Мексидол® (этилметилгидроксипиридина сукцинат) – референтный оригинальный российский препарат, который состоит из двух связанных и функционально значимых соединений - этилметилгидроксипиридина и сукцината [1]. Механизм действия препарата Мексидол® обусловлен сочетанием нескольких фармакологических эффектов: антиоксидантного, антигипоксантного и мембраностабилизирующего. Проникая через гематоэнцефалический барьер, Мексидол® попадает в нервные клетки и концентрируется в митохондриях, что обеспечивает его высокую фармакологическую активность.
За счет влияния препарата Мексидол® на различные звенья патогенеза окислительного стресса уменьшается активность свободнорадикальных процессов, которые вызывают повреждение клеточных структур нервной системы и других органов и тканей.
Мексидол® вызывает усиление компенсаторной активности аэробного гликолиза и снижение степени угнетения окислительных процессов в цикле Кребса при гипоксии за счет увеличения содержания аденозинтрифосфата (АТФ), креатинфосфата и активации энергосинтезирующих функций митохондрий, стабилизации клеточных мембран.
Мексидол® повышает стабильность и функциональную активность клеточных мембран, модулирует активность мембраносвязанных ферментов, рецепторных комплексов. Все это способствует сохранению структурно-функциональной организации биомембран, транспорта нейромедиаторов и улучшению синаптической передачи.
Окислительный стресс – один из этапов ишемического каскада, возникающего на фоне снижения кровотока в органах и тканях. При ишемическо-гипоксическом каскаде депрессия синтеза АТФ (энергодефицит) сопровождается одновременной активацией выброса высокореактивных свободных радикалов и активных форм кислорода (АФК) со свободной валентностью [1]. Энергодефицит и окислительный стресс являются звеньями одной патологической цепи, так как первичный энергодефицит затрудняет полноценную трансформацию метаболитов в циклах анаэробного и аэробного гликолиза. Нервная система наиболее чувствительна к ишемии, поэтому в последние годы окислительный стресс также рассматривается как один из наиболее значимых факторов в патогенезе острой и хронической цереброваскулярной патологии, черепно-мозговой травмы, нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и других типов деменции, болезни Паркинсона, бокового амиотрофического склероза, эпилепсии, рассеянного склероза и развитии старения [2]. 3-оксипиридин в составе препарата Мексидол® обеспечивает прямое антиоксидантное действие за счет нейтрализации свободных радикалов (супероксидного анион-радикала, гидроксил-радикала), препятствуя повреждению клеточных структур. Мексидол®, не обладая прооксидантным действием, повышает активность эндогенных антиоксидантных ферментов супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы, тем самым мобилизует процессы антиоксидантной защиты организма [3].
Важным компонентом реализации антиоксидантного действия препарата Мексидол® в условиях гипоксии является его воздействие на транскрипционный фактор Nrf2. Известно, что на изменение соотношения восстановленных и окисленных SH-групп в белках реагирует редокс-чувствительный транскрипционный фактор NF-E2-related factor 2 (Nrf2). Его экспрессия повышается при развитии окислительного стресса, что способствует защите клетки от воздействия свободных радикалов. Доказано, что Мексидол® в условиях эксперимента способствует активации синтеза транскрипционного фактора Nrf2 и повышает его экспрессию в клетках коры лобной доли головного мозга животных [4]. Таким образом, доказанная стимуляция экспрессии редокс-чувствительного транскрипционного фактора Nrf2 препаратом Мексидол® является проявлением его мощного антиоксидантного действия.
Эксайтотоксичность – патологический процесс, приводящий к повреждению и гибели нервных клеток за счет чрезмерной стимуляции возбуждающими нейротрансмиттерами (такими, как глутамат). При ишемии характерно нарушение работы дыхательной цепи. При блокировании работы цикла Кребса, пируватдегидрогеназного комплекса, и активизации анаэробного гликолиза происходит накопление лактата в цитоплазме клеток и развитие ацидоза (уменьшения pH). Более того, анаэробный гликолиз не способен обеспечить необходимое количество АТФ для нормального функционирования клетки, что приводит к прогрессированию ишемии. Снижение уровня АТФ и накопление АФК приводит к нарушению работы ионных каналов и дестабилизации цитоплазматических мембран [5]. Происходит накопление во внеклеточном пространстве возбуждающих аминокислот – в частности глутамат, который активирует поступление внеклеточного кальция внутрь нейрона, что ведет к перегрузке клеток кальцием, активации протеолитических ферментов и образования нейронспецифической NO-синтазы. Последняя стимулирует выработку оксида азота, из которого может образовываться активная форма азота – пероксинитрит, что усиливает повреждение нейронов вследствие развития нитрозативного стресса и ведет к необратимому поражению нейронов и их гибели. Установлено, что Мексидол® in vitro подавляет развитие глутаматиндуцируемой нейротоксичности, что обрывает патологический каскад реакций, приводящих к разрушению клетки.
Гипоксия как типовой патологический процесс лежит в основе патогенеза широкого спектра заболеваний. Поэтому коррекция метаболических нарушений при гипоксии является важной задачей фармакотерапии. Уже после 30 минут ишемии потребность важнейших органов в сукцинате резко возрастает, его уровень в головном мозге увеличивается в 3,5 раза. Это связано с тем, что сукцинат в процессе окисления в цикле Кребса поддерживает работу дыхательной цепи при гипоксии. Вклад сукцинатоксидазного окисления в общее дыхание может достигать 65–85%. Сукцинат в составе препарата Мексидол® в период гипоксии поддерживает работу II комплекса дыхательной цепи митохондрий, который̆ обеспечивает образование до 80% АТФ при снижении концентрации кислорода [6]. Так реализуется энергокоррегирующий потенциал препарата Мексидол®.
Важнейшее значение в резистентности клеток к гипоксии играет транскрипционный фактор, индуцируемый гипоксией (HIF-1). HIF-1 – гетеродимерный белок, содержащий две субъединицы. В то время как β-субъединица является конститутивной, α-субъединица в нормоксических условиях подвергается постоянному разрушению (протеолизу), а в условиях гипоксии стабилизируется. Накопление HIF-1 при гипоксии приводит к активации транскрипции некоторых белков, способствующих выживанию клетки. К ним относятся гликолитические ферменты (альдолаза, пируваткиназа, лактатдегидрогеназа и др.), мембранные транспортеры глюкозы и лактата, регуляторы биогенеза (PPARGC1A) и аутофагии митохондрий (BNIP3), эритропоэтин, фактор роста эндотелия сосудов VEGF и др. Показано, что Мексидол® при острой гипоксической гипобарической гипоксии повышает количество α-субъединиц HIF в нейронах коры больших полушарий головного мозга, что вносит свой вклад в антигипоксическое действие препарата [7].
Результаты недавних исследований показали, что сукцинат является лигандом G-белоксопряженных рецепторов SUCRN1 (ранее известных как GPR91) и выполняет функцию первичного мессенджера. Предполагается, что взаимодействие сукцината, входящего в состав препарата Мексидол®, с сукцинатными рецепторами также оказывает антигипоксическое действие, регулируя высвобождение проангиогенных факторов и позволяя ограничивать размер инфаркта, например, после неонатальной гипоксии/ишемии [8]. Действуя через данные рецепторы, сукцинат также повышает экспрессию одного из основных проангиогенных факторов – фактора роста эндотелия сосудов (VEGF) и ангиопоэтинов-1 и -2 [7].
Одной̆ из гипотез старения является свободнорадикальная гипотеза, согласно которой избыток свободных радикалов является лимитирующей детерминантой продолжительности жизни. Согласно В. П. Скулачеву, старение рассматривается как «медленный феноптоз, который запускается с помощью внутримитохондриальных активных форм кислорода», и «если построить кривые зависимости продолжительности жизни организма от количества свободных радикалов в митохондриях, то выясняется определенная закономерность: чем больше в клетке свободных радикалов, тем меньше мы живем». Таким образом, митохондриальная дисфункция, является ключевым патогенетическим звеном при старении и различных нейродегенеративных заболеваниях [9]. Препарат Мексидол®, оказывая антиоксидантное и антигипоксическое действие, а также активируя сукцинатные рецепторы за счет наличия в его молекуле янтарной кислоты, индуцирует церебральный митохондриогенез и устраняет митохондриальную дисфункцию. Таким образом, он влияет на ключевые патогенетические звенья развития нарушений при старении и нейродегенеративных заболеваниях.
Показано, что при различных патологиях процессы перекисного окисления липидов и другие воздействия приводят к нарушению структурно-функционального состояния клеточной мембраны. Это приводит к ее деполяризации, увеличению вязкости липидного бислоя и изменению порогов чувствительности нейронов. Мексидол® повышает содержание полярных фракций липидов (фосфатидилсерина и фосфатидилинозита) и снижает соотношение холестерин/фосфолипиды, что свидетельствует о его липидрегулирующих свойствах; вызывает перемещение структурных переходов в область низких температур, т. е. уменьшается вязкость мембраны и увеличивается их текучесть; повышает соотношение липид–белок [10]. Так реализуется мембранопротективный эффект препарата Мексидол®.
При развитии гипоксии и оксидативного стресса происходит повреждение мембран клеток и внутримембранных белковых комплексов, например, рецепторов, что может приводить к развитию различных патологических состояний. Например, повреждение молекулы ГАМК-А-рецептора может приводить к развитию тревоги. Препарат Мексидол®, оказывая антиоксидантное, антигипоксическое и мембраностабилизирующее действие, модулирует и восстанавливает работу мембраносвязанных ферментов и рецепторных комплексов, в частности ГАМК-А (γ-аминомасляная кислота) – бензодиазепинового и ацетилхолинового [11].
Мексидол® – референтный (оригинальный) российский препарат, обладающий мощным противоишемическим действием, уникальная разработка ведущих ученых и клиницистов, отмеченная в 2003 году престижной премией Правительства РФ «За создание и внедрение в медицинскую практику антиоксидантных препаратов для лечения и профилактики цереброваскулярных болезней» [12].
За разработку теории цепных реакций, ключом которой служит начальная стадия образования свободного радикала, в 1956 году Николай Николаевич Семенов вместе с Сирилом Норманом Хиншелвудом был удостоен Нобелевской премии по химии «За исследование в области механизма химических реакций». Понимание механизмов образования свободных радикалов послужило основой создания концепции борьбы с тканевой ишемией и разработки препаратов, обладающих антиоксидантной и антигипоксантной активностью.
В начале 1980-х годов в ГУ НИИ фармакологии РАМН Л. Д. Смирнов и В. И. Кузьмин синтезируют молекулу 2-этил-6-метил-3-гидроксипиридина сукцинат – это прорыв в истории отечественной нейропротекции. Под руководством академика РАМН А. В. Вальдмана выявлены фармакологические эффекты нового соединения, изучен механизм действия, выполнены доклинические исследования по токсикологии, фармакокинетике и фармакодинамике.
Структурная формула
Ethylmethylhydroxypyridine succinate
За разработку и внедрение препарата Мексидол® в клиническую практику группе специалистов в 2003 году присуждена премия Правительства РФ «За создание и внедрение в медицинскую практику антиоксидантных препаратов для лечения и профилактики цереброваскулярных болезней» [11].
Мексидол® занял 1 место в номинации «Препарат выбора при лечении ишемических расстройств, вызванных спазмом сосудов головного мозга».
Мексидол® получил премию «Молекула жизни», впервые учрежденную Российским научным медицинским обществом терапевтов (РНМОТ). Препарат Мексидол® стал первым лауреатом премии в области фармацевтики, учрежденной старейшим и самым представительным профессиональным медицинским обществом.
Мексидол® занял 2 место в номинации «Российский бренд на розничном рынке».
Мексидол® получил премию «IQVIA Awards» - «3 место Rx ритейл бренд в России»
Мексидол® эффективно применяется как у взрослых, так и у детей с 6 лет*. Информацию о показаниях к применению,
дозировках, длительности
лечения, способах введения препарата Мексидол® можно найти здесь.
* У детей с 6 лет применяются Мексидол® таблетки, покрытые пленочной оболочкой, 125 мг.
ИНФОРМАЦИЯ ПРЕДНАЗНАЧЕНА ДЛЯ МЕДИЦИНСКИХ И ФАРМАЦЕВТИЧЕСКИХ РАБОТНИКОВ. ДАННАЯ ИНФОРМАЦИЯ НЕ МОЖЕТ СЛУЖИТЬ ЗАМЕНОЙ КОНСУЛЬТАЦИИ ВРАЧА.
Источник фото и изображений shutterstock.com