Вестник хирургии. 1995. Т. 154. № 2. С. 57-60.

Первый опыт использования человеческого рекомбинантного
интерлейкина-2 (рИЛ-2) у пациентов с опухолевыми заболеваниями

Гринев М.В. , Цибин Ю.Н., Тарелкина М.Н. , Громов М.И. , Широков Д.М.,
Пивоварова Л.П., Фролов Г.М., Разумова Н.К., Масиянская Т.И., Арискина О.Б.
НИИ скорой помощи им. И.И.Джанелидзе
Санкт-Петербург

Интерлейкин-2, впервые идентифицированный как биоактивная субстанция в 1976 г D. A. Morgan и соавт. [4], в последние годы нашел широкое применение в качестве противоопухолевого средства. Первыми этот эффект отметили в 1982 г. группы исследователей, возглавляемые М.A. Cheever [1] и S.Rosenberg [5]. В 1983 г. было налажено производство интерлейкина в виде препарата, получаемого рекомбинантным способом путем внедрения соответствующего гена в ДНК кишечной палочки. На Западе наиболее известен и распространен интерлейкин-2, выпускаемый фирмой «Cetus Corporation» и отличающийся большим числом токсических проявлений при парентеральном введении. [2]

В 1991 г. в Санкт-Петербургском университете группой исследователей, возглавляемой М.Н. Смирновым, был получен человеческий рекомбинантный интерлейкин-2 (рИЛ-2), продуцируемый дрожжевыми клетками, а не кишечной палочкой. Последнее обстоятельство позволяло предполагать меньшую токсичность препарата рИЛ-2 по сравнению с тем, который выпускается фирмой «Cetus Corporation».

В настоящей работе приводятся результаты первой фазы клинических испытаний отечественного рекомбинантного дрожжевого интерлейкина-2 человека (рИЛ-2), связанной с отработкой адекватной дозы препарата и с учетом побочных эффектов, возникающих при его введении больным с онкологическими заболеваниями в III-IV стадии.

Материалы и методы исследования.

Верификация стадии заболевания осуществлялась в процессе обследования больного, в том числе во время оперативного вмешательства. Все пациенты получали предварительно различные виды специального лечения (хирургическое вмешательство, химиотерапия, лучевая терапия).

Препарат рИЛ-2 производства ТОО «Биотех» вводился капельно в подключичную вену в дозе 1-8 млн. ед., разведенных в 400 мл изотонического раствора, в течение 5 ч. Введение повторялось через 2 дня в виде курса по 5-11 инъекций каждому пациенту. В подавляющем большинстве наблюдений рИЛ-2 ис-пользовался в дозе 1-2 млн. ед. В двух наблюдениях вводилось по 4 млн. ед. и в 1 случае — 8 млн. ед. рИЛ-2 (табл. 2).

В процессе исследования не использовались другие препараты иммуностимулирующего или иммуносупрессорного действия.

Оценка клинических эффектов производилась по таблице R.Dillman и соавт [2], приведенной в его статье по клинической апробации интерлейкина-2 фирмы «Cetus» (табл. 3).

Иммуномодулирующий и метаболический эффекты препарата рИЛ-2 изучались путем исследования соответствующих показателей до введения препарата и на следующие сутки.

В качестве иммунологических показателей исследовались количество клеток крови в различных популяциях и их функциональная активность, оцениваемая в тесте с нитросиним тетразолием (НСТ-тест), лизосомально-катионном тесте (ЛКТ), по скорости миграции лейкоцитов и реакции их торможения с 30% фитогемагглютинином (РТМЛ), а также концентрации иммуноглобулинов (IgA, IgM IgG) и уровень циркулирующих иммунных комплексов (ЦИК). Биохимический анализ включал определение концентрации белка крови и белковых фракций, АЛТ, ACT, билирубина, ферментов и конечных продуктов метаболизма, исследование коагулограммы крови и уровня сред них молекул.

Результаты исследований обработаны статистически с определением достоверности полученных данных по критерию t Стьюдента и x².

Результаты.

Внутривенная капельная инфузия рИЛ-2 в дозе 1 и 2 млн. ед. в течение 5 ч. (общее число введений N 60) не сопровождалась какими-либо непосредственными субъективными признаками реакции на препарат в течение всего периода его введения. Перечень ожидаемых и фактических осложнении в постинъекционном периоде представлен в таблице 3.

Из приведенной таблицы следует, что дрожжевой рИЛ-2, изготовленный в «Биотех», отличается небольшой токсичностью, а количество возникших после инфузии осложнений существенно ниже, чем при введении препарата рИЛ-2 фирмы «Cetus», перечень которых заимствован из работы R. Dillman и соавт. [2]. Правда, они применяли интерлейкин-2 более высокой активности, вводя его в виде непрерывной инфузии в дозе 18х10⁶ IU m² /день в течение 5 дней.

Надо сказать, что введение более высоких доз дрожжевого рИЛ 2 также сопровождалось увеличением числа осложнений. Так, при использовании рИЛ-2 в дозе 4 млн. ед., вводимой по вышеуказанной методике 5 часового внутривенного введения (4 наблюдения), отмечались повышение температуры тела свыше 38,5°С, слабость, тошнота. Один раз была использована доза 8 млн. ед., растворенная в 400 мл изотонического раствора, в течение 6 ч. После введения отмечались резкая слабость, головокружение, тошнота, повышение температуры тела свыше 39°С, снижение артериального давления до 90/60 мм рт. ст. Указанные симптомы исчезли через сутки.

Токсичность высоких доз рИЛ-2 неизбежно приводит к вопросу о целесообразности их использования, тем более что может оказаться, что эффективность более низких доз является более выраженной, чем высоких. В решении этого вопроса могут принести пользу результаты иммунологических исследовании.

Изменения иммунного статуса у пациентов, получавших рИЛ-2, представлены в таблице 4. Приводимые в ней данные основаны на результатах 65 введений рИЛ-2 с анализом изменений иммунологических показателей до введения, после введения препарата и в течение курса лечения. Полученные данные по-зволяют установить некоторые закономерности. Введение препарата рИЛ-2 со-провождалось характерными изменениями клеточного состава периферической крови. В частности, наиболее четко это проявилось в виде значительного увеличения абсолютного числа эозинофилов и моноцитов, соответственно в 6 и 2,2 раза с достижением максимума перед вторым введением препарата. Общее число лимфоцитов достигало максимальной величины к 4-му введению рИЛ-2. К этому же моменту относится и максимум супероксидной активности гранулоцитов, определяемой в НСТ-тесте. Аналогичный активационный, но более кратковременный ответ был обнаружен при исследовании лизосомально-катионного теста (ЛКТ), а также в реакции торможения миграции лейкоцитов (РТМЛ), отражающей функциональную активность Т-клеточного звена иммунной системы.

Таким образом, выраженный эффект рИЛ-2 даже при использовании относительно низкой дозы препарата отмечен в процессе первых четырех введений. Характер изменений иммунного статуса свидетельствует о том, что рИЛ-2 является сильной иммуностимулирующей субстанцией, активирующей преимущественно 2 звена системы иммунитета: Т-лимфоциты-хелперы и реализующее фагоцитарное звено. Показатели, отражающие гуморальный иммунитет (В лимфоциты, IgA, IgM, IgG, ЦИК), не претерпевали существенных изменений.

Здесь и в табл. 5: *-Достоверные изменения по сравнению с исходными данными. Примечание к табл 4 и 5: с/с — следующие сутки; ДО — до введения препарата.

С точки зрения выбора адекватной дозы и схемы лечения, представляет большой интерес тот факт, что после периода максимальной активации иммунной системы в ответ на введение рИЛ-2 наступает период сниженной и даже обратной реакции. Это следует из той же таблицы 4, анализируя которую можно установить, что переломным моментом является 3-4 введение рИЛ-2.

Характерной особенностью использования дрожжевого рИЛ-2 было отсутствие тромбоцитопении и лейкопении, возможность развития которых обсуждается в литературе [2, 7].

Воздействие рИЛ-2 на свертывающую систему крови приводило к слабовыраженной активации фибринолитической активности, не выходящей за пределы диапазона нормы. Из спектра изученных биохимических данных значимыми оказались следующие показатели, динамика которых представлена в таблице 5.

Из этой таблицы следует, что введение рИЛ-2 приводит к снижению уровня общего белка крови. Анализ белковых фракций показал, что это снижение обусловлено падением концентрации a₁-,a₂— и b-глобулинов. Содержание альбуминов и глобулинов при этом не уменьшалось. Максимум изменений регистрировался после 5-го введения препарата. Отмечено достоверное снижение уровня билирубина перед 3-й инъекцией и уровня средних молекул поcле 4-го введения на фоне отсутствия изменений осмолярности плазмы.

Обсуждение результатов.

Результаты исследований показали, что при схеме внутривенного капельного 5 часового введения 1-2 млн. ед. рИЛ-2 с интервалом между введениями в 2 дня максимальный иммуностимулирующий эффект наступает после 3-4-го введения. При дальнейших инъекциях реакция на введение рИЛ-2 уменьшается, а в некоторых случаях даже извращается, и вместо иммуностимуляции наступает иммуносупрессия. Вполне возможно, что это связано с истощением иммунной системы. Такую возможность допускают I.L. Winkelhake и S.S. Jauny [7], приводящие в своем обзоре факт гипореактивности системных натуральных киллеров после высоких ежедневных доз рИЛ-2 в течение 4-5 дней. На биохимическом уровне действие рИЛ-2 начинает отмечаться после 2-го введения препарата и достигает максимума выраженности после 5-го введения. Структурная перестройка метаболизма, направленная на обеспечение синтеза новых клеточных элементов, включает активную переработку низкомолекулярных глобулиновых фракций белка и повышение степени утилизации билирубина и средних молекул.

Представленные данные позволяют прийти к выводу о том, что принцип использования максимально высоких доз, применяемый в химиотерапии опухолевых заболеваний, скорее всего, не подходит для иммунотерапии с помощью рИЛ-2. Судя по данным иммунологического и биохимического мониторинга оптимальным является 3-4 кратное применение препарата в течение 9-12 дней в дозе 1-2 млн. ед. на каждое введение. Более длительные курсы, по видимому, могут привести либо к отсутствию эффекта, либо даже к стимуляции роста опухоли за счет иммуносупрессии.

Литература

The first experience of using human recombinant interleukin-2(rIL-2) in tumor patients

Clinical approbation of human recombmant yeast human interleukm-2 (rIL-2) was carried out in 10 patients with III-IV stages of tumor that have undergone 65 intravenous drop by drop infusions of the drug as a course of 5-11 injections in the dosage of 1-8 min/un. The drug toxicity was shown in 4 mln and especially, in 8 mln/un dose administration. That’s why the dose of 1-2 mln/un is recommended. This dose was not followed by any serious complications, and the number of slightly complicated cases was significantly decreased as compared to similar rIL-2 drug made by the «Cetus Corporation» firm. Immunostimulating effect of yeast rIL-2 was found which appeared to be able to reach it’s maximum by 3-4 administrations, with it’s following disappearance or inversion, which may cause immunosuppression.