НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫЕ ГЕПАРИНЫ В ТЕРАПИИ КРИТИЧЕСКИХ СОСТОЯНИЙ

И.Е.Никитский, С.В.Оболенский (кафедра анестезиологии и реаниматологии МАПО, С.-Петербург)

В 70-е годы было обнаружено, что изменяя физико-химические свойства обычного гепарина, можно значительно улучшить спектр его фармакологических эффектов, поскольку лишь приблизительно 1/3 молекулы гепарина обусловливает его антикоагулянтную активность. Во второй половине 80-х годов несколькими фармацевтическими фирмами были созданы различные препараты низкомолекулярных гепаринов (ардепарин, дальтепарин, надропарин, парнапарин, ревипарин, тинзапарин, цертопарин, эноксапарин). Для получения низкомолекулярных гепаринов используются методы химической или ферментативной деполимеризации обычного гепарина. Комерческие препараты низкомолекулярных гепаринов имеют молекулярную массу от 4000 до 6500 дальтон. От обычного гепарина низкомолекулярные гепарины (НМГ) отличаются меньшей способностью катализировать инактивацию тромбина (ф.IIa) по сравнению с инактивацией фактора Xa. У обычного гепарина отношение активности против факторов Xa и IIa составляет 1:1, у коммерческих препаратов НМГ это отношение колеблется от 2:1 до 4:1. Натриевые соли гепаринов после подкожного введенияреже вызывают развитие подкожных гематом, чем кальциевые соли.

Биологическая активность гепаринов зависит от длины их молекул: высокомолекулярные фракции гепарина в одинаковой степени тормозят активность как тромбина, так и ф.Xa, низкомолекулярные фракции(молекулярная масса меньше 5400 дальтон) обладают лишь анти-ф.Xa-активностью.

Установлено, что антитромботическое действие АТ-III зависит от его способности тормозить активность ф.Xa, чем от способности тормозить активность тромбина. Поэтому и антикоагулянтное действие низко-и высокомолекулярных фракций гепарина теоретически должно быть одинаковым, если они в одинаковой мере катализируют инактивацию ф.Xa антитромбином-III. Низкомолекулярные фракции гепарина обладают высокой антикоагулянтной активностью, несмотря на то, что не увеличивают АЧТВ, которое обычно используют для оценки биологической активности препаратов обычного гепарина. Однако использование НМГ связано с невысоким, но статистически значимым увеличением кровоточивости.

Эноксапарин (Clexane,Lovenox) представляет собой низкомолекулярный гепарин, разработанный Отделом Исследований и Внедрений фирмы Rhone Poulenc Rorer. Препарат производится путем контролируемой деполимеризации бензилового эфира гепарина и содержит короткие мукополисахаридные цепи со средней молекулярной массой 4500 дальтон. Эноксапарин был разработан с целью максимизировать антитромботическое действие так, чтобы риск развития кровотечений был сведен к минимуму. Эноксапарин в два раза эффективнее гепарина и в три раза эффективнее Декстрана 70 при снижении частоты тромбоза глубоких вен нижних конечностей в случаях повышенного риска, обладает высоким сродством к АТ-III и имеет двойственный механизм действия на каскад свертывания крови. Так же как и гепарин эноксапарин ингибирует тромбин, но он еще и действует на протромбиназу (ф.Xa, ф.V, кальций и фосфолипид). Эноксапарин незначительно действует на функциональную активность тромбоцитов, что имеет клиническое значение, т.к. считается ,что взаимодействие гепарина с тромбоцитами вносит вклад в побочные эффекты, связанные с кровотечениями и тромбозами. Существует предположение, что антитромботическая активность гепаринов связана с ингибированием ф.Xa, а геморрагическая активность обусловлена действием на ф.IIa.

Эноксапарин состоит из смеси небольших мукополисахаридных фрагментов и имеет молекулярную массу 45000 дальтон.

Процесс производства и источник гепарина играют определенную роль в свойствах НМГ, оказывает влияние на безопасность применения гепариновых производных (например, гепарин из быка чаще вызывает тромбоцитопению). Эноксапарин получают из гепаринаслизистой оболочки кишечника свиньи. Он разработан в виде натриевой соли, ибо в этой форме наиболее высока адсорбция после подкожной инъекции, наиболее низки различия в индивидуальной чувствительности. Эноксапарин содержит 31,2% коротких цепей с молекулярной массой менее 2500 дальтон.

Биологические свойства эноксапарина.

Эноксапарин обладает сходной с гепарином активностью при ингибировании ф.Xa, но его активность ингибировать ф.IIa снижена. Эноксапарин ингибирует протромбиназный комплекс, блокируя образование тромбина, и на прямую ингибирует тромбин. Эноксапарин практически не оказывает заметного действия на функции тромбоцитов, слабее связывается с эндотелиальными клетками, что обусловливает снижение геморрагического действия и улучшает биодоступность по сравнению с гепарином.

Было показано, что 1мг эноксапарина обладает такой же анти-Xa активностью, что и 0,67мг нефракционированного (НГ). После подкожной инъекции эноксапарина практически вся анти-Xa активность доступна больному, в то время как при подкожной инъекции НГ всего лишь 1/3 анти-Xa активности действует эффективно. Анти-IIa активность 1мг эноксапарина равна активности 0,16мг НГ. Такое действие эноксапарина на тромбин связано с более слабо выраженным эффектом на активированное частичное тромбопластиновое время (АЧТВ). Антикоагулянтная активность 1мг эноксапарина приблизительно эквивалентна действию 0,107мг НГ при действии по внутреннему пути свертывания.

Когда процесс свертывания запускается по внешнему пути, основное действие гепарина связано с блокированием каталитической активности тромбина. Эноксапарин не только ингибирует активность тромбина, но также предотвращает образование новых молекул тромбина. Короткие цепи эноксапарина напрямую не влияют на тромбин, а лишь ингибируют протромбиназный комплекс.

Международный стандарт эноксапарина, используемый для определения биологической активности при производстве таков: 1мг эноксапарина содержит 100МЕ ингибитора ф.Xa, 27МЕ ингибитора ф.IIa, 32МЕ ингибитора свертывания.

Было установлено, что НГ индуцирует агрегацию тромбоцитов в концентрациях от 0,25 до 100мкг/мл, а эноксапарин не вызывает агрегацию тромбоцитов в концентрациях ниже 2,5мкг/мл, что обусловливает более низкую тромбоцитопению, приводящую к тромбозам и кровотечениям.

НГ в концентрациях, которые практически полностью ингибируют образование тромбина в бедной тромбоцитами плазме, вызывает всего лишь запаздывание образования тромбина в богатой тромбоцитами плазме, не оказывая заметного влияния на количество образовавшегося тромбина. Это можно объяснить высвобождением из активированных тромбоцитов тромбоцитарного фактора 4 (ТФ4), который ингибирует гепарин. Эноксапарин не только вызывает запаздывание, но и ингибирует образование тромбина в богатой тромбоцитами плазме, что предполагает меньшую подверженность эноксапарина действию ТФ4. Короткие цепи эноксапарина связываются с ТФ4 и нейтрализуют его. Длинные цепи ингибируют тромбин. Эноксапарин ингибирует протромбиназный комплекс (в состав которого входит ф.Xa), ингибирует образование тромбина, а также напрямую инактивирует тромбин. Ингибирование протромбиназной активности под действием эноксапарина отличается от анти-Xa активности, которая заключается просто в действии соединения на изолированный фактор, а не на целостную картину in vivo (Hemker, 1987).

Эноксапарин слабее связывается с эндотелиальными клетками человека, слабее ингибирует их.

Он не влияет на агрегацию тромбоцитов, вызванную АДФ, адреналином, коллагеном и арахидоновой кислотой (Валенга , 1985).

Ингибитор пути тканевого фактора (ИПТФ) является фактором свертывания по внешнему пути, который активно исследуется в последние пять лет. ИПТФ возможно действует на путь тканевого фактора в две стадии: вначале он связывает и инактивирует ф.Xa, а затем связывает и ингибирует комплекс ТФ-ТФ/ф.VIIIa с образованием четвертичного ингибиторного комплекса ТФ-ф.VIIIa/ИПТФ-ф.Xa. Показано, что эноксапарин, также как и гепарин, быстро индуцирует высвобождение ИПТФ после внутривенного и подкожного введения (Drugs, 1992).

Экспериментальная фармакология препарата

На приматах было установлено, что анти-Xa активность в плазме выше и более стабильна после подкожной инъекции 1 мг/кг эноксапарина по сравнению с введением 1 мг/кг нефракционированного гепарина. Через 12 и 24 часа после инъекции анти-Xa активность обнаруживается в плазме, чего не отмечается при введении гепарина. На приматах было показано, что подкожное введение трех различных доз эноксапарина (50, 100 и 200 МЕ анти-Xa/кг) приводит к проявлению дозозависимых активностей анти-Xa и анти-IIa; при этом анти-Xa активность была выше, чем анти-IIa активность.

На кроликах было показано, что внутривенные инъекции одинаковых доз нефракционированного гепарина и эноксапарина приводят к одинаковым уровням анти-Xa активностив плазме; однако эноксапарин индуцировал более низкую анти-IIa активность.

При подкожном введении собакам 2,5 мг/кг эноксапарин оказывал такое же антитромботическое действие, что и подкожное введение 10 мг/кг гепарина. Введение 1 мг/кг эноксапарина в течение 24 часов сопровождалось более выраженным и длительным антитромботическим действием, чем таже весовая доза гепарина. Однако при в/в введении в той же экспериментальной модели величина ЭД50 для эноксапарина была выше, чем для гепарина (45 мкг/кг против 30 мкг/кг).

Антитромботическая активность эноксапарина изучалась в экспериментах по экстракорпоральному кровообращению у овец. При этом эноксапарин и гепарин обладают одинаковой эффективностью в предотвращении свертывания в экстракорпоральных условиях.

Фармакокинетика эноксапарина.

Не существует простого прямого метода оценки уровня гепарина или эноксапарина в крови. Фармакокинетика эноксапарина была исследована по его действию на факторы свертывания (ф.Xa или ф.IIa) или по общим коагуляционным тестам (АЧТВ). Биодоступность эноксапарина более 90%, а обычного гепарина составляет 15-30%. При подкожной инъекции эноксапарина время его полувыведения в 2-3 раза выше по сравнению с той же дозой гепарина, и время его жизни в кровотоке больше(Доэс и др., 1985).

После подкожной инъекции эноксапарина у человека анти-Xa активность максимальна через 3-4 часа, величина пика активности зависит от дозы препарата. Исследование индивидуальных вариаций в кинетике эноксапарина показало высокую стабильность биодоступности препарата при полном отсутствии индивидуальных колебаний, в то время как биодоступность гепарина индивидуальна и значительно варьирует. Фрагменты эноксапарина, обладающие анти-Xa активностью, не проходят через стенку сосуда.

Время полувыведения анти-Xa активности эноксапарина составляет 4 часа и не зависит от дозы. Время полувыведения анти-Xa активности гепарина при в/в инъекции около 1 часа и зависит от дозы. Время полувыведения анти-IIa активности у эноксапарина около 2-х часов, что приводит к возрастанию с течением времени соотношения анти-Xa/анти-IIa после инъекции.

In vivo и in vitro было показано, что при связывании гепарина и его фрагментов с эндотелием сосудов происходит нейтрализация анти-Xa и анти-IIa активности. Чем выше молекулярная масса, тем выше связывание с эндотелием сосудов.

На основании исследования действия эноксапарина на уровне протеина С и тканевого активатора плазминогена (ТАП) с целью определения профибринолитического действия НМГ выявлено, что в случае в/в введения препарат не влияет на уровень протеина С, но отмечалось значительное увеличение ТАП у тех пациентов, которым вводили дозы выше 7500 анти-Xa единиц активности (около 60-80 мг эноксапарина). Активность ТАП была максимальна через 3 часа и постепенно возвращалась к норме в течение 24 часов. В случае подкожного введения препарат не влиял на протеин С или ТАП в течение первых 24 часов. При продолжении инъекций происходило увеличение ТАП, а уровень протеина С оставался неизменным (Waleng et al., 1994). Эти данные указывают на то, что эноксапарин способен облегчать механизм эндотелиального высвобождения, что приводит к значительному увеличению в кровотоке ТАП, который вносит определенный вкладв антитромботическое действие препарата.

Гепарин и эноксапарин обладают одинаковым ингибирующим действием на образование тромбина в обедненной тромбоцитами плазме. В отличие от этого , подкожное применение эноксапарина в дозе 1 мг/кг заметно ингибировало активацию протромбина при свертывании цельной крови, что не отмечалось при применении подкожно обычного гепарина. Это говорит о том, что гепарин подвергается действию тромбоцитарного компонента, которым может являться ТФ4 (Bar et al., 1996).

Эноксапарин в практике.

У больных с высоким риском развития тромбоза и тромбоэмболии подкожные инъекции эноксапарина до операции с дальнейшим продолжением лечения до полной отмены постельного режима или по состоянию гемостаза позволяют обеспечить профилактику этих осложнений. После хирургических вмешательств в оптимальной подкожной дозе 20 или 40 мг один раз в день , начиная за 2 часа до операции, эноксапарин был так же эффективен, как подкожный гепарин в дозе 5000 МЕ два или три раза в день.

В исследовании (Sugex., 1985) эноксапарин в дозах 60, 40, 20 мг сравнивали с подкожным введением гепарина в дозе 5000 МЕ три раза в день, с первой инъекцией за 2 часа до операции и пришли к заключению, что введение 40 мг один раз в день характеризуется наиболее высоким соотношением эффективность/безопасность при профилактике тромбоза глубоких вен (ТГВ) нижних конечностей. Имеется заключение, что п/к введение 40 мг так же эффективно, как и п/к введение по 20 мг два раза в день (Barsotti., 1994). Частота встречаемости кровотеченийсоставляла в группе, где вводили 20 мг, 1,3%, а в группе с 40 мг - 2%. Раневые гематомы развились у 1,3% и 1,4% больных, соответственно (Sugex.,1985).

В ходе исследования (Farkas et al., 1993) было показано, что эноксапарин п/к 20 мг перед операцией и 40 мг в день после операции обеспечивают такую же безопасность и эффективность, как и нефракционированный гепарин в дозе 5000 - 7500 МЕ два раза в день после операции при профилактике ТГВ после реконструктивной сосудистой хирургии.

При гемодиализе больные подвергаются двум видам риска - возможно свертывание крови в гемодиализном кровообращении, и увеличение геморрагического риска в связи с использованием антикоагулянтов. В дозе 1 мг/кг в виде болюсного введения в/в перед операцией обеспечивает наилучшее соотношение эффективности/безопасности. У пациентов с высоким риском кровотечений в дозах 0,5-0,75 мг/кг эноксапарин наиболее эффективен и лучше всего переносится в отличие от гепарина, в случае применения которого требуется начальная в/в болюсная инъекция с последующей инфузией в течение всего гемодиализа (Brikel., 1995).

В проведенном исследование (Ruzol et al., 1994) с целью определения оптимальной эффективной дозы эноксапарина в начале сеанса болюсно вводили дозы 0,75, 1,0, 1,25 мг/кг. Каждый сеанс длился 4 часа. Антитромботическая эффективность эноксапарина была высока, все сеансы были проведены в течение 4-х часов без коагуляции в аппарате и не требовали повторной инъекции эноксапарина. Количество и размеры фибриновых колец и отложений в диализной системе снижалось с увеличением дозы, особенно между первым и четвертым часом при дозе 0,75 мг/кг. Геморрагические осложнения отсутствовали во время и после сеанса диализа. Время компрессии участков пункции варьировало от 4,3 до 6 минут в трех группах. Оценка АЧТВ показала отсутствие остаточной пониженной свертываемости при дозах 0,75 или 1 мг/кг. Однако, у 50% больных, получавших 1,25 мг/кг, АЧТВ было умеренно повышено.

Анти-Xa активность статистически значимо повышалась с увеличением дозы по данным, полученным на 4-й час: 0,75 мг/кг - 5,2 мкг/мл; 1 мг/кг - 6,8 мкг/мл; 1,25 мг/кг - 8,7 мкг/мл. Аналогичные данные были получены для анти-IIa активности в течение четвертого часа: 0,75 мг/кг - 4,0 мкг/мл; 1 мг/кг - 5,6 мкг/мл; 1,25 мг/кг - 7,8 мкг/мл. Соотношение доза-ответ было линейно для этих параметров биологической активности. Лучшее соотношение безопасности/активности достигается при дозе 1 мг/кг (Buffort, Ruzol, Denilet., 1994).

Применение эноксапарина при продленной гемофильтрации в течение 15 и 60 дней непрерывных инъекций эноксапаринав дозах 0,4 - 0,6 мг/кг/день позволило провести эффективную гемофильтрацию без геморрагических осложнений (Lorencyni., 1992).

По ряду статей об использовании эноксапарина при операциях экстракорпоральной гемокоррекции можно заключить, что он хорошо переносится даже у больных с повышенным геморрагическим риском. Рекомендуемая доза составляет 1 мг/кг, в случае повышенного геморрагического риска 0,5 - 0,75 мг/кг вводится в кровоток болюсно перед операцией с рассчетом на 4 часа и затем ? часть дозы каждый час, в течение которого продолжается сеанс (Ruzol, Gyrnuar., 1994). Полная коагуляция в аппарате возникала в 0,6% случаев, а геморрагии в 0,2% случаев.

В ходе исследования по применению эноксапарина в высоких дозах (1 до 2,2 мг/кг/день за две подкожные инъекции) при лечении тромбоэмболии легочной артерии и ТГВ нижних конечностей (Ganvje., 1992) был сделан вывод, что в дозе 2 мг/кг/сутки подкожно эноксапарин без подбора дозы или лабораторных исследований эффективен и безопасен для лечения диагностированого тромбоза.

Группой исследователей TYPENOX проводилось сравнение фиксированной подкожной дозы эноксапарина со специально подобранной внутривенной дозировкой нефракционированного гепарина, применяемого в виде постоянной в/в инфузии в течение 10 дней при лечении 134 больных с тромбозом проксимальных вен. Больные в группе гепарина (n = 67) получали постоянную инфузию 500 МЕ/кг/24 часа натриевой соли гепарина, чтобы удерживать АЧТВ в пределах от 1,5 до 2,5 раз выше нормы. Больные в группе эноксапарина (n = 67) получали 1 мг/кг эноксапарина подкожно каждые 12 часов. Значительный или умеренный лизис ТГВ имел место у 60% больных в группе эноксапарина и лишь у 31% больных в группе нефракционированного гепарина. Лучший клинический эффект эноксапарина не сопровождался увеличением числа обширных кровотечений. Малые же кровотечения (петехиальные) наблюдались при применении эноксапарина чаще, чем при лечении гепарином. Адекватное и длительное антикоагулянтное воздействие можно получить путем двухкратных подкожных введений эноксапарина в дозах, адаптированных к весу пациента (1 мг/кг два раза в сутки через 12 часов). Доказано, что через несколько часов после прекращения инфузии гепарина, когда сохраняется действие повреждающего фактора, происходит реактивация тромботического процесса в зоне повреждения (Cohen M., Demers C., Gurfinkel EP., 1997).

В дозах, используемых для профилактики венозных тромбозов, эноксапарин практически не влияет на время кровотечения, ВСК, АПТВ, не оказывает влияние на агрегацию тромбоцитов. Препарат в незначительной степени метаболизируется в печени, выводится преимущественно с мочой в неизменном виде. Пик анти-Xa активности препарата в плазме крови достигается через 3-5 часов и определяется при подкожном введении в течение 24 часов после однократной инъекции. Период полувыведения около 4 часов, но у пожилых лиц и пациентов с почечной недостаточностью может увеличиваться до 5-7 часов. При проведении гемодиализа элиминация эноксапарина не изменяется. При назначении НМГ возможно развитие иммунно-аллергической тромбоцитопении, которая может проявиться между 5 и 21 днем лечения. При снижении количества тромбоцитов на 30-50% от исходной величены следут прекратить лечение эноксапарином. Эноксапарин должен назначаться с осторожностью в случаях с потенциальным риском развития кровотечений, гипокоагуляции, больным с тяжелыми заболеваниями печени.

В первые дни лечения эноксапарином может появиться умеренная транзиторная асимптоматическая тромбоцитопения. Возможно асимптоматическое и обратимое увеличение числа тромбоцитов, повышение уровня печеночных трансаминаз.

При передозировке при внутривенном, подкожном, экстракорпоральномвведении возможны геморрагические осложнения. Однако даже при высоких дозах протамина не нейтрализуется полностью анти-Xa активность (максимально на 60%). При гемодиализе эноксапарин вводится первоначально в дозе 1 мг/кг при 4-х часовой процедуре. Для больных с высоким риском кровотечения доза уменьшается до 0,5-0,75 мг/кг. При признаках отложения фибрина и угрозе тромбоза системы, при более длительной процедуре можно вводить дополнительно 0,5-1 мг/кг. Эноксапарин должен применяться под тщательным клиническим и лабораторным контролем (E. Young et al. Thombosis and Haemostasis, 1993).

Особенности практического применения эноксапарина

Низкомолекулярные гепарины не следует менять один на другой, учитывая различия их процесса производства, молекулярной массы, специфической анти-Xa активности, единиц и дозировок.

Описаны редкие случаи гематомы спинного мозга при использовании эноксапарина на фоне спинальной / эпидуральной анестезии с развитием стойкого или необратимого паралича. Риск этого осложнения выше при использовании эпидуральных катетеров после операции.

Эноксапарин нельзя вводить внутримышечно.

Риск тромбоцитопении, вызванной гепарином, может сохраняться в течение нескольких лет. Назначение эноксапарина в таких случаях следует делать с осторожностью.

Эноксапарин следует использовать с осторожностью при состояниях, сопровождающихся повышенным риском кровотечения, в сочетании с салицилатами, нестероидными противовоспалительными препаратами, глюкокортикоидами, тромболитиками, декстранами.

Обычная продолжительность лечения составляет 5-10 дней, в ортопедии доказана эффективность терапии эноксапарином в дозе 0,5 мг/кг один раз в день в течение трех недель. При лечении тромбоза глубоких вен, тромбоэмболии легочной артерии эноксапарин вводят подкожно в дозе 1,5 мг/кг массы тела один раз в день или 1 мг/кг два раза в день. Терапию проводят до тех пор, пока не будет достигнут достаточный антикоагулянтный эффект.

Сравнение эноксапарина с обычным гепарином у хирургических больных.

В многоцентровом исследовании "Генокс" принимали участие 892 пациента, подвергавшихся абдоминальным, гинекологическим, урологическим и торакальным операциям. Онкологические заболевания отмечались у 30% больных. Эноксапсрин назначался в дозах 60, 40 и 20 мг один раз в день. Первая инъекция вводилась за 2 часа до операции. Сравнение проводилось с нефракционированным гепарином в дозе 5000 МЕ, который вводился подкожно до операции за 2 часа и затем каждые 8 часов в течение последующих 7 дней. Испытания проводились с целью установления максимального соотношения эффективности и риска, для определения частоты геморрагических осложнений в каждой группе.

При всех исследованиях, при любых дозировках эноксапарина АЧТВи число клеток крови не различалось в разных группах, за исключением числа эритроцитов в группе, получавших эноксапарин по 60 мг подкожно. Анти-Xa активность после операции составляла 5,1-7,0, 3-4,2, 1,3-2,0 мкг/мл плазмы больных, получавших лечение 60, 40 и 20 мг эноксапарина, соответственно. В противоположность этому активность в плазме больных, получавших обычный гепарин, была ниже 0,2 мкг/мл. Отмечено, что эноксапарин оказался высокоэффективным при урологических операциях. Число раневых гематом статистически значимо не различалось в группах НФГ и НМГ, но при увеличении дозы эноксапарина, количество их увеличивалось. В одной из клиник раневые гематомы развились у 33% больных, получавших эноксапарин в дозах 40-60 мг.

Установлено, что оптимальная дозировка эноксапарина в общей хирургии составляет 20 или 40 мг, а эноксапарин в дозе 20 мг так же эффективен, как и нефракционированный гепарин в дозе 5000 МЕ три раза в день. У больных, которые получали эноксапарин, анти-Xa амидолитическая активность в плазме была значительно выше, чем в группе обычного гепарина.

В группе больных, получавших 60 мг эноксапарина, отмечались случаи системных геморрагических осложнений, что потребовало отмены дальнейшего лечения эноксапарином (Samama M., Combe S., 1988).