Оценка аллергизирующих свойств фармакологических средств. Методические рекомендации № 98/300

(утв. Минздравом РФ 04.12.1998)

МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ОЦЕНКА АЛЛЕРГИЗИРУЮЩИХ СВОЙСТВ ФАРМАКОЛОГИЧЕСКИХ СРЕДСТВ

Методические рекомендации одобрены Фармакологическим государственным комитетом (Протокол № 6 от 11 июня 1998 г.).

Настоящие Методические рекомендации созданы на основе «Методических рекомендаций по оценке аллергенных свойств фармакологических средств» 1988 г.

Составители:

Член-корр. РАМН, профессор Б. И. Любимов, канд. биол. наук Л. П. Коваленко (НИИ фармакологии РАМН);

доктор мед. наук, профессор В. Н. Федосеева, канд. биол. наук А. С. Иванова, канд. биол. наук Т. Б. Мастернак, А. С. Ларин (Институт иммунологии Минздрава России);

канд. биол. наук Г. П. Кудрина (ВНЦ БАВ);

доктор мед. наук, профессор А. В. Никитин, А. Н. Николаев (ГНЦ по антибиотикам);

доктор мед. наук, профессор Е. В. Арзамасцев (РКНПК);

доктор мед. наук, профессор Т. А. Гуськова (ЦХЛС-ВНИХФИ);

канд. биол. наук И. Б. Жоголева, канд. мед. наук О. Л. Верстакова (ГИДКЭЛ Минздрава России).

Рецензенты:

доктор мед. наук, профессор С. С. Либерман (ЦХЛС-ВНИХФИ), канд. мед. наук Р. Д. Сюбаев (ГИДКЭЛ Минздрава России).

Под общей редакцией доктора мед. наук, профессора А. Г. Рудакова (ГИДКЭЛ Минздрава России) и член-корр. РАМН, профессора В. П. Фисенко (Фармакологический государственный комитет).

Введение

Настоящие методические рекомендации являются частью общей программы безопасности лекарственных средств и способствуют унификации и оптимизации методических подходов по выявлению аллергизирующего действия лекарственных препаратов в эксперименте на животных с целью получения информативных и сопоставляемых результатов.

Использование стандартных методов при изучении аллегизирующих свойств лекарственных веществ, особенно вновь синтезированных, дает возможность врачам более рационально назначать лекарства больным, и тем самым снизить число аллергических осложнений лекарственной этиологии.

Материалы экспериментальной оценки лекарственных веществ, полученные по рекомендуемой программе, могут быть включены в проекты инструкций по клиническому испытанию лекарственного препарата и его медицинскому применению, а также в некоторых случаях могут быть использованы при решении вопроса о судьбе препарата наряду с фармакологическими и химиотерапевтическими данными.

1. Общие положения

Под аллергизирующими свойствами понимают способность того или иного вещества при введении в организм вызывать состояние повышенной чувствительности (гиперчувствительность, сенсибилизация), в основе которой лежат различные иммунопатологические механизмы:

1. Анафилактический тип — реакция между фиксированными на клетке антителами (AT) Ig E и специфическим антигеном (АГ), с последующим высвобождением медиаторов из клеток-мишеней (базофильных лейкоцитов или тучных клеток). К этому типу реакций относится анафилактический шок, отек Квинке, крапивница, определенные виды бронхиальной астмы.

2. Цитотоксический тип — реакция AT (Ig M или Ig G) с компонентами клеточной оболочки. Разрушение клетки происходит в присутствии комплемента. (Гемолитическая анемия, агранулоцитоз, лейкопения, тромбоцитопения).

3. Аллергические реакции связаны с образованием иммунных комплексов в крови или тканях и активацией комплемента (Феномен Артюса, сывороточная болезнь, ювеит, лекарственная лихорадка, аллергический васкулит).

4. Клеточный тип — аллергические дерматиты. Для которых выяснен механизм действия по типу гиперчувствительности замедленного типа (ГЗТ).

Механизм, по которому может развиваться аллергическая реакция, зависит от многого: природы АГ, дозы, пути введения, кратности и продолжительности введения, наличия адъювантов, подбора животного, от физико-химической структуры фармакологического средства, способности соединяться с белками в организме и мн. др.

В зависимости от этого аллергические реакции развиваются по «немедленному» или «замедленному» типам.

Реакции «немедленного» типа развиваются быстро в течение нескольких минут (10-20 мин.), в их механизме участвует реакция антиген-антитело в тканях и в жидких тканевых средах.

Реакции «замедленного» типа — реакции между АГ и сенсибилизированными Т-лимфоцитами с последующим развитием (через 24-48 час.) аллергического воспаления. Воспаление обусловлено действием медиаторов, которые освобождаются из сенсибилизированных лимфоцитов. Реакциям «замедленного» и «немедленного» типов соответствуют разные стадии аллергических реакций: иммунологическая, патохимическая, патофизиологическая (см. схему).

При подборе тестов для испытания препаратов на аллергизирующее действие необходимо руководствоваться следующими принципами: информативность, экономичность, воспроизводимость, оптимальное сочетание методов аллергодиагностики in vivo и in vitro, использование таких методов, которые бы позволяли выявить разные типы аллергических реакций.

1.1. Условия проведения эксперимента

Учет сенсибилизирующих свойств обязателен и проводится после оценки токсичности всех новых фармакологических веществ. Исследованию подлежат субстанции и все лекарственные формы. Особенно тщательной проверке должны быть подвергнуты вещества, содержащие белковые примеси и высокомолекулярные соединения. Если лекарственная форма содержит вспомогательные вещества (стабилизаторы, растворители и т.п.), не разрешенные для применения в медицинской практике и не изученные ранее на этот вид активности, то каждое из этих веществ исследуют отдельно. При комбинации нескольких фармакологических веществ в одной лекарственной форме (фиксированная комбинация) изучают аллергенность комбинации в целом и каждого ингредиента в отдельности, если он не был ранее разрешен для применения в медицинской практике.

При изменении состава лекарственной формы, технологии ее изготовления или состава вспомогательных веществ необходимо заново испытать новую комбинацию на аллергенность.

При решении вопроса об исследовании воспроизводимого фармакологического вещества, следует исходить из наличия достаточно обоснованных литературных сведений экспериментального и ретроспективного характера, о способности данного лекарственного средства вызывать состояние сенсибилизации и степени ее проявления или отсутствия таковой. В случае наличия этих данных можно ограничиться представлением экспертного заключения.

1.2. Контрольный препарат

Изучение сенсибилизирующих свойств нового фармакологического вещества, относящегося к известному фармакологическому классу, проводят в сравнении со стандартным лекарственным средством. При необходимости изучения воспроизведенного лекарственного средства исследование, как правило, проводят в сравнении с оригинальными образцами. Для оценки реактивности экспериментальных животных можно использовать позитивный контроль, т.е. животных, которым вводят какой-либо эталонный аллерген (например, 2,4,6-тринитрофенилсульфокислота; 2,4,6-тринитрохлорбензол; 2,4-динитрохлорбензол, пикрилсульфокислота и др.).

1.3. Характеристика лекарственного средства

Состав исследуемого лекарственного средства определяется проектом временной фармакопейной статьи на индивидуальные Фармакологические вещества и лекарственные формы в соответствии с требованиями Фармкомитета МЗ РФ. Однако, следует указать, что до настоящего времени оценка препаратов на аллергенность включалась в фармакопейную статью. Изучаемые образцы должны соответствовать проекту временной фармакопейной статьи.

К моменту испытания необходимо располагать сведениями о физико-химических свойствах вещества: составе готовой лекарственной формы препарата; дозах (летальная и эффективная, рекомендуемая для клинических испытаний); признаках интоксикации, специфических для данного вещества; рекомендуемых способах введения; профиле фармакологического действия; показаниях и схемах применения препарата в клинике. Желательно также иметь данные о фармакокинетике фармакологического вещества.

1.4. Растворители и разбавители лекарственных средств

Наиболее распространенными растворителями лекарственных препаратов является дистиллированная вода и физиологический раствор. При работе с водонерастворимыми веществами возможно использование однопроцентного этилового спирта, ацетона, 1% раствора крахмала. При накожных аппликациях применяют ланолин, вазелиновое или растительное масло (3).

1.5. Исследуемые дозы

При исследовании сенсибилизирующих свойств лекарственных веществ наиболее оптимальным является испытание 2-х уровней доз.

Минимальная доза — близкая к рекомендуемой для клинических испытаний терапевтическая доза для данного вида животных (1 ТД), максимальная — на порядок выше рекомендуемой для клинических испытаний — субтоксическая доза для данного вида животных (10 ТД), не выходящая за интервал терапевтической широты действия лекарственного средства. В случае, если реальная терапевтическая доза вещества неизвестна, то для сенсибилизации животных можно использовать дозы, последовательно на порядок меньше, чем ЛД50 (1/10, 1/100, 1/1000 от ЛД50) при соответствующем способе введения. Эффект сенсибилизации оценивается как в реакциях in vivo, так и в тестах in vitro. При постановке кожных проб рабочую дозу определяют на интактных животных. Разрешающей дозой считается та концентрация испытуемого препарата (тест-препарат), которая при внутрикожном введении на тестируемом участке кожи (для растворимых веществ), или нанесении в виде мази (для нерастворимых веществ) не вызывает кожно-раздражающего действия. Реактивность кожи выявляют введением растворителя, в том же объеме, что и тест-препарата. Для оценки свойств препарата в тестах in vitro дозы подбирают в опытах с кровью интактных животных, используя несколько разведений аллергена. В этом случае добавление аллергена в рабочей дозе в кровь интактных животных не должно увеличивать спонтанного уровня повреждения клеток крови, в частности, лимфоцитов.

1.6. Экспериментальные животные

Исследования проводят на следующих видах лабораторных животных: морские свинки (масса тела 250-300 грамм), белые крысы популяции Wistar (масса тела 200-225 г), мыши линии Balb/c, C57B1/6, CBA (масса тела 18-20 г). В некоторых случаях (в зависимости от задач эксперимента) возможно применение беспородных мышей и кроликов.

Наиболее чувствительным, в видовом отношении, животным является морская свинка. В опытах используются морские свинки-альбиносы или животные, имеющие достаточно большие участки белой кожи. Разброс в экспериментальных группах по исходной массе не должен превышать +/- 10%. Чувствительность самцов и самок к одному и тому же препарату может быть неодинакова, поэтому желательно проведение эксперимента на животных обоих полов. Опыты проводят на молодых, здоровых и половозрелых животных.

Животные должны пройти карантин не менее 10-14 дней. В целях стандартизации перед опытом животных в течение суток не кормят. Животные должны получать стандартную диету, представленную в виде гранулированного корма (оптимальный вариант) или набора натуральных кормов. Число животных в каждой группе должно быть достаточным, чтобы оценить характер, частоту и степень проявления аллергизирующих свойств и провести статистическую обработку экспериментальных данных (не менее 10 голов в группе). Вместе с тем, при оценке сенсибилизирующего действия необходимо проводить описание индивидуальных реакций, даже если они статистически недостоверны.

Результаты экспериментов обрабатываются методами вариационной статистики по критерию Стьюдента.

2. Выявление развития сенсибилизации при различных путях

Пути введения лекарственного вещества выбираются соответственно способам приема лекарств человеком. Для препаратов, использующихся перорально, следует применять внутрижелудочный путь введения. Для некоторых препаратов (ингаляционные анестетики, мази, капли) целесообразно изучение аллергенных свойств в условиях предполагаемого применения (эпикутанный метод, конъюнктивальная проба, ингаляция аэрозоля).

2.1. Эпикутанная сенсибилизация

Наиболее разработанным является метод эпикутанной сенсибилизации (см. раздел 3.5). По этому методу получены многочисленные корреляции результатов на лабораторных животных и людях-добровольцах. Однако в каждом отдельном случае могут возникнуть трудности в определении оптимальной схемы эксперимента (число аппликаций, концентрация наносимого на кожу лекарства и др.).

Поэтому постановке опытов по эпикутанной сенсибилизации обязательно предшествует изучение раздражающего действия лекарственного средства.

2.2. Конъюнктивальная проба

Конъюнктивальная проба является очень чувствительным тестом и в ряде случаев позволяет выявить реакцию животных на аллерген при слабой аллергизации и отрицательных кожных тестах. При наличии хорошей растворимости лекарств постановка ее обязательна. Описание метода см. в разделе 3.5.

2.3. Ингаляционное введение лекарства

Определение сенсибилизирующих свойств лекарств, предназначенных для ингаляционного применения, осуществляется при распылении лекарства дозирующими баллончиками или ингаляторами непосредственно в носоглоточную полость на протяжении 4 недель по 5 раз в неделю. Тестирование проводят после 10 ингаляций, а также после месячного воздействия. Для этой цели наиболее адекватным является метод, позволяющий выявить влияние сенсибилизирующих свойств лекарственных препаратов на чувствительность гладких мышц трахеобронхиальной цепочки в эксперименте на морских свинках. Описание метода см. в разделе 3.7.

2.4. Пероральное введение лекарств

Морским свинкам в ротовую полость вводят по 1-2 капли водного раствора тестируемого лекарства или взвеси в 1% крахмальном геле в течение 30 дней. Тестирование сенсибилизирующих свойств проводят на 16, 15, 30 дни от начала введения испытуемого лекарства.

Для выявления сенсибилизирующих свойств при данном способе введения лекарства рекомендуется использовать реакции: торможения миграции макрофагов, кожные пробы, непрямой дегрануляции тучных клеток.

3. Методы выявления сенсибилизации

Единого метода, с помощью которого можно зарегистрировать аллергизирующее действие лекарственных препаратов, не существует. Отсюда следует, что система испытаний лекарств на аллергенность должна включать в себя набор методов аллергодиагностики in vivo и in vitro, из которого в каждом конкретном случае можно выбрать оптимальное сочетание тестов, которые позволяют выявлять разные типы гиперчувствительности.

Из специфических методов оценки сенсибилизирующих свойств лекарств можно рекомендовать следующие технически простые и хорошо воспроизводимые:

I. Тесты in vivo

1. Оценка анафилактогенной активности в реакции общей анафилаксии (анафилактический шок).

2. Кожные тесты:

а) активная кожная анафилаксия;

б) пассивная кожная анафилаксия;

в) реакция гиперчувствительности «замедленного» типа на мышах;

с) реакция гиперчувствительности «замедленного» типа на морских свинках;

д) реакция иммунных комплексов;

е) метод накожных аппликаций.

3. Конъюнктивальная проба.

II. Метод in situ

Метод оценки чувствительности гладких мышц трахеобронхиальной цепочки к исследуемым препаратам, в эксперименте на морских свинках.

III. Тесты in vitro:

а) реакция непрямой дегрануляции тучных клеток;

б) реакция торможения миграции макрофагов;

в) псевдоаллергические реакции (тест Шор).

Предложенные методики не ограничивают методов, так как в настоящее время разработаны и широко применяются с целью выявления аллергических свойств множество методов исследования, в т.ч. тесты повреждения и альтерации нейтрофилов, реакция усиления пиронинофилии лейкоцитов, определение магния в сыворотке крови, колориметрический метод определения гистамина в крови и органах животных и мн. др.

Следует отметить, что наиболее информативными являются методы, с помощью которых можно определить специфический для данного лекарственного вещества иммуноглобулин Е, патологическая роль которого доказана в развитии наиболее серьезных аллергических осложнений. Из диагностических методов in vitro наиболее чувствительными являются радиоиммуносорбентные и иммуноферментные методы. Наиболее оптимальный подбор тестов зависит от направленности фармакологического действия изучаемого препарата. Выявлению сенсибилизации к лекарственным веществам могут служить также и некоторые неспецифические показатели, такие как увеличение абсолютного числа или относительного количества эозинофилов и базофилов, концентрация в сыворотке крови биогенных аминов (гистамин, серотонин и др.), плазмотизация и эозинофилия тканей и др. Исходя из длительной апробации перечисленных в этой главе методов в условиях экспериментальной оценки сенсибилизирующих свойств лекарств и учитывая удовлетворительную корреляцию данных аллергодиагностики, полученных в эксперименте, с результатами клинических испытаний на людях, можно рекомендовать их как основные, в целях унификации исследования аллергозов и накопления экспериментальных данных. Эти тесты доступны для серийных исследований. Результаты, полученные с помощью этих методов, хорошо воспроизводимы.

3.1. Оценка анафилактогенной активности

3.1.1. Реакция общей анафилаксии (анафилактический шок)

Морским свинкам вводят исследуемый препарат в эффективной терапевтической дозе (1 группа) и в дозе, в 10 раз превышающей ее (2 группа). Схема сенсибилизации следующая: первая инъекция подкожно, две последующие внутримышечно через день в область бедра. Разрешающая инъекция — внутрисердечно или внутривенно за 14-21 дни после сенсибилизирующей инъекции. Разрешающая доза должна быть равна суммарной сенсибилизирующей дозе. Разрешающая инъекция на 14-21 дни вводится также и контрольной группе животных, которым вводили только растворитель. Учет интенсивности анафилактического шока — в индексах по Weigle (4).

3.1.2. Активная кожная анафилаксия

При изучении активной кожной анафилаксии сенсибилизация та же, что и при изучении общей анафилактической реакции (5). На 14-21 дни на выстриженных участках спины морским свинкам вводят внутрикожно препарат в двукратных разведениях, в концентрации, не вызывающей кожнораздражающего действия. Затем морским свинкам вводят внутривенно по 0,5 мл 1% раствора Синего Эванса. Через 30 минут животных забивают эфиром и определяют размеры синего пятна на внутренней стороне кожи в месте введения препарата (при положительной реакция диаметр пятна не менее 6 мм). В данной серии опытов вводить препарат внутрикожно нужно микрошприцами, при правильном введении образуется так называемая лимонная корочка, если на месте введения через некоторое время проявляется кровь, то необходимо ввести препарат в другое место. Для контроля реактивности кожи обязательно вводить тому же животному на другой выстриженный участок, по 0,05 мл растворителя (стерильный физиологический раствор). Для удобства прочтения реакции, места введения можно обводить разноцветными фломастерами. Разрешающие инъекции препарата и Синего Эванса вводят также и контрольным животным, которым в дни сенсибилизации опытных групп вводили только растворитель. У таких животных в месте внутрикожного введения препарата диаметр окрашенного пятна не должен превышать 2-3 мм. Возможно воспроизведение активной кожной анафилаксии и на мышах.

3.1.3. Пассивная кожная анафилаксия

В случае положительной реакции активной кожной анафилаксии (АКА) проводят постановку реакции пассивной кожной анафилаксии (ПКА), во-первых, для идентификации гомоцитотропных антител, во-вторых, для определения их титра (6, 7). Пассивный перенос осуществляется следующим образом: сыворотку крови опытного и контрольного животного (в нескольких разведениях) вводят внутрикожно интактной морской свинке-альбиносу. Сенсибилизация опытных животных по той же схеме, что и для общей анафилактической реакции. Через 24 часа внутривенно вводят смесь испытуемого препарата в дозе, установленной для реакции АКА и 0,5 мл 1% раствора Синего Эванса. Через 15 минут учитывают реакцию. Титром антител считают наибольшее разведение, при котором возможно осуществление пассивного переноса. Титры AT выражают в Log 2 разведения сыворотки. Большим преимуществом этого метода является высокая специфичность и возможность получения четкой количественной характеристики процесса, что осуществимо при использовании красителя.

3.2. Реакция гиперчувствительности «замедленного» типа на мышах

Известно, что интенсивность реакций гиперчувствительности замедленного типа (ГЗГ) к химическим соединениям и их длительность зависят от сроков формирования и сочетанного действия различных субпопуляций Т-супрессоров, подавляющих ГЗТ. Поэтому при индукции ГЗТ путем введения мышам химических аллергенов в полном адъюванте Фрейнда (ПАФ), при котором не происходит формирования Т-супрессоров, возможно усиление кожных аллергических реакций и выявление аллергенных свойств даже слабых химических аллергенов. Опыты проводят на не линейных мышах, массой 18-20 г. Мышей сенсибилизируют однократно, внутрикожно, в основание хвоста, 60 мкл эмульсии препарата в ПАФ, дозой эквивалентной 10 Мм раствору в ПАФ в соотношении 1:1. Для приготовления такой эмульсии используют раствор Хенкса pH 7,5.

Для выявления сенсибилизации через 5 суток мышам в подушечку задней лапы вводят 40 мкл 10 мМ раствора тест-препарата в растворе Хенкса. Через 6-22-24 часа после тестирования измеряют величину отека с помощью инженерного микрометра МК-0-25. Разница в толщине обеих лапок характеризует величину отека, по которой можно судить об интенсивности реакции ГЗТ (8).

Контрольных животных сенсибилизируют эмульсией ПАФ с раствором Хенкса по той же схеме, что в опыте. В каждой группе должно быть не менее 10 животных. В том случае, если тест-препарат становится аллергеном в процессе метаболизма, например пенициллин, тестирование проводят максимальной концентрацией вещества, эмульгированного в неполном адъюванте Фрейнда (НАФ). Учет реакции проводят через 48-72 часа.

Приготовление полного адъюванта Фрейнда (ПАФ):

1 мл ланолина;

3 мл вазелинового масла;

5 мг убитой прогреванием вакцины БЦЖ;

50 мкл твина-20;

0,5 мл дистиллированной воды.

Неполный адъювант Фрейнда (НАФ): те же самые компоненты, за исключением убитой прогреванием вакцины БЦЖ.

3.3. Реакция гиперчувствительности «замедленного» типа на морских свинках

Животных опытных групп сенсибилизируют однократно, в подушечки 4-х лапок, тест-препаратом в смеси с полным адъювантом Фрейнда (ПАФ) в объеме 0,5 мл, в соотношении 1:1. Испытуемый препарат вводят 2-м группам животных в дозах: терапевтическая доза и в 10 раз ее превышающая (7). Контрольным животным аналогичным способом вводят только ПАФ. На 21 день опыта животным на выстриженный участок спины внутрикожно (в/к) вводят разрешающую дозу препарата. Разрешающей дозой при в/к введении будет являться та концентрация препарата, которая у интактных животных не вызывает раздражающего действия. Для контроля реактивности кожи на другой выстриженный участок кожи вводится в/к 0,05 мл растворителя (фосфатного буфера pH — 7,2 или стерильного физиологического раствора). Через 1 час, 24 и 46 часов определяют наличие положительной реакции. Реакцию читают на наружной поверхности кожи. Реакцию кожи учитывают визуально или с помощью колометрической линейки С. В. Суворова через 24 часа и оценивают в баллах по следующей шкале (9):

0 — видимой реакции нет;

1 — бледно-розовая эритема по всему участку или по его периферии;

2 — ярко-розовая эритема по всему участку или его периферии;

3 — красная эритема по всему участку;

4 — инфильтрация и отек кожи (утолщение кожной складки) при наличии или отсутствии эритемы;

5 — эритема, выраженная инфильтрация, очаговые изъявления (некроз), возможны геморрагии, образование корочек.

Следует отметить, что гиперергическая реакция на 5 баллов развивается крайне редко и в ряде случаев через 3-4 суток.

3.4. Реакция иммунных комплексов

Реакцию целесообразно использовать для выявления способности лекарственных препаратов вызывать развитие у животных гиперчувствительности, обусловленной образованием иммунных комплексов (10).

В определенных условиях комплекс антиген-антитело-комплемент, откладываясь в тканях, обеспечивает развитие выраженного воспаления с нейтрофильной инфильтрацией. Антителами, ответственными за развитие таких реакция могут быть IgG и IgM, способные активировать комплемент по классическому пути. Активация комплемента приводит к выделению биологически активных веществ, вызывающих повышение проницаемости сосудов и способствующих фиксации иммунных комплексов на стенках сосудов и развитию тканевых поражений.

Сенсибилизацию животных путем многократного подкожного введения антигена приводит после разрешающей внутрикожной инъекции к развитию в месте инъекции геморрагически-некротического воспаления, обусловленного образованием специфических иммунных комплексов.

Сенсибилизацию морских свинок лекарственным препаратом проводят подкожно, 5-ти кратно, с интервалом 6 суток, в объеме 0,2 мл.

Сенсибилизирующая доза испытуемого препарата — терапевтическая и в 10 раз превышающая (2 группы животных). Контрольным животным по той же схеме и в том же объеме вводят растворитель.

Через 10 суток после последней сенсибилизирующей инъекции тест-препарата осуществляют введение разрешающей дозы сенсибилизированным животным, которую вводят внутрикожно в объеме 0,5 мл, на выстриженном участке кожи. На другом участке кожи этим же животным вводят растворитель (контроль на реактивность кожи).

Разрешающую дозу тест-препарата определяют на интактных животных. За разрешающую дозу принимается наибольшее разведение антигена, не вызывающее видимых изменений в коже через 1 час после внутрикожной инъекции.

Учет реакции проводят визуально и гистологически. Уже через 30 мин. на месте инъекции может развиваться отек и резкая гиперемия. В течение последующих 2-3 часов воспалительный очаг уплотняется, кожа становится буро-красной.

Желательно провести гистологическое исследование, при котором, в случае положительной реакции, может быть обнаружено острое геморрагическое воспаление, в инфильтрированном участке могут быть видны полиморфно-ядерные лейкоциты.

При большой дозе антигена местные явления нарастают, через несколько суток очаг может подвергнуться некрозу.

3.5. Метод накожных аппликаций

На выстриженный участок кожи боковой поверхности, ближе к середине туловища, наносят по 3 капли раствора испытуемого вещества, приготовленного на дистиллированной воде или других растворителях (ацетон, этиловый спирт, вазелиновое масло и др.) В том случае, если вещество нерастворимо, наносят по 0,5 г мази, приготовленной на вазелине или ланолине. Дозы для эксперимента определяют в соответствии с разделом 1.5. Вещество наносится на протяжении 2-х недель по 5 раз в неделю (II).

Реакцию кожи учитывают ежедневно по шкале оценки кожных проб (9). Этот эксперимент позволяет выявить опасность развития неаллергического контактного дерматита в зависимости от дозы изучаемого лекарства.

Исследование сенсибилизирующего действия вещества проводят путем 20 повторных накожных аппликаций на участок боковой поверхности туловища размером 2x2 по 5 раз в неделю. Если наносят жидкость, то ее дозируют пипеткой и берут по 3 капли (1 мл водного раствора — 60 капель, ацетона — 40, вазелинового масла — 51). Если применяют мазь, то ее наносят равномерным слоем на весь участок аппликации с помощью глазной стеклянной лопаточки. Более 20 накожных аппликаций проводить не следует, т.к. они могут оказать гипосенсибилизирующее действие, особенно, если лекарство является слабым аллергеном.

Первое тестирование проводят после 10 аппликаций и, в случае выявления аллергии, дальнейшее нанесение вещества можно прекратить. При отрицательном или сомнительном результате число аппликаций обязательно доводят до 20, после которого животных тестируют повторно.

3.6. Конъюнктивальная проба

Для постановки пробы 1 каплю водного раствора аллергена вводят глазной пипеткой с вытянутым тонким концом под верхнее веко морской свинке, во второй глаз (контрольный) вводят 1 каплю воды. Закапывание удобно производить при положении животного лежа головой вниз (12).

Реакции учитывают через 15 мин. (быстрая реакция) и через 24-48 час. (гиперчувствительность замедленного типа) и оценивают по следующей шкале (в баллах):

1 — легкое покраснение слезного протока;

2 — покраснение слезного протока и склеры в направлении к роговице;

3 — покраснение всей конъюнктивы и склеры.

Реакция сопровождается зудом и при расчесывании лапками возможно развитие гнойного офтальмита. Подбор концентрации аллергена осуществляется путем закапывания различных концентраций в глаз несенсибилизированного животного.

3.7. Метод оценки чувствительности гладких мышц трахеобронхиальной цепочки морских свинок при ингаляционном пути введения тест-препарата

Сразу же после забоя морских свинок готовят изолированную трахеобронхиальную цепочку из 16-20 отдельных колец трахеи, связанных по стороне хряща тонкой шелковой ниткой таким образом, чтобы участки гладких мышц, соединяющих хрящевые концы отдельных колец, находились на одной линии и составляли продольную полоску длиной 3-4 см. Приготовленную цепочку помещают в отдельный сосуд — «баню», который заполняют 10 мл питательного раствора Кребс-Гензелейта, температура 35-37 град. C (13).

Состав раствора в г/л H2O:

    NaCl           - 6,87
    KCl            - 0,42
    CaCl2          - 0,28
    NaHPO4         - 0,15

    MgSO4 x 7H2O   - 0,29

    NaHCO3         - 2,1

глюкоза — 1,0

Через питательный раствор в течение всего опыта пропускают газовую смесь, состоящую из 95% O2 и 5% CO2. Исследуемые вещества вносят в баню в объеме 0,1-0,2 мл, затем цепочку многократно отмывают свежими порциями питательного раствора. Повторные дозы исследуемых веществ вносят через 15-20 мин. Определяют концентрацию препаратов, которые вызывают пороговое сокращение цепочки. Чувствительность последней к каждому веществу выражают в микрограммах на миллиметр.

3.8. Непрямая реакция дегрануляции тучных клеток (РДТК)

Постановку РДТК осуществляли следующим образом (14, 15). Для получения тучных клеток крыс животных забивают кровопусканием, вводят внутрибрюшинно 5-8 мл подогретого до 37 град. C раствора Тироле без глюкозы, после легкого массажа в течение 1-1,5 мин. брюшной стенки, делают ножницами до средней линии разрез, длиной 1,5-2 см, переворачивают тушку разрезом вниз и собирают экссудат, стекающий с петель кишечника, в смоченную гепарином пробирку. Препараты готовят на обезжиренных предметных стеклах, окрашенных 0,3% спиртовым раствором нейтрального красного и высушенных при комнатной температуре.

К 0,03 мл взвеси тучных клеток добавляют 0,03 мл сыворотки опытного животного и 0,03 мл специфического аллергена (например, исследуемого лекарственного вещества).

Исследуемый препарат должен быть растворим в воде. Разведение препарата обычно готовят 1:100, или более, чтобы в контроле на антиген дегрануляция тучных клеток не превышала 5%. Далее препараты покрывают покровным стеклом, края которого смазывают вазелином, затем инкубируют 15 мин. в термостате при 37 град. C. Препараты микроскопируют под увеличением x 20.

Оценку результатов проводят дифференциальным способом учета, подсчитывают показатель дегрануляции тучных клеток (ПДТК) по формуле:

а, б, с, д — количество (среднее из трех повторений) дегранулированных клеток соответственно степени дегрануляции (слабо выраженной, умеренной, резкой и степени полностью дегранулированных клеток). В каждой камере подсчитывали 100 клеток. Реакцию считали положительной, если ПДТК превышал 0,2. При постановке реакции необходимо учитывать следующие контроли: перитонеальной взвеси тучных клеток, аллергена и сыворотки. В контрольных пробах до нужного объема доводят растворителем (фосфатный буфер pH — 7,2). Основная методическая ошибка: отсутствие подбора оптимальных доз антигена и исследуемой сыворотки, нарушение pH среды.

4. Псевдоаллергические реакции

В настоящее время известно большое число веществ, способных оказывать гистаминлибераторное действие при введении в организм и вызывать истинные аллергические реакции. При действии специфического антигена происходит специфическая гистаминолиберация из тучных клеток (ТК), в результате взаимодействия аллергена с реагинами, фиксированными на поверхности ТК, что сопровождается секрецией гистамина и других медиаторов аллергической реакции. Известно, что многие фармакологические препараты и химические вещества высвобождают медиаторы, и, в том числе, гистамин, неспецифически, в результате прямого действия на ТК и базофильные лейкоциты. Такой механизм гистаминолиберации характерен для так называемых псевдоаллергических реакций, а вещества, вызывающие эти реакции, называются неиммунологическими активаторами. В настоящих методических рекомендациях предлагается использовать метод определения процента гистаминолиберации из ТК крыс по реакции конденсации медиатора с ортофталевым альдегидом. Для этой цели наиболее адекватным методом является метод Шор.

4.1. Метод ШОР

    Работа  выполняется  на интактных крысах популяции Wistar (1-2 животных
для    исследования   одного   вещества).   После   декапитации   животному
внутрибрюшинно  вводят  5-10  мл подогретого до 25 град. C раствора Хенкса,
аккуратно  массируют  живот  в течение 90 сек. Вскрывают брюшную полость по
средней  линии  и  отсасывают  взвесь  ТК  пипеткой или сливают в пробирки.
Эритроцитов  не  должно  быть.  Тучные клетки осаждают центрифугированием в
течение  5  минут при 1000 об/мин. и готовят в растворе Хенкса 10 мл взвеси

                   5

ТК с концентрацией 10 кл/мл. Для подсчета клеток используют 0,1% раствор нейтрального красного.

Выявление гистаминолибераторного действия исследуемого вещества:

а) в предварительном эксперименте подбирают нетоксическую дозу химического вещества;

б) с целью инкубации с исследуемым веществом ТК разливают в 2 параллельные пробирки по 1 мл в указанной концентрации. К взвеси добавляют по 100 мкл исследуемого вещества в нетоксической для ТК концентрации. Пробирки слегка встряхивают и инкубируют в течение 10 минут при температуре 37 град. C. Для остановки процесса гистаминолиберации в пробирки добавляют по 1,5 мл охлажденного раствора Хенкса, центрифугируют 5-10 минут при 1000-1500 об/мин. и надосадок сливают в чистые пробирки для определения выделившегося гистамина. К осадкам добавляют 0,1 мл 1% раствора трилона X-1ОО, выдерживают при комнатной температуре 5-7 мин., добавляют 2,5 мл раствора Хенкса.

В качестве контроля используют:

1.  Пробирка  - стандартный раствор гистамина (1 мкг/мл 100% содержание

гистамина).

2. Пробирка - раствор Хенкса (Флуоресценции не должно быть).<br>
                                              5

3. Пробирка - 1 мл взвеси ТК в концентрации 10 .

4. Пробирка - 1 мл рабочего раствора Хенкса.
3 и 4 пробирки ставятся для проверки чистоты реактивов.

Исследуемое вещество оценивают на степень спонтанной флюоресценции, или способность ее ингибиции.

Кроме метода ШОР, могут быть использованы реакции воспаления (отека стопы крыс и мышей) на уже известные неиммунологические активаторы (конканавалин А, 48/80, декстран и др.) (20).

4.2. Реакция воспаления на конканавалин А у мышей

Реакция воспаления на конканавалин А (Кон А) основана на способности лектинов растительного происхождения высвобождать медиаторы воспаления (19). Исследуемый препарат вводят самцам линии СВА или беспородным мышам массой 18-20 г. Препарат вводят не менее, чем в 2-х дозах: терапевтически эффективной (для мышей) и субтоксической. Животным контрольной группы аналогичным способом вводят соответствующий объем растворителя. Затем через 1 час (или через время максимальной концентрации препарата в крови) мышам опытных и контрольной групп субплантарно (в подушечку задней стопы) вводят Кон А в дозе 100 мкг/20 г мыши (20 мкл раствора в концентрации 5 мг/мл), в контрлатеральную конечность — тот же объем физиологического раствора. Таким образом, Кон А вводят в концентрации, значительно превышающей оптимальную (1-10 мкл/мл) в опытах по изучению митогенной активности. Через 1 час мышей забивают, определяют массу лап и подсчитывают индекс реакции воспаления (Ир) по формуле:

где: Роп — масса стопы задней лапы, в подушечку которой вводили Кон А;

Рк — физиологический раствор.

Статистически достоверная разница между данными опытных и контрольной групп, превышающая 20%, считается значимой.

Реакция конденсации с ортофталевым альдегидом

(ОФА)

В четыре опытные пробирки (2 — с надосадочной жидкостью и 2 — с тучными клетками, лизированными трилоном) и контрольные 3 и 4 добавляют по 0,2 мл 3М NaOH и 0,1-0,2 мл ОФА). Обязательно встряхивают каждую пробирку сразу же после добавления ОФА. Через 4 минуты добавляют 0,15 мл 1,5% H3PO4 (среда должна быть кислая). Флюориметрия (18) — через 10 мин. после стабилизации раствора ортофосфорной кислотой. Измеряют флюоресценцию на спектрофлюориметре Хитачи HPp-4. Сначала измеряют величину свечения контрольных проб, затем опытные образцы.

Процент выхода гистамина рассчитывают по формуле:

А ----- x 100, где: A + B

A — процент выделившегося гистамина из ТК (надосадочная жидкость);

B - процент гистамина оставшийся в ТК (осадок ТК).

    Определение  рабочей  зоны тест-препарата осуществляется опытным путем.
                 -4     -6                                                6
Обычно это уже 10   - 10   молей. К 900 мкл суспензии ТК в концентрации 10
добавляют   100   мкл  исследуемого  вещества  (инкубируют  10-15  минут  в
термостате  при  37 град. C.  Затем подсчитывают живые клетки по исключению
трипанового  синего  (каплю  клеточной  суспензии при комнатной температуре
смешивают  с  каплей  0,1%  раствора  трипанового  синего  и через 1-3 мин.
подсчитывают  число  погибших, т.е. окрашенных клеток), процент погибших не

должен превышать 5.

Ставится контроль на отсутствие спонтанной дегрануляции:

ТК + трипановый синий — мертвые клетки =< 5%.

5. Оценка сенсибилизирующих свойств лекарственных средств

Степень аллергенной активности лекарственного вещества устанавливается в зависимости от ряда критериев, определенных в эксперименте на животных: величина сенсибилизирующей дозы, степень развития аллергического состояния, частота и характер проявления аллергической реакции, величина титра сенсибилизации и мн. др.

По результатам эксперимента наш опыт позволяет составить следующие представления об испытанном фармакологическом веществе.

Если число сенсибилизированных животных в группе по одному из испытанных тестов составляет менее 50%, то наблюдаемые эффекты рассматриваются, как проявление индивидуальной чувствительности.

Если число сенсибилизированных животных в опытной группе составляет 50% и выше, то лекарственное средство относится к потенциальным аллергенам. И, хотя трактовка результатов и перенос экспериментальных данных в клиническую практику имеет определенные трудности, названные критерии позволяют составить представление о степени потенциальной опасности развития аллергоза в лечебной практике на людях.

На современном этапе внедрение в медицинскую практику новых лекарств с выявленной аллергенной активностью нежелательно, однако, следует оценить ситуацию польза-риск от их применения.

Полученные данные учитываются при проведении клинических исследований нового лекарственного средства с указанием в проекте инструкции по клиническому испытанию лекарственного средства возможности аллергических проявлений.

Если обнаружено, что исследуемый препарат вызывает псевдоаллергические реакции, необходимо продолжить исследования для установления дозы лекарственного средства, которая не вызывает неспецифического выброса гистамина и внести эти рекомендации в проект инструкции.

Работа по изучению потенциальной аллергенности лекарств с использованием описываемых методов требует хорошей профессиональной подготовки и должны проводиться иммунологами и научными работниками, прошедшими необходимую стажировку в специальных лабораториях.

Данные методические рекомендации характеризуют процедуру проверки, но не являются пособием для освоения методов. Так как исследования в области аллергии к лекарствам интенсивно развиваются, то через 2-3 года методические рекомендации целесообразно пересмотреть с целью дальнейшей оптимизации работы по проверке аллергенной активности новых лекарств.

Литература

1. Gell P.G.H., Coombs R.R.A., Clinical aspects of immunology, Oxford, Edinburg, 1975, 1754 p.

2. Адо А.Л. Общая аллергология, М., «Медицина», 1978, с. 462.

3. Оценка воздействия вредных химических соединений на кожные покровы и обоснование предельно-допустимых уровней загрязнения кожи. Методические указания. Москва, 1955 (Составили Марченко Е.Н., Егоров Ю.Л., Шашкина Л.Ф. и др.).

4. Weigle W.O., Cochrane G., Dixon F.L., J.Immunol., 1960, V. 95, p. 5.