Порівняльний аналіз анти- та проагрегаційних властивостей НПЗЗ в залежності від їхньої антициклооксигеназної селективності

Abstract

Дисертація присвячена дослідженню впливу НПЗЗ на систему судинно-тромбоцитарного гемостазу та комплексному вивченню фармакологічної активності комбінованого антиагрегантного засобу, що містить ацетилсаліцилову кислоту (10 мг/кг) та тіотриазолін (2,5 мг/кг). Встановлено, що різні НПЗЗ чинять як стимулюючий, так і пригнічувальний вплив на функціональну активність тромбоцитів. Показано, що проагрегантні властивості не є клас-специфічним ефектом ЦОГ-2 селективних препаратів. Сумісне застосування рофекоксибу з антиагрегантами дозволяє зменшити негативний проагрегантний вплив даного НПЗЗ. Показано, що комбінований препарат АСК з тіотриазоліном є більш ефективним та безпечним у порівнянні з монопрепаратом АСК, що виявляється в посиленні антиагрегантної дії та зменшенні негативного впливу на слизову оболонку шлунка. Механізм антиагрегантної дії даної комбінації окрім незворотного пригнічення тромбоцитарної циклооксигенази пов’язаний зі зменшенням оксидативного стресу, стабілізацією мембран тромбоцитів і гальмуванням вивільнення з них арахідонової кислоти, активацією NO-синтази тромбоцитів, збільшенням утворення оксиду азоту, а також пригніченням продукції тромбоксану А2.

Диссертация посвящена исследованию влияния НПВС на систему сосудисто-тромбоцитарного гемостаза и комплексному изучению фармакологической активности комбинированного антиагрегантного средства, содержащего ацетилсалициловую кислоту (10 мг/кг) и тиотриазолин (2,5 мг/кг). Установлено, что различные НПВС оказывают как стимулирующее, так и угнетающее влияние на функциональную активность тромбоцитов. Показано, что проагрегантные свойства не являются класс-специфическим эффектом ЦОГ-2 селективных препаратов. Совместное применение рофекоксиба с антиагрегантами позволяет уменьшить негативное проагрегантное влияние данного НПВС. Показано, что комбинированный препарат АСК с тиотриазолином является более эффективным и безопасным по сравнению с монопрепаратом АСК, что проявляется в усилении антиагрегантного действия и уменьшении негативного влияния на слизистую оболочку желудка. Механизм антиагрегантного действия данной комбинации кроме необратимого угнетения тромбоцитарной ЦОГ связан с уменьшением оксидативного стресса, стабилизацией мембран тромбоцитов и уменьшением высвобождения из них арахидоновой кислоты, активацией NO-синтазы тромбоцитов, увеличением образования оксида азота, а также угнетением продукции тромбоксана А2.

The dissertation is devoted to experimental solution of the problem of rational use of nonsteroidal anti-inflammatory drugs (NSAIDs) depending on their anticyclooxygenase selectivity and influence on platelet aggregation. It has been ascertained that NSAIDs render multidirectional influence on platelet-vascular hemostasis system. Nonselective drugs have inhibitory influence of various degree on platelets functional activity. Acetylsalicylic acid (ASA) renders maximal antiaggregatory effect among researched NSAIDs. COX-2 selective drugs have both antiaggregatory and proaggregatory properties which depend on an investigated preparation and its dose. Among preferential COX-2 inhibitors meloxicam depresses platelet aggregation but nimesulide, on the contrary, renders proaggregatory effect. Administration of highly selective COX-2 inhibitors is accompanied by a series of features which appear on administration of different doses of these drugs. Use of parecoxib in dose 1 mg/kg almost has no influence on platelet aggregation. Increase of its dose up to 5 mg/kg leads to appearance of antiaggregatory effect. Dose-dependent change of direction of influence on platelet aggregative ability is characteristic for celecoxib. In particular, this drug in dose 10 mg/kg shows clear proaggregatory properties. However, celecoxib in dose 50 mg/kg has opposite effect. Rofecoxib (1,5 mg/kg and 3 mg/kg) renders maximal proaggregatory effect among researched NSAIDs, and increase of its dose leads to enhancement of influence on indices of platelets functional activity. On the basis of obtained data, an attempt of correction of pharmacological effects of drugs with both proaggregatory (rofecoxib) and antiaggregatory (ASA) activity was carried out with the aim of optimization of pharmacotherapy by these medicinal agents. Taking into consideration universal role of processes of free radical oxidation in regulation of platelet activity, analysis of effects of combinations of selected NSAIDs with antioxidant drug is reasonable. Therefore research of antiaggregatory properties of antioxidants was the following stage of our study with the purpose of search of the most optimal drug for development of combinations. Thiotriazolin renders maximal antiaggregatory effect among researched antioxidants (quercetin, acidum ascorbinicum, α-tocopherol, melatonin, mexidol, emoxipin, superoxiddismutase, thiotriazolin). Its median effective dose (ED50) by reduction of degree and rate of ADP-induced platelet aggregation is 2,5 mg/kg. Combined administration of rofecoxib (3 mg/kg) together with antiaggregants (ASA, dipyridamole, clopidogrel) and with antioxidant thiotriazolin allows to reduce negative proaggregatory influence of this COX-2 selective NSAID. Use of rofecoxib together with dipyridamole (5 mg/kg and 10 mg/kg), ASA (3 mg/kg) and thiotriazolin (2,5 mg/kg) is accompanied by decline of tested indices to the level of passive control. Administration of higher ASA dose (25 mg/kg) results in more expressive antiaggregatory action. Clopidogrel (1 mg/kg and 10 mg/kg) renders considerable dose-dependent inhibitory effect on platelet adhesion and aggregation. Research of influence of combined administration of ASA and thiotriazolin (in median effective antiaggregatory doses 10 mg/kg and 2,5 mg/kg) on indices of platelets functional activity of rats on experimental hyperaggregation model induced by alloxan diabetes has shown that combined drug considerably excels ASA in force of antiaggregatory effect. Research of biochemical parameters that reflect state of platelet-vascular hemostasis were carried out for ascertainment of mechanisms due to which antiaggregatory effect of combination ASA + thiotriazolin realizes. Simulation of hyperaggregation state at rats was shown to be accompanied by rise of cyclooxygenase activity in platelets, considerable increase of 11-dehydro-thromboxane B2 renal excretion and inhibition of eNOS activity in platelets that consequently leads to drop of level of nitric oxide stable metabolites in blood serum. Besides abnormalities of oxidative-antioxidative balance are observed at rats with the experimental pathology that manifests in augmentation of concentration of diene conjugates and thiobarbituric acid-active compounds, and also in decrease of superoxiddismutase and catalase activity. Administration of both ASA and combination ASA + thiotriazolin is accompanied by equal effect on inhibition of COX activity in platelets. However, combined drug leads to more potent reduction of 11-dehydro-thromboxane B2 level in rats urine by 74,5% (p < 0,01) versus ASA. It has been also shown that administration of both drugs results in enhancement of eNOS activity and rise of level of nitric oxide stable metabolites. Effect of combined drug by these indices excels effect of ASA. Administration of combination was revealed to render considerably greater antioxidative effect than administration of ASA. Research of ulcerogenic action showed that combination ASA + thiotriazolin by influence on ulcerative index (indicator of gastrotoxicity) has an advantage over ASA. Addition of thiotriazolin to ASA diminishes its negative influence on stomach mucosa and leads to improvement of safety of antiaggregatory pharmacotherapy.