Исследование параметров иммунной системы при профилактике острых респираторных вирусных инфекций препаратом с противовирусной и иммунотропной активностью у здоровых добровольцев
Цель исследования: изучить в рамках неспецифической иммунопрофилактики безопасность и иммунотропную эффективность длительного приема различных лекарственных форм (порошок и сироп) препарата с противовирусной и иммунотропной активностью Цитовир®-3.
Материал и методы: обследовано 40 добровольцев (средний возраст 25,9±3,6 года), получавших препарат по 12 мл 3 р/сут в течение 14 дней. На скрининге, на 7-й и 17-й дни исследования оценивались такие иммунологические показатели, как индуцированная окислительная активность гранулоцитов и моноцитов в крови; содержание в сыворотке титра общего интерферона (ИФН), выработка вирус-индуцированного ИФН-α и ИФН-β, содержание сывороточного IgA и секреторного sIgA в слюне; фагоцитарная и окислительная активность гранулоцитов и моноцитов периферической крови.
Результаты исследования: в процессе приема препарата выявлено статистически значимое увеличение количества лиц с высокими титрами вирус-индуцированного ИФН-α и ИФН-β (1/160 и 1/320). Отмечено достоверное повышение медианы стимулированной окислительной активности нейтрофильных гранулоцитов: от 275 у. е. на скрининге до 945,5 у. е. к 17-му дню (Цитовир®-3 порошок) и от 282 у. е. до 453 у. е. соответственно (Цитовир®-3, сироп). Установлено статистически значимое увеличение относительного количества гранулоцитов и моноцитов, фагоцитирующих Escherichia coli, при сравнении данных на скрининге и на 17-й день (р<0,001).
Выводы: препарат Цитовир®-3 в двух лекарственных формах в рамках заявленных показаний к применению (профилактика и лечение гриппа и ОРВИ) оказывает положительное влияние на ряд показателей врожденной иммунологической реактивности организма. Длительный прием препарата с высоким уровнем безопасности позволяет усилить иммунорезистентность организма к инфекционным агентам, особенно в эпидемический период.
Ключевые слова: неспецифическая иммунопрофилактика, врожденный иммунитет, секреторный иммуноглобулин А, окислительная активность гранулоцитов, вирус-индуцированный интерферон -α и -β, фагоцитоз.
Для цитирования: Головачева Е.Г., Афанасьева О.И., Попова В.В., Краснов А.А., Левина А.В., Апрятина В.А., Петленко С.В. Исследование параметров иммунной системы при профилактике острых респираторных вирусных инфекций препаратом с противовирусной и иммунотропной активностью у здоровых добровольцев. РМЖ. Медицинское обозрение. 2021;29(4):17-21.
Study concerning immune system parameters in the prevention of acute respiratory viral infections using a drug with antiviral and immunotropic activity in healthy subjects
E.G. Golovacheva1, O.I. Afanasieva1, V.V. Popova2, A.A. Krasnov3, A.V. Levina4, V.A. Apryatina4, S.V. Petlenko5
1Smorodintsev Research Institute of Influenza, Saint Petersburg
2LLC MedFort, Saint Petersburg
3S.M. Kirov Military Medical Academy, Saint Petersburg
4JSC MBSPC CYTOMED, Saint Petersburg
5 S.N. Golikova Scientific and Clinical Center of Toxicology of the Federal Medical Biological Agency of Russian Federation, Saint Petersburg
Aim: to study the safety and immunotropic efficacy concerning long-term administration of various dosage forms (powder and syrup) of Cytovir®-3 with antiviral and immunotropic activity during non-specific immunoprophylaxis.
Patients and Methods: 40 subjects (average age 25.9±3.6 years) were examined who received the drug at a dose of 12 ml 3 times a day for 14 days. During screening, on the 7th and 17th days of the study, the following immunological parameters were evaluated: induced oxidative activity of granulocytes and monocytes in the blood; total interferon (IFN) titer count in the serum; production of virus-induced IFN-α and-β; serum IgA count; secretory IgA count in saliva; phagocytic and oxidative activity of granulocytes and monocytes of peripheral blood.
Results: a statistically significant increase in the number of subjects with high titers of virus-induced IFN-α and-β (1/160 and 1/320) was revealed during the drug administration. There was a significant increase in the median of stimulated oxidative activity of neutrophilic granulocytes: from 275 c.u. (at screening) up to 945.5 c.u. e. (by the 17th day; Cytovir®-3 powder) and from 282 c.u. up to 453 c.u. (Cytovir®-3, syrup).
Conclusions: Cytovir®-3 in two dosage forms within the declared indications for use (prevention and treatment of influenza and ARVI), has a positive effect on a number of parameters of innate immunological reactivity of the body. Long-term drug administration with a high safety profile allows for increasing the body’s immune resistance to infectious agents, especially during the epidemic period.
Keywords: nonspecific immunoprophylaxis, innate immunity, secretory IgA, granulocyte oxidative activity, virus-induced interferon-α and-β, phagocytosis.
For citation: Golovacheva E.G., Afanasieva O.I., Popova V.V. et al. Study concerning immune system parameters in the prevention of acute respiratory viral infections using a drug with antiviral and immunotropic activity in healthy subjects. RMJ. 2021;4:17–21.
Введение
На фоне неустойчивой эпидемической обстановки в мире проблеме профилактики острых респираторных вирусных инфекций (ОРВИ) уделяется пристальное внимание. Основным методом специфической профилактики гриппа и новой коронавирусной инфекции COVID-19 является вакцинация. Тем не менее, несмотря на эффективность данного метода, сохраняются значительные проблемы, связанные именно с его специфичностью, отсутствием вакцин против большей части возбудителей ОРВИ и достаточно высоким числом отказов от вакцинации, связанных с дискуссиями о возможных осложнениях данного метода [1, 2]. Кроме того, грипп и ОРВИ остаются практически неконтролируемыми заболеваниями из-за высокой изменчивости антигенной структуры циркулирующих вирусов гриппа и гетерогенности возбудителей острых респираторных инфекций, насчитывающих более 200 видов. Новые исследования по коронавирусной инфекции COVID-19, вызванной SARS-CoV-2, также показали механизмы подавления интерфероногенеза и уклонения от иммунного ответа, как и при других ОРВИ [3, 4].
В современной научной литературе продолжается дискуссия о роли и эффективности неспецифической иммунопрофилактики при ОРВИ. Естественно, что многочисленные коллективы исследователей настойчиво ищут дополнительные пути и средства решения этой серьезной проблемы.
Комплексный препарат Цитовир®-3 представляет собой развитие концепции трехкомпонентной схемы профилактики и раннего патогенетического лечения гриппа и ОРВИ, предусматривающей сочетанное применение хорошо изученных фармакопейных лекарственных средств: бендазола, тимогена натрия и аскорбиновой кислоты — в течение 4 дней. Приведенная методика защищена патентом РФ № 2107498 (1998 г.). Прием препаратов по данной комбинированной схеме позволял снизить респираторную заболеваемость как взрослых, так и детей в организованных коллективах в 1,5–3 раза. Опыт проведенных доклинических и клинических исследований свидетельствует о возможности применения препарата Цитовир®-3 в очагах ОРВИ и гриппа для различных видов массовой профилактики [1, 4]. Вместе с тем некоторые механизмы иммунотропной активности данного препарата остаются не вполне изученными.
Цель исследования: изучить безопасность, переносимость и иммунотропную активность (фармакодинамику) у здоровых лиц, получавших пролонгированный курс
(14 дней) различных лекарственных форм препарата Цитовир®-3.
Материал и методы
Исследование проведено на основании разрешения Минздрава России и после экспертизы совета по этике при Минздраве России. В соответствии с дизайном, предполагавшим открытое исследование иммунологических параметров на фоне приема двух лекарственных форм препарата Цитовир®-3 в форме порошка для приготовления раствора и сиропа, обследовано 40 добровольцев мужского пола, средний возраст которых составил 25,9±3,6 года. Все добровольцы, включенные в исследование (для каждой лекарственной формы препарата по 20 человек), были совершеннолетними здоровыми мужчинами без жалоб на момент выполнения процедур скрининга, не имеющими хронических заболеваний и не принимающими какие-либо препараты сопутствующей терапии. Согласно критериям включения все показатели, характеризующие состояние основных витальных функций всех прошедших скрининг добровольцев, находились в пределах нормальных значений. При анализе данных клинического и биохимического исследований крови, общего анализа мочи на этапе скрининга не было зарегистрировано ни одного клинически значимого случая отклонения показателей от референсных значений. Общая продолжительность участия в исследовании для одного добровольца составила 18 дней: скрининг — 2 дня, прием препарата — 14 дней, заключительное обследование (период наблюдения) — 2 дня. Добровольцы получали препарат Цитовир®-3 по одинаковой схеме: по 12 мл готового раствора или сиропа за 30 мин до еды 3 р/день.
Согласно протоколу клиническое исследование имело следующие реперные точки. В каждой группе на скрининге, на 7-й и 17-й дни исследования оценивались иммунологические показатели, влияющие на резистентность организма к возбудителям респираторных инфекций: индуцированная окислительная активность гранулоцитов и моноцитов периферической крови по величине флуоресценции и фагоцитарная активность (фагоцитарный индекс) гранулоцитов и моноцитов периферической крови с помощью лазерной проточной цитофлуориметрии. В эти же сроки оценивали содержание в сыворотке общего интерферона (ИФН) и выработку клетками индуцированного вирусом болезни Ньюкасла ИФН-α и ИФН-β биологическим методом (результат представлен в титрах, равных международным единицам (МЕ) активности ИФН в 1 мл сыворотки крови (МЕ/мл)) [5]. Содержание секреторного иммуноглобулина А (sIgA) в слюне и сывороточного IgA определяли методом ИФА. Помимо иммунологических параметров ежедневно оценивались безопасность и переносимость лекарственного препарата по абсолютному/относительному количеству и степени тяжести нежелательных явлений (НЯ) у добровольцев. Регистрировались НЯ, объективно зафиксированные врачом-исследователем, а также субъективно отмеченные самим добровольцем. В первом случае НЯ выявлялись по клиническим показателям витальных функций в рамках стандартного физикального осмотра, а также по лабораторным и инструментальным параметрам (клиническое и биохимическое исследование крови, общий анализ мочи, ЭКГ) в 1, 7 и 17-й дни исследования. Кроме того, определяли маркеры гепатитов В и С, ВИЧ и сифилиса в 1-й день исследования.
Для проведения статистического анализа был использован пакет статистических программ Statistica 12.0 for Windows. За уровень статистической значимости было принято значение p<0,05. Данные, распределение которых соответствовало нормальному, были представлены в виде средних арифметических значений с указанием стандартных квадратических отклонений. Данные, распределение которых отличалось от нормального (для оценки отличия распределения от нормального был использован критерий Лиллиефорса), были представлены в виде медианы и квартильных интервалов. В связи с небольшим объемом выборки для оценки динамики показателей между визитами в большинстве случаев использовались непараметрические критерии. Оценка динамики показателей проводилась с использованием критерия Уилкоксона и критерия МакНемара. При необходимости применялась поправка Бонферрони на множественность сравнения. Достоверность различий между показателями зависимых групп для параметрических данных с нормальным распределением оценивалась с помощью t-критерия Стьюдента для связанных групп [6]. С целью контроля валидности полученных данных формирование баз и их статистическая обработка проводились параллельно специалистами по биостатистике в двух независимых центрах.
Результаты и обсуждение
Нежелательных явлений в ходе клинического исследования зарегистрировано не было. Клинически значимых негативных отклонений клинических и лабораторных показателей не зафиксировано. Выбывших участников на этапе клинического исследования не было. Все добровольцы завершили исследование в плановом порядке согласно протоколу.
На фоне приема различных лекарственных форм препарата Цитовир®-3 не отмечено существенного изменения уровня IgA в крови добровольцев (медианные значения показателя в 2, 7, 17-й дни исследования соответственно: 1,835 г/л, 1,505 г/л, 1,465 г/л при приеме препарата в форме порошка и 1,415 г/л, 1,315 г/л, 1,335 г/л — в форме сиропа).
При анализе изменений содержания sIgA в слюне от скрининга к 17-му дню исследования отмечен статистически значимый (р=0,012) рост данного показателя (скрининг — 23,6 мкг/мл; 7-й день — 47,8 мкг/мл; 17-й день — 54,9 мкг/мл)
в процессе приема исследуемого препарата в форме порошка. На фоне приема препарата в виде сиропа к 7-му дню отмечено незначительное снижение, а в дальнейшем рост уровня sIgA в слюне — на 18,4% к 17-му дню. Однозначно трактовать разнонаправленные изменения у здоровых добровольцев достаточно сложно, так как изменения уровня sIgA могут быть обусловлены различными экзо- и эндогенными факторами (состоянием органов ротовой полости, носоглотки; хроническими воспалительными заболеваниями; изменением пейзажа микрофлоры при формировании нового коллектива добровольцев; уровнем аллергизации и т. д.). Критическая оценка статистической значимости вышеописанных внутригрупповых различий в полученных результатах и их трактовка проводились с учетом пересечения межквартильных диапазонов выборок на всех визитах [7, 8].
В начале исследования титр вирус-индуцированного ИФН-α и ИФН-β 1/80 был у каждого третьего волонтера, что ниже нормы (128–640 МЕ/мл) [5]. Оценка динамики уровня вирус-индуцированного ИФН-α и ИФН-β от дня скрининга к 17-му дню показала статистически значимое (χ2=6,0; p=0,015) увеличение количества лиц с титрами 1/160 по сравнению с исходными данными с 20% до 50%. Данный факт явился непосредственным положительным результатом применения исследуемой схемы препарата Цитовир®-3 в двух лекарственных формах и может быть отнесен к категории клинически значимых (рис. 1).
При этом базальный (спонтанный) уровень in vitro не стимулированной секреции ИФН-α и ИФН-β и общего ИФН в сыворотке крови у всех участников находился в пределах нормальных титров 1/10–1/20. Таким образом, анализ полученных результатов показал, что исследуемый препарат не оказывает прямого стимулирующего влияния на уровень выработки общего ИФН.
Применение различных лекарственных форм препарата Цитовир®-3 практически не влияло на уровень стимулированной окислительной активности моноцитов, который сохранялся стабильным на протяжении всего клинического исследования (медианные значения показателя в 2, 7 и 17-й дни исследования соответственно: 58,5 у. е., 59,5 у. е., 59,5 у. е. при приеме препарата в форме порошка и 93,5 у. е., 64,0 у. е., 77,0 у. е. — в форме сиропа).
Однако применение различных лекарственных форм препарата Цитовир®-3 показало достоверное повышение медианы стимулированной окислительной активности нейтрофильных гранулоцитов в течение исследования: от 275 у. е. до начала приема препарата (скрининг) до 945,5 у. е. к 17-му дню (порошок) и от 282 у. е. до 453 у. е. соответственно (сироп), что свидетельствует об усилении потенциальной способности нейтрофильных гранулоцитов к дезинтеграции антигенов и повышении резистентности к инфекционным заболеваниям (рис. 2) [9, 10].
Выявленный статистически значимый прирост стимулированной окислительной активности нейтрофильных гранулоцитов (скрининг / день 7, р=0,000449; скрининг /
день 17, р=0,000089; день 7 / день 17, р=0,000089) у здоровых добровольцев свидетельствует о наличии у комплекса Цитовир®-3 иммуномодулирующей активности, заключающейся в потенцировании метаболических параметров клеток врожденного иммунитета, которые не изменяют иммунный гомеостаз здоровых людей, но могут быть реализованы при взаимодействии организма с патогенами (вирусами, бактериями, грибами, простейшими) [9–12].
Результаты оценки параметров распределения относительного количества моноцитов, фагоцитирующих стандартную культуру бактерий Escherichia coli (фагоцитарный индекс), на скрининге, на 7-й и 17-й дни показали, что динамика изменения данного показателя на фоне приема исследуемого препарата носила линейный характер и была отнесена к категории положительных (при сравнении данных 2-го и 7-го дней: Z=3,379, р<0,001; при сравнении данных скрининга и 17-го дня: t=-9,46, р<0,001), так как повышение данного показателя характеризует усиление иммунорезистентности организма к инфекционным агентам (рис. 3) [11, 12].
Следует отметить, что динамика данного показателя на фоне пролонгированного курса приема исследуемого препарата Цитовир®-3 характеризуется линейным ростом со статистически значимым увеличением при сравнении данных, полученных на скрининге и в 7-й день, а также на скрининге и в 17-й день исследования.
Несмотря на то, что во всех реперных точках исследования средние значения относительного количества гранулоцитов, фагоцитирующих E. coli, находились в пределах референсного интервала (что является свидетельством сохранения благоприятного профиля безопасности исследуемого препарата), отмечался вместе с тем статистически значимый рост этого показателя при сравнении данных в день скрининга и в 17-й день исследования — 93,5% и 97,5% соответственно (Z=3,621, р<0,001). Сходные результаты получены и при использовании порошка для приготовления сиропа, что характеризует стабильную воспроизводимость изученных параметров как клеточного, так и гуморального врожденного иммунитета независимо от лекарственной формы препарата.
Увеличение фагоцитарной и ферментативной активности гранулоцитов и моноцитов имеет большую клиническую значимость, которая заключается в повышении микробицидной активности клеток врожденного иммунитета, способствующего предотвращению манифестации респираторных инфекций и уменьшению количества бактериальных осложнений гриппа, ОРВИ и COVID-19, что показано и другими авторами [13–15].
Выводы
В ходе оценки полученных лабораторных данных было выявлено, что препарат Цитовир®-3 в двух лекарственных формах (сироп и порошок для приготовления раствора) в рамках заявленных показаний к применению (профилактика и лечение гриппа и ОРВИ) оказывает положительное влияние на ряд показателей иммунологической реактивности организма.
Отмечено влияние на параметры врожденного клеточного иммунитета (прирост стимулированной окислительной ферментативной активности нейтрофильных гранулоцитов и увеличение количества фагоцитирующих моноцитов и нейтрофилов), это позволяет усилить врожденную иммунорезистентность организма к инфекционным агентам, что особенно важно в эпидемический период.
Выявленное повышение содержания sIgA в слюне на фоне приема препарата свидетельствует об усилении иммунореактивности организма и служит подтверждением наличия у исследуемого лекарственного средства профилактического действия.
Исследуемый препарат оказывает положительное влияние на выработку вирус-индуцированного ИФН-α и ИФН-β преимущественно у лиц с исходно низкими значениями данного показателя, что говорит о повышении функциональной активности ИФН-продуцирующих клеток и противовирусной активности препарата.
Длительный прием препарата в обеих лекарственных формах показал высокий уровень безопасности, так как ни один из исследованных параметров не имел значимых отклонений от нормы.
Исследование проведено при поддержке АО «Медико-биологический научно-производственный комплекс «Цитомед» и имеет статус официально одобренного и зарегистрированного в реестре Минздрава России.
Конфликт интересов
Левина А.В., Апрятина В.А. являются сотрудниками компании.
Участие авторов
Головачева Е.Г. — написание и редактирование текста публикации, утверждение и ответственность за окончательный вариант статьи.
Афанасьева О.И. — редактирование текста статьи.
Попова В.В. — проведение исследования.
Краснов А.А. — написание дизайна и проведение исследования, статистическая обработка клинических данных, редактирование статьи.
Левина А.В. — научное консультирование.
Апрятина В.А. — научное консультирование.
Петленко С.В. — написание дизайна исследования, экспертная оценка и контроль его выполнения, научное редактирование статьи.
2. Дуда А.К., Коцюбайло Л.П. Современная иммунотропная терапия больных коронавирусными инфекциями. Актуальная инфектология. 2016;3(12):33–37. [Duda A.K., Kotsyubailo L.P. Modern immunotropic therapy of patients with coronavirus infections. Actual Infectology. 2016;3(12):33–37 (in Ukrainen)].
3. Hadjadj J., Yatim N., Barnabei L. et al. Impaired type I interferon activity and exacerbated inflammatory responses in severe COVID-19 patients. Science. 2020;369(6504):718–724. DOI: 10.1101/2020.04.19.20068015.
4. Ерофеева М.К., Позднякова М.Г., Головачева Е.Г. Сравнительная клиническая эффективность лекарственных средств неспецифической профилактики гриппа и ОРВИ у детей в период сезонного подъема заболеваемости. Журнал инфектологии. 2020;12(2):63–70. [Erofeeva M.K., Pozdnyakova M.G., Golovacheva E.G. Comparative clinical effectiveness of medicines for non-specific prevention of influenza and ARVI in children during the seasonal rise in morbidity. Journal of Infectology. 2020;12(2):63–70 (in Russ.)].
5. Киселев О.И., Мазуров В.И., Малиновская В.В. и др. Определение интерферонового статуса как метод оценки иммунореактивности при различных формах патологии: пособие для врачей. Под ред. О.И. Киселева. СПб.; 2002. [Kiselev O.I., Mazurov V.I., Malinovskaya V.V. et al. Determination of interferon status as a method for assessing immunoreactivity in various forms of pathology: a guide for physicians. Ed. O.I. Kiseleva. StP.; 2002 (in Russ.)].
6. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ STATISTICA. М.: Медиа Сфера; 2002. [Rebrova O.Yu. Statistical analysis of medical data. Application of STATISTICA package. M.: MediaSphere; 2002 (in Russ.)].
7. Varadhachary A., Chatterjee D., Garza J. et al. Salivary anti-SARS-CoV-2 IgA as an accessible biomarker of mucosal immunity against COVID-19. medRxiv. 2020:2020.08.07.20170258. DOI: 10.1101/2020.08.07.20170258. Preprint.
8. Смирнов В.С. Цитовир-3 повышает активность гуморальных факторов системы врожденного иммунитета. Российский аллергологический журнал. 2012;1(1):293–294. [Smirnov V.S. Cytovir-3 increases the activity of humoral factors of the innate immune system. Russian Allergological Journal. 2012;1(1):293–294 (in Russ.)].
9. Gordon S. Targeting a monocyte subset to reduce inflammation. Circ. Res., 2012;12(110):1546–1548. DOI: 10.1161/RES.0b013e31825ec26d.
10. Чеснокова Н.П., Понукалина Е.В., Невважай Т.А. и др. Лекция 3. Особенности структуры, функции и метаболизма моноцитов крови и мононуклеарно-фагоцитирующей системы тканей. Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2015;4(2):290–292. [Chesnokova N.P., Ponukalina E.V., Nevvazhay T.A. et al. Lecture 3. Features of the structure, function and metabolism of blood monocytes and the mononuclear-phagocytic system of tissues. International Journal of Applied and Fundamental Research. 2015;4(2):290–292 (in Russ.)].
11. Андрюков Б.Г., Сомова Л.М., Дробот Е.И., Матосова Е.В. Защитные стратегии нейтрофильных гранулоцитов от патогенных бактерий. Здоровье. Медицинская экология. Наука. 2017;1(68):4–18. [Andriukov B.G., Somova L.M., Drobot E.I., Matosova E.V. Protective strategies of neutrophil granulocytes against pathogenic bacteria. Health. Medical ecology. The science. 2017;1(68):4–18 (in Russ.)].
12. Cooper G.E., Pounce Z.C., Wallington J.C. et al. Viral Inhibition of Bacterial Phagocytosis by Human Macrophages: Redundant Role of CD36. PLoS One. 2016;11(10):0163889.
13. Петленко С.В., Осидак Л.В., Смирнов В.С. и др. Сравнительная клинико-лабораторная эффективность препаратов для патогенетического лечения острых респираторных вирусных инфекций. Вопросы вирусологии. 2016;61(6);263–269. [Petlenko S.V., Osidak L.V., Smirnov V.S. et al. Comparative clinical and laboratory efficacy of drugs for the pathogenetic treatment of acute respiratory viral infections. Questions of virology. 2016;61(6):263–269 (in Russ.)].
14. Смирнов В.С., Тотолян А.А. Некоторые возможности иммунотерапии при коронавирусной инфекции. Инфекция и иммунитет. 2020;10(3):446–458. [Smirnov V.S., Totolyan A.A. Some possibilities of immunotherapy in coronavirus infection. Infection and immunity. 2020;10(3):446–458 (in Russ.)].
15. Merad M., Martin J.C. Pathological inflammation in patients with COVID-19: a key role for monocytes and macrophages. Nat Rev Immunol. 2020;20:355–362. DOI: 10.1038/s41577–020–0331–4.
Контент доступен под лицензией Creative Commons «Attribution» («Атрибуция») 4.0 Всемирная.
