПВР.
Далее нами было установлено, что в результате накопления Мелфалана в РПЭ, использование меньшей концентрации - 0.0025 мг в отдаленные сроки наблюдения имело эффективный антипролиферативный эффект: образования эпиретинальных мембран на поверхности сетчатки не наблюдалось. Также использование меньшей концентрации Мелфалана привело к единичным атрофическим изменениям (фокусам) в наружных слоях сетчатки в зонах введения препарата в сравнении с ограниченными атрофическими очагами при использовании 0.005 мг Мелфалана Использование монопрепарата Мелфалан в концентрации 0,0025 мг в 0,1 мл для лечения экспериментальной ПВР принято за ближайший аналог изобретения (Хорошилова-Маслова И.П., Лепарская Н.Л., Е.В., Алпеева, Е.А. Воротеляк. Мелфалан при лечении пролиферативной витреоретинопатии (экспериментальное исследование).
Вестник офтальмологии 2020, Т. 136, №4; с. 19-25. http://dx.doi.org/10.17116/oftalma202013604119
Задачей изобретения явилась дальнейшая разработка способа лечения ПВР с помощью липосомальной формы Мелфалана.
Техническим результатом предлагаемого способа является минимизация ретинотоксического действия Мелфалана.
Технический результат достигается за счет интравитреального введения Мелфалана в виде липофильного пролекарства - диглицеридного сложноэфирного конъюгата в составе липосомальной формы stealth -пегилированная форма с модифицированным размером наночастиц около 500 нм.
Липосомы представляют собой продукт нано-биотехнологии и являются сферическими наночастицами, сформированными из фосфолипидного бислоя. В связи с тем, что получают липосомы из природных липидов, липосомы являются с точки зрения биологической совместимости идеальными переносчиками лекарственных препаратов. Они нетоксичны, не вызывают иммунологических реакций и разрушаются под воздействием ферментов, присутствующих в организме. Однако липосомы недостаточно стабильны в крови и быстро разрушаются макрофагами. Простота изготовления, несмотря на отсутствие длительной стабильности в водной форме, универсальность физических характеристик сделали липосомы уникальными в качестве системы доставки.
Липосомальные препараты эффективно разрабатывались и исследовались в офтальмологии для интравитреального введения препаратов при заболеваниях сетчатки: вирусном ретините, эндофтальмите, возрастной макулярной дегенерации сетчатки.
Несмотря на то, что исследователи отмечают перспективность исследований по использованию липосомальных форм антипролиферативных препаратов для лечения ПВР, наблюдалась закономерная избыточная воспалительная реакция в стекловидном теле на введение липосомальных частиц.
Нами впервые проведено изучение биосовместимости липосом stealth при интравитрелаьном введении. Stealth липосомы называют стерически стабилизированными липосомами за счет включения в фосфолипидный слой полиэтиленгликоля (ПЭГ), который в свою очередь, обладает низкой иммуногенностью, создает избыточное осмотическое давление в мембранной области везикул, а также препятствует процессу «опсонизации» липосом. Включение ПЭГ в мембрану липосом блокирует механизмы поглощения липосом макрофагальными клетками. Препараты, заключенные в подобные липосомы, на порядок увеличивают время полувыведения. Особенность данной липосомальной системы заключается в том, что в липидный бислой (мембрану липосом) встроено липофильное пролекарство мелфалана ~ его диглицеридный сложноэфирный конъюгат, 1,2-диолеоилглицерид мелфалана, который ранее был испытан на противоопухолевую эффективность при внутривенном введении в липосомах другого липидного состава, без ПЭГ. Vodovozova, E.L.; Kuznetsova, N.R.; Kadykov, V.A.; Khutsyan, S.S.; Gaenko, G.P.; Molotkovsky, Y.G. Liposomes as nanocarriers of lipid conjugated antitumor drugs melphalan and methotrexate. Nanotechnol. Russ., 2008, 3, 228-239.http://dx.doi.org/10.1134/S1995078008030105; Tretiakova, D.; Svirshchevskaya, E.; Onishchenko, N.; Alekseeva, A.; Boldyrev, I.; Kamyshinsky, R.; Natykan, A.; Lokhmotov, A.; Arantseva, D.; Shobolov, D.; Vodovozova, E. Liposomal formulation of a melphalan lipophilic prodrug: studies of acute toxicity, tolerability, and antitumor efficacy. Curr. Drug Deliv. 2020, 17, 312- 323. http://dx.doi.Org/l0.2174/1567201817666200214105357)
Для возможного уменьшения «опсонизации» липосомальные частицы в предлагаемом способе были увеличены до размера 500 нм. Проведенные нами экспериментальные исследования показали, что липосомы типа stealth -пегилированная форма, модифицированные размером 500 нм, обладают большим преимуществом по сравнению с другими исследованными липосомальными частицами (более мелкими).
Такая локализация лекарственного начала в липидном окружении позволяет длительное время сохранять активный алкилирующий радикал мелфалана (2-хлорэтильные группы), который в водной среде подвергается быстрому гидролизу и дезактивируется. После слияния липосом с клеточными мембранами липофильное пролекарство расщепляется неспецифическими внутриклеточными эстеразами с высвобождением исходного мелфалана. Для поглощения липосом клетками (эндоцитоза) и дальнейшего внутриклеточного метаболизма с высвобождением пролекарства/лекарства требуется время. До момента эндоцитоза лекарственное начало в виде пролекарства в липосомах не деградирует, в отличие от мелфалана в виде водного раствора. Таким образом, данная липосомальная форма обеспечивает пролонгирование действие мелфалана.
Нами было изучено антипролиферативное действие Мелфалана на модели экспериментальной ПВР, ранее разработанной нами (И.П. Хорошилова-Маслова, Н.Л. Лепарская, Е.А. Воротеляк, А.В. Васильева «Роль фибробластов в моделировании пролиферативной витреоретинопатии. Вестник офтальмологии. №5 2017 Том 133. стр 4-10»). Материалом для исследования модели явились 20 кроликов (40 глаз) породы Шиншилла весом 2.5-3.0 кг, у которых моделировали ПВР на обоих глазах путем интравитреального введения через плоскую часть цилиарного тела инсулиновой иглой 32G культуры клеток гетерогенных активированных фибробластов 200000 клеток в 0.1 мл.
Развитие ПВР происходило в 100% случаях и было подтверждено клинико-морфологическими исследованиями. Через 30 дней моделирования ПВР наблюдалось появление эпиретинальных мембран ЭРМ в виде волокнистых структур на внутренней поверхности сетчатки. Через 90 дней наблюдалось утолщение новообразованных ЭРМ за счет преобладания в них волокнистых компонентов и накопления экстрацеллюлярного матрикса, нарушение гистоструктуры сетчатки, исчезновение слоистости сетчатки (слоя палочек и колбочек, плексиформного слоя). Появлялись тракционные свойства ЭРМ - складчатость и тракционная отслойка сетчатки. Данная экспериментальная модель ПВР отражала заключительную фиброзную стадию ПВР и может быть использована для объективной оценки эффективности антипролиферативных препаратов.
Лечение экспериментальной ПВР проводили через 1 день после моделирования процесса с целью патогенетического воздействия на активно пролиферирующие клетки в начальной стадии ПВР. В первой группе животных (10 глаз) в правый глаз однократно интравитреально инсулиновой иглой 32G через плоскую часть цилиарного тела вводили Мелфалан в концентрации 0.0025 мг в 0,1 мл. Во второй группе животных (10 глаз) в правый глаз однократно интравитреально инсулиновой иглой 32G через плоскую часть цилиарного тела вводили мелфалан в виде липофильного пролекарства - диглицеридного сложноэфирного конъюгата в составе липосомальной формы stealth - пегилированная форма с
модифицированным размером наночастиц 500 нм. Липосомальные частицы, используемые в работе, получены в лаборатории Водовозовой Е.Л Института биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова РАН. Липосомы-stealth размером 500 нм. имели состав: дистеароилфосфатидилхолин (DSPC), холестерин (Chol), полиэтиленгликоль фосфатидилэтаноламин (PEGPE)+Mlph в виде пролекарства (MlphDG) 0,0025 мг/100 мкл; мольное соотношение компонентов липосом: DSPC-Chol-PEGPE-MlphDG, 5:3:1:1.
Животных наблюдали в течение 6 месяцев с использованием методов офтальмологического исследования: биомикроскопии и офтальмоскопии. После вывода животных из эксперимента глаза энуклеировали, фиксировали в 10% буферированном формалине и подвергали стандартной гистологической обработке. Микроскопическое исследование проводили с помощью микроскопичесокй системы «Leica» с встроенной цифровой камерой при увеличении х200-х600.
В первой группе, в которой интравитреально вводили Мелфалан в дозе 0,0025 мг через 6 месяцев во всех 10 опытных глазах отсутствовала эпиретинальная мембрана. В 3-х глазах из 10 диагностировалась тотальная тракционная отслойка сетчатки с выраженной атрофией ее ткани I-II типа. В 7-х глазах из 10 сетчатка сохраняла свою нормальную структуру, лишь единичные очаги III типа вокруг зрительного нерва. Субатрофия глазного яблока диагностирована в 3 глазах.
Изменения сетчатки под воздействием Мелфалана, характеризовались появлением атрофических очагов 3-х видов:
I - очаги первого типа - поражение всех слоев сетчатки с глиальным ее замещением. Сетчатка превращалась в глиальную ткань, спаянную с атрофичной хориоидеей.
II - очаги второго типа - истончение сетчатки с исчезновением фоторецепторного слоя (слоя палочек и колбочек, наружного ядерного и плексиформного слоев), сохранялся лишь редуцированный внутренний ядерный слой.
III - очаги третьего типа - уменьшение объема наружного ядерного слоя, укорочением палочек и колбочек при полном сохранении внутренних слоев сетчатки. Изменения имеют обратимый характер.
Во второй группе, в которой интравитреально вводили Мелфалан (в виде пролекарства), ассоциированный с липосомами stealth размером 500 нм. в дозе 0,0025 мг., во всех глазах отмечалась общая редукция ЭРМ с единичными остаточными очагами. Особенностью морфологии являлось отсутствие клеточных элементов в этих очагах. Сохранялся лишь каркас из полупрозрачных фибрилл с признаками фрагментации. Атрофические изменения в прилежащей сетчатке были минимальными и наблюдались лишь в 2-х глазах в виде ограниченных очагов III типа вокруг ДЗН. В 8-х глазах сетчатка сохраняла свою нормальную структуру. Все глаза сохраняли свою нормальную форму и размер.
Сравнительный анализ морфологического исследования в первой группе экспериментальных глаз показал, что на поздних сроках в дозе 0,0025 мг Мелфалан оказывал ингибирующее действие на пролиферативный процесс, отмечалось отсутствие новообразованной эпиретинальной мембраны по сравнению с контролем, в которой лечение не проводилось. В основе ингибирующего действия Мелфалана лежала не только ингибиция пролиферации фибробластов, но и частичное разрушение уже новообразованных фибробластических эпиретинальных мембран. Возможно, разрушение мембран над зоной тракционных складок сетчатки может содействовать ее уплощению.
Вместе с тем, наряду с положительным действием выявлено побочное действие препарата в виде ретинотоксических изменений. Атрофические изменения сетчатки при анализе 1 группы показали их наличие на поздних сроках наблюдения через 6 мес.
Таким образом, исследование на поздних сроках показало, что атрофический процесс в сетчатке может длительно прогрессировать в результате накопления препарата в ретинальном пигментом эпителии.
Сравнивая изменения сетчатки после воздействия Мелфалана ассоциированного с stealth-липосомами в концентрации 0,0025 мг, можно отметить, что его воздействие сопровождалось полным сохранением нормальной структуры сетчатки. В основе механизма этого эффекта была способность липосом медленно высвобождать Мелфалан в полость СТ, что обеспечивает более слабое его воздействие на окружающие ткани, в том числе и на РПЭ.
Учитывая полученные данные, Мелфалан в дозе 0,0025 мг.ассоциированный с липосомами stealth 500 нм. является более предпочтительным, как в отношении ингибирующего действия на пролиферативный процесс, так и минимизации побочного эффекта в виде атрофических изменений фоторецепторного слоя сетчатки. Способ осуществляют следующим образом.
Однократно интравитреально вводят препарат Мелфалан 0.0025 мг в объеме 0.1 мл. При этом Мелфалан используют в виде липофильного пролекарства - диглицеридного сложноэфирного конъюгата в составе липосомальной формы stealth - пегилированная форма с модифицированным размером наночастиц 500 нм.
Пример 1. Кролик №3.
Кролику породы Шиншилла №3 в правый глаз после инсталляции в коньюнктивальную полость местного анестетика Проксиметакаина 0.5% интравитреально через плоскую часть цилиарного тела инсулиновой иглой 32G введена культура клеток гетерогенных активированных фибробластов 200000 клеток в 0.1 мл. Через 24 часа после однократной инсталляции в коньюнктивальную полость Проксиметакаина 0.5% через плоскую часть цилиарного тела инсулиновой иглой 32G введено 0.1 мл раствора Мелфалана, ассоциированного с липосомами stealth размером 500 нм в дозе 0,0025 мг.Через 6 месяцев кролик выведен из эксперимента, глаза энуклеировали, фиксировали в 10% буферированном формалине и подвергали стандартной гистологической обработке. Микроскопическое исследование проводили с помощью микроскопичесокй системы «Leica» с встроенной цифровой камерой при увеличении х200-х600.
При гистологическом исследовании отмечалась редукция новообразованных эпиретинальных мембран на поверхности сетчатки, отсутствовала складчатость сетчатки и тракционная отслойка сетчатки. Сетчатка сохраняла свою гистоструктуру - Фиг. 1. (Фиг. 1)
Пример 2. Кролик №5.
Кролику породы Шиншилла №5 в правый глаз после инсталляции в коньюнктивальную полость местного анестетика Проксиметакаина 0.5% интравитреально через плоскую часть цилиарного тела инсулиновой иглой 32G введена культура клеток гетерогенных активированных фибробластов 200000 клеток в 0.1 мл. Через 24 часа после однократной инсталляции в коньюнктивальную полость Проксиметакаина 0.5% через плоскую часть цилиарного тела инсулиновой иглой 32G введено 0.1 мл раствора Мелфалана, ассоциированного с липосомами stealth размером 500 нм. в дозе 0,0025 мг.Через 6 месяцев кролик выведен из эксперимента, глаза энуклеировали, фиксировали в 10% буферированном формалине и подвергали стандартной гистологической обработке. Микроскопическое исследование проводили с помощью микроскопичесокй системы «Leica» с встроенной цифровой камерой при увеличении х200-х600.
При гистологическом исследовании отмечалась редукция новообразованных эпиретинальных мембран на поверхности сетчатки, отсутствовала складчатость сетчатки и тракционная отслойка сетчатки. Сетчатка сохраняла свою гистоструктуру - Фиг. 2.
Таким образом, интравитреальное ведение Мелфалана в дозе 0,0025 мг в виде липосом stealth размером 500 нм способствовало более медленному захвату липосо
мальных частиц макрофагами и пролонгированному высвобождению препарата, что снижало ретинотоксическое действие Мелфалана и повышало эффективность терапевтической дозы.
Claims (1)
- Способ лечения пролиферативной витреоретинопатии в эксперименте, включающий однократное интравитреальное введение препарата мелфалан 0.0025 мг в объеме 0.1 мл, отличающийся тем, что мелфалан используют в виде липофильного пролекарства - диглицеридного сложноэфирного конъюгата в составе липосомальной формы stealth - пегилированная форма с модифицированным размером наночастиц 500 нм.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2772520C1 true RU2772520C1 (ru) | 2022-05-23 |
Family
ID=
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684927C1 (ru) * | 2018-06-18 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский институт глазных болезней имени Гельмгольца" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения пролиферативных процессов заднего отрезка глаза |
RU2704099C1 (ru) * | 2019-02-04 | 2019-10-23 | федеральное государственное автономное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения отслойки сетчатки, осложненной пролиферативной витреоретинопатией |
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2684927C1 (ru) * | 2018-06-18 | 2019-04-16 | Федеральное государственное бюджетное учреждение "Московский научно-исследовательский институт глазных болезней имени Гельмгольца" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения пролиферативных процессов заднего отрезка глаза |
RU2704099C1 (ru) * | 2019-02-04 | 2019-10-23 | федеральное государственное автономное учреждение "Национальный медицинский исследовательский центр "Межотраслевой научно-технический комплекс "Микрохирургия глаза" имени академика С.Н. Федорова" Министерства здравоохранения Российской Федерации | Способ лечения отслойки сетчатки, осложненной пролиферативной витреоретинопатией |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Хорошилова-Маслова И.П. и др. Мелфалан при лечении пролиферативной витреоретинопатии (экспериментальное исследование). Вестник офтальмологии. 2020. Т. 136(4), С. 19-25. Краснов В.П., Королева М.А., Водовозова Е.Л. Опыт и перспективы создания наноразмерных систем доставки сарколизина и мелфалана. Успехи химии. 2013. Т. 82(8), С. 783-814. Кузнецова Н.Р., Водовозова Е.Л. Противоопухолевые липосомы с липофильными пролекарствами метотрексата и мелфалана. Медицинский академический журнал. 2012. Т. 12(4), С. 89-91. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Lalu et al. | Novel nanosystems for the treatment of ocular inflammation: Current paradigms and future research directions | |
Kaur et al. | Nanotherapy for posterior eye diseases | |
Weng et al. | Nanomicelle‐assisted targeted ocular delivery with enhanced antiinflammatory efficacy in vivo | |
İnan et al. | Prevention of posterior capsule opacification by intraoperative single-dose pharmacologic agents | |
Haus et al. | Mitomycin against posterior capsular opacification: an experimental study in rabbits. | |
Wang et al. | A review of nanocarrier-mediated drug delivery systems for posterior segment eye disease: Challenges analysis and recent advances | |
Bravo-Osuna et al. | Pharmaceutical microscale and nanoscale approaches for efficient treatment of ocular diseases | |
Cheng et al. | Triamcinolone acetonide-chitosan coated liposomes efficiently treated retinal edema as eye drops | |
Soni et al. | Design and evaluation of ophthalmic delivery formulations | |
Bayat et al. | Potential application of liposomal nanodevices for non-cancer diseases: an update on design, characterization and biopharmaceutical evaluation | |
US20060110356A1 (en) | Ophthalmic drug delivery system using polymer micelle | |
Wu et al. | Cell penetrating peptide TAT-functionalized liposomes for efficient ophthalmic delivery of flurbiprofen: Penetration and its underlying mechanism, retention, anti-inflammation and biocompatibility | |
Dubey et al. | Emerging innovations in nano-enabled therapy against age-related macular degeneration: A paradigm shift | |
Conway | Recent patents on ocular drug delivery systems | |
Wroblewska et al. | Progress in drug formulation design and delivery of medicinal substances used in ophthalmology | |
Pignatello et al. | Nanotechnology in ophthalmic drug delivery: a survey of recent developments and patenting activity | |
Santos et al. | Breaking down the barrier: topical liposomes as nanocarriers for drug delivery into the posterior segment of the eyeball | |
K Suresh et al. | Patent perspectives for corticosteroids based ophthalmic therapeutics | |
Shah et al. | Nanoparticulate transscleral ocular drug delivery | |
Lin et al. | Inhibition of neovascularization and inflammation in a mouse model of corneal alkali burns using cationic liposomal tacrolimus | |
RU2772520C1 (ru) | Способ лечения пролиферативной витреоретинопатии с помощью мелфалана, ассоциированного с липосомами, в эксперименте | |
Janoria et al. | Recent patents and advances in ophthalmic drug delivery | |
WEINER | Drug delivery systems in ophthalmic applications | |
US20070071805A1 (en) | Treatment of inflammation and vascular abnormalities of the eye | |
Shree et al. | Applications of nanotechnology-mediated herbal nanosystems for ophthalmic drug |