ДЕЙСТВИЕ ФОСПРЕНИЛА КАК ИММУНОКОРРЕКТОРА ВТОРИЧНЫХ ИММУНОДЕФИЦИТОВ

К числу ведущих факторов, вызывающих в организме животных вторичный иммунодефицит (невозможность или снижение способности иммунной системы адекватно отвечать на инфицирование организма патогенами различной природы, в том числе и вирусами или, например, сформировать вакцинальный иммунитет), относится стресс. Известно, что при современной жизни, животные постоянно подвергаются воздействию множества стресс-факторов (стрессоров), как физических (климатические условия, изменения экологической обстановки, загрязнение окружающей среды, антигенная нагрузка, состав воды и пищи, транспортировка, тренировочные нагрузки, травмы и др.), так и психогенных (смена или потеря хозяина, скученность при содержании на ограниченной площади и др.).

В многочисленных клинических и экспериментальных исследованиях, начиная с 60-х годов и кончая современными было показано, что стресс вызывает в организме человека и животных иммуносупрессию: 1) снижает количество циркулирующих Т- и В-лимфоцитов, антигенпрезентирующих клеток, иммуноглобулинов; 2) подавляет первичный и вторичный иммунный ответ к различным антигенам; значительно снижает абсолютное число и фагоцитирующую активность макрофагов селезенки; 3) снижает цитотоксическую активность естественных киллеров и макрофагов; 4) подавляет способность клеток продуцировать a-, b- и g-интерферон и, напротив, способствует увеличению продукции некоторых цитокинов (ИЛ-1b, ФНО-a). На фоне стресс-индуцированного иммунодефицита в организме животных наблюдаются возникновение и отягощение течения целого ряда вирусных инфекций, активация латентных вирусных инфекций, а также подавление развития специфического иммунного ответа при вакцинации. При этом сама по себе перенесенная или латентная вирусная инфекция является фактором, вызывающим формирование иммунодефицитных состояний, на фоне которых могут развиваться осложнения в виде секундарных и оппортунистических инфекций, ослабленная реакция на вакцинацию. Вторичный иммунодефицит могут вызывать многие вирусы, в т.ч. вирусы, играющие важную роль в инфекционной патологии животных (парвовирусы, герпесвирусы, ретровирусы, реовирусы и др.)

Действие вышеперечисленных факторов объясняет пониженную сопротивляемость животных к вирусным инфекциям и снижение эффективности вакцинации. Все это обосновывает целесообразность разработки и внедрения высокоэффективных иммунокорректоров. Несмотря на то, что в современной клинической и экспериментальной практике широко используются десятки природных и синтетических иммуномодуляторов (олексин, ридостин, иммунофан, полиоксидоний, неовир, лейкинферон, циклоферон, ронколейкин – рекомбинантный ИЛ-2, беталейкин – рекомбинантный ИЛ-1b, гликопин, вилон, тимоген. и др.), их применение ограничивается рядом факторов, и лишь крайне немногие из них обладают прямым противовирусным эффектом.

В экспериментах, проведенных А.В.Саниным и соавторами, убедительно показано, что фоспренил, зарегистрированный в РФ как противовирусный препарат (А.В.Санин и др., 1991), является эффективным иммунокорректором вторичных иммунодефицитов, индуцированных различными внешними факторами: вирусной инфекцией, стрессом, радиацией. Согласно данным Л.Л.Данилова и соавт. (1999), однократное внутримышечное введение фоспренила мышам в дозе 5 мкг за короткий срок полностью восстанавливает специализированные функции антителообразующих В-клеток (АОК), значительно сниженные вследствие вирус- или стресс-индуцированного иммунодефицита.

В экспериментах на мышах, подвергавшихся радиационному воздействию в дозе 900 рад, выявлена эффективность применения фоспренила в качестве корректора функций стволовых клеток костного мозга (СККМ). У облученных контрольных животных отмечали полное подавление пролиферации СККМ, тогда как у облученных мышей, которым однократно перорально или внутримышечно вводили ФП в дозе 0,4 мкг регистрировали значительное увеличение способности СККМ к пролиферации.

Исходя из накопленных фактов, можно предположить, что механизм иммунокорригирующей способности фоспренила, по-видимому, состоит в следующем. Эндогенные фосфаты полипренолов участвуют в биосинтезе N-гликановых цепей гликопротеинов, к которым относятся, в частности, все виды иммуноглобулинов (IgA, IgG, IgM), g- и b- интерфероны, поверхностные антигены и практически все рецепторы клеточной поверхности. Вполне вероятно, что при вторичных иммунодефицитах в клетках наблюдается недостаток эндогенных фосфатов полипренолов, поэтому введение в организм дополнительных ФП нормализует физиологию и функции иммунокомпетентных клеток, в том числе АОК. Одним из возможных механизмов устранения с помощью фоспренила клеточного дисбаланса, наблюдаемого при вторичном иммунодефиците, по-видимому, является выброс в кровь СККМ при инъекциях животным фоспренила. С другой стороны, известно, что ФП являются интегральным компонентами клеточных мембран и влияют на многие их свойства (текучесть, проницаемость и т.д.). Логично предположить, что введение в организм экзогенных ФП способствует восстановлению как структур клеток (нарушенных в результате цитотоксического действия гормонов стресса и глюкокортикоидов или при других неблагоприятных воздействиях, например, при вирусных инфекциях), так и их способности к пролиферации.

Таким образом, фоспренил может быть использован в ветеринарной практике в качестве высокоэффективного антистрессорного препарата и иммунокорректора. Важно отметить, что фоспренил имеет целый ряд преимуществ по сравнению с другими препаратами: 1) не является ксенобиотиком; 2) не является антигеном; 3)действует на организм комплексно: не стимулируя избирательно какое-либо одно из звеньев гуморального или клеточного иммунитета, а способствует нормальному функционированию клеток иммунной системы организма в целом; 4) фоспренил может использоваться в качестве неспецифического профилактического противовирусного средства и при этом, в отличие от специфических сывороток и иммуноглобулинов, не имеет ограничений во времени применения. Здесь уместно подчеркнуть, что использование сывороток и иммуноглобулинов высокоэффективно лишь на ранних стадиях инфекционного вирусного процесса. Сыворотки эффективно работают против вируса тогда, когда вирус находится в крови. Это продолжается примерно 5-7 дней после начала заболевания. Когда вирус "уходит" в ткани, эффективность применения сывороток резко падает. На поздних сроках применение таких препаратов может вызвать развитие ряда иммунопатологических реакций и осложнить течение инфекции. Например, при экспериментальном клещевом энцефалите было установлено, что антитела (в определенных титрах) могут индуцировать повреждающее действие макрофагов во второй половине инкубационного периода.

Фоспренил, кроме того, зарекомендовал себя как высокоэффективный адъювант. Например, в опытах с инактивированной коммерческой вакциной против клещевого энцефалита автором было показано, что вакцина, непосредственно разведенная не обычным растворителем, а фоспренилом, увеличивает свою специфическую активность в 8-10 раз. Использование фоспренила как адъюванта противовирусных вакцин значительно повысит эффективность вакцинации, особенно в тех случаях, когда у животного выявлен или подозревается вторичный иммунодефицит.

ФОСПРЕНИЛ – НЕСПЕЦИФИЧЕСКИЙ ИММУНОМОДУЛЯТОР ПРИ ВИРУСНЫХ ИНФЕКЦИЯХ

В экспериментальных исследованиях, проведенных А.В.Саниным, А.Н.Наровлянским, О.Ю.Сосновской, А.В.Прониным, А.В.Деевой и др. в опытах in vivo и in vitro удалось убедительно доказать, что фоспренил обладает широким спектром биологической активности, в частности влияет на функционирование иммунной системы, гемопоэтической и системы естественной резистентности (A.V.Sanin, e.a.,1992, A.V.Sanin, e.a.,1993; L.L.Danilov e.a., 1997). Одним из механизмов стимуляции фоспренилом системы естественной резистентности организма является индукция выработки эндогенных интерферонов (ИФН). Например, в опытах на мышах линии СВА показано, что при внутрибрюшинном однократном введении фоспренила в дозах 40 и 200 мкг/мышь регистрировалась индукция ИФН в сыворотке крови через 2 часа, причем уровень ИФН сохранялся повышенным до 72 часов после введения препарата, достигая 256 ЕД , в то время как у контрольных животных – 0 ЕД. В опытах in vitro было исследовано влияние ФП на действие стандартных индукторов ИФН: ридостина, неовира – камедона (индукторов ИФН-a и ИФН-b), стафиллококкового энтеротоксина А (СЭА), определяющего способость клеток к синтезу ИФН-g. Эксперименты на мышах показали, что предварительное введение фоспренила в дозе 5 мкг/ мышь приводит к усилению активности применяемых впоследствии ридостина и неовира. В опытах на клетках мышиных фибробластов L929 было установлено, что фоспренил увеличивает неовир- и ридостин- индуцированную продукцию ИФН-a/b. Кроме того, показано, что фоспренил модулирует активность иммукомпетентных клеток тимуса, селезенки, стимулируя ИФН-ответ на стандартные индукторы ИФН и способствуя повышению ИФН-активирующей способности сыворотки и плазмы крови.

Показано, что фоспренил способен стимулировать в организме животных продукцию некоторых цитокинов, играющих ключевую роль в развитии гуморального и клеточного иммунного ответа при вирусной инфекции. Так, на мышах линии С57Вl/6 установлено, что фоспренил, введенный животным однократно в дозах 1 или 4 мкг, внутримышечно или перорально, индуцирует продукцию ФНО до уровня 30-50 ЕД. При внутримышечном введении фоспренила мышам линии BALB/c отмечали 3-6-кратную стимуляцию ИЛ-1 через 24 часа. Пероральное введение препарата животным приводило к стимуляции ИЛ-1 в 1,6 раза по сравнению с контролем через 7 суток. Все эти данные были получены на незараженных вирусами животных. Возникает вопрос: как реализуется механизм противовирусного действия фоспренила в организме инфицированного вирусом животного? Для ответа на этот вопрос мы провели серию опытов, моделируя у мышей инфекцию, вызываемую вирусом клещевого энцефалита. Нам удалось установить, что при одновременном введении в организм животных вируса и препарата, выживает до 60% мышей, тогда как зараженные вирусом не обработанные фоспренилом мыши заболевают и гибнут в 100 % случаев через 7-9 суток после заражения вирусом. Мы провели обследование сывороток крови животных, которым вводили фоспренил и вирус, а также зараженных мышей, которым фоспренил не вводили. С помощью иммуноферментного метода определяли уровни цитокинов ИЛ-6, ФНО-a, ИФН-g и ИЛ-2 на 1-е, 2-е, 3-и, 4-е, 5-е, 6-е и 7-е сутки после заражения, т.е. в течение всего инкубационного периода до начала проявления клинических признаков клещевого энцефалита (парезов и параличей с последующей гибелью). В те же сроки определяли уровни цитокинов у мышей, которым вводили только препарат без вируса. Результаты исследования показали, что в сыворотках крови животных, которым вводили вирус и фоспренил, уровень ИЛ-6 значительно повышался уже на 1-е сутки, а стимуляция ФНО-a, ИФН-g регистрировалась на 3-и сутки. Такую раннюю стимуляцию не наблюдали ни у животных, которым вводили только препарат, ни у мышей, которых заражали вирусом. Полученные данные, на наш взгляд, свидетельствуют о том, что при попадании в организм патогена (в данном случае вируса) фоспренил стимулирует моноциты и макрофаги, которые продуцируют цитокины, стимулирующие дифференцировку (ИЛ-6) и пролиферацию (ФНО- a), В-клеток и секрецию антител к вирусу. Кроме того ФНО-a обладает цитотоксичностью по отношению к инфицированным вирусами клеткам. Аналогичной способностью обладает и ИФН-g.Так в общих чертах выглядит механизм антивирусной активности фоспренила, реализующийся посредством его иммуномодулирующей активности.

Полученные нами данные на модели инфекции, вызываемой вирусом клещевого энцефалита, согласуются с результатами Iida J. et.al. (1990), которые показали, что химически синтезированный полипренол – дегидрогептапренол (ДГП) в дозе 200 мкг, введенный интраназально дважды – за 3 дня и за 1 день до заражения, значительно повышает устойчивость мышей к инфекции, вызываемой вирусом Сендай. При этом у животных, обработанных ДГП и зараженных вирусом, отмечали значительное повышение продукции интерферона и ФНО по сравнению с мышами, которым вводили только препарат или только вирус.

Таким образом, фоспренил проявляет себя как один из оптимальных для ветеринарной практики иммуномодуляторов: введенный в организм при отсутствии патогена (например, вируса), этот препарат, по-видимому, не вызывает гиперстимуляции иммунной системы, которая, как известно, может приводить к развитию целого ряда патологических реакций и повредить организму. В случае угрозы развития вирусной инфекции применение фоспренил вызывает оптимальную "раннюю" стимуляцию гуморального и клеточного иммунитета, что и позволяет организму вовремя защититься от инфекции. Кроме того, препарат в силу своей химической природы обладает способностью восстановить структуру и функции клеток иммунной системы (и не только клеток иммунной системы), поврежденных в результате вирусной инфекции. Хорошо известно, что многие вирусы активно размножаются в иммунокомпетентных клетках и могут длительно сохраняться в них (персистировать). Некоторые вирусные гены, имея сходство с генами хозяина, облегчают репликацию вируса. Например, крупные ДНК-содержащие вирусы (герпесвирусы, аденовирусы, поксвирусы) имеют в своем геноме целый ряд генов, которые кодируют белки, используемые вирусами для противодействия иммунным реакциям организма (эти гены были, по-видимому, захвачены вирусами в процессе эволюции и модифицированы в пользу вирусов). Многие вирусы обладают способностью нейтрализовывать активность ряда цитокинов, играющих ключевую роль в развитии противовирусного иммунного ответа (ИФН, ФНО, ИЛ-1, ИЛ-6, ИЛ-2, ИЛ-4), и тем самым - вызывать в организме иммуносупрессию. Использование фоспренила в профилактических и лечебных целях при вирусных инфекциях позволяет, на наш взгляд, предотвращать развитие вирусиндуцированной иммуносупрессии.

Следует особо подчеркнуть, что успешное применение ФП (как и других иммуномодуляторов) зависит от целого ряда важных обстоятельств. Во-первых, от особенностей патогенеза той или иной вирусной инфекции. Роль клеточного и гуморального иммунитета, специфические формы взаимодействия вируса с клетками иммунной системы (как и с основными клетками-мишенями для вируса) при многих вирусных инфекциях остаются неизученными. Во-вторых, механизмы иммуномодулирующего действия фоспренила (учитывая широкий спектр биологической активности препарата) также находятся в процессе изучения.

Но даже в тех случаях, когда патогенез вирусных инфекций изучен достаточно детально (например, динамика размножения вируса в клетках-мишенях, особенности иммунного ответа, динамика появления противовирусных антител, в частности - IgM, IgG, IgA - в крови больных животных) и, казалось бы, можно смело рекомендовать применение тех или иных иммуномодуляторов в зависимости от направленности их действия на иммунную систему организма-хозяина, тем не менее, применять их необходимо с определенной осторожностью. В этом случае фоспренил не является исключением из правила.

Фоспренил определенно относится к комплексным иммуномодуляторам, поэтому следовало бы ожидать наибольшего успеха при лечении с его помощью парвовирусного энтерита собак или панлейкопении кошек (также вызываемой парвовирусом). И, в свою очередь - значительно меньшего эффекта при лечении чумы плотоядных. Однако широкая практика применения фоспренила в качестве средства этиотропной терапии вирусных инфекций собак и кошек показала, что наилучший результат лечения достигается как раз при чуме плотоядных у собак.

Почему это происходит? Прежде всего, это можно объяснить особенностями патогенеза каждой вирусной инфекции. Так, парвовирусный энтерит характеризуется быстрым течением инфекции: максимальные титры вируса в крови и фекалиях обнаруживаются уже на 3-4-е сутки после инфицирования, а противовирусные антитела - лишь на 5-7-е сутки. При этом задолго до того, как успевает сформироваться адекватный иммунный ответ, у больного животного оказываются пораженными вирусом жизненно важные органы: обширно поражаются уже на 2-й день после экспериментального заражения лимфоузлы, тимус, селезенка, тонкий отдел кишечника. Поэтому лечебный иммуномодулирующий эффект фоспренила (как и многих других препаратов, за исключением специфических сывороток) может попросту не успеть вовремя реализоваться. Иная картина наблюдается при инфицировании организма вирусом чумы плотоядных. Развитие специфического иммунного ответа регистрируется уже на 3-5-е сутки, при этом стимулируется Т- и В-система иммунитета. Течение этой инфекции характеризуется интенсивным размножением вируса в макрофагах, Т- и В-лимфоцитах и, как следствие этого – развитие в организме больного животного иммуносупрессии. В этой связи успешное лечение фоспренилом чумы плотоядных может объясняться предотвращением развития вирусиндуцированной иммуносупрессии или ее коррекцией при применении препарата.

Другим важным обстоятельством является тот факт, что фоспренил наряду с иммуномодулирующей активностью (ряд особенностей которой до сих пор интенсивно изучаются) обладает прямым противовирусным действием и эффект этого действия зависит от строения вируса. В наших экспериментальных исследованиях было четко показано, что фоспренил значительно подавляет размножение вируса чумы плотоядных в чувствительной культуре клеток СПЭВ и, напротив, не оказывает противовирусного действия in vitro в отношении парвовируса (по данным, полученным специалистами ВГНКИ А.А.Ольшанской и др.) и аденовируса (см. Таблицу 26).

Вероятно, при чуме плотоядных фоспренил действует двояко: с одной стороны как иммуномодулятор, а с другой – как препарат, способный напрямую подавлять размножение вируса в органах и тканях больного животного. Таким комплексным воздействием фоспренила на вирусную инфекцию можно объяснить успехи в лечении чумы плотоядных, и напротив - определенные трудности в лечении инфекций, вызываемых парво- и аденовирусами.