Вся библиотека >>>

Оглавление книги >>>

 


Свёртывание крови


ЧАСТЬ  ПЕРВАЯ. Общие вопросы гемоагрегатологии

Глава шестая. Роль простагландинов в системе РАСК

 

Функции простагландинов

Учение о простагландинах, получившее бурное развитие в течение последних двух десятилетий, оказало существенное влияние на многие области биологии и медицины. В последние годы сделаны важные открытия, значительно пополнившие и наши знания о механизмах гемостаза и тромбообразования. К их числу относится открытие новых высокоактивных простагландинов — промежуточных продуктов метаболизма арахидоновой кислоты в тромбоцитах и сосудистой стенке: циклических эндоперекисей, тромбоксанов и простациклина. Без учета действия этих соединений в настоящее время нельзя рассматривать механизмы гемостаза, как невозможно и объяснить многие патологические процессы, протекающие при участии тромбоцитов: тромбообразование, нарушения системной и регионарной гемодинамики, воспаление, атеросклеротические изменения сосудов и др. Учение о простагландинах в значительной степени предопределило и некоторые новые современные подходы к профилактике и лечению тромбозов.

Почти полвека назад М. Goldblatt (1933, 1935) и U. von Euler (1934) независимо друг от друга обнаружили в предстательной железе человека и семенниках барана активность, стимулирующую сокращение гладких мышц и снижающую артериальное давление. Биологически активное вещество, оказавшееся кислым липидом, было названо простагландином, по месту первичного выделения вновь обнаруженного вещества. Интерес к этому соединению значительно возрос после того, как в 1957 г. S. Bergstrom и соавт, впервые выделили PGEi и PGFi в кристаллической форме и описали их структуру. Тогда же было установлено, что ферменты, содержащиеся в семенниках барана, могут превращать определенные полипенасыщеныые жирные кислоты в простагландины. Вскоре после этого в ряде стран был осуществлен крупномасштабный синтез простагландинов в количествах, достаточных для проведения научных исследований. С этого времени начинается современный этап экспериментального изучения этих веществ, характеризующийся все возрастающим интересом., исследователей к различным аспектам их метаболизма и биологической функции. К настоящему времени из тканей животных и человека уже выделено около 100 различных первичных простагландинов и их метаболитов.

Простагландины — класс кислых липидов, производных длин-ноцепочечных полиненасыщенных жирных кислот: дигомо-'у-лино-леновой (предшественник моноеновых простагландинов Ei, Di, Fia)t арахидоновой  (предшественник   диеновых   простагландинов Ег, D2, F2, Н2, G2, I2), эйкозапентаеновой (предшественник трие-новых простагландинов Бз, 1з). Жирные кислоты-предшественники либо поступают в организм с пищей и включаются как структурный элемент в фосфолипидный пул клеточных мембран, .либо синтезируются in vivo из природных линолеиновой и лино-леновой жирных кислот. В основе структурной формулы простагландинов лежит гипотетическая молекула простаноевой кислоты, имеющая 20-членную углеродную цепь, часть которой заключена с циклопентановое кольцо. В естественных простагландинах к этому «скелету» присоединены гидроксильные и карбонильные группы в различных позициях.

Простагландины синтезируются практически во всех органах и тканях, но не накапливаются в них, а образуются по мере необходимости под действием различных нейрогенных, физических, химических и других стимулов. В этом процессе участвует многокомпонентная система, условно называемая простагландин-синте-тазой, которая катализирует превращение полиненасыщенных эссенциальных жирных кислот в эндоперекиси и последующую изомеризацию эндоперекисей в простагландины. Ферментативная трансформация эссенциальных жирных кислот была доказана в 1964 г. двумя группами исследователей: P. van Dorp и соавт. в Голландии и В. Sarauelsson и соавт. в Швеции. Простагландин-синтетаза обнаружена почти во всех органах и тканях человека и животных, в том числе в микросомальной фракции клеток крови (тромбоцитов и лейкоцитов) и сосудистой стенки.

Простагландины представляют собой местные гормоны, играющие роль регуляторов клеточного метаболизма и функциональной активности тех клеток, в которых они образуются. Тип, количество синтезируемых простагландинов и характер их биологического действия значительно варьируют в зависимости от вида ткани, а также действия многих внутриклеточных и внеклеточных факторов (концентрация ионов, активность ферментов, напряжение кислорода и др.).

В огромном количестве публикаций, в том числе монографий и исчерпывающих обзорах, посвященных простаглаидйнам, детально освещены вопросы синтеза, метаболизма и биологической функции простагландинов различных классов. Гораздо меньше внимания до последнего времени уделялось вопросам проста-гландиновой регуляции процессов гемостаза и тромбообразования. Между тем высокая биологическая активность этих веществ и широкое распространение в органах и тканях, в том числе в тромбоцитах и сосудистой стенке, а также ферментов, синтезирующих и метаболизирующих простагландины, позволили предполагать их активное участие и в этих процессах.

За 16 лет, прошедших с тех пор, как впервые были идентифицированы   PGEi и PGFia   и    охарактеризована   их химическая структура [Bergstrom S. et al., 1963], предпринимались многочисленные попытки установить биологическую роль отдельных про-стагландинов в процессах гемостаза и тромбообразования. Основанием к этому служили классические работы J. Kloeze и соавт. (1967), впервые показавших способность PGE и PGD влиять на функцию тромбоцитов. В опытах J. Kloeze и соавт. (1967), а позже J. Smith и соавт.    (1974),    D. Mills,    D. Macfarlane    (1974), «Г. Gordon, D. Mclntyre (1975) было доказано ингибирующее действие PGEi и PGD2 на ADP-агрегацию и коллагеновую агрегацию тромбоцитов. PGEi, в 2 раза   более   активный,   чем   PGD2,   ингибитор агрегации тромбоцитов в богатой тромбоцитами    плазме-(БТП) человека,    оказался    менее    активным    в БТП    кролика [Smith J.  et al.,  1974]. PGD2  —  сильный ингибитор  агрегации тромбоцитов у человека (в 5 раз   более   активный,   чем   PGEi), оказался неэффективным в отношении тромбоцитов   крыс и хомячков.  In vivo отмечены кратковременное увеличение времени кровотечения и свертывания цельной крови и ингибирование агрегации тромбоцитов под влиянием локального или внутривенного введения PGEi it PGD2 у человека и некоторых видов животных (собак, кроликов, крыс). При непрерывном внутривенном введении кроликам в дозе 10 мкг/мг в минуту PGEi значительно увеличивал время кровотечения, ингибировал адгезию и агрегацшо тромбоцитов.  Ингибирующее    агрегацию  тромбоцитов    действие PGEi и PGD2 связывали со снижением уровня цАМР в тромбоцитах. PGEi оказался также активным стимулятором сокращения гладких мышц у кроликов и морских свинок и вазодилятатором у крыс и собак [Weeks J. et al., 1969]. Сообщалось также о тормозящем действии PGEi и PGD2 на ретракцию кровяного    сгустка [Kloeze J., 1970; Murer E., 1971].

Другие простагландины оказались менее активными: PGE2, хотя и усиливал агрегирующий эффект других агентов, сам агрегацию не вызывал, a PGFi был вообще неактивен в отношении тромбоцитов человека и многих видов животных.

Совсем не изучено взаимодействие простагландинов с плазменными белками, участвующими в процессе свертывания крови, и их роль во внутреннем и внешнем механизмах свертывающего каскада. Имеются отдельные сообщения [Fr.adl D., Reeve E., 1973; Carlson Т. et al., 1977] о повышении уровня фибриногена под. влиянием PGEi, в результате, по-видимому, усиления его синтеза в печени, однако механизм действия неясен. О влиянии простагландинов на другие плазменные коагуляционные белки пока ничего не известно.

Кратковременный эффект, вызываемый одними простагланди-нами и связанный с их быстрой инактивацией в легочной циркуляции [Ferreira S., Vane J., 1967], и неактивность других долгое время не привлекали серьезного внимания исследователей к утому механизму регуляции функции тромбоцитов. Интерес к системе простагландинов и ее участию в процессах гемостаза и тромбообразования значительно возрос в связи с изучением особенностей ферментативных превращений арахидоновой кислоты в тромбоцитах и стенке сосудов и открытием в последние годы трех новых классов простагландинов, высокоактивных промежуточных продуктов метаболизма этой кислоты — циклических эн-доперекисей, тромбоксанов и простациклина. Эти открытия оказали революционизирующее воздействие на дальнейшее развитие коагулолопш и явились стимулом для интенсивного изучения физиологической роли отдельных метаболитов арахидоновой кислоты, их влияния на функцию тромбоцитов и взаимодействие с эндотелием сосудов, роли в образовании гемостатической пробки и тромбообразовании.

Как стало известно в последние годы, основное значение в реакциях тромбоцитарно-сосудистого гемостаза имеют продукты ме-, таболизма арахидоновой кислоты, синтезируемые в тромбоцитах и стенке кровеносных сосудов под действием комплекса ферментов (простагландин-синтетазы). Арахидоновая кислота-эссенци-альная полиненасыщенная жирная кислота — присутствует в неактивном эстерифицированном виде в фосфолипидном пуле мембраны тромбоцитов, где она образуется либо из пищевой лино-леиновой кислоты, либо из другой полиненасыщенной жирной кислоты — дигомо-у-линоленовой (ДГЛК) путем ее десатурации в печени. Хотя ДГЛК и сама может служить субстратом для образования моноеновых простагландинов (Ei, Dj, F2a), в тромбоцитах преобладает синтез диеновых простагландинов (Е2, D2, F2a, а также циклических эндоперекисей, PGG2 и PGH2, и тромбоксанов (ТХА2 и ТХВ2) — метаболитов арахидоновой кислоты,.содержание которой в фосфолипидном пуле тромбоцитов значительно преобладает над уровнем ДГЛК (18 и 0,6% соответственно, т. ё. в 30 раз больше)  [Burch J., Majeras Ph., 1979].

В опытах in vitro арахидоновая кислота оказывает выраженное агрегирующее действие на тромбоциты, а в системах in vivo в эксперименте вызывает тромбообразование в микрососудах при внутривенном введении. В организме арахидоновая кислота, находящаяся в связанном виде в фосфолипидном пуле клеточных мембран, высвобождается при активации клеточных липаз мембраны тромбоцитов и прежде всего фосфолипазы А2, активируемой тромбином и другими стимуляторами тромбоцитов. Свободная арахидоновая кислота подвергается дальнейшему метаболизму при участии двух ферментов: липоксигеназы и циклооксигеназы. Эти два механизма, независимые друг от друга, ингибируются различными ингибиторами и ведут к образованию разных по структуре и биологической функции продуктов. Циклооксигеназа присутствует во всех органах и тканях, тогда как липоксигеназа обнаружена пока только в тромбоцитах,    лейкоцитах и легочной ткани [Hamberg M., Samuelsson J., 1974; Nugteren D., 1975].

В процессе липоксигеназного метаболизма образуется ряд гидроперекисей (схема 3), НРЕТЕ—12Ь-гидроперокси-5,8,10, 14-эйко-затетраеновая кислота и ее конечный продукт — НЕТЕ — 12Ь-гид-рокси-10,14-эйкозатетраеновая кислота. Недавно выделено еще несколько метаболитов лнпоксигеназного механизма: 8, 9, 13-три-гидрокси-10, 14-эйкозадиеновая кислота; 8,11,12-тригидрокси-9,14-эйкозадиеновая кислота; 8,11,12-тригидрокси-5,9,14-эйкоза-триеновая кислота (THETE) [Brayant R., Bailley J., 1979]. Физиологическое значение этих продуктов пока не известно. Получены некоторые доказательства хемотаксической функции НЕТЕ по отношению к полгшорфноядерным лейкоцитам [Go-etzl E. et al., 1977]. Предполагают также, что НРЕТЕ может функционировать как ингибитор тромбоксан-синтетазы  (возможный обратный механизм регуляции тромбоксанов) [Turner S, et al., 1975].

Недавно открыт еще один продукт липоксигеназного метаболизма арахидоновой кислоты — «медленно реагирующая субстанция анафилаксии». Это новое соединение, названное В.. Samuelsson (цит по М. Foegh, 1979) лейкотриеном (цистеиновый дериват арахидоновой кислоты), участвует в иммунном ответе немедленного типа и считается главной причиной бронхоспазма при бронхиальной астме.

Второй механизм метаболизма арахидоновой кислоты в тромбоцитах катализируется циклооксигеназой жирных кислот. Под. действием этого фермента в результате специфической энзимати-ческой циклизации молекулы кислоты образуются нестабильные промежуточные соединения •— циклические эндоперекисли PGD2 и PGH2, которые затем трансформируются в простагландины Ео, Р2, F2a, тромбоксаны (ТХА2 и ТХВ2) и конечные продукты с не-.," простагландиновой структурой: 12Ь-гидрокси-5,8,10-гептадека-триеновую кислоту (ННТ) п малондиальдегид (МДА).

Центральную роль в тромбоцитарно-сосудистом гемостазе игра-. ют циклические эндоперекиси. Экспериментальные доказательства образования высокоактивных промежуточных продуктов в процессе метаболизма арахидоновой кислоты в тромбоцитах и сосудистой стенке были получены еще в 1965 г. М. Hamberg и В. Sa-.;'. muelsson. Однако выделить эти чрезвычайно нестабильные соеди-: нения (JT'/J В ВОДНОЙ среде при 37° С около 5 мин) и доказать ] их принадлежность к классу циклических эндоперекисей автор 'Л смог лишь спустя десятилетие. Вначале из мембраны стимулиро-i ванных тромбоцитов был выделен PGH2, затем PGG2 [Hamberg M. et al., 1974, 1975].

Циклические эндоперекиси не только сами обладают высокой биологической активностью, вызывая быструю и необратимую агрегацию в ответ на действие всех известных стимуляторов тромбоцитов и сокращая гладкую мускулатуру кровеносных сосудов, и бронхов [Hamberg M. et al., 1974] (в этом отношении PGH2 примерно в 200 раз, a PGG2 в 100 раз активнее PGE2) [Smith J. et al., 1973, 1974], но и служат субстратом для ферментов, катализирующих синтез других биологически активных субстанций — тромбоксанов (в тромбоцитах) и простациклина (в стенке сосудов). В тромбоцитах основная часть образовавшихся циклических эндоперекисей подвергается дальнейшему метаболизму под действием тромбоксан-синтетазы. При этом образуются еще более-лабильные и активные соединения с непрост агландиновой структурой — тромбоксаны.

Тромбоксаны — семейство карбоксильных кислот, продуктов метаболизма эндоперекисей PGH2 и PGG2 в тромбоцитах животных и человека — впервые открыты и описаны в 1975 г. М. Hamberg и В. Samuelsson (1975). Свое название эти соединения получили благодаря их преимущественному синтезу в тромбоцитах превращается в ТХВ2, меньшая (20%) — в ННТ и МДА. Эта чрезвычайно нестабильные соединения (Т^., 30—40 с в водной среде при рН 7,4 и температуре 37° G), обладающие высокой биологической активностью: ТХА2 является мощным агрегантом тромбоцитов и вазоконстриктором in vitro и in vivo, еще более активным, чем PGH2. ТХВ2 — продукт спонтанной деградации ТХА2,. более стабильный, но менее активный [Hamberg M. et al., 1975].. Установлено, что ТХА2 является главным компонентом открытой ранее P. Piper и J. Vane (1969) субстанции, сокращающей аорту кролика.

Превращение эндоперекисей простагландинов в тромбоксаны и: последующее превращение ТХА2 в конечный продукт ТХВ2 осуществляются ферментной системой. Эту систему называют тром-боксан-синтетазой, она включает два выделенных фермента: про-стагландин-эндопероксид-синтетазу (циклооксигеназу), катализирующую превращение PGG2 и PGH2 в ТХА2, и тромбоксан-синтетазу, под действием которой ТХА2 превращается в более-стабильное, но менее активное соединение — ТХВ2. Эти ферменты выделены и охарактеризованы хроматографически [Hammar-strom S. et al., 1978].

Биосинтез тромбоксанов доказан и выявлен в различных тканях, в которых обнаруживается тромбоксан-синтетаза: микросомах тромбоцитов человека, селезенке и костном мозге обезьян^ легких и селезенке морских свинок, стимулированных макрофагах крыс [Hamberg M. et al., 1975; Moncada S. et al., 1976; Need-leman P. et al., 1976; Ho P. et al., 1977].

Поскольку указанный выше метаболический процесс в тромбоцитах стимулируется тромбином и коллагеном, предполагают, что агрегация тромбоцитов в ответ на стимуляцию тромбином или коллагеном обусловлена продукцией именно эндоперекисей и тромбоксанов [Hamberg M. et al., 1975], «классические» про-стагландины Е2, D2 и F2a, по-видимому, не играют существенной роли, так как их доля среди других метаболитов арахидоновой кислоты невелика (лишь около 1% от общего количества синтезируемых в тромбоцитах тромбоксанов) [Smith J. et al., 1973], В норме плазма содержит мало свободной арахидоновой кислоты: [Hagenfeldt L., Wahren J., 1975], а в тромбоцитах ее фактически нет [Marcus A. et al., 1969]. Очевидно, в нормальных условиях продукция тромбоцитарных простагландинов и тромбоксанов ограничена.

Основным естественным регулятором метаболизма и функциональной активности тромбоцитов, ограничивающим в норме синтез тромбогенных простагландинов (прежде всего тромбоксанов) являются циклические нуклеотиды, играющие роль «второго мес-сенджера» во взаимодействии гормон («первый мессенджер») •— рецептор — цАМР — биологический ответ клетки. Экспериментально доказано, что цАМР через систему поверхностных цАМР-зависимых протеинкиназ     (аденилатциклаза и фосфодиэстераза) модулируют активность ферментов клеточного метаболизма, процессы транскрипции и трансляции, самосборку биологических структур, а также ионный транспорт через мембраны [Андреев С. В., Кубатиев А. А., 1978; Федоров Н. А., 1979; Северин E.G. и др., 1979]. В настоящее время можно считать установленным, что цАМР предупреждает агрегацию тромбоцитов, оказывая на них двойное действие: регулируя внутриклеточный уровень Са2+ [White J. et al., 1974; George J. et al., 1976; Gerrard J. et al., 1977] и ингибируя фосфолипазу A2 [Korbut R., JVlancada S., 1978].

Второй возможный механизм, в нормальных условиях ограничивающий синтез    тромбоксанов,  —  это изменение    активности фосфолипазы А2. Этот фермент тромбоцитарной мембраны, обладающий уникальной субстратной специфичностью по отношению к арахидоновой кислоте (такой специфичностью не обладает фос-фолипаза А2, выделенная из других тканей), не гидролизует другие полиненасыщенные жирные кислоты (ГШЖК), присутствующие в фосфолипидном пуле тромбоцитов, — линолеиновую, олеиновую. Эти кислоты могут полностью   блокировать   превращение ■арахидоновой кислоты в эндоперекиси   и тромбоксаны  [Bills Т., Silver M., 1975, 1977]. Примечательным свойством этого фермента является его способность высвобождать арахидоновую кислоту из •фосфатиднпхолина и фосфатидилинозитола (но не из фосфатидил-серина). В ответ на воздействие тромбина или других стимулов из этих компонентов фосфолшщдного пула высвобождается преимущественно арахидоновая кислота. Таким образом устраняется тормозящее действие других жирных кислот, олеиновой и лино-леиновой, содержащихся преимущественно   в фосфатидилсерино--.вом пуле. Известно, что Са2+ повышает активность фосфолипазы Ао тромбоцитов   (добавление   дивалентных    ионофоров к богатох] тромбоцитами плазме вызывает агрегацию и реакцию высвобождения подобно тромбиновой стимуляции тромбоцитов)   [Lyons R, et al., 1975; Derksen A., Cohen P., 1975], а цАМФ    ингибирует этот фермент.

В последнее время получены данные, свидетельствующие о том, что ННТ, считавшийся ранее неактивным конечным продуктом арахидонового метаболизма, участвует в инактивации биологически очень активных эндоперекисей.

Мощное агрегирующее действие эндоперекисей и тромбоксанов связывают, как отмечалось выше (глава 3), с их участием в регуляции уровня внутриклеточного Са2+.

Таким образом, в мембране тромбоцитов функционирует сложная динамическая система, взаимосвязанные компоненты которой: тромбин — фосфолипаза А2 — арахидоновая кислота — ТХАг — адеиилатциклаза — цАМР — Са2+ — регулируют метаболизм и биологическую активность тромбоцитов и их взаимодействие с эндотелием кровеносных сосудов, а также другими плазменными и тканевыми факторами, участвующими в процессах гемостаза. В настоящее время роль и взаимодействие отдельных элементов этой системы служат предметом интенсивного изучения во :г.сех странах. Одним из наиболее выдающихся достижений в этой области явилось открытие еще одного важного компонента этой системы — простациклина PGI2 — высокоактивного ингибитора тромбоцитарно-сосудистых реакций.

В 1976 г. S. Moncada и P. Needleman и соавт., изучая превращения циклических эндоперекисей в различных органах и тка-пях, обнаружили, что микросомальная фракция сосудов не содержит тромбоксан-синтетазы, но имеет" ферментную систему, трансформирующую эндоперекиси PGG2 и PGH2 в нестабильное соединение. Последнее в отличие от ТХА2 ингибирует агрегацию тромбоцитов под действием арахидоновой кислоты и расслабляет брыжеечные артерии. Обнаруженное соединение, не идентичное ранее известным простагландинам, было названо сначала PGX, а затем, после расшифровки его химической структуры [Johnson R. et al., 1976], PGI2, поскольку в его молекуле содержится кольцо, отсутствующее в других простагландинах (9-деокси-6,9-3noKCH-As-PGFia). Следует отметить, что еще раньше S. Saba и ■соавт. (1977) обнаружили, что тромбоциты после инкубации с клетками эндотелия теряют способность к последующей агрегации в ответ на действие различных стимулов (АДР, эпинефрин, коллаген). Тогда авторы не нашли объяснения этому наблюдению. Значение данных находок стало ясно после открытия S. Moncada и соавт.

PGI2 является чрезвычайно нестабильным соединением (Тч2 2—3 мин в водной среде при рН 7,4 и температуре 37° С). Про-«тациклин спонтанно распадается в различных растворах до стабильного конечного продукта — б-кето-PGFia (описанного ранее Pace-Asciak как метаболит арахидоиовой кислоты в желудке крыс). В щелочной среде стабильность PGI2 повышается [Dusting S. et al., 1977]. Простациклин — наиболее сильный из известных до сих пор эндогенных ингибиторов агрегации тромбоцитов. Его действие связывают с повышением уровня цАМР тромбоцитов (стимуляция аденилатциклазы) [Tateson J. et al., 1977; Gor* don J. et al., 1977; Moncada S., Korbut R., 1978].

PGI2 синтезируется из арахидоновой кислоты в эндотелии сосудов (артерий и вен), а также в эндотелиальных клетках в культуре ткани под действием 6(9)-оксициклазы (простациклин-син-тетазы). Непосредственным предшественником PGI2 являются эндоперикиси PGG2 и PGH2, из которых в тромбоцитах образуются тромбоксаны (схема 5).

S. Moncada и соавт. (1977) обнаружили неодинаковое распределение 6 (9)-оксициклазы в различных участках сосуда. На интиму, составляющую лишь 5% артериальной стенки, приходится 40% общего эндогенного синтеза простациклина. РО12-синтезирую-щая способность снижается по схеме; интима -*- адвентиций. Небольшая часть PGI2 синтезируется другими    элементами сосудистой стенки: клетками гладких мышц и фибробластами. Аналогичные данные о распределении Рй^-синтезирующего фермента получены в опытах с культурой эндотелиальных клеток [Weks-ler В. et al., 1977; Mclntyre D. et al., 1978]. Пока спорным остается вопрос, синтезирует ли эндотелий PGb из своих собственных эндоперекисей или использует для этого эндоперекиси, образуемые в тромбоцитах в результате циклооксигеназного метаболизма арахидоновои кислоты.

По мнению некоторых исследователей, наблюдавших усиление образования PGI2 после инкубации эндотелиальных клеток с БТП, тромбоциты являются важным источником субстрата для простациклин-синтетазы сосудов. Однако образование PGI2 отмечено и в отсутствие тромбоцитов, например при выраженной тромбоцитопении у человека и экспериментальных животных [Villa S. et al., 1977] или культивировании эндотелиальных клеток с тромбоцитами, предварительно обработанными ацетилсалициловой кислотой либо индометацином — ингибиторами цикло-оксигеназы [Willems Ch., van Aken W., 1979]. Эти и другие наблюдения привели большинство исследователей к мнению о том, что тромбоциты существенно не влияют на базальный уровень PGI2 в организме, поскольку сосуды обладают собственными субстратом (эндоперекиси) и ферментной системой ['6 (9)-оксици-клаза], необходимыми для генерации простациклина.

Существует предположение, что тромбоцитарные эндоперекиси «не достигают» 6 (Э)-оксициклазы, которая локализуется в эндо-плазматическом ретикулуме и тесно связана с циклооксигеназой [Ryan J., Pyan U., 1977; Needleman P. et al., 1978]. Если это предположение верно, то вряд ли тромбоцитарные эндоперекиси используются сосудистым эндотелием для синтеза PGI2, по крайней мере в норме.

Скорость образования PGI2 в сосудистой стенке зависит от наличия в последней субстрата (эндоперекисей PGG2 и PGH2) и величины активности 6(9)-оксициклазы и других ферментов, использующих субстрат для биосинтеза PGI2, и может модифицироваться в зависимости от реологического статуса или под действием различных эндогенных и экзогенных (химических и механических и др.) факторов. Так, показано, что экзогенные эндоперекиси (PGH2) могут стимулировать продукцию простациклина; добавление арахидоновои кислоты к эндотелиальным клеткам также может усиливать генерацию PGI2, хотя скорость превращения при этом ниже, чем при стимуляции экзогенными эндопе-рекисями [Marcus A. et al., 1978; Willems Ch. et al., 1979]. Синтез PGI2 повышается также после инкубации эндотелиальных клеток с Са-ионофором А-23187 (в микромолярных концентрациях) , но не усиливается после инкубации с 5 мкмоль ADP, 0,9 мкмоль эпинефрина (Weksler В, et al., 1978), 100 мкг/мл бра-дикинина или 10 мкг/мл ангиотензина II [Mclntyre D. et al., 1978].

Противоречивы результаты о влиянии на синтез PGI2 тромбина. В. Weksler и соавт. (1978) обнаружили четкую стимуляцию синтеза PGI2 под. влиянием тромбина (0,1—0,5 ЕА/мл), тогда как D. Mclntyre и соавт. (1978) не наблюдали аналогичного эффекта даже при более высоких концентрациях тромбина (до 25 ЕА/мл). Такие разные данные обусловлены, по-видимому, использованием авторами различных инкубационных систем: монослой эндоте-лиальных клеток и суспензия соответственно (известно, что культивирование клеток в моиослое снижает, а в суспензионной культуре повышает продукцию PGI2) [Baenzinger N. et al., 1977: Willems Ch. et al., 1979].

Ингибиторы циклооксигеназы (ацетилсалициловая кислота к индометацин) подавляют продукцию PGIz в эндотелиалышх клетках. Однако более специфичными ингибиторами оказались 15-гидроксиарахидоновая кислота и транилципромин [Grydlews-ki R. et al., 1976]. Сообщалось также, что липопротеины с низкой плотностью ингибируют образование PGIj эндотелиальными клетками [Nordoy A. et al., 1978]. Поскольку простациклин-синте-тазная активность не одинакова в различных участках сосудистого-русла,, отмечены вариации в локальной продукции PGI2. Наиболее выраженные различия обнаружены между артериями и венами: артериальные ткани генерируют больше PGI2, чем венозные, при одинаковых концентрациях фермента. Таким образом, нормальная артериовенозная разница гемостатических потенциалов обусловлена наряду с прочим и различной простациклин-синтетиче-ской активностью эндотелия артерий и вен.

Исходя из этих данных [Skidgel R., Printz M., 1978], большая по сравнению с артериями склонность к образованию тромбов в венах связывается не только с более низким давлением и меньшей скоростью кровотока в этих сосудах, но и с меньшей продукцией в них простациюшна.

Кровеносные сосуды плода являются наиболее активными продуцентами PGI2 [McGiff J., 1979]. Сосудистые ткани взрослых животных при беременности обладают меньшей РО12-синтезиру-ющей активностью, чем сосуды плода, и большей активностью, чем таковые у небеременных животных. В пупочных сосудах PGI2 не является главным продуктом ферментативной трансформации циклических эндоперекисей  [McGiff J.,  1979].

Разработанный в последние годы метод культивирования эндотелиальных клеток и получение более стабильных синтетических аналогов PGI2 открыли широкие возможности для детального изучения биологического действия простациклина на различные компоненты гемостатического механизма не только в опытах in vitro с инкубацией экстрактов микросомальных фракций сосудистои стенки в присутствии арахидоновой кислоты и тромбоцитов, но и ex vivo при культивировании изолированных эндотелиальных и гладкомышечных клеток в присутствии тромбоцитов и in vivo на различных экспериментальных моделях тромбоза. Хотя изучение биологической активности РСЛг начато лишь недавно, уже получены убедительные данные, свидетельствующие о высокой биологической активности простациклина. В опытах in vivo PGI2 подавляет агрегацию тромбоцитов, вызванную большинством стимулирующих агентов в очень низких концентрациях, 5—10 нг/л. Как ингибитор агрегации PGI2 в 30—40 раз активнее, чем другие простагландины аналогичного действия. Простациклин является также сильным релаксантом гладкой мускулатуры in vitro и вазодилататором in vivo. У анестезированных кроликов и крыс внутривенное введение простациклина вызывает снижение артериального давления. Он в 8 раз более активен, чем PGE2, и почти в 100 раз более активен, чем его стабильный конечный продукт — в-кето-PGFia. У собак PGI2 вызывает общую вазодилатацию, которая вовлекает коронарные, бедренные и мезентериальные сосуды. У собак, кроликов и крыс вазодилататорный эффект PGI2 одинаково выражен при внутриартериальном и внутривенном введении, что указывает на отсутствие легочного метаболизма (в отличие от PGE2, который метаболизируется в легочном кровотоке и поэтому гораздо менее активен при внутривенном введении [Dawson W. et al., 1976; Dusting S. et al., 1978]. При внутривенном введении здоровым людям-добровольцам ингибирование агрегации тромбоцитов происходило при дозе 5 нг/кг в минуту, а в более высокой дозе 20 нг/кг в минуту отмечались снижение диа-столического давления и увеличение числа сердечных сокращений [Moncada S., Vana J., 1979]. Таким образом было показано, что к действию PGI2 тромбоциты гораздо чувствительнее, чем . гладкие мышцы сосудов.

Биологическое действие PGI2 in vivo изучено на различных экспериментальных моделях. Внутривенное введение кроликам с экспериментально вызванным тромбозом PGI2 в дозе 10 нг/л вызывало ингибирование ADP и коллагеновой агрегации, увеличение времени кровотечения, тормозило образование тромбов, не предупреждая при этом формирования слоя адгезированных пластинок в месте травмы сосуда [Ubatuba F. et al., 1979].

Е. Higgs и соавт. (1978) изучали влияние PGI2 на адгезию тромбоцитов к субэндотелию брюшной аорты кролика ex vivo после удаления эндотелия по методу Баумгартнера. К цитратной •крови человека добавляли различные концентрации PGI2 (0,1— 100 нг/л), перфузировали сосуды, после чего срезы сосудов исследовали под микроскопом. Показано, что РСЛг ингибирует агрегацию в гораздо более низких концентрациях (0,1 нг/л), чем требуются для уменьшения адгезии (20 нг/л).

Н. Weiss и V. Turitto (1979) на модели экспериментального . тромбоза в перфузионной камере Баумгартнера показали, что адгезия тромбоцитов на поверхности поврежденного сосудистого «сегмента и тромбообразование в месте травмы ингибируются при концентрации PGI2 в перфузате, равной 10 нмоль. Снижение адгезии связывают с ингибированием распластывания тромбоцитов.

При этом отмечено, что PGI2 ингибирует адгезию    тромбоцитов более эффективно в артериальном, чем в венозном кровотоке.

На основании данных этих экспериментов сделан вывод о том, что простациклин играет важную защитную роль при взаимодействии тромбоцитов с поверхностью поврежденного сосуда, предохраняя сосуд от тромбообразования. К сожалению, пока еще мало> известно с влиянии PGI2 на плазменные факторы гемостаза. Имеющиеся отдельные сообщения свидетельствуют об отсутствии существенного влияния простациклина на отдельные ферменты свертывающего каскада и фибринолиза.

Gy Blasko   (1979), изучая действие    синтетических    аналогов простациклина на тромбин, фактор Ха и плазмин, установил, что-in vitro в концентрациях до 4 г/л PGI2 не влияет на активность Ха и плазмина, а также на инактивацию этих ферментов антитромбином III. Ускоряющий инактивацию тромбина антитромбином III эффект отмечен только при концентрациях, в 5 раз превышающих те, которые вызывают ингибирование агрегации тромбоцитов. In vitro PGI2 существенно не влиял на ключевые ферменты свертывающей    системы    крови и фибринолиза    в дозах, вызывающих выраженное ингибирование агрегации тромбоцитов. G. Gaetano и соавт.  (1979), сравнивая активность PGI2 и активатора плазминогена в сосудистой стенке на различных моделях экспериментального тромбоза и при клинических ситуациях, при которых наблюдается повышенная тенденция к тромбообра-зованию (ожирение, сахарный диабет, васкулиты, прием оральных контрацептивов, послеоперационный период и др.), отметили, что повреждение сосудов    различного генеза сопровождается ранней стимуляцией активности PGI2 и  (или)  активатора плазминогена (защитный    механизм)   с последующим    снижением активности (истощение). При геморрагических состояниях у экспериментальных животных и у больных уремией активность    простациклина в изученных    сосудистых    сегментах была,    как правило, повышенной.

Приведенные экспериментальные данные свидетельствуют о высокой биологической активности PGI2 как ингибитора агрегации тромбоцитов in vivo и вазодилататора. Наряду с широким: распространением РИг-синтезирующих ферментов во всех участках сосудистого русла это позволяет рассматривать генерацию простациклина как физиологический защитный механизм, предохраняющий интактные сосуды от депозиции агрегатов тромбоцитов. В этой связи представляют интерес данные о том, что PGI2 не инактивируется в системе легочной циркуляции, и легкие могут постоянно высвобождать в артериальный кровоток небольшие количества простациклина из эндотелиальных клеток, содержащихся здесь в большом количестве (Gryglewski R. et al., 1978).. Предполагают, что простациклин является циркулирующим гормоном, который постоянно активирует тромбоцитарную аденилат-циклазу, повышая уровень цАМР в тромбоцитах и делая их менее агрегабильными. Это мнение было подтверждено S. Moncada и R. Korbut (1978) на различных экспериментальных моделях с использованием антисыворотки, перекрестно реагирующей с про-стациклином и нейтрализующей его антиагрегационную активность (антипростациклиновую сыворотку получали у кроликов путем использования стабильного аналога простациклина — 5,6-дегидропростациклина как гаптена, конъюгированного с бычьим сывороточным альбумином). Эти опыты подтвердили предположение R. Gryglewski и соавт., что PGI2 высвобождается из легких и последующая циркуляция РС1г в кровотоке является важным ге-мостатическим механизмом, контролирующим агрегацию in vivo. Таким образом, легкие могут действовать не только как фильтр для нежелательных вазоактивных субстанций, но и как генератор циркулирующих гормонов. Такая эндокриноподобная функция легких может играть важную роль в естественной резистентное™ организма к внутриартериальному тромбозу.

Не исключая значения других факторов, которыми раньше объясняли нетромбогенность интактного эндотелия (электростатическое отталкивание интактных эндотелиальных клеток и тромбоцитов, присутствие в стенке сосуда активаторов плазминогена ■ и др.), пока еще нельзя объяснить этот феномен, не учитывая защитной роли простациклина как местного и циркулирующего гормона, мощного естественного ингибитора агрегации тромбоцитов.

Поскольку концентрация простациклина в крови очень мала, а известно, что простациклин ингибирует агрегацию тромбоцитов в значительно меньших концентрациях, чем необходимо для инги-бирования адгезии [Higgs E. et al., 1978], предполагают, что циркулирующий гормон может предупреждать образование тромбо-цитарных агрегатов или вызывать дезагрегацию в месте травмы сосуда, не влияя на их адгезию к стенке сосуда [Cazenave J. et al., 1979]. Несомненно, что в условиях травмы сосуда in vivo — это важная защитная реакция, предупреждающая распространение тромботической массы, но не препятствующая закрытию дефекта.

Таким образом, с открытием простациклина и доказательством «го роли как местного и циркулирующего гормона становится понятным биологический смысл и целесообразность той сложной динамической системы, о которой говорилось выше и которая ■функционирует на границе контакта тромбоцита с сосудистой стенкой. С одной стороны, тромбоксан, синтезируемый тромбоцитом, является мощным индуктором агрегации, с другой — простациклин, образуемый в стенке сосуда, — это наиболее активный из известных до сих пор естественных ингибиторов агрегации. Действуя разнонаправленно на систему циклических нуклеотидов, эти субстанции обеспечивают хорошо сбалансированный контрольный механизм, который в значительной степени определяет нетромбогенность интактного эндотелия и обусловливает образование гемостатической пробки в месте травмы сосудов, предупреждая в то же время чрезмерное нарастание тромботпческой массы» Нарушение баланса в ту или иную сторону в условиях патологии может приводить к соответствующим нарушениям в системе гемостаза.

Имеются экспериментальные и клинические подтверждения преимущественного синтеза простациклина в норме и преобладания «тромбоксанового» метаболизма арахидоновой кислоты при повреждениях сосудов или атеросклеротическом их изменении.. Знание взаимодействий в системе простагландинов в норме иг патологии имеет важное значение не только для понимания патогенетических механизмов патологических процессов с участием тромбоцитов, но и для разработки рациональных методов их фармакологической коррекции. Успехи, достигнутые в изучении эн-доперекисей простагландинов, тромбоксаиов и простацпклина, их метаболизма и роли в процессах гемостаза и тромбообузазования,. открыли новые возможности для целенаправленного воздействия на систему простагландннов с целью коррекции нарушений тромбоцитарно-сосудистого звена гемостаза.

Лечебное применение простагландинов и их синтетических аналогов является принципиально новым и чрезвычайно перспективным направлением, и в коагулологии препараты подобного рода могут открыть безграничные возможности для лечения и профилактики тромбоэмболических и геморрагических диатезов.

К сожалению, наши знания о роли простагландинов при патологических состояниях пока еще довольно фрагментарны. G нарушением баланса между про- и антиагрегирующими   простаглан-'динами связывают тенденцию к тромбоэмболиям при атеросклерозе, ншемической болезни сердца  [Владимиров С. С, 1978;  Le-fer A., Ogletree M., 1978; Szqzeklik A. et al., 1978],   гипертонической болезни [Панфилов В. В., 1977], гиперхолестеринемии [Тге-moli E. et al., 1979], послеоперационных тромбозах, тромбоэмбо-лическпх осложнениях, возникающих при применении аппаратов экстракорпорального кровообращения  [Longmore D. et al.,  1979; Addonizio V. et al.,  1979], нарушениях микроциркулящш и др. В последние годы описаны наследственные геморрагические диатезы, связанные с дефицитом ферментов, катализирующих синтез: простагландинов  (например, наследственный дефицит цпклоокси-геназы)  [Nyman D. et al., 1979], а также приобретенный дефицит простациклина при гемолитпко-уремическом    синдроме и уремии [Remuzzi G. et al.,  1978].    Во всех этих случаях направленное фармакологическое или «диетическое» регулирование метаболизма простагландинов может оказаться.полезным средством профилактики и лечения нарушений гемостаза.

Практическое применение естественных простагландинов ограничивают чрезвычайно широкий.спектр их биологического действия и высокая лабильность. При контакте с биологическими тканями естественные простагландины быстро разрешаются до первичных простагландинов, которые в свою очередь инактнвируются в тканях хорошо перфузируемых органов (легких, селезенки, печени, почек) до неактивных конечных продуктов метаболизма* В этой связи предпринимаются попытки путем различных химических модификаций создать синтетические аналоги простагландинов, более стабильные и не менее активные, чем естественные простагландины. Во многих лабораториях мира занимаются синтезом соединений избирательного и длительного действия, резистентных к химической и метаболической инактивации, а также-препаратов простагландинов для перорального применения. Изучаются и другие способы целенаправленного воздействия на систему этих веществ.

Подходы к фармакологической модификации системы простагландинов

Применение    синтетических   аналогов PGEi и простациклина-

Синтетические аналоги, полученные путем химической модификации молекулы простагландинов, сыграли важную роль в изучении биосинтеза, метаболизма и биологических свойств этих соединений. Изучение препаратов подобного рода в эксперименте на животных и в клинической практике находится в стадии развития.. Химической промышленностью разных стран уже создано более-200 соединений, многие из которых являются довольно активными стабильными аналогами естественных простагландинов. Структурные модификации PGEi позволяют подавить его активность, стимулирующую гладкие мышцы, и повысить ингибирующее действие на агрегационные свойства тромбоцитов. Такой препарат,, созданный путем введения фенильной или оксафенильной групп в карбоксильную цепь PGEi, интероксафенилен PGEi (IOP-PGEi), оказался наиболее мощным из имеющихся в настоящее-время синтетических ингибиторов функции тромбоцитов. в виде пищевых добавок): арахидоновую, дигомо-у-линоле-новую  (ДГЛК)  и  пентаеновую кислоты.    Преимущество такого подхода состоит в том, что он точно воспроизводит физиологический путь активации системы простагландинов. Основная проблема  — это правильно найти необходимый    предшественник для •селективного   синтеза   желательных   простагландинов.   Арахидо-новая кислота, широко применяемая в экспериментальных исследованиях,    не пригодна для клинического    использования из-за опасности внутрисосудистого    тромбообразования    вследствие ее трансформации в ТХАг. Более приемлемой в качестве потенциального антитромботического средства оказалась ДГЛК •— предшественник моноеновых простагландинов. В связи с недостаточным количеством последней как субстрата в тромбоцитах почти не происходит    образования    PGEi — естественного    ингибитора агрегации, и метаболизм идет преимущественно по тромбоксано-вому пути. Для переориентации процесса на образование естественного ингибитора агрегации предложено   использовать   диеты, ■обогащенные ДГЛК.    A. Danon и соавт.   (1975)    показали, что кормление животных этими жирными кислотами сопровождается их преимущественным    появлением в тканевых    (мозговой слой почек) и тромбоцитарных липидах без одновременного повышения уровня арахидоновой кислоты.  Было высказано предположение, что ДГЛК конкурирует с арахидоновой кислотой (АК) за проста-тландин-синтетазу    тромбоцитов.    Добавление 1,5 мг/кг ДГЛК в корм животным оказывало выраженное антиагрегирующее и дезагрегирующее    действие на тромбоциты.    Аналогичные данные получены при исследовании, проведенном на людях-добровольцах [Kernoff P. et al., 1977]. После однократного назначения ДГЛК или ее метилового эфира здоровым людям  (персонал больницы) в дозе 0,1—1 г отмечалось увеличение соотношения ДГЛК/АК в плазме и тромбоцитах    и повышение    способности тромбоцитов ■ex vivo синтезировать    PGEi, снижение гепариннейтрализугощен активности плазмы и ингибирование ADP-агрегации тромбоцитов.

Наиболее выраженный    эффект отмечен    при длительном  (от   < 5 сут до 5 нед) применении малых доз ДГЛК (0,1 г). Из побоч-   • пых явлений в отдельных случаях наблюдались слабость, диарея,   ' а также мигренеподобная головная боль (сходный, но менее выра-   -женный эффект, был и после применения   PGEi).   Установлено, что антиагрегирующее и дезагрегирующее действие ДГЛК связано с ее преимущественной'трансформацией в организме в PGEi. Кроме того, моноеновые эндоперекиси (PGHi и PGGi), образуемые в тромбоцитах из ДГЛК, в отличие от диеновых эндоперекисей, образуемых из арахидоната, не обладают агрегатирующими свойствами и даже ингибируют синтез ТХАг, с этим же связывают более низкую вазоконстрикторную    активность    PGHi по сравнению с PGH2 [Willis A. et al., 1977].

R. Gorman и соавт. (1977) показали, что PGHi, образуемый из ДГЛК, способен подавлять агрегацию тромбоцитов подобно  повышая уровень цАМР в тромбоцитах. Учитывая эти свойства ДГЛК, можно рассчитывать, что оральное применение' малых доз ДГЛК и ее метиловых эфиров приведет к селективной аккумуляции этого предшественника в лшшдном пуле тромбоцитов и позволит переориентировать метаболизм простагландинов в сторону преимущественного образования продуктов дезагрегирующего действия — PGEi и PGHi.

До открытия простациклина такой подход считался простым,, потенциально эффективным и довольно специфичным методом ан-титромботической терапии [Sim A., 1977; Kernoff P. et al., 1977].. Хотя в настоящее время есть много сторонников такой терапии, большинство исследователей склонны считать использование' ДГЛК не самым рациональным подходом [Dyerberg J. et al.,. 1978], поскольку стало известно, что метаболиты этой кислоты PGGi и PGHi не являются субстратом для синтеза наиболее активного из известных естественных ингибиторов агрегации тромбоцитов — простацикдина — в сосудистой стенке. Более целесообразно использовать эйкозапентаеновую кислоту (5, 8, 11, 14.. 18-эйкозапентаеновая кислота, С20 : 5, ЭПК), предшественник группы триеновых простагландинов (Needleman P. et al., 1979). ЭПК обладает уникальными биологическими свойствами, связанными с наличием дополнительной Д5-цис-двойной связи в ее молекуле: образуемые в микросомах тромбоцитов промежуточные продукты ее метаболизма — циклические эндоперекиси PGH3 и ТХАз, не только не обладают агрегациоцной активностью в отличие от метаболитов арахидоновой кислоты, но и вызывают дезагрегацию, стимулируя аденилатциклазу тромбоцитов. Кроме того,. ЭПК может использоваться сосудистой стенкой для образования мощного ингибитора агрегации и очень активного сосудорасширяющего средства—PGI3 (Д17-простациклин). Хотя соединения этого типа пока изучены недостаточно, предполагают, что их уникальные биологические свойства могут найти терапевтическое' применение в будущем, в частности, для обеспечения диетической: защиты против тромбоза [Moncada S. et al., 1979]. Недавно это предположение получило первое клиническое подтверждение.

J. Dyerberg и соавт. (1978) установили, что низкая частота инфаркта миокарда и тенденция к кровоточивости у гренландских эскимосов обусловлены высоким содержанием в тканевых липидах ЭПК и низким уровнем арахидоновой кислоты. Это связано с особенностями пищи, потребляемой эскимосами (преобладание рыбы и мяса морских животных, где содержится до 20% ЭПК от общего количества жиров).

Таким образом, целенаправленное изменение метаболизма простагландинов в организме с помощью экзогенного введения необходимых предшественников (например, в виде пищевых добавок) можно считать рациональным, простым и вполне реальным методом борьбы с тромбоэмболическими и геморрагическими заболеваниями. По мере дальнейшего изучения метаболизма простагландинов в организме эта своеобразная «метаболическая инженерия», по-видимому, найдет широкое применение как метод борьбы с этими заболеваниями. Однако прежде чем эта проблема направленного изменения биосинтеза простагландинов будет реализована, предстоит еще решить множество вопросов, связанных с метаболизмом жирных кислот в организме человека. В свете полученных в последние годы данных необходимо переоценить •имеющиеся сведения о метаболизме эссенциальных жирных кислот у здоровых людей и при склонности к тромбозам, взаимодействии различных жирных кислот друг с другом и с метаболизп-рующими их ферментами. Необходимо дополнительное изучение возможности применения чистых жирных кислот (особенно ДГЛК и ЭПК) у лиц с тромбоэмболическими заболеваниями. Такие исследования должны включать измерение уровня холестерина, определение профиля жирных кислот, изучение кругооборота тромбоцитов in vivo и уровня простагландинов, эндоперекисей тромбоксанов и простациклина в условиях повышенной тенденции к тромбообразованию. Интересно было бы установить соотношение различных ПНЖК у больных с повышенным риском тром-■боза и в этнических группах, в которых тромбоэмболические заболевания встречаются редко.

Ингибироваиие биосинтеза естественных простагландинов. Открытие J. Vane (1973), J. Smith, A. Willis (1975) того, что несте-рондные противовоспалительные средства являются сильными ингибиторами биосинтеза простагландинов, имело большое значение для выяснения роли этих веществ в физиологии и патологии гемостаза. В настоящее время препараты ацетилсалициловой кислоты широко применяют в качестве антитромботических средств, обладающих «антитромбоцитарным» действием. Однако клинические исследования пока не дали значительных положительных результатов. Стала известна причина этих неудач: ацетилсалициловая кислота, блокируя синтез простагландинов на первом этапе (ацетилировэние циклооксигеназы тромбоцитов), предупреждает ■образование не только эндоперекисей и ТХАг, но и PGI2 [Min-kes M. et al., 1977]. Последнее нежелательно при тромбозах, поскольку PGI2 выполняет защитную функцию, предотвращая чрезмерное'увеличение тромботической массы. В связи с этим высказывается сомнение относительно целесообразности применения веществ, подобных ацетилсалициловой кислоте [Ramwell P., 1977]. Оппоненты сторонников этой точки зрения в качестве аргумента в пользу продолжения исследований действия ацетилса-.лицнловой кислоты (например, при инфаркте миокарда и атеросклерозе) приводят тот факт, что процесс локального тромбооб-разования в пораженных атеросклерозом коронарных артериях отличается от такового в нормальных кровеносных сосудах. По мнению A. Oates (цит. по Marx J., 1977), в пораженных атеросклерозом сосудах клетки эндотелия продуцируют меньше PGI2, здесь преобладает тромбоксановый механизм, поэтому подавление синтеза PG12 ацетилсалициловой кислотой может не иметь существенного значения. Указывается также на необходимость использования меньших доз этого препарата, поскольку в системах in vitro и в эксперименте на животных циклооксигеназа очень чувствительна к ацетилсалициловой кислоте: доза 180 мг/сут вызывает 90% ингибирование тромбоцитарного фермента (анальге-тическое и противовоспалительное действие проявляется при гораздо более высоких дозах — около 1,5 г/сут). Это составляет лишь 1/6 той дозы, которую применяют в настоящее время в соответствии с программой AMIS (1977). Кроме того, отмечено, что циклооксигеназа тромбоцитов более чувствительна к блокаде ацетилсалициловой кислотой, чем фермент сосудистой стенки, и поэтому более низкие дозы, по-видимому, меньше тормозили бы ферменты сосудистой стенки, ответственные за синтез простацик-лииа (Moncada S., Vane J., 1979). Интересно было бы найти такой режим, при котором бы селективно ингибировалось образование тромбоксана без снижения продукции простациклина. Имеющиеся данные позволяют считать этот подход вполне реальным.

Наиболее активный из препаратов этой группы — индомета-цин — подавляет биосинтез простагландинов in vitro в концентрации Ю~~7 моль и in vivo в дозе 1 мг/кг. М. Minsker (1977) провели сравнительное изучение трех ингибиторов простагландин-синте-тазы и оценили возможности их применения в качестве антитром-ботических средств: ацетилсалициловой кислоты, индометацина и 2- [4- (бензоксазол 2)-3-флюорофенил]-пропионовой кислоты. (BFP). Как ингибитор фермента семенников барана BFP оказался в 6 раз активнее, чем индометацин, и более чем в 300 раз активнее, чем ацетилсалициловая кислота (50% ингибирование при концентрации 0,017 мкг/мл). «Антитромбоцитарная» активность BFP in vitro почти в 20 раз превышала таковую индометацина и в 300—1500 раз — ацетилсалициловой кислоты. Потенциальная антитромботическая активность этих соединений in vivo подтверждается их способностью предотвращать тромботические осложнения у кроликов после введения арахидоната. На этой модели 50% защита достигалась при дозе: 3,5 мг/кг ацетилсалициловой кислоты, 0,007 мг/кг индометацина, 0,02 мг/кг BFP.

Следует подчеркнуть, что благодаря различной чувствительности тканей к ингибиторному действию подобных ацетилсалициловой кислоте лекарств и разной фармакокинетике этих соединений достигается различная степень блокады синтеза простагландинов. Это нужно контролировать биохимическими методами в каждом конкретном случае.

Основным недостатком всех препаратов описанной группы, как отмечалось выше, является то, что подавляя циклооксигеназу, они предупреждают образование не только тромбогенных метаболитов арахидоновой кислоты (эндоперекисей и тромбоксанов), но и полезного физиологического ингибитора агрегации простациклина [Moncada S. et al., 1976; Gorman R. et al., 1977]. В этой связи более рациональным считается создание препаратов, избирательно подавляющих тромбоксан-синтетазу и не влияющих на механизм образования простациклина.

Избирательное подавление тромбоксанового механизма (ингибиторы тромбоксан-синтетазы). Доказательство наличия рецепторов-простагландинов в различных органах и тканях млекопитающих и человека показало принципиальную возможность избирательного блокирования отдельных простаглацдинов с помощью антагонистов их рецепторов. Это открывает дополнительные возможности для целенаправленной регуляции синтеза данных соединений.

Сильными ингибиторами тромбоксан-синтетазы являются синтетические аналоги эндоперекисей, так называемые азо-аналоги: азо-I и азо-П, являющиеся антагонистами Нг-рецепторов тромбоцитов. Избирательное ингибирование образования тромбоксанов in vivo может направлять метаболизм PGH2 в сторону синтеза простациклина, приводя к вазодилатации и ингибированию агрегации тромбоцитов. Этот тип терапии может оказаться особенно ценным при инфаркте миокарда, атеросклерозе, т. е. при заболеваниях, при которых имеют место повышенный спазм сосудов и усиление агрегабильности тромбоцитов  [Gorman R. et al., 1977].

S. Moncada и соавт. (1977) показали, что имидазол и его дериваты являются эффективными селективными ингибиторами образования ТХАг в микросомах тромбоцитов. Эти вещества подавляют тромбоксан-синтетазу в дозе 20 мкг/мл, не блокируя при этом циклооксигеназу. Подобное действие оказывает и дипиридамол — широко используемый в клинической практике препарат, обладающий сосудорасширяющим и дезагрегирующим эффектом. Дипиридамол, подобно имидазолу, селективно подавляет тромбок-сан-синтетазу, препятствуя синтезу ТХА2, но активность его ii 1000 раз превышает активность имидазола [АИ A. et al., 1977]. Высокоактивным ингибитором является буримамид [Allan J.,. Eakins К., 1971]: в концентрации 5,6 мкг/мл (2,5ХЮ 5 моль) он вызывает 50% ингибирование ТХАг.

Другие известные в настоящее время препараты подобного рода пока еще недостаточно специфичны. Так, бензидамин, бензи-мидазоламин, изопреналин и L8028, помимо тромбоксан-синтатл-зы, ингибируют и циклооксигеназу тромбоцитов [Chignard M.v Vargaftig В., 1978[, а флоретин-фосфат N-0164), ингибитор тромбоксан-синтетазы подавляет также и другие ферменты (гиалуро-нидазу, щелочную фосфатазу, уреазу) и является антагонистом рецепторов простагландинов в изолированных препаратах гладких мышц. Поиски высокоактивных и специфичных селективных ингибиторов тромбоксан-синтетазы продолжаются, и на такие средства возглагаются большие надежды.

Стимуляция синтеза эндогенного простациклина. Разработка препаратов, избирательно стимулирующих активность микросо-мального фермента сосудов простациклин-синтетазы, трансформирующего эндоперекиси в простациклин, — не менее важная в практическом отношении проблема. Один из возможных подходов к ее решению — подавление перекисного окисления липидов. Переокисление липидов происходит в плазме как неэнзиматиче-ская реакция в условиях высокого парциального давления кислорода и в присутствии ионов металлов, служащих катализаторами (Moncada В., Vane J., 1979). Переокисление липидов, локализую-щеееся в мембранных структурах клеток, служит причиной инактивации ферментных систем поврежденных клеточных мембран и увеличения их проницаемости [Петренко Ю. М., 1978]. Эта проблема привлекает к себе пристальное внимание исследователей, поскольку данный процесс лежит в основе многих патологических состояний, связанных с воздействием на организм ионизирующей радиации и ультрафиолетового излучения, канцерогенеза, в основе старения, атеросклероза, ишемической болезни сердца и др. [Калмыков В. И., 1970; Воскресенский О. Н., 1972; Лан-кин В. 3. и др., 1976; Бурлакова Е. Б., 1978, 1979]. Переокисление липидов приобретает особый интерес в свете последних достижений в области изучения простагландинов и, прежде всего, открытия простациклина. В опытах in vitro [Dawson W. et al., 1976; Pace-Asciak C, 1977] показано, что гидроперекиси липидов (15-гидропероксиарахидоновая кислота и др.) ингибируют ферменты, ответственные за синтез простациклина в микросомах крупных артерий. В отсутствие витамина Е — естественного ан-тиоксиданта, кормление свиней пищей, богатой ПНЖК, вызывает повреждение эндотелия с последующим развитием тромбоза. Считают, что эти изменения эндотелия связаны со спонтанным переокислением ПНЖК до гидропероксидов, ингибирующих 6 (Э)-оксициклазу эндотелия сосудов и снижающих таким образом способность эндотелиальных клеток синтезировать простациклин. У кроликов с экспериментально вызванным атеросклерозом и сопутствующей гиперлипидемией действительно отмечается резкое угнетение синтеза простациклина [Dembinska-Kiec A. et al., 1977]. Доказано, что в атеросклеротических бляшках простациклин не образуется. Никотин ингибирует синтез простациклина в сосудах [Wennmalm A., 1978], что может объяснить тесную связь сердечно-сосудистых заболеваний с курением.

Все эти данные представляют интерес с точки зрения потенциальной возможности профилактического применения антиокси-дантов как стимуляторов синтеза простациклина у лиц с повышенным риском развития тромбоэмболических заболеваний. С этих позиций заслуживают переоценки применяемые в настоящее время при атеросклерозе препараты антиоксидантного действия: токоферол, убихинол, ионол, эрготионеии, эрсапел и др.

Вызвать стимуляцию синтеза эндогенного простациклина можно также посредством активации ферментов, катализирующих превращение эндоперекисей в простациклин [например, 6(9)-окси-циклазу]. К таким препаратам относится, по-видимому, испытанный в эксперименте и клинике препарат Bay g6575 [Vermylen J., 1979]. Стимулировать этот синтез можно путем подавления активности ферментов, вызывающих инактивацию PGI2 в организме (к таким ферментам относят 15-гидрокси-простагландин-деги-дрогеназу). Подобным действием обладают in vitro метилксантп-ны, этакриновая кислота, фуросемид и другие препараты, однако никаких свздений, подтверждающих аналогичный эффект этих препаратов in vivo, пока нет. Возможно по мере дальнейшего выяснения механизмов синтеза и инактивации PGb в организме этот путь фармакологической коррекции синтеза PGI2 получит дальнейшее развитие.

Практическая реализация указанных и других возможных способов направленной регуляции биосинтеза простагландинов — задача довольно сложная, но многообещающая. Хотя с момента открытия наиболее активного естественного ингибитора агрегации простациклина прошло всего 5 лет, а его антиподы, тромбоксаны, известны немногим более 6 лет, уже сейчас очевидно значение этой естественной регуляторной системы организма в поддержании нормального тромбоцитарно-сосудистого гемостаза.

Первый опыт применения синтетических аналогов PGb при тромбоэмболиях в кровеносных сосудах и в экстракорпоральной системе при операциях на сердце и легких и операциях гемодиализа в эксперименте на животных [Woods H. et al., 1978; Longmore D. et al., 1979; Addonizio V. et al., 1979] свидетельствует о больших возможностях антитромботической терапии, основанной на фармакологической коррекции метаболизма простагландинов в организме. Опыт клинического применения простагландинов пока еще невелик. Исследователям предстоит преодолеть многие трудности, связанные с получением стабильных аналогов простагландинов избирательного действия и разработкой способов фармакологической коррекции естественных биосинтетических механизмов, прежде чем препараты подобного рода найдут широкое клиническое применение, в частности, для профилактики и лечения тромбозов и тромбоэмболии различного генеза, предупреждения тромбообразования в аппаратах искусственного кровообращения, образования микроагрегатов в консервированной крови, а также при лечении уремических геморрагии и в других областях практической коагулологии.

 

Следующая глава >>>