Журнал «Болезни и антибиотики» 2 (2) 2009

Адреностимуляторы (адреномиметики) – это лекарственные препараты, которые стимулируют адренорецепторы разных типов в органах и тканях, имитируя тем самым эффекты естественных биологически активных веществ – медиатора норадреналина и гормона надпочечников адреналина.

Норадреналин – это передатчик импульсов в периферической нервной системе, регулирующий работу многих внутренних органов и систем (в частности, сердца, сосудов, бронхов, матки, поджелудочной железы, мочевыводящей системы и т.д.). Адреналин близок по структуре и функциям норадреналину, является гормоном внутреннего (мозгового) слоя коры надпочечников.

Свои эффекты норадреналин и адреналин реализуют путем взаимодействия с особыми структурными компонентами клеток – рецепторами, а именно адренорецепторами. В зависимости от их месторасположения и функций адренорецепторы классифицируют на альфа (α)- и бета (β)-адренорецепторы.

α-Адренорецепторы располагаются преимущественно в сосудах, радужной оболочке глаза, мочевыводящих путях. Эффекты стимуляции α-адренорецепторов включают в себя сужение кровеносных сосудов (и как следствие – повышение артериального давления), расширение зрачка и задержку мочеиспускания.

β-Адренорецепторы локализованы преимущественно в сердце (β1-адренорецепторы), а также в бронхах и матке (β2-адренорецепторы). При их стимуляции наблюдается увеличение силы и частоты сокращений сердца, расширение бронхов и расслабление матки.

Существует отдельный класс препаратов, которые способны стимулировать адренорецепторы (адреномиметики, адреностимуляторы), так и группа препаратов, которые могут блокировать адренорецепторы (адреноблокаторы, адренолитики).

В зависимости от степени избирательности адреностимуляторы делят на α-адреномиметики, β-адреномиметики, а также α- и β-адреномиметики. Рассмотрим подробно препараты, стимулирующие β-адренорецепторы.

Показания к применению

Препараты β1-адреномиметиков используют при острой сердечной недостаточности, связанной с низким сердечным выбросом – на фоне инфаркта миокарда, кардиомиопатий, кардиогенном шоке, при операциях на сердце.

Препараты β2-адреномиметиков применяют при заболеваниях, связанных с бронхоспазмом – бронхиальной астме, хронической обструктивной болезни легких.

Также β2-адреномиметики назначают при угрозе преждевременных родов.

Препараты β3-адреномиметиков применяют при заболеваниях, связанных с повышенным тонусом мочевого пузыря – синдроме гиперактивного мочевого пузыря: недержании мочи, частых мочеиспусканиях.

Фармакологическое действие

β1-Адреномиметики стимулируют β1-адренорецепторы в миокарде, что приводит к повышению силы и частоты сердечных сокращений (и, как следствие, сердечного выброса и артериального давления).

β2-Адреномиметики стимулируют β2-адренорецепторы в бронхах, оказывая бронхорасширяющее (бронхолитическое) действие, а также, за счет стимуляции β2-адренорецепторов матки, оказывают токолитический эффект (расслабляют мускулатуру матки).

β3-Адреномиметики стимулируют β3-адренорецепторы в мочевом пузыре, расслабляя его мускулатуру и препятствуя недержанию мочи.

Основы лечения препаратами β-адреномиметиков

β-Адреностимуляторы относят к категории средств рецептурного отпуска – препараты отпускаются из аптек только по рецепту врача.

β1-Адреномиметик добутамин вводят внутривенно капельно в условиях стационара под постоянным контролем врача. Эффект препарата развивается через 1-2 минуты, максимальное действие отмечается через 10 минут.

Для лечения бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких препараты β2-адреномиметиков используют ингаляционно.

Для профилактики преждевременных родов β2-адреностимуляторы применяют в виде внутривенных инъекций, инфузий или используют в виде таблеток перорально (внутрь).

Мирабегрон используют в виде таблеток перорально 1 раз в сутки.

Бета-адреноблокаторы III поколения в лечении сердечно-сосудистых заболеваний

Современную кардиологию невозможно представить без препаратов группы бета-адреноблокаторов, которых в настоящее время известно более 30 наименований. Необходимость включения бета-адреноблокаторов в программу лечения сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ) очевидна: за последние 50 лет кардиологической клинической практики бета-адреноблокаторы заняли прочные позиции в профилактике осложнений и в фармакотерапии артериальной гипертонии (АГ), ишемической болезни сердца (ИБС), хронической сердечной недостаточности (ХСН), метаболическом синдроме (МС), а также при некоторых формах тахиаритмий. Традиционно в неосложненных случаях медикаментозное лечение АГ начинают с бета-адреноблокаторов и диуретиков, снижающих риск развития инфаркта миокарда (ИМ), нарушения мозгового кровообращения и внезапной кардиогенной смерти.

Концепция опосредованного действия лекарственных средств через рецепторы тканей различных органов была предложена N.?Langly в 1905 г., а в 1906 г. H.?Dale подтвердил ее в практике.

В 90-е годы было установлено, что бета-адренорецепторы подразделяются на три подтипа:

• бета1-адренорецепторы, которые расположены в сердце и через которые опосредуются стимулирующие влияния катехоламинов на деятельность сердца — насоса: учащение синусового ритма, улучшение внутрисердечной проводимости, повышение возбудимости миокарда, усиление сократимости миокарда (положительные хроно-, дромо-, батмо-, инотропный эффекты);
• бета2-адренорецепторы, которые расположены преимущественно в бронхах, гладкомышечных клетках сосудистой стенки, скелетных мышцах, в поджелудочной железе; при их стимуляции реализуются бронхо- и вазодилятационные эффекты, релаксация гладких мышц и секреция инсулина;
• бета3-адренорецепторы, локализованные преимущественно на мембранах адипоцитов, принимают участие в термогенезе и липолизе. Идея использования бета-адреноблокаторов в качестве кардиопротекторов принадлежит англичанину J.?W.?Black, которому в 1988 году вместе с сотрудниками, cоздателями бета-адреноблокаторов, была присуждена Нобелевская премия. Нобелевский комитет счел клиническую значимость этих препаратов «величайшим прорывом в борьбе с болезнями сердца после открытия дигиталиса 200 лет назад».

Способность блокировать влияние медиаторов на бета1-адренорецепторы миокарда и ослабление влияния катехоламинов на мембранную аденилатциклазу кардиомиоцитов с уменьшением образования циклического аденозинмонофосфата (цАМФ) определяют основные кардиотерапевтические эффекты бета-адреноблокаторов.

Антиишемический эффект бета-адреноблокаторов объясняется снижением потребности миокарда в кислороде, вследствие уменьшения частоты сердечных сокращений (ЧСС) и силы сердечных сокращений, возникающих при блокировании бета-адренорецепторов миокарда.

Бета-блокаторы одновременно обеспечивают улучшение перфузии миокарда за счет уменьшения конечного диастолического давления в левом желудочке (ЛЖ) и увеличения градиента давления, определяющего коронарную перфузию во время диастолы, длительность которой увеличивается в результате урежения ритма сердечной деятельности.

Антиаритмическое действие бета-адреноблокаторов, основанное на их способности уменьшать адренергическое влияние на сердце, приводит к:

• уменьшению ЧСС (отрицательный хронотропный эффект);
• снижению автоматизма синусового узла, АВ-соединения и системы Гиса–Пуркинье (отрицательный батмотропный эффект);
• сокращению длительности потенциала действия и рефрактерного периода в системе Гиса–Пуркинье (укорачивается интервал QT);
• замедлению проводимости в АВ-соединении и увеличению продолжительности эффективного рефрактерного периода АВ-соединения, удлинению интервала РQ (отрицательный дромотропный эффект).

Бета-адреноблокаторы повышают порог возникновения фибрилляции желудочков у больных острым ИМ и могут рассматриваться как средства профилактики фатальных аритмий в остром периоде ИМ.

Гипотензивное действие бета-адреноблокаторов обусловлено:

• уменьшением частоты и силы сердечных сокращений (отрицательное хроно- и инотропное действие), что суммарно приводит к снижению минутного сердечного выброса (МОС);
• снижением секреции и уменьшением концентрации ренина в плазме;
• перестройкой барорецепторных механизмов дуги аорты и синокаротидного синуса;
• центральным угнетением симпатического тонуса;
• блокадой постсинаптических периферических бета-адренорецепторов в венозном сосудистом русле, с уменьшением притока крови к правым отделам сердца и снижением МОС;
• конкурентным антагонизмом с катехоламинами за рецепторное связывание;
• повышением уровня простагландинов в крови.

Препараты из группы бета-адреноблокаторов отличаются по наличию или отсутствию кардиоселективности, внутренней симпатической активности, мембраностабилизирующим, вазодилятирующим свойствам, растворимости в липидах и воде, влиянию на агрегацию тромбоцитов, а также по продолжительности действия.

Влияние на бета2-адренорецепторы определяет значительную часть побочных эффектов и противопоказаний к их применению (бронхоспазм, сужение периферических сосудов). Особенностью кардиоселективных бета-адреноблокаторов по сравнению с неселективными является большое сродство к бета1-рецепторам сердца, чем к бета2-адренорецепторам. Поэтому при использовании в небольших и средних дозах эти препараты оказывают менее выраженное влияние на гладкую мускулатуру бронхов и периферических артерий. Следует учитывать, что степень кардиоселективности неодинакова у различных препаратов. Индекс ci/бета1 к ci/бета2, характеризующий степень кардиоселективности, составляет 1,8:1 для неселективного пропранолола, 1:35 — для атенолола и бетаксолола, 1:20 — для метопролола, 1:75 — для бисопролола (Бисогамма). Однако следует помнить, что селективность дозозависима, она снижается с повышением дозы препарата (рис. 1).

В настоящее время клиницисты выделяют три поколения препаратов с бета-блокирующим эффектом.

I поколение — неселективные бета1- и бета2-адреноблокаторы (пропранолол, надолол), которые наряду с отрицательными ино-, хроно- и дромотропными эффектами обладают способностью повышать тонус гладкой мускулатуры бронхов, сосудистой стенки, миометрия, что существенно ограничивает их использование в клинической практике.

II поколение — кардиоселективные бета1-адреноблокаторы (метопролол, бисопролол), благодаря высокой селективности в отношении бета1-адренорецепторов миокарда обладают более благоприятной переносимостью при длительном применении и убедительной доказательной базой долгосрочного прогноза жизни при лечении АГ, ИБС и ХСН.

В середине 1980-х годов на мировом фармацевтическом рынке появились бета-адреноблокаторы III поколения с низкой селективностью к бета1, 2-адренорецепторам, но с сочетанной блокадой альфа-адренорецепторов.

Препараты III поколения — целипролол, буциндолол, карведилол (его дженерический аналог с брендовым названием Карведигамма®) обладают дополнительными вазодилятирующими свойствами за счет блокады альфа-адренорецепторов, без внутренней симпатомиметической активности.

В 1982–1983 годах в научной медицинской литературе появились первые сообщения о клиническом опыте применения карведилола при лечении ССЗ.

Ряд авторов выявили протективное действие бета-адреноблокаторов III поколения на клеточные мембраны. Это объясняется, во-первых, ингибированием процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) мембран и антиоксидантным действием бета-блокаторов и, во-вторых, снижением влияния катехоламинов на бета-рецепторы. Некоторые авторы связывают мембранстабилизирующее действие бета-блокаторов с изменением проводимости натрия через них и ингибированием ПОЛ.

Указанные дополнительные свойства расширяют перспективы применения данных лекарственных средств, поскольку нивелируют характерное для первых двух поколений отрицательное влияние на сократительную функцию миокарда, углеводный и липидный обмен и в то же время обеспечивают улучшение перфузии тканей, позитивное влияние на показатели гемостаза и уровень оксидативных процессов в организме.

Карведилол метаболизируется в печени (глюкуронирование и сульфатация) с помощью ферментной системы цитохрома Р450, с использованием семейства ферментов — CYP2D6 и CYP2C9. Антиоксидантное действие карведилола и его метаболитов обусловлено наличием в молекулах карбазольной группы (рис. 2).

Метаболиты карведилола — SB 211475, SB 209995 угнетают ПОЛ в 40–100 раз активнее, чем сам препарат, а витамин Е — примерно в 1000 раз.

Применение карведилола (Карведигаммы®) при лечении ИБС

Согласно результатам целого ряда завершенных многоцентровых исследований, бета-адреноблокаторы оказывают выраженный антиишемический эффект. Необходимо отметить, что антиишемическая активность бета-адреноблокаторов соизмерима с активностью антагонистов кальция и нитратов, но, в отличие от этих групп, бета-адреноблокаторы не только улучшают качество, но и увеличивают продолжительность жизни пациентов с ИБС. Согласно результатам метаанализа 27 многоцентровых исследований, в которых приняло участие более 27 тыс. человек, селективные бета-адреноблокаторы без внутренней симпатомиметической активности у больных с острым коронарным синдромом в анамнезе снижают риск развития повторного ИМ и смертность от инфаркта на 20% [1].

Однако не только селективные бета-адреноблокаторы положительно влияют на характер течения и прогноз у пациентов с ИБС. Неселективный бета-адреноблокатор карведилол также продемонстрировал очень хорошую эффективность у больных со стабильной стенокардией. Высокая антиишемическая эффективность данного препарата объясняется наличием дополнительной альфа1-блокирующей активности, способствующей дилятации коронарных сосудов и коллатералей постстенотической области, а значит — улучшению перфузии миокарда. Кроме того, карведилол обладает доказанным антиоксидантным эффектом, связанным с захватом свободных радикалов, высвобождающихся в период ишемии, что обусловливает его дополнительное кардиопротекторное действие. Одновременно карведилол блокирует апоптоз (программируемая смерть) кардиомиоцитов в зоне ишемии, сохраняя объем функционирующего миокарда. Как было показано, метаболит карведилола (ВМ 910228) обладает меньшим бета-блокирующим эффектом, но является активным антиоксидантом, блокируя перекисное окисление липидов, «отлавливая» активные свободные радикалы OH–. Этот дериват сохраняет инотропный ответ кардиомиоцитов на Ca++, внутриклеточная концентрация которого в кардиомиоците регулируется Ca++-насосом саркоплазматического ретикулума. Поэтому карведилол оказывается более эффективным в лечении ишемии миокарда через ингибирование повреждающего действия свободных радикалов на липиды мембран субклеточных структур кардиомиоцитов [2].

Благодаря этим уникальным фармакологическим свойствам, карведилол может превосходить традиционные бета1-селективные адреноблокаторы в плане улучшения перфузии миокарда и способствовать сохранению систолической функции у больных ИБС. Как показано Das Gupta et al., у больных с дисфункцией ЛЖ и сердечной недостаточностью, развившейся вследствие ИБС, монотерапия карведилолом снижала давление наполнения, а также увеличивала фракцию выброса (ФВ) ЛЖ и улучшала показатели гемодинамики, при этом не сопровождаясь развитием брадикардии [3].

Согласно результатам клинических исследований у больных хронической стабильной стенокардией, карведилол снижает ЧСС в покое и при физической нагрузке, а также увеличивает ФВ в покое. Сравнительное исследование карведилола и верапамила, в котором принимало участие 313 пациентов, показало, что, по сравнению с верапамилом, карведилол в большей степени уменьшает ЧСС, систолическое АД и произведение ЧСС ´ АД при максимально переносимой физической нагрузке. Более того, карведилол обладает более благоприятным профилем переносимости [4]. Важно, что карведилол, по-видимому, более эффективен при лечении стенокардии, чем обычные бета1-адреноблокаторы. Так, в ходе 3-месячного рандомизированного многоцентрового двойного слепого исследования карведилол напрямую сравнивали с метопрололом у 364 пациентов со стабильной хронической стенокардией. Они принимали карведилол по 25–50 мг два раза в сутки или метопролол по 50–100 мг два раза в сутки [5]. В то время как оба препарата продемонстрировали хорошее антиангинальное и противоишемическое действие, карведилол более значительно увеличивал время до депрессии сегмента ST на 1 мм при физической нагрузке, чем метопролол. Переносимость карведилола была очень хорошей, и, что важно, при увеличении дозы карведилола не произошло заметных изменений типов нежелательных явлений.

Примечательно, что карведилол, не обладающий, в отличие от других бета-адреноблокаторов, кардиодепрессивным действием, улучшает качество и продолжительность жизни пациентов с острым ИМ (CHAPS) [6] и постинфарктной ишемической дисфункцией ЛЖ (CAPRICORN) [7]. Многообещающие данные были получены в ходе исследования Carvedilol Heart Attack Pilot Study (CHAPS) — пилотного исследования влияния карведилола на развитие ИМ. Это было первое рандомизированное исследование, в котором сравнивали карведилол с плацебо у 151 больного после острого ИМ. Лечение начинали в течение 24 часов с момента появления болей в грудной клетке, а дозу препарата увеличивали до 25 мг два раза в сутки. Главными конечными точками исследования были функция ЛЖ и безопасность препарата. Больных наблюдали в течение 6 месяцев с момента начала заболевания. Согласно полученным данным, частота развития серьезных кардиальных событий уменьшилась на 49%.

Полученные в ходе исследования CHAPS эхографические данные 49 пациентов со сниженной ФВ ЛЖ (< 45%) показали, что карведилол значительно улучшает восстановление функции ЛЖ после острого ИМ, как через 7 дней, так и через 3 месяца. При лечении карведилолом масса ЛЖ достоверно уменьшалась, в то время как у пациентов, принимавших плацебо, она увеличивалась (р = 0,02). Толщина стенки ЛЖ также значительно уменьшилась (р = 0,01). Карведилол способствовал сохранению геометрии ЛЖ, предупреждая изменение индекса сферичности, эхографического индекса глобального ремоделирования и размера ЛЖ. Следует подчеркнуть, что эти результаты были получены при монотерапии карведилолом. Кроме того, исследования с таллием-201 в этой же группе пациентов показали, что только карведилол значимо снижает частоту событий при наличии признаков обратимой ишемии. Собранные в ходе вышеописанных исследований данные убедительно доказывают наличие явных преимуществ карведилола перед традиционными бета-адреноблокаторами, что обусловлено его фармакологическими свойствами.

Хорошая переносимость и антиремоделирующий эффект карведилола указывают на то, что данный препарат способен снизить риск смерти у пациентов, перенесших ИМ. Крупномасштабное исследование CAPRICORN (CArvedilol Post InfaRct Survival COntRol in Left Ventricular DysfunctioN) было посвящено изучению влияния карведилола на выживаемость при дисфункции ЛЖ после ИМ. Исследование CAPRICORN впервые продемонстрировало, что карведилол в комбинации с ингибиторами АПФ способен снизить общую и сердечно-сосудистую смертность, а также частоту повторных не смертельных инфарктов в этой группе пациентов. Новые доказательства того, что карведилол является, по меньшей мере, столь же, если не более эффективным в отношении обратного развития ремоделирования у пациентов с ХСН и ИБС, подтверждают необходимость более раннего назначения карведилола при ишемии миокарда. Кроме того, особого внимания заслуживает действие препарата на «спящий» (гибернирующий) миокард [8].

Таким образом, все эти данные позволяют рекомендовать применение карведилола для лечения больных с ИБС.

Карведилол в лечении АГ

Ведущая роль нарушения нейрогуморальной регуляции в патогенезе АГ сегодня не вызывает сомнений. Оба основных патогенетических механизма гипертонии — увеличение сердечного выброса и повышение периферического сосудистого сопротивления — контролируются симпатической нервной системой. Поэтому бета-адреноблокаторы и диуретики долгие годы были стандартом гипотензивной терапии.

В рекомендациях JNC-VI бета-адреноблокаторы рассматривались в качестве препаратов первого ряда при неосложненных формах гипертонической болезни, так как в контролируемых клинических исследованиях была доказана только способность бета-адреноблокаторов и диуретиков снижать сердечно-сосудистую заболеваемость и смертность [9, 10]. Согласно результатам метаанализа проведенных ранее многоцентровых исследований бета-адреноблокаторы не оправдали ожиданий в отношении эффективности снижения риска развития инсультов. Отрицательные метаболические эффекты и особенности влияния на гемодинамику не позволили им также занять ведущее место в процессе уменьшения ремоделирования миокарда и сосудов [11]. Однако следует отметить, что включенные в метаанализ исследования касались только представителей второго поколения бета-адреноблокаторов — атенолола, метопролола и не включали данных о новых препаратах класса. С появлением новых представителей этой группы была в значительной степени нивелирована опасность их применения у больных с нарушением сердечной проводимости, сахарным диабетом, нарушениями липидного обмена, почечной патологией. Применение именно этих препаратов позволяет расширить область применения бета-адреноблокаторов при АГ.

Наиболее перспективными при лечении пациентов с АГ из всех представителей класса бета-адреноблокаторов являются препараты с вазодилятирующими свойствами, одним из которых является карведилол.

Карведилол обладает длительным гипотензивным действием. Согласно результатам метаанализа гипотензивного действия карведилола более чем у 2,5 тыс. больных АГ, АД снижается уже после однократного приема препарата, однако максимальный гипотензивный эффект развивается через 1–2 недели [12]. В этом же исследовании приводятся данные об эффективности препарата в разных возрастных группах: достоверных различий в уровне АД на фоне 4-недельного приема карведилола в дозе 25 или 50 мг у лиц в возрасте моложе или старше 60 лет не установлено.

Важным является тот факт, что в отличие от неселективных и некоторых бета1-селективных адреноблокаторов, бета-блокаторы с вазодилятирующей активностью не только не снижают чувствительность тканей к инсулину, но даже немного усиливают ее [13]. Возможность карведилола уменьшать инсулинорезистентность — эффект, который в большой степени обусловлен бета1-адреноблокирующей активностью, которая повышает активность липопротеинлипазы в мышцах, что в свою очередь усиливает клиренс липидов и улучшает периферическую перфузию, которая способствует более активному поглощению глюкозы тканями. Сравнение эффектов различных бета-блокаторов подтверждает эту концепцию. Так, в рандомизированном исследовании назначали карведилол и атенолол больным сахарным диабетом 2-го типа и АГ [14]. Было показано, что после 24-недельной терапии уровни гликемии натощак и инсулина при лечении карведилолом снизились, а при лечении атенололом повысились. Кроме того, карведилол оказывал более выраженное положительное влияние на чувствительность к инсулину (р = 0,02), уровни липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) (р = 0,04), триглицеридов (р = 0,01) и перекисное окисление липидов (р = 0,04).

Как известно, дислипидемия является одним из четырех основных факторов риска развития ССЗ. Особенно неблагоприятно сочетание ее с АГ. Однако прием некоторых бета-адреноблокаторов также может приводить к нежелательным изменениям уровня липидов крови [15]. Как уже упоминалось, карведилол не оказывает негативного влияния на сывороточный уровень липидов [14]. В многоцентровом слепом рандомизированном исследовании изучено влияние карведилола на профиль липидов у больных мягкой и умеренной АГ и дислипопротеинемией [16]. В исследование были включены 250 пациентов, которые методом рандомизации были распределены в группы лечения карведилолом в дозе 25–50 мг/сут или ингибитором АПФ каптоприлом в дозе 25–50 мг/сут. Выбор каптоприла для сравнения определялся тем, что он либо не оказывает эффекта, либо положительно влияет на обмен липидов. Длительность лечения составила 6 месяцев. В обеих сравниваемых группах отмечена положительная динамика: оба препарата сопоставимо улучшали липидный профиль. Благоприятный эффект карведилола на обмен липидов, скорее всего, связан с его альфа-адреноблокирующей активностью, поскольку было показано, что блокада бета1-адренорецепторов вызывает вазодилятацию, вследствие чего улучшается гемодинамика, а также уменьшается выраженность дислипидемии [17].

Помимо блокады бета1-, бета2- и альфа1-рецепторов, карведилол обладает также дополнительными антиоксидантными и антипролиферативными свойствами [18, 19], что важно учитывать в плане воздействия на факторы риска ССЗ и обеспечения защиты органов-мишеней у больных АГ.

Таким образом, метаболическая нейтральность препарата допускает его широкое применение у пациентов с АГ и сахарным диабетом, а также у пациентов с МС, что особенно важно при лечении лиц пожилого возраста [20].

Альфа-блокирующее и антиоксидантное действия карведилола, обеспечивающие периферическую и коронарную вазодилятацию, способствуют влиянию препарата на параметры центральной и периферической гемодинамики, доказано положительное влияние препарата на фракцию выброса и ударный объем ЛЖ, что особенно важно при лечении больных АГ с ишемической и неишемической сердечной недостаточностью [21].

Как известно, АГ часто сочетается с поражением почек и при выборе гипотензивной терапии необходимо учитывать возможные неблагоприятные воздействия медикаментозного препарата на функциональное состояние почек. Применение бета-адреноблокаторов в большинстве случаев может быть сопряжено с уменьшением почечного кровотока и скорости клубочковой фильтрации. Наличие у карведилола бета-адреноблокирующего эффекта и обеспечение вазодилятации, как было показано, положительно влияет на функцию почек [22, 23].

Таким образом, карведилол сочетает в себе бета-блокирующие и сосудорасширяющие свойства, что обеспечивает его эффективность в лечении АГ.

Бета-адреноблокаторы в лечении ХСН

ХСН — одно из наиболее неблагоприятных патологических состояний, существенно ухудшающих качество и продолжительность жизни больных. Распространенность сердечной недостаточности очень велика, это самый частый диагноз у пациентов старше 65 лет. В настоящее время сохраняется устойчивая тенденция роста количества больных с ХСН, что связывают с повышением выживаемости при других ССЗ, в первую очередь, при острых формах ИБС. По данным ВОЗ, 5-летняя выживаемость больных с ХСН не превышает 30–50%. В группе пациентов, перенесших ИМ, до 50% умирает в течение первого года после развития недостаточности кровообращения, связанной с коронарным событием. Поэтому наиболее важной задачей оптимизации терапии по поводу ХСН является поиск препаратов, увеличивающих продолжительность жизни больных с ХСН.

Одним из наиболее перспективных классов препаратов, эффективных как для профилактики развития, так и для лечения ХСН, признаны бета-адреноблокаторы [6, 24], поскольку активация симпатоадреналовой системы является одним из ведущих патогенетических механизмов развития ХСН. Компенсаторная, на начальных этапах заболевания, гиперсимпатикотония в последующем становится основной причиной ремоделирования миокарда, возрастания триггерной активности кардиомиоцитов, повышения периферического сосудистого сопротивления и нарушения перфузии органов-мишеней.

История применения бета-адреноблокаторов при терапии больных с ХСН насчитывает 25 лет [25]. Крупномасштабные международные исследования CIBIS-II, MERIT-HF, US Carvedilol Heart Failure Trials Program, COPERNICUS утвердили в качестве препаратов первого ряда бета-адреноблокаторы для лечения пациентов с ХСН [26, 27, 28], подтвердив их безопасность и эффективность при лечении таких больных (.). Метаанализ результатов основных исследований по изучению эффективности бета-адреноблокаторов у больных с ХСН показал, что дополнительное назначение к ингибиторам АПФ бета-адреноблокаторов, наряду с улучшением гемодинамических показателей и самочувствия пациентов, способствует улучшению течения ХСН, показателей качества жизни, снижает частоту госпитализации — на 41% и риск смерти больных ХСН на 37% [29].

Согласно Европейским рекомендациям 2005 года применение бета-адреноблокаторов рекомендовано у всех пациентов с ХСН в дополнение к терапии ингибиторами АПФ и симптоматическому лечению [30]. Причем согласно результатам мультицентрового исследования COMET, которое явилось первым прямым сравнительным испытанием влияния карведилола и селективного бета-адреноблокатора II поколения метопролола в дозах, обеспечивающих эквивалентный антиадренергический эффект, на выживаемость при среднем сроке наблюдения 58 месяцев, карведилол на 17% эффективнее метопролола снижал риск смерти [20].

Это обеспечило средний «выигрыш» в расчетной продолжительности жизни на 1,4 года в группе карведилола при максимальной продолжительности наблюдения пациентов до 7 лет. Указанное преимущество карведилола обусловлено отсутствием кардиоселективности и наличием альфа-блокирующего эффекта, что способствует уменьшению гипертрофического ответа миокарда на норадреналин, снижению периферического сосудистого сопротивления, подавлению выработки ренина почками. Кроме того, в клинических испытаниях у больных с ХСН доказано антиоксидантное, противовоспалительное (снижение уровней ФНО-альфа (фактора некроза опухоли), интерлейкинов 6–8, С-пептида), антипролиферативное и антиапоптотическое действие препарата, что также обусловливает его значительные преимущества при лечении данного контингента больных не только среди препаратов своей, но и других групп [27].

На рис. 3 представлена схема титрования доз карведилола при различных патологиях сердечно-сосудистой системы.

Таким образом, карведилол, обладая бета- и альфа-адреноблокирующим эффектом с антиоксидантной, противовоспалительной, антапоптической активностью, стоит в ряду самых эффективных препаратов из класса бета-адреноблокаторов, применяемых в настоящее время при лечении ССЗ и МС.

Литература

1. Devereaux P.?J., Scott Beattie W., Choi P.?T. L., Badner N.?H., Guyatt G.?H., Villar J.?C. et al. How strong is the evidence for the use of perioperative b-blockers in non-cardiac surgery? Systematic review and meta-analysis of randomised controlled trials // BMJ. 2005; 331: 313–321.
2. Feuerstein R., Yue T.?L. A potent antioxidant, SB209995, inhibits oxy gen-radical-mediated lipid peroxidation and cytotoxicity // Pharmacology. 1994; 48: 385–91.
3. Das Gupta P., Broadhurst P., Raftery E.?B. et al. Value of carvedilol in congestive heart failure secondary to coronary artery disease // Am J Cardiol. 1990; 66: 1118–1123.
4. Hauf-Zachariou U., Blackwood R.?A., Gunawardena K.?A. et al. Carvedilol versus verapamil in chronic stable angina: a multicentre trial // Eur J Clin Pharmacol. 1997; 52: 95–100.
5. Van der Does R., Hauf-Zachariou U., Pfarr E. et al. Comparison of safety and efficacy of carvedilol and metoprolol in stable angina pec toris // Am J Cardiol 1999; 83: 643–649.
6. Maggioni A. Review of the new ESC quidelines for the pharmacological management of chronic heart failure // Eur. Heart J. 2005; 7: J15–J21.
7. Dargie H.?J. Effect of carvedilol on outcome after myocardial infarc tion in patients with left-ventricular dysfunction: the CAPRICORN randomised trial // Lancet. 2001; 357: 1385–1390.
8. Khattar R.?S., Senior R., Soman P. et al. Regression of left ventricular remodeling in chronic heart failure: Comparative and combined effects of captopril and carvedilol // Am Heart J. 2001; 142: 704–713.
9. Dahlof B., Lindholm L., Hansson L. et al. Morbility and mortality in the Swedish Trial in Old Patients with Hypertension (STOP-hypertension) // The Lancet, 1991; 338: 1281–1285.
10. Rangno R.?E., Langlois S., Lutterodt A. Metoprolol withdrawal phenomena: mechanism and prevention // Clin. Pharmacol. Ther. 1982; 31: 8–15.
11. Lindholm L., Carlsberg B., Samuelsson O. Shoued b-blockers remain first choice in the treatment of primary hypertension? A meta-analysis // Lancet. 2005; 366: 1545–1553.
12. Steinen U. The once-daily dose regimen of carvedilol: a meta-analysis approach //J Cardiovasc Pharmacol. 1992; 19 (Suppl. 1): S128–S133.
13. Jacob S. et al. Antihypertensive therapy and insulin sensitivity: do we have to redefine the role of beta-blocking agents? // Am J Hypertens. 1998.
14. Giugliano D. et al. Metabolic and cardiovascular effects of carvedilol and atenolol in non-insulin-dependent diabetes mellitus and hypertention. A randomized, controlled trial // Ann Intern Med. 1997; 126: 955–959.
15. Kannel W.?B. et al. Initial drug therapy for hypertensive patients with dyslipidaemia // Am Heart J. 188: 1012–1021.
16. Hauf-Zahariou U. et al. A double-blind comparison of the effects of carvedilol and captopril on serum lipid concentration in patients with mild to moderate essential hypertention and dislipidaemia // Eur J Clin Pharmacol. 1993; 45: 95–100.
17. Fajaro N. et al. Long-term alfa 1-adrenergic blockade attenuates diet-indused dyslipidaemia and hyperinsulinemia in the rat // J Cardiovasc Pharmacol. 1998; 32: 913–919.
18. Yue T.?L. et al. SB 211475, a metabolite of carvedilol, a novel antihypertensive agent, is a potent antioxidant // Eur J Pharmacol. 1994; 251: 237–243.
19. Ohlsten E.?H. et al. Carvedilol, a cardiovascular drug, prevents vascular smooth muscule cell proliferation, migration and neointimal formation following vascular injury // Proc Natl Acad Sci USA. 1993; 90: 6189–6193.
20. Poole-Wilson P.?A. et al. Comparison of carvedilol and metoprolol on clinical outcomes in patients with chronic heart failure in the carvedilol or metoprolol European trial (COMET): randomized controlled trial // Lancet. 2003; 362 (9377): 7–13.
21. ner G. Vasodilatory action of carvedilol //J Cardiovasc Pharmacol. 1992; 19 (Suppl. 1): S5–S11.
22. Agrawal B. et al. Effect of antihypertensive treatment on qualitative estimates of microalbuminuria // J Hum Hypertens. 1996; 10: 551–555.
23. Marchi F. et al. Efficacy of carvedilol in mild to moderate essential hypertention and effects on microalbuminuria: multicenter, randomized.
24. Tendera M. Epidemiology, treatment and quidelines for the treatment of heart failure in Europe // Eur. Heart J., 2005; 7: J5–J10.
25. Waagstein F., Caidahl K., Wallentin I. et al. Long-term beta-blockade in dilated cardiomyopathy: effects of short-term and long-term metoprolol followed by withdrawal and readministration of metoprolol // Circulation 1989; 80: 551–563.
26. The International Steering Commitee on behalf of the MERIT-HF Studi Group // Am. J.?Cardiol., 1997; 80 (suppl. 9 B): 54J–548J.
27. Packer M., Bristow M.?R., Cohn J.?N. et al. The effect of carvedilol on morbidity and mortality in patients with chronic heart failure. US Carvedilol Heart Failure Study Group // N Engl J Med. 1996; 334: 1349.
28. COPERNICUS investigators resource. F.?Hoffman-La Roche Ltd, Basel, Switzerland, 2000.
29. Does R., Hauf-Zachariou U., Praff E. et al. Comparison of safety and efficacy of carvedilol and metoprolol in stable angina pectoris // Am. J.?Cardiol. 1999; 83: 643–649.
30. Randomized, pacebo-controlled trial of carvedilol in patients with congestive heart failure due to ischemic heart disease. Australia/New Zealand Heart Failure Research CollaborativeGroup // Lancet, 1997; 349: 375–380.

А. М. Шилов*, доктор медицинских наук, профессор М. В. Мельник*, доктор медицинских наук, профессор А. Ш. Авшалумов**

*ММА им. И. М. Сеченова, Москва **Клиника Московского института кибернетической медицины, Москва

Контактная информация об авторах для переписки

Особенности лечения препаратами β-адреномиметиков

Сальбутамол и фенотерол обладают быстрым (эффект развивается в течение 1-3 минут), но непродолжительным (3-6 часов) действием, поэтому их используют для купирования (устранения) приступов бронхиальной астмы.

Салметерол и формотерол оказывают продолжительное действие – более 12 часов, кроме того, эффект этих препаратов развивается не сразу, а лишь через 30 минут после применения. Именно поэтому салметерол и формотерол применяют для профилактики развития бронхоспазмов.

В длительном лечении бронхиальной астмы и хронической обструктивной болезни легких используют комбинированные препараты, в состав которых входят как β2-адреномиметики, так и М-холиноблокаторы (ипратропия бромид, тиотропия бромид, умеклидиния бромид, аклидиния бромид, гликопиррония бромид), а также гормональные средства класса глюкокортикостероидов (флутиказон, будесонид).

Журнал «Болезни и антибиотики» 2 (2) 2009

Бронхиальная астма (БА) — это хроническое воспалительное заболевание дыхательных путей (ДП), в котором играют роль многие клетки и клеточные элементы. Хроническое воспаление обусловливает развитие бронхиальной гиперреактивности, приводящей к повторным эпизодам генерализованной бронхиальной обструкции различной выраженности, обратимой спонтанно или под действием лечения. По данным ВОЗ, во всем мире БА страдают около 300 миллионов человек.

Терапия БА предполагает преимущественное использование ингаляционных форм медикаментов, которые разделяют на средства для купирования приступа и средства для длительного контроля. Свойствами купировать приступ астмы и контролирующим действием на течение заболевания обладают агонисты β­адренергических рецепторов, имеющиеся на фармацевтическом рынке в различных лекарственных формах.

Все процессы, протекающие в организме начиная от клеточного уровня, строго согласованы между собой по времени, скорости и месту протекания. Эта согласованность достигается благодаря наличию сложных механизмов регуляции, которая осуществляется за счет секреции определенных веществ одними клетками и рецепции их другими. Подавляющее большинство таких веществ (нейропередатчиков, гормонов, простагландинов) действуют на клетку, не проникая в нее, а взаимодействуя с особыми белковыми макромолекула­ми — рецепторами, встроенными в наружную поверхность клетки (поверхностную мембрану) [1].

Клеточная мембрана представляет собой бимолекулярный слой фосфолипидов, заключенный между двумя слоями адсорбированных белков. Неполярные гидрофобные концы молекул фосфолипидов направлены к середине мембраны, а полярные гидрофильные концы — к краям, отделяющим ее от водной фазы. В бислойный липидный матрикс включены большие белковые молекулы. Некоторые белки проникают через всю толщу мембраны, в то время как другие встраиваются только в один из слоев (рецепторы нейромедиаторов, аденилатциклаза). Мембрана обладает некоторой текучестью, и белки и липидные молекулы могут передвигаться вдоль ее плоскости. Текучесть мембраны определяется ее молекулярным составом и электрическими свойствами: при повышении содержания холестерина текучесть снижается, а при повышении содержания ненасыщенных или ветвящихся гидрофобных хвостов фосфолипидных молекул — повышается [2–6].

Влияние циркулирующих катехоламинов осуществляется путем взаимодействия с адренорецепторами (АР). По определению Б.Н. Манухина, адренорецепторы — функциональные образования клетки, воспринимающие воздействие нейромедиатора и гормона адренергической системы и трансформирующие его в специфическую количественно и качественно адекватную реакцию эффекторной клетки. Количество таких рецепторов невелико — единицы на квадратный микрон поверхности. Это обусловливает другую особенность регуляции — действующие количества регуляторов ничтожно малы. Для того чтобы изменить метаболизм и функциональную активность всей клетки, включающей сотни миллионов различных молекул, по­видимому, достаточно связывания с мембраной клетки 2–5 молекул регулятора. Во всей цепи от рецептора до рассматриваемой клеточной реакции происходит усиление сигнала в 10–100 миллионов раз [7].

Первоначально адренорецепторы были охарактеризованы согласно функциональному ответу на стимуляцию при ингибировании различными фармакологическими препаратами [8]. Впоследствии они были квалифицированы согласно их аффинному подобию при связывании мечеными лигандами. a­адренорецепторы определены как олигомерные протеины, локализующиеся на поверхности клеточных мембран; β­адренорецепторы идентифицированы как протеолипиды и нуклеопротеиды [9]. В 1948 г. R. Ahlquist установил, что адренорецепторы подразделяются на два типа — α и β. A. Lands в 1967 г. определил, что существуют подтипы β­АР. Использование методов молекулярной биологии подтвердило неоднородность подтипов адренорецепторов как продуктов различных генов. Это позволило в дальнейшем идентифицировать по крайней мере девять подтипов адренорецепторов: α1А, α1В, α1С, α2А, α2В, α2С, β1, β2, β3 [10].

β­адренорецепторы, идентифицированные как протеолипиды и нуклеопротеиды, расположены на сарколемме клеток, что делает их легко доступными для нейромедиатора и гормона симпато­адреналовой системы. β­адренергические рецепторы представляют собой не стабильные образования, а скорее динамическую структуру, свойства которой могут варьировать в ответ на физиологические нагрузки, заболевания, прием лекарственных веществ. Роль рецепторных модуляторов, способных трансформировать α­ и β­адренорецепторы, могут выполнять эндорфины, адениловые нуклеотиды, простагландины и другие вещества эндогенного и экзогенного происхождения, включая катионы. Весь комплекс рецепторов необходимо рассматривать как единую систему, обеспечивающую взаимодействие клеток с окружающей средой, так как практически все изучаемые рецепторные популяции функционально взаимосвязаны через системы вторичных посредников и цитоскелет.

Гормоночувствительная аденилатциклазная сигнальная система (АЦС) играет ключевую роль в регуляции важнейших ростовых и метаболических процессов клетки [10, 11]. Молекулярные механизмы функционального сопряжения белков — компонентов АЦС, несмотря на большое число работ, посвященных этой проблеме, исследованы недостаточно; однако отдельные детерминанты, ответственные за процесс передачи гормонального сигнала от рецептора к эффекторным системам клетки, в настоящее время уже выявлены. В этом аспекте наиболее полно исследован адренореактивный комплекс. Согласно современным взглядам, он является сложной системой, локализованной в плазматической мембране и состоящей по крайней мере из трех молекулярных компонентов: рецепторного, регуляторного и каталитического. Последний представляет собой аденилатциклазу — фермент, катализирующий реакцию синтеза циклического аденозинмонофосфата (цАМФ). Регуляторный компонент по своей природе является белком, который участвует в реализации регуляторных влияний на каталитическую функцию аденилатциклазы агентов негормональной природы — нуклеотидов, анионов и др. [11–15].

Наряду с этим гуаниловым нуклеотидам приписывают функцию гормоноиндуцируемого сопряжения рецепторного и каталитического компонентов. Имеются данные, свидетельствующие об участии в указанном процессе и мембранных липидов. Неоднородность участников сопряжения указывает на его сложность. Эти и ряд других фактов послужили основанием для предположения о существовании самостоятельного (четвертого) компонента в гормоночувствительной системе, несущего функцию сопряжения. В отсутствие гормонального сигнала указанные компоненты существуют независимо друг от друга, в его присутствии они вступают во взаимодействие, образуя временный короткоживущий комплекс [16, 17].

Для активации аденилатциклазы необходимы связывание агониста с рецептором и последующее образование комплекса «гормон — рецептор — Ns­белок». В процессе активации происходит перемещение белков АЦС в мембране, эффективность которого зависит от доли жидкокристаллических липидов. Изменения макроструктуры клеточной мембраны в значительной мере изменяют эффективность воздействия гормональных веществ [18, 19]. Нарушения в системе циклического нуклеотида обусловливают изменение чувствительности клеток к нервным и гуморальным воздействиям, что, в свою очередь, может лежать в основе либо усугублять течение многих патологических процессов.

β­адренорецепторы формируют комплексы с гетеротриметрическим гуанозинтрифосфат(ГТФ)­скоплением, состоящим из α­, β­ и γ­протеиновых субъединиц. Формирование этого комплекса изменяет свойства и рецептора, и G­протеина. В дальнейшем Gsα­ГТФ субъединица может активировать аденилатциклазу. Эта стимуляция осуществляется с участием гуанозин трифосфатазы, гидролиза ГТФ и формирования гуанозин дифосфата (ГДФ). Gsα­ГДФ связывается с βγ­субъединицами, что обеспечивает возможность повторного цикла активации комплекса [20]. При стрессе и физических нагрузках значительно возрастает продукция катехоламинов, которые стимулируют β­адренорецепторы. Это вызывает образование цАМФ, который активирует фосфорилазу, вызывающую расщепление внутримышечного гликогена и образование глюкозы и участвующую в активации ионов кальция. Помимо этого, катехоламины повышают проницаемость мембраны для ионов кальция и мобилизуют Са2+ из внутриклеточных депо [21].

Краткая история β­агонистов. История применения β­агонистов — это последовательная разработка и внедрение в клиническую практику лекарственных средств со все более возрастающей β2­адренергической селективностью и увеличивающейся продолжительностью действия.

Впервые симпатомиметик адреналин (эпинефрин) был использован в лечении больных бронхиальной астмой в 1900 году [22]. Кратковременность действия и большое количество побочных эффектов явились стимулом к поиску более привлекательных препаратов.

В 1940 г. появился изопротеренол. Он разрушался в печени так же быстро, как и адреналин (при участии катехолометилтранферазы), и поэтому характеризовался небольшой продолжительностью действия, а образующиеся метаболиты (метоксипреналин) обладали β­блокирующим действием.

Первым селективным β2­агонистом стал в 1970 г. сальбутамол. Затем появились тербуталин и фенотерол. У новых препаратов сохранилось быстродействие (начало через 35 минут) при заметном увеличении продолжительности (46 часов). Это улучшало возможности контроля за симптомами БА в течение дня, но не спасало от ночных приступов [23, 24].

Появившаяся возможность приема отдельных β2­агонистов внутрь (сальбутамол, тербуталин, формотерол, бамбутерол) в некоторой степени решала проблему ночных приступов БА. Однако необходимость принимать более высокие дозы (> в 20 раз) способствовала появлению нежелательных явлений, связанных со стимуляцией α­ и β1­адренорецепторов. Кроме того, была выявлена и более низкая терапевтическая эффективность этих препаратов [24].

Значительно изменило возможности терапии БА появление пролонгированных ингаляционных β2­агонистов сальметерола и формотерола. Первым на рынке появился сальметерол, действие которого продолжалось в течение 12 ч, но начиналось медленно [23]. Вскоре к нему присоединился формотерол, со скоростью развития эффекта, аналогичной сальбутамолу. Уже в первые годы применения пролонгированных β2­агонистов было отмечено, что они способствуют урежению обострений БА, уменьшению количества госпитализаций, а также снижению потребности в ингаляционных кортикостероидах.

Наиболее эффективным путем введения препаратов при БА, в том числе β2­агонистов, признан ингаляционный. Важными преимуществами этого пути являются:

— возможность непосредственной доставки препаратов к органу­мишени;

— минимизация нежелательных эффектов.

Из известных в настоящее время средств доставки наиболее часто используются дозированные аэрозольные ингаляторы, реже — дозированные порошковые ингаляторы и небулайзеры. Пероральные β2­агонисты в виде таблеток или сиропов применяются крайне редко, главным образом как дополнительное средство при частых ночных симптомах БА или высокой потребности в ингаляционных короткодействующих β2­агонистах у больных, получающих высокие дозы ингаляционных глюкокортикостероидов (ИГКС) (> 1000 мкг беклометазона/сутки) [25–27].

В бронхах имеются неиннервируемые β2­адренорецепторы, стимуляция которых вызывает бронходилатацию на всех уровнях бронхиальной иерархии. β2­рецепторы широко представлены в дыхательных путях. Плотность их увеличивается по мере уменьшения диаметра бронхов, а у больных БА плотность β2­рецепторов в ДП выше, чем у здоровых. Это обусловлено возрастанием уровня цАМФ и уменьшением содержания внутриклеточного Са2+ в гладких мышцах дыхательных путей. АР представляют собой трансмембранные рецепторы, в основе структуры которых лежит полипептидная цепочка из нескольких сотен аминокислот. β2­АР образует в клеточной мембране гидрофобный участок, состоящий из 7 трансмембранных доменов; N­терминальный участок находится вне клетки, С­терминальный — в цитоплазме. Структура, отвечающая за взаимодействие с β2­агонистом, располагается на наружной поверхности клетки. Внутри клетки β2­АР связаны с регуляторными G­протеинами различных типов. G­протеины взаимодействуют с аденилатциклазой, которая отвечает за синтез цАМФ. Это вещество активирует ряд ферментов, обозначаемых как цАМФ­зависимые протеинкиназы, одна из которых (протеинкиназа А) угнетает фосфорилирование легких цепей миозина, гидролиз фосфоинозитида, активирует пераспределение кальция из внутри­ во внеклеточное пространство, открытие больших кальцийактивируемых калиевых каналов. Кроме этого, β2­агонисты могут связываться с калиевыми каналами и непосредственно вызывать релаксацию гладкомышечных клеток независимо от повышения внутриклеточной концентрации цАМФ [24, 28].

Многочисленные β2­рецепторы найдены на поверхности тучных клеток, нейтрофилов, эозинофилов, лимфоцитов.

Эффекты респираторных β2­адреномиметиков. β2­агонисты рассматриваются как функциональные антагонисты, обусловливающие обратное развитие бронхоконстрикции вне зависимости от имевшего места констрикторного воздействия. Это обстоятельство представляется чрезвычайно важным, поскольку многие медиаторы воспаления и нейротрансмиттеры обладают бронхоконстрикторным эффектом.

В результате воздействия на β­адрено­рецепторы, локализующиеся в различных отделах ДП, выявляются дополнительные эффекты β2­агонистов, которые объясняют возможность их профилактического использования.

Стимуляция β2­адренорецепторов эпителиальных клеток, железистых клеток, гладких мышц сосудов, макрофагов, эозинофилов, тучных клеток уменьшает высвобождение медиаторов воспаления и эндогенных спазмогенов, способствует восстановлению мукоцилиарного клиренса и микрососудистой проницаемости. Блокада синтеза лейкотриенов, интерлейкинов и фактора некроза опухолей­альфа тучными клетками и эозинофилами препятствует дегрануляции тучных клеток и эозинофилов, тормозя выделение гистамина, секрецию слизи, и улучшает мукоцилиарный клиренс, подавляет кашлевой рефлекс, снижает проницаемость кровеносных сосудов. Стимуляция β2­адренорецепторов холинергических волокон уменьшает бронхоконстрикцию, обусловленную гиперпарасимпатикотонией.

Микрокинетическая диффузионная теория G. Andersen. Продолжительность действия и время наступления бронхолитического эффекта определяются различной липофильностью β2­агонистов. Формотерол занимает промежуточное место по показателю липофильности (420 ± 40 ед.) между сальбутамолом (11 ± 5 ед.) и сальметеролом (12 450 ± 200 ед.). Сальметерол проникает в липофильный слой мембраны и затем медленно диффундирует через мембрану к рецептору, приводя к его длительной активации (при более позднем начале действия). Сальбутамол, попадая в водную среду интерстициального пространства, быстро взаимодействует с рецептором и активирует его, не образуя при этом депо. Формотерол образует депо в плазматической мембране, откуда диффундирует во внеклеточную среду и затем связывается с β2­АР [29].

Рацематы. Препараты селективных β2­агонистов являются рацемическими смесями двух оптических изомеров R и S в соотношении 50 : 50. Установлено, что фармакологическая активность R­изомеров в 20 100 раз выше, чем S­изомеров. Показано, что R­изомер сальбутамола проявляет свойства бронхолитика [30]. В то же время S­изомер обладает прямо противоположными свойствами: оказывает провоспалительное действие, увеличивает гиперреактивность, усиливает бронхоспазм; кроме того, он значительно медленнее метаболизируется. Недавно был создан новый препарат для небулайзеров, содержащий только R­изомер, эффективный в дозе 25 % от рацемической смеси [31, 32].

Полные и частичные агонисты β2­АР. Полнота β­агонизма определяется в сравнении с изопреналином, который способен активировать рецептор так же, как естественные катехоламины. Сальметерол называют «сальбутамолом на ножке»: его молекула состоит из активной части (которая непосредственно взаимодействует с рецептором и фактически является сальбутамолом) и длинной липофильной части, которая обеспечивает пролонгированный эффект, связываясь с неактивной частью рецептора. При этом частичные β2­агонисты увеличивают концентрацию цАМФ в 2–2,5 раза. «Шарнирный» механизм активации β2­АР сальметеролом и необходимость занимать 1 из 30 возможных его пространственных положений обусловливают частичный агонизм. Формотерол является полным агонистом β2­АР: после его применения внутриклеточная концентрация цАМФ увеличивается в 4 раза. Это обстоятельство клинически наиболее выраженно проявляется у больных, не отвечающих на терапию сальметеролом (EFORA, 2003) [33, 34].

Развитие толерантности. Интенсивная стимуляция β2­агонистами β2­АР приводит к торможению передачи сигнала (десенситизации рецепторов), интернированию рецепторов (уменьшению числа рецепторов на поверхности мембраны), а в дальнейшем и к прекращению синтеза новых рецепторов (down­регуляция) [35]. В основе десенситизации β2­АР лежит фосфорилирование цитоплазматических участков рецептора цАМФ­зависимыми протеинкиназами. Нужно отметить, что β­рецепторы гладких мышц ДП обладают довольно значительным резервом, и поэтому они более устойчивы к десенситизации, чем рецепторы нереспираторных зон. Десенситизация β2­АР вызывает снижение ответа на 40 % после 2­недельного применения формотерола и на 54 % после аналогичного применения сальметерола. Установлено, что у здоровых лиц быстро развивается толерантность к высоким дозам сальбутамола, а к фенотеролу и тербуталину — нет. Вместе с тем у больных БА толерантность к бронхолитическому эффекту β2­агонистов появляется редко, гораздо чаще развивается толерантность к их бронхопротективному действию. H.J. van der Woude et al. (2001) установили, что на фоне регулярного применения больными БА формотерола и сальметерола их бронхолитический эффект не снижается, бронхопротективное действие оказывается выше у формотерола, но при этом значительно меньше выражено бронхолитическое действие сальбутамола. Восстановление β2­АР при десенситизации происходит в течение нескольких часов, при down­регуляции — в течение нескольких суток. ИГКС обеспечивают быстрое (в течение 1 часа) восстановление и высокую плотность β2­АР на мембранах клеток­мишеней, препятствуя развитию феномена down­регуляции [36].

Фармакогенетика. Индивидуальную вариабельность ответа на β2­агонисты и развитие толерантности к их бронходилатирующему эффекту многие исследователи связывают с полиморфизмом генов. Выявлено 9 вариантов полиморфизма гена β2­адренорецепторов, из которых 2 встречаются особенно часто. Они связаны с заменой аминокислот во внеклеточном N­фрагменте гена: β2­адренорецепторы­16 с замещением аргинина (Arg­16) на глицин (Gly­16) и β2­адренорецепторы­27 с замещением глютамина (Gln­27) на глутаминовую кислоту (Glu­27). Вариант Gly­16 ассоциируется с развитием тяжелой БА с частыми ночными приступами и ослаблением эффективности сальбутамола. Второй вариант обусловливает высокую активность метахолина в отношении бронхоконстрикции. Полиморфизм β2­АР (замена треонина изолейцином в положении 164 в IV трансмембранном домене) изменяет связывание сальметерола с экзосайтом, снижая на 50 % продолжительность действия сальметерола (но не формотерола) [33].

Безопасность и потенциальный риск. Сальметерол и формотерол проявляют свойства β2­агонистов длительного действия только в виде ингаляционных препаратов, чем объясняется небольшая частота нежелательных эффектов (поглощенная фракция быстро инактивируется). Более высокая бронхолитическая активность формотерола не сопровождается увеличением частоты нежелательных эффектов. Особенностью формотерола является доказанный дозозависимый характер бронхолитического эффекта: при увеличении дозы происходит дополнительная бронходилатация.

Селективность β2­адреномиметиков относительна и дозозависима. Незначительная активация α­ и β1­адренорецепторов, незаметная при обычных среднетерапевтических дозах, становится клинически значимой при увеличении дозы препарата или частоты его приема в течение дня. Дозозависимый эффект β2­агонистов необходимо учитывать при лечении обострений БА, особенно жизнеугрожающих состояний, когда повторные ингаляции в течение короткого времени в 5–10 раз превышают допустимую суточную дозу [22, 24].

β2­адренорецепторы найдены в разно­образных тканях и органах, особенно в левом желудочке, где они составляют 14 % всех β­адренорецепторов, и в правом предсердии (26 % всех β­адренорецепторов). Стимуляция этих рецепторов может привести к развитию нежелательных явлений (> 100 мкг сальбутамола):

— тахикардия;

— ишемия миокарда;

— аритмия;

— снижение диастолического артериального давления при стимуляции сосудистых ∆­рецепторов;

— гипокалиемия, удлинение интервала QT и фатальные нарушения ритма (при активации больших калиевых каналов);

— гипоксемия и усугубление дыхательной недостаточности в результате дилатации сосудов системы малого круга в зоне гиперинфляции у больных хроническими обструктивными болезнями легких;

— тремор скелетных мышц (при стимуляции β­рецепторов скелетных мышц).

При системном введении больших доз возможно увеличение уровня свободных жирных кислот, инсулина, глюкозы, пирувата и лактата. Поэтому у больных сахарным диабетом рекомендуется дополнительный контроль гликемии. Особенно выражены нежелательные кардиальные эффекты в условиях тяжелой гипоксии во время обострений БА: увеличение венозного возврата (особенно в положении ортопноэ) может вызвать развитие синдрома Bezold — Jarisch с последующей остановкой сердца [24, 30].

Противовоспалительным эффектом β2­агонистов, способствующим модификации острого воспаления бронхов, можно считать угнетение высвобождения медиаторов воспаления из тучных клеток и уменьшение проницаемости капилляров. В то же время при биопсии слизистой бронхов больных БА, регулярно принимающих β2­агонисты, было установлено, что количество клеток воспаления, в том числе активированных (макрофаги, эозинофилы, лимфоциты), не уменьшается [24, 37]. Регулярное применение β2­агонистов может маскировать развитие обострений БА, в том числе фатальных.

Впервые серьезные сомнения в безопасности ингаляционных β­агонистов возникли в 1960­х годах, когда в ряде стран (Англия, Австралия, Новая Зеландия) разразилась «эпидемия смертей» среди больных БА. В возрасте от 5 до 34 лет за период 1961–1967 гг. умерли 3500 человек (при показателе 2 на 1 000 000). Тогда в печати стали появляться публикации о том, как больных БА находили мертвыми с пустым (или почти пустым) аэрозольным ингалятором в руках. Предполагалось, что смертность была связана с развитием фатальных аритмий и блокадой β­рецепторов метаболитами изопротеренола, хотя причинно­следственные отношения между применением β­агонистов и возросшей смертностью так и не были установлены [38, 39].

Выявлена связь между приемом фенотерола и повышением смертности от БА в Новой Зеландии в 80­е годы прошлого века. В результате эпидемиологического исследования, проведенного в Канаде (W.O. Spitzer et al., 1992) [39], было показано, что возрастание частоты летальных исходов ассоциируется с высокодозовой терапией ингаляционными β2­агонистами. В то же время больные с неконтролируемой и тяжелой БА менее привержены к приему противовоспалительных средств — ингаляционных кортикостероидов. Ошибочное представление о возможности сальметерола купировать приступы острой астмы привело к тому, что за первые 8 месяцев с момента появления препарата на фармацевтическом рынке в США было зарегистрировано не менее 20 случаев смерти от астмы. По результатам исследования SMART было принято решение о применении пролонгированных β2­агонистов (LABA) только совместно с ИГКС. При этом добавление LABA равноценно удвоению дозы ИГКС.

Режим дозирования ингаляционных короткодействующих β2­агонистов (SABA). Являются препаратами выбора для ситуационного симптоматического контроля БА [25], а также для предупреждения развития симптомов астмы физического усилия (АФУ). Регулярное же их применение может привести к утрате адекватного контроля над течением заболевания. M.R. Sears et al. (1990) установили в группе больных БА, употреблявших фенотерол регулярно (4 раза в день), плохой контроль над симптомами БА, более частые и тяжелые обострения. У больных, применявших фенотерол по требованию, отмечено улучшение показателей функции внешнего дыхания, утренней пиковой скорости выдоха, снижение ответа на бронхопровокационную пробу с метахолином. Имеются доказательства того, что регулярное применение сальбутамола сопровождается возрастанием частоты эпизодов АФУ и увеличением выраженности воспаления в ДП [24].

Короткодействующие β­агонисты должны применяться только по требованию. Больные, получающие высокие (более 1,4 баллончика аэрозоля в месяц) дозы, нуждаются в эффективной противовоспалительной терапии. Бронхопротективное действие β­агонистов ограничивается пределами 3–4 ингаляций в сутки. Пероральные β­агонисты способствуют повышению работоспособности за счет увеличения мышечной массы, белкового и липидного анаболизма, психостимуляции. Так, 41 из 67 спортсменов с АФУ, регулярно употреблявших SABA на Олимпийских играх 1984 года, получили медали разного достоинства.

Режим дозирования пролонгированных ингаляционных β2­агонистов. Различия между сальметеролом и формотеролом заключаются в том, что бронходилатация после применения последнего наступает быстро, нежелательных явлений существенно меньше, чем при применении сальбутамола. Эти препараты могут назначаться в качестве монотерапии у больных с легким течением БА и в качестве бронхопротекторов при АФУ. При использовании формотерола чаще 2 раз в неделю необходимо добавлять к лечению ИГКС.

До настоящего времени не проведены исследования, соответствующие принципам качественной клинической практики (GCP), в которых был бы доказан болезньмодифицирующий эффект монотерапии LABA.

Проведенные к настоящему времени исследования свидетельствуют о возможности более раннего назначения пролонгированных ингаляционных β2­агонистов. Дополнение формотерола к 400–800 мкг/сут ИГКС (по будесониду) обеспечивает более полный и адекватный контроль по сравнению с увеличением дозы ИГКС [24, 40].