Как проводить доклинический анализ кардиотоксичности новых лекарственных соединений, придумали специалисты НОЦ математического моделирования лекарственных средств Сеченовского Университета в партнерстве с зарубежными коллегами.
Новое руководство позволит разработчикам лекарств на основе данных, полученных на животных моделях, надежно рассчитывать дозировки безопасные для дальнейшего исследования препаратов при проведении клинических испытаний на людях.
"Влияние на сердечно-сосудистую систему - один из важнейших факторов при разработке новых препаратов. Чаще всего лекарства отзывают с рынка именно из-за осложнений, связанных с нарушением сердечного ритма и изменением артериального давления", - пояснили "Российской газете" в Сеченовском университете.
Найти оптимальную дозу, при которой лекарство будет эффективно, но не вызовет осложнений, необходимо еще на этапе доклинических исследований. Для этого препарат вводят животным, а затем отслеживают у них показатели работы сердечно-сосудистой системы с помощью ЭКГ и проверки гемодинамики.
Однако одно дело животные, и совсем другое - человек. Рассчитать на основе полученных данных эффективную и безопасную для человека дозу сложно. Существующие руководства позволяют довольно успешно переносить на человека результаты ЭКГ животных, однако для перерасчета частоты сердечных сокращений, артериального давления, сократимости желудочков и других гемодинамических показателей стандартизированных рекомендаций до сих пор не существовало.
"Мы предложили собственную методологию анализа доклинических данных по сердечно-сосудистой токсичности. Эти данные получают на животных, и результаты таких исследований довольно сложно интерпретировать. Наша методология позволяет транслировать результаты исследований на человека и понять, какая доза препарата будет для него безопасна и не вызовет поражения сердечно-сосудистой системы", - рассказал руководитель НОЦ математического моделирования лекарственных средств Сеченовского Университета Кирилл Песков.
Процесс моделирования состоит из четырех последовательных шагов: разработки оптимальной модели для изучения фармакокинетики исследуемого соединения, оценки влияния циркадных ритмов и самого факта медицинских манипуляций, непосредственно моделирования лекарственного воздействия и, наконец, трансляции (переноса) результатов с животных на человека.
Авторы руководства подробно описали последовательность действий на каждом этапе, а также сложности, которые могут возникнуть в процессе работы. В частности, испытывая препарат, важно наблюдать за животными как минимум на протяжении 24 часов, чтобы учесть суточные колебания физиологических показателей. Также при моделировании необходимо учитывать, что и введение препарата, и последующий забор крови для анализа - это стресс, который тоже влияет на работу сердца и может исказить результаты.
Исследователи предложили математические алгоритмы, которые позволят получить корректный результат и минимизировать риски осложнений при дальнейших исследованиях новых лекарственных препаратов на людях.
Руководство опубликовано в научном журнале CPT: Pharmacometrics & Systems Pharmacology (PSP).