Наночастицы железа при анемии

Специалисты Всемирной организации здравоохранения подсчитали, что в мире этим заболеванием страдает 1,8 миллиарда человек и еще 3,6 миллиарда находятся на грани – то есть болезнь у них еще не диагностирована, но состояние может ухудшиться в любой момент (нет диагноза – нет лечения). Самые частые пациенты – женщины, особенно в детородном возрасте, младенцы и пожилые люди, но патология может быть диагностирована и у взрослых мужчин. Основные причины возникновения патологии можно разделить на три группы (таблица 1).
Таблица 1

Проявлениями болезни считаются сидеропенический и анемический синдромы. При первом изменяется состояние кожи, ногтей, волос, обоняния, появляются странные вкусы, возникает мышечная и артериальная гипотония. Второй означает, что организму перестало хватать кислорода, а именно в насыщении крови кислородом и очищении ее от углекислого газа участвует железо. Пациенты жалуются на слабость, снижение аппетита и работоспособности, у них возникает тахикардия, кожа бледнеет.

Лечат болезнь медикаментозно, так как изменения диеты недостаточно для того, чтобы недостаток железа компенсировался.

Препараты железа при анемии назначаются в двухвалентной или трехвалентной формах. Первая – это чаще всего лекарства для употребления внутрь перорально, они хорошо усваиваются, но, во-первых, для них необходимо достаточное количество соляной кислоты в желудке, во-вторых, существуют противопоказания к приему таких препаратов. При наличии противопоказаний или при тяжелой форме заболевания лечат железосодержащими инъекциями.

Таблетки

Если степень анемии легкая или средняя (гемоглобин не менее 70 г/л) и специальных противопоказаний к употреблению железа перорально нет, в первую очередь назначают лекарства, которые нужно глотать. Они могут быть как в таблетированной форме, так и в форме капсул, сиропа или раствора. Такой препарат содержит железо, которое всасывается в 15-20 раз эффективнее, чем из продуктов питания. Лекарства для перорального применения представлены в двух основных категориях:

• Различные соли железа(II): средство представляет собой соединение элемента с глюконовой, фумаровой, серной или соляной кислотой.
• Гидроксид полимальтозат железа(III), сокращенно ГПК – это самые лучшие препараты, которые работают быстрее, вызывают меньше побочных эффектов и не требовательны к времени употребления.

Врачи советуют рассчитывать дозу и другие параметры лечения индивидуально для каждого больного, но при этом продолжительность лечения при легкой степени должна составлять 3 месяца, средней – 4,5 месяца, тяжелой – 6 месяцев. Лекарство пьют в полном объеме в течение всего срока, чтобы восполнить дефицит железа и затем поддерживать нужный уровень этого микроэлемента в организме. Даже если по анализам концентрация приходит в норму – это не повод снижать количество препарата.

В таблице 2 перечислены основные препараты железа для перорального применения, указанные в соответствующих клинических рекомендациях. При приеме нужно соблюдать несколько простых правил:

• Лекарство короткого действия употребляют не менее чем через 15-20 минут после еды, до нее или во время этого делать нельзя. Препараты пролонгированного действия (например, Сорбифер Дурулес) можно употреблять и до еды.
• Кальций мешает всасыванию железа, поэтому молочные продукты вместе с препаратами употреблять нельзя.
• Разжевывать (за исключением специальных жевательных драже) препарат нельзя, лекарство нужно проглотить и запить большим количеством воды.

Таблица 2.

Существует несколько основных показателей, по которым врачи определяют, что лечение помогает.

• Через 7-10 дней после начала употребления препарата количество ретикулоцитов (клеток – «предков» эритроцитов) увеличивается на 2-3%.
• Через 4 недели уровень гемоглобина возрастает на 10 г/л.
• Через 4-6 недель клинические проявления заболевания исчезают.

Побочные эффекты при пероральном приеме препаратов железа возникают редко. К ним относят: тошноту и рвоту, запоры и поносы, отсутствие аппетита, металлический привкус во рту. Пациенты также могут жаловаться на налет на зубах. Все это не повод прекращать употреблять средство.

Другие эффективные препараты железа при анемии

Уколы железа

Второй способ доставки в организм нужного количества железа – парентеральный, то есть инъекционный, препарат вводят посредством шприца. Ниже приведен список показаний для уколов.

• Неэффективность описанной в предыдущем пункте терапии.
• Непереносимость препаратов железа в таблетках (капсулах, растворе и так далее).
• Тяжелая форма заболевания.
• Сопровождение анемии хроническими болезнями желудочно-кишечного тракта (например, болезнь Крона).
• Язвенная болезнь желудка, двенадцатиперстной кишки.
• Операции на ЖКТ.
• Противопоказания к переливанию эритроцитной массы.
• Хроническая болезнь почек перед и во время диализа.
• Необходимость скорейшей компенсации дефицита железа.

Инъекции делаются не каждый день: достаточно вводить дозу препарата 1-3 раза в неделю. Уколы в среднем переносятся лучше, чем средства, которые нужно глотать, но возможны индивидуальные реакции: кожа может покраснеть, начать чесаться, может возникнуть аллергия, особенно на декстран-содержащее лекарство. Чтобы снизить вероятность появления побочного эффекта, дозу железосодержащих лекарств должен рассчитывать и контролировать врач.

Некоторые рекомендованные препараты представлены в таблице 3.
Таблица 3.

Профилактика анемии

Профилактика заболевания крайне важна – не менее лечения. Существуют различные железосодержащие витаминные комплексы и биологические добавки, которые помогают держать уровень микроэлемента в норме круглый год. Все они не являются лекарствами, то есть для лечения их использовать нельзя, но для предупреждения появления болезни они вполне подходят. При этом содержание железа в них не настолько велико, чтобы привести к передозировке средств.

Что касается «естественного» поступления железа в организм, то есть потребления с пищей, то самое полезное для профилактики болезни мясо – это говядина, печень, баранина, несколько меньше железа в курице и рыбе. Железо, которое присутствует в растительной пище, усваивается хуже, чем представленное в животной (они называются «негемовое» и «гемовое» железо соответственно). Витамин C помогает железу всасываться, а таниновая кислота, один из компонентов чая, – мешает.

Лекарства от анемии для женщин

Особенно подвержены заболеванию пациентки гинекологических отделений, поэтому существуют специальные рекомендации, описывающие лечение у женщин. Железодефицитная анемия у таких больных возникает как следствие обильных кровотечений, то есть железо выводится вместе с кровью. Причиной кровотечения может быть какая-либо патология (например, эндометриоз, миома матки, внематочная беременность). Отдельно стоит выделить гиперменструальный синдром, который может появиться на фоне сильного стресса, нарушения питания, авитаминоза или инфекции. При легкой или средней степени анемии в качестве лечения таким пациенткам назначают препараты железа на основе ГПК – они помогают быстрее и в целом безопаснее, чем те, что содержат соли. При тяжелой степени – препараты, вводимые парентерально. Если больную переводят с одной формы лекарств на другую, то необходимо делать перерывы: 2-3 дня не давать препарат при переходе с пероральной формы на уколы и 5 дней – при обратном процессе.

При правильно подобранной терапии патология полностью излечима, поэтому важно не затягивать сроки и вовремя обратиться к врачу.

Магнитные наночастицы уже сейчас используются в клинике, их применяют в качестве контрастных агентов для МРТ. Наша научная группа также разрабатывает контрастные средства на основе наночастиц магнетита, покрытых человеческим сывороточным альбумином. Покрытие очень важно, потому что оно должно быть биосовместимым. Мы выбрали белок, который у нас есть в крови в достаточно большом количестве. Эти наночастицы позволяют эффективно визуализировать опухоли головного мозга. Сейчас мы начинаем стадию клинических испытаний.

Как же наночастицы попадают в опухоль внутри нашего организма? Почему наночастицы копятся в опухоли и не копятся в других органах? Существует такое понятие, как EPR-эффект — это эффект улучшенной проницаемости ухудшенного лимфодренажа. Сосуды, которые снабжают опухоль, имеют дефектную структуру. Если мы посмотрим на наш обычный сосуд, то эндотелий выстлан ровно: расстояние между эндотелиями маленькое, не больше чем 10 нанометров. Эндотелии — клетки, которые выстилают сосуды внутри. В случае сосудов, снабжающих опухоль, эндотелии имеют намного большее расстояние, иногда оно может достигать 600–800 нанометров. Если мы берем наночастицу размером более чем 10 нанометров, но меньше, чем эти параметры, то эти наночастицы будут проваливаться внутрь сосуда и попадать в опухоль. Почему происходит увеличение расстояния в эндотелии сосуда, который снабжает опухоль? Это связано с тем, что опухоль растет намного быстрее, чем сосуд. Если мы посмотрим на микрофотографии сосудов, снабжающих опухоль, то увидим, что они дефектные, с большими порами. На этом и основан принцип доставки наночастиц в опухоли.

Можно также снабдить эти наночастицы тканеспецифическими векторами, которые будут нацеливать наночастицы внутри организма. Конструкция получается сложнее: наночастица с полимером, в полимер вставлены лекарства, а снаружи на этот полимер нанесен вектор, который доставляет эти наночастицы в определенную ткань. Этот подход называется активным транспортом. Работы по исследованию этого метода сейчас ведутся. В качестве мишени выбран рак предстательной железы, поскольку известен механизм попадания туда наночастиц, за счет простатического специфического мембранного антигена. Это изученный антиген, который характерен только для опухолей предстательной железы.

После попадания наночастиц внутрь опухоли происходит высвобождение лекарства, оказание терапевтического эффекта. Дальше важно, чтобы наночастицы вышли из организма. У наночастиц оксида железа есть плюс: так как это соединение нетоксично для организма, то проблемы не будет, даже если оксид железа длительное время будет находиться в организме. Исследования показывают, что такие наночастицы выходят из организма за срок от двух недель до месяца.

В настоящий момент в клинике есть один препарат на основе наночастиц оксида железа, который используют для терапии анемии пациентов, страдающих от дефицита железа. У нас есть три препарата, которые используются в качестве контрастных агентов для МРТ. Также в ходу препарат на основе оксида железа, использующегося для гипертермии опухоли. В Германии есть клиника, где лечат опухоли предстательной железы и головного мозга с использованием метода магнитной гипертермии. И препараты для этого метода уже сейчас введены в практику. В России этот метод сейчас активно исследуется. Наша научная группа совсем недавно закончила доклинические испытания препарата для магнитной гипертермии. В будущем мы хотим, чтобы на одной наночастице было и лекарство, за которым можно было бы следить, и мы могли бы манипулировать частицей, например, разогревом.

Проблемы исходно связаны с тем, как говорил Парацельс, что у нас нет разницы между лекарством и ядом. У нас должна быть правильная доза. С правильной дозой яд становится лекарством, а с неправильной лекарство становится ядом. Магнитные наночастицы и вообще наночастицы металлов и их оксидов должны решить эту проблему. Мы должны правильно подобрать дозировку. Это очень важно, поскольку классическая химиотерапия обладает системной токсичностью, страдают все быстро делящиеся клетки нашего организма. А наночастицы должны помочь сделать так, чтобы лекарство не было размазано по всему организму, а оказывалось в нужном месте.