Перфторуглероди для лікування декомпресійної хвороби, як подолати розрив між теорією

Анотація

Вступ

Окрім дайвінгу, іншим сценарієм може бути втеча з підводного човна, що зазнав проблем. Затоплення в цій ситуації збільшує тиск навколишнього середовища і зменшує максимальну глибину, з якої безпечно залишати підводний човен (Jurd et al. 2014). Затримка з порятунком екіпажу призводить до насичення інертним газом, таким чином збільшуючи ймовірність DCI (Dainer et al. 2007). З тим, як люди вдаються до вищих шарів атмосфери та позашляхової діяльності в космосі, синдром DCI, пов’язаний з висотою, стає все більш важливим. Перший випадок був задокументований у 1862 р., Коли Берт описав власні неврологічні симптоми після подорожі на повітряній кулі до 8838 м (Бойкотт та ін., 1908; Берт, 1878). Симптоми зазвичай виникають при повторному впливі на низький атмосферний тиск. Порівняно з ДКІ, пов’язаною з дайвінгом, артеріальна газова емболія та пошкодження спинного мозку рідше (Sherman and Sladky 2018).

Метою цього огляду є узагальнення поточних результатів досліджень щодо використання різних препаратів ПФУ для профілактики та терапії ІХС та опис їх потенціалу для подальших розробок.

Методи

У Medline здійснювали пошук до 24 жовтня 2019 року. За допомогою пошукових термінів («фторуглероди» [терміни MeSH] АБО «фторуглероди» [Усі поля] АБО «перфторвуглець» [Усі поля]) І («декомпресію» [умови MeSH] АБО « декомпресія "[Усі поля]), знайдено 48 збігів.

Ми розглядали лише публікації, які пропонують принципові нові висновки або регулярно цитуються в інших публікаціях. Дослідження, які підтвердили відомі факти або показали лише незначну послідовність, були проігноровані. Додано систематичні огляди та фундаментальні дослідження з цього питання, навіть якщо вони не перелічені під цими пошуковими термінами, якщо вони пропонують технічну або наукову інформацію.

Основний текст

Патологія DCI та звичайні варіанти лікування

лікування

Декомпресійна хвороба: огляд клінічних форм, патофізіології, симптомів та лікування (змінено за (Sykes and Clark 2013)). Цей малюнок показує основні патофізіологічні механізми декомпресійної хвороби (ДКІ) та її основні прояви, як декомпресійна хвороба (ДКС) та артеріальна газова емболія (АГЕ). Перераховані типові симптоми та ступінь тяжкості. Лікування обох форм декомпресійної хвороби згадується коротко

Звичайне лікування ДКІ засноване на гіпербаричному кисневому диханні в поєднанні з рекомпресією з подальшою послідовною контрольованою декомпресією в гіпербаричній камері (Bennett et al. 2010). Згідно з таблицею лікування ВМС США 6, для серйозних випадків найчастіше використовується наступний протокол: максимальний тиск 284 кПа в поєднанні зі 100% графіком дихання киснем тривалістю 4 год 45 хв з подальшою поетапною декомпресією (Network 2001). Метою цієї терапії є зменшення розміру та кількості бульбашок газу за рахунок посилення елімінації азоту та покращення оксигенації тканин (Dart and Butler 1998). Ця процедура призводить до полегшення симптомів у 50-98% пацієнтів (Thalmann 1996). Необхідне обладнання є дорогим, потребує добре навченого персоналу і може бути недоступним у вільному доступі, наприклад у важких умовах або у віддалених місцях. Тому існує потреба в альтернативних стратегіях (Spiess 2010). Особливо в таких ситуаціях, як згаданий проблемний підводний човен або авіаційна аварія з багатьма одночасно пораненими особами, очевидно, що практична доцільність рекомпресійної терапії обмежена. Принципи та проблеми долікарняного лікування ІКД узагальнені в поточному консенсусному керівництві (Mitchell et al., 2018).

ПФУ в терапевтичному застосуванні

Особливості препаратів на основі ПФК для внутрішньосудинного застосування

Більшість препаратів PFC засновані на емульсійній технології, оскільки внутрішньовенне введення великої кількості необробленого PFC призводить до смерті через спонтанне піноутворення в легені (Lanaro et al. 2014). Це головним чином тому, що ПФУ не є ні гідро-, ні ліпофілом і, отже, не змішуються з водними рідинами, такими як кров. На відміну від цього, дуже низькі дози молекул PFC можуть бути присутніми в крові, не завдаючи шкоди: після фагоцитозу крапель емульсії та асоціації з ліпопротеїнами невелика кількість молекул PFC транспортується до легені, де їх можна видихнути, якщо вони характеризується високим тиском пари, таким як перфтордекалін (Clark and Gollan 1966; Riess 2001; Lowe 2003). PFC з винятковими характеристиками - це додекафторпентан (DDFPe). Температура кипіння 29 ° C призводить до випаровування при біологічних температурах. Період напіввиведення DDFPe в системному кровообігу надзвичайно короткий, і він майже повністю видихається легенями (Johnson et al. 2009).

Незважаючи на те, що рецептура гомогенної стерильної емульсії, яка є стабільною при кімнатній температурі та характеризується розміром крапель від 0,1 до 0,2 мкм, є дуже часто використовуваною, є технічною проблемою. За цих умов дозрівання Оствальда, спричинене молекулярною дифузією, призводить до збільшення крапель. Цьому процесу можна протидіяти, додаючи невелику кількість ПФК з більшою молекулярною масою (на жаль, пов’язану з більшим часом утримання органів), або емульгатори для зменшення поверхневого натягу (Riess 2005). Високоефективні синтетичні емульгатори можуть призвести до серйозних побічних ефектів (див. Нижче та (Ferenz 2019a; Кузнецова 2003)). Емульсії PFC останнього покоління засновані на комбінації різних емульгаторів, таких як більш стерпні, але менш стабілізуючі фосфоліпіди (наприклад, яєчний жовток), та PFC, такі як перфтортрибутиламін (N (CF2CF2CF2CF3) 3) або перфторметилциклогексилпіперидин (C12F22Nz 2019N); . Високомолекулярні ПФУ, як і останні, характеризуються тривалою стійкістю в органах, що спричиняє негативні рішення з боку контролюючих органів.