Сприятливий вплив холіну альфосцерату щодо поліпшення когнітивного функціонування
сторінки: 12-17
Зміст статті:
- Доклінічні дослідження
- Фармакокінетика
- Клінічні дослідження
- Токсикологічний профіль і безпека
- Висновки
Застосування попередників холіну при когнітивних порушеннях, що супроводжують деменцію, не завжди було асоційоване з належноюклінічною ефективністю, на відміну від деяких фосфоліпідів, що містять холін, зокрема холіну альфосцерату. У клінічних дослідженнях цей природний фізіологічний попередник ацетилхоліну сприяв зниженню рівня порушень пам’яті та уваги, а також проявів афективних і соматичних симптомів при деменції. До вашої уваги представлено огляд статті E. Traini et al. «Choline alphoscerate (alpha-glyceryl-phosphoryl-choline) an old cholinecontaining phospholipid with a still interesting profile as cognition enhancing agent», опублікованої в журналі Current Alzheimer Research (2013; 10: 1070–1079), де узагальнено дані основних доклінічних і клінічних досліджень, які демонструють ефективність холіну альфосцерату для поліпшення когнітивної функції.
Зміни холінергічної функції пов’язані з патогенезом таких станів, як погіршення пам’яті та труднощі з навчанням. Вони виникають за розвитку набутої холінергічної дисфункції, яка характерна, наприклад, для деменції. Холінергічні шляхи у мозку — не єдина нейротрансмітерна система, що асоційована із хворобою Альцгеймера (ХА) або судинною деменцією, їх участь у когнітивному функціонуванні є загальновизнаною (Bartus etal., 1985; Gottfries etal., 1994).
Холін і фосфатидилхолін також мають важливе значення для підтримання цілісності та структури клітинної мембрани. Зокрема, холін допомагає транспортувати жири й інші поживні речовини до клітини та поза їх межі. Він є однією з основних сполук, необхідних для оптимального когнітивного функціонування, а також залучений до клітинних механізмів синтезу фосфатидилхоліну (Gui etal., 2010; Hoff etal., 2010).
Ацетилхолін, що вивільняється з холінергічних синапсів, гідролізується ацетилхолінестеразою (АХЕ) з утворенням холіну та ацетил-коензиму А. Близько 50 % холіну, який утворюється внаслідок гідролізу ацетилхоліну, надходить через транспортер високої афінності. Тому нейрони потребують подальшого постачання холіну для синтезу ацетилхоліну (Amenta and Tayebati, 2010). Як наголошують автори, дані дослідження головного мозку пацієнтів із ХА засвідчили суттєву втрату ферменту холінацетилтрансферази, що синтезує ацетилхолін, і нікотинових холінергічних рецепторів. Отримані результати сприяли розвитку так званої холінергічної гіпотези геріатричного порушення пам’яті, що стало концептуальним підґрунтям для розгляду шляхів відновлення ослабленої холінергічної нейротрансмісії як можливого способу лікування набутої деменції (Terry and Buccafusco, 2007).
Попри те, що холіну альфосцерат, або α-гліцерилфосфорилхолін (α-GPC) наявний на фармацевтичному ринку досить давно, інтерес до нього зменшився після появи інгібіторів холінестерази. Втім, останнім часом, завдяки отриманим результатам доклінічних і клінічних досліджень, цей природний фізіологічний попередник ацетилхоліну знову привернув до себе значну увагу (Tayebati and Amenta, 2013; Suchy etal., 2009; Tomassoni etal., 2012; Scapicchio, 2013; Tayebati etal., 2013).
Холіну альфосцерат (код АТХ N07AX02) є напівсинтетичним похідним лецитину. Після перорального введення він перетворюється на фосфорилхолін — метаболічно активну форму холіну, яка здатна досягати холінергічних нервових закінчень, що сприяє підвищенню рівня синтезу ацетилхоліну, збільшенню його вмісту й вивільненню (Amenta and Tayebati, 2008; Amenta etal., 2001).
Доклінічні дослідження
вгоруПід впливом холіну альфосцерату підвищується вміст і вивільнення холіну й ацетилхоліну в мозку (Amenta and Tayebati, 2008; Amenta etal., 2001). Автори зазначають, що фармакодинамічні дослідження на етапах розроблення сполуки були зосереджені передусім на її ролі в потенціюванні холінергічної нейротрансмісії та впливі на метаболізм фосфоліпідів мозку. За результатами доклінічних досліджень, холіну альфосцерат збільшував вивільнення ацетилхоліну в гіпокампі щурів, поліпшував процеси пам’яті та навчання, внутрішньоклітинні механізми трансдукції в мозку та зменшував вікові структурні зміни у лобовій корі й гіпокампі експериментальних тварин (Pamem etal., 2007; Sigala etal., 1992; Amenta etal., 1993).
Згідно з доказовими даними та профілем активності холіну альфосцерат класифікували як парасимпатоміметик центральної дії, що вказує на ефективність його клінічного застосування у пацієнтів із когнітивним дефіцитом (Reynolds, 1996).
Ефект α-GPC зафіксовано щодо запобігання втраті холінергічних нейронів в експериментальних дослідженнях, які проводили на гризунах старечого віку (Amenta еtal., 1994; Muccioli etal., 1996). Зокрема, нейропротекторну дію сполуки продемонстровано на моделі ослабленої холінергічної нейротрансмісії у гризунів, спричиненої ураженням базального ядра Мейнерта (Amenta etal., 1994; Bronzetti etal., 1993).
Позитивний вплив холіну альфосцерату спостерігали також щодо мікроанатомічних структур гіпокампа та гліальної реакції як ранньої ознаки ураження мозку в щурів зі спонтанною гіпертензією (Tomassoni etal., 2006; Tayebati etal., 2011). Сприятливий ефект α-GPC було виявлено щодо ретинальної нейротрансмісії та регулювання просторової обробки інформації у сітківці макак-резусів (Antal etal., 1999).
F. Amenta etal. (2006) підтвердили, що одночасне застосування холіну альфосцерату з інгібітором АХЕ ривастигміном приводило до більш вираженого підвищення рівня ацетилхоліну в мозку та високоафінних сайтів зв’язування холіну, ніж препарати окремо. Така комбінація може бути альтернативою холінергічної замісної терапії в разі патологій, які характеризуються ослабленням холінергічної нейротрансмісії. Ця робоча гіпотеза була підкріплена більш тривалою нейропротекторною дією комбінації α-GPC та інгібітора АХЕ галантаміну, ніж кожного із цих двох препаратів окремо (Tayebati etal., 2009).
Як зауважують автори, інші доклінічні дослідження зосереджувалися на активності α-GPC у транспортувальних нейротрансмітерних системах. Лікування щурів зі спонтанною гіпертензією холіну альфосцератом збільшувало високоафінне поглинання холіну та везикулярних транспортерів ацетилхоліну й моноамінів (дофаміну, норадреналіну, серотоніну) в лобовій корі, стріатумі, гіпокампі та лімфоцитах периферичної крові (Tomassoni etal., 2012).
S. K. Tayebati etal. (2013) дійшли висновку, що холіну альфосцерату притаманний також моноамінергічний механізм дії, завдяки якому він певною мірою чинить вплив на транспортування моноамінів у мозку.
Фармакокінетика
вгоруАвтори наводять дані досліджень, у яких вивчали кінетику та метаболізм холіну альфосцерату в самців і самок щурів при внутрішньовенному (10 мг/кг) і пероральному (100–300 мг/кг) застосуванні сполуки, міченої [14C]-гліцеролом ([I4G]-GPC) або [14C]-холіном ([14C]-GPC). Кінетичний і метаболічний профілі препарату при зазначених способах використання дещо різнилися. Порівнянною або нижчою була концентрація [I4G]-GPC і [14C]-GPC у мозку із загальним рівнем радіоактивного ізотопу в плазмі крові. Значна кількість холіну потрапляла до складу мембранних фосфоліпідів упродовж 24 годин після застосування. Для [I4G]-GPC і [14C]-GPC екскреція міченої радіоактивним ізотопом сполуки нирками та з фекаліями була зіставною і низькою.
За даними T. Fossati (1994), рівень холіну в плазмі крові був вищим у восьми здорових добровольців після внутрішньом’язового введення холіну альфосцерату порівняно з плацебо. Середня концентрація холіну в групі плацебо становила 10,6–12,0 ммоль. Після введення α-GPC вміст холіну в плазмі через 30 хв досягав 35,1 ммоль, а потім поступово знижувався. Через 6–8 год після введення цей показник став порівнянним в обох групах. Фармакокінетичні дані, на думку авторів, додатково підтверджують, що холіну альфосцерат збільшує біодоступність холіну, який перетворюється на ацетилхолін.
У дослідженні G. P. Ceda etal. (1992) при застосуванні холіну альфосцерату спостерігалося підвищення холінергічного тонусу мозку. Під час процесу старіння організму секреція гормону росту знижується. Так, за використання α-GPC виявлено інтенсивнішу відповідь гормону росту на дію соматотропін-релізінг-гормону порівняно з плацебо та суттєвіше посилення вивільнення гормону в осіб похилого віку.
Клінічні дослідження
вгоруЯк вважають учені, фосфатидилхолін збільшує концентрацію холіну та ацетилхоліну в мозку, хоча його вплив на синтез нейротрансмітерів було підтверджено не в усіх дослідженнях (Higgins and Flicker, 2003; Chung etal., 1995). На думку авторів, можливою причиною недостатньої ефективності фосфатидилхоліну є те, що він є джерелом холіну для синтезу ацетилхоліну лише в умовах стимульованого вивільнення нейротрансмітерів.
Інші попередники холіну, як-от цитидинфосфат(CDP-)холін та холіну альфосцерат, сприяють збільшенню вмісту ацетилхоліну та його вивільненню; α-GPC ефективніше, ніж CDP-холін підвищує рівень холіну в плазмі (Gatti etal., 1992; Sigala et al., 1992; Pinardi et al., 1994; Dixon etal., 1997).
Автори наводять основні приклади клінічного досвіду застосування холіну альфосцерату при когнітивних розладах у дорослих. Дані наявних клінічних досліджень щодо впливу сполуки на когнітивну функцію при нейродегенеративних і цереброваскулярних порушеннях узагальнено в таблиці. Зокрема, дослідження, опубліковані до 2001 р., включали 1 тис. 570 пацієнтів, 854 з яких брали участь у контрольованих випробуваннях. Обстежені пацієнти страждали на деменцію дегенеративного, судинного або комбінованого походжень, як-от ХА, судинна деменція та гострі порушення мозкового кровообігу (транзиторна ішемічна атака й інсульт). Вплив α-GPC на когнітивні домени визначали насамперед за короткою шкалою оцінки психічного статусу (MMSE) при розладах нейродегенеративного генезу та геріатричною шкалою клінічної оцінки Sandoz (SCAG) при судинних порушеннях, наприклад васкулярній деменції (Pamem etal., 2001). Загалом у дослідженнях взяли участь 565 осіб із когнітивними порушеннями дегенеративного походження легкого та середнього ступенів тяжкості. До трьох випробувань із гомогенним відбором було залучено 186 пацієнтів, до трьох із комбінованим — 379 осіб із дегенеративною деменцією. У чотирьох дослідженнях холіну альфосцерат застосовували перорально у дозуванні 1200 мг/добу: 466 пацієнтів лікували протягом шести місяців, 39 — упродовж трьох. Решті пацієнтів препарат вводили внутрішньом’язово по 1000 мг/добу. Тривалість терапії становила три або шість місяців для перорального приймання та три — для парентерального. Отримані дані підтвердили, що α-GPC поліпшував клінічний стан пацієнтів, особливо щодо пам’яті та уваги (Pamem etal., 2001).
Ефективність α-GPC також вивчали у 789 пацієнтів із судинними когнітивними порушеннями. У трьох дослідженнях із гомогенним відбором оцінювали 408 осіб, а в трьох із комбінованим — 381 пацієнта із судинною деменцією. У чотирьох дослідженнях холіну альфосцерат застосовували перорально у дозуванні 1200 мг/добу впродовж трьох або шести місяців, у трьох інших — внутрішньом’язово по 1000 мг/добу три місяці. Із 431 пацієнта, які отримували препарат перорально, 418 — приймали його шість місяців і 13 — три місяці. Загалом 358 учасникам вводили α-GPC внутрішньом’язово протягом трьох місяців. В усіх пацієнтів ретельно оцінювали когнітивні, афективні розлади, порушення поведінки й міжособистісних стосунків, соматичні проблеми. У дослідженнях впливу α-GPC на когнітивні порушення судинного генезу лікування поліпшувало пам’ять та увагу, зменшувало прояви афективних і соматичних симптомів (втомлюваність, запаморочення).
Холіну альфосцерат був ефективнішим, аніж плацебо та контрольні препарати. При порівнянні із CDP-холіном застосування α-GPC асоціювалося зі сприятливішою оцінкою за SCAG (Pamem etal., 2001). Крім того, у трьох неконтрольованих дослідженнях вивчали дію холіну альфосцерату при гострому порушенні мозкового кровообігу (Pamem etal., 2001).
Внутрішньом’язово препарат вводили по 1000 мг/добу впродовж чотирьох тижнів після гострого епізоду; потім пацієнти отримували його 1200 мг/добу перорально протягом п’яти місяців. Парентеральне застосування α-GPC сприяло поліпшенню когнітивного складника, функціональної та моторної активності в гострій фазі. Так, подальше пероральне лікування закріпило отриманий клінічний ефект і позитивно позначилось на результатах усього курсу терапії.
У дослідженні M. De Jesus Moreno (2003) оцінювали стан 261 пацієнта віком 72,2 ± 7,5 років, які страждали на ХА легкого й помірного ступенів тяжкості (із них 132 особи 180 днів приймали холіну альфосцерат у таблетованій формі по 400 мг тричі на день; а 129 — плацебо). Зокрема, у пацієнтів, які отримували активне лікування, середнє зниження бала за когнітивною підшкалою шкали оцінки хвороби Альцгеймера (ADAS-Cog) становило 2,42 після 90 днів терапії та 3,20 — наприкінці дослідження (180 днів); у групі застосування плацебо цей показник у середньому підвищився на 0,36 і 2,90 (p < 0,001 порівняно з вихідним рівнем) через 90 та 180 днів спостереження відповідно (p < 0,001 порівняно з вихідним рівнем). Інші проаналізовані параметри, як-от: значення за MMSE, глобальною шкалою погіршення стану (GDS), поведінковою підшкалою ADAS (Behav), ADAS-Total і шкалою загального клінічного враження (CGI) у пацієнтів групи терапії холіну альфосцератом поліпшилися через 90 та 180 днів проти початкових, тоді як в осіб групи отримання плацебо вони лишилися незмінними або погіршилися. Статистично значущі відмінності виявлено через 90 і 180 днів щодо показників ADAS-Cog, MMSE, GDS, ADAS-Total, CGI та після 180 днів лікування щодо показників ADAS-Behav та GIS (DeJesus Moreno, 2003). Бали за ADAS-Cog порівнювали з отриманими у дослідженнях з інгібітором АХЕ донепезилом, внаслідок чого встановлено позитивнішу динаміку щодо поліпшення стану пацієнтів при лікуванні α-GPC, аніж донепезилом (Rogers etal., 1998; Bums etal., 1999). Когнітивна дисфункція також часто розвивається на ранній стадії хвороби Паркінсона (ХП) і чинить вплив на увагу, психомоторну, виконавчу функції, епізодичну пам’ять тощо (Elgh etal., 2009).
У відкритому 10-денному дослідженні оцінювали ефективність холіну альфосцерату порівняно з пірацетамом у пацієнтів, які страждали на ХП, супроводжувану когнітивними порушеннями, що досягали рівня помірного когнітивного розладу або деменції. Зокрема, α-GPC у дозуванні 1000 мг/добу внутрішньовенно отримували 40 пацієнтів, пірацетам по 2000 мг/добу — 20 (Levin etal., 2011). Терапія холіну альфосцератом частіше, ніж лікування пірацетамом (40 та 25 % відповідно) асоціювалася зі значущим і помірним поліпшенням когнітивних функцій, натомість частота погіршення стану була нижчою (5 і 15 % відповідно; р < 0,05). Окрім того, α-GPC мав хороший профіль переносимості; лише у 15 % обстежених пацієнтів спостерігали легкі та короткочасні небажані явища. Попри наявні у цьому пілотному дослідженні обмеження, як-от розмір вибірки та тривалість лікування, отримані результати вказують на доцільність подальшого вивчення впливу холіну альфосцерату при ХП, що супроводжується когнітивною дисфункцією. На думку авторів, терапевтичні стратегії зменшення когнітивних симптомів при ХП нині ґрунтуються на застосуванні інгібіторів АХЕ. Ці препарати сприяють незначному зниженню когнітивного дефіциту та психотичних симптомів, здебільшого без шкідливого впливу на моторні функції (Caviness etal., 2011). Холіну альфосцерат при лікуванні таких пацієнтів може бути розумною альтернативою, особливо, коли інгібітори АХЕ протипоказано.
В інших дослідженнях оцінювали ефект холіну альфосцерату в осіб після ішемічного та геморагічного інсульту. У пацієнтів, які отримували інтенсивне лікування α-GPC, спостерігали регрес неврологічного дефіциту, швидше відновлення когнітивних функцій і функціонального стану, а також стабілізацію гематоенцефалічного бар’єру (Builova etal., 2009; Ismagilov etal., 2009; Kamchatnov etal., 2012; Vaizova etal., 2012). У кількох публікаціях результатів досліджень за участю осіб, які страждали на хронічне цереброваскулярне захворювання, повідомлялося про поліпшення координації та неврологічних симптомів, когнітивного функціонування, емоційного фону, активності й настрою (Stulin etal., 2009; Kostenko etal., 2012).
При комбінованому застосуванні холіну альфосцерату та інгібітора АХЕ вплив обох препаратів на холінергічну нейротрансмісію посилюється, що спонукало до проведення незалежного (без підтримки фармацевтичних компаній) дослідження (Amenta etal., 2006; Tayebati etal., 2009). Рандомізоване контрольоване подвійне сліпе багатоцентрове дослідження було присвячене вивченню ефективності згаданої комбінації при когнітивному дефіциті, асоційованому з порушеннями мозкового кровообігу, що супроводжують ХА (ASCOMALVA). Дозування донепезилу становило 10 мг/добу, α-GPC — 1200 мг/добу. Стан пацієнтів оцінювали за MMSE, ADAS-Cog, Брістольською шкалою активності у повсякденному житті (BADL), шкалою інструментальної активності у повсякденному житті (IADL) і нейропсихіатричним опитувальником (NPI), що включав оцінку тяжкості стану (NPI-F) і ступінь стресу, в осіб, які здійснюють догляд (NPI-D). Це дослідження завершили 183 із 210 осіб (Amenta etal., 2012). Дані пацієнтів віком 56–91 рік увійшли до протоколу з оцінкою за MMSE від 15 до 23. Критерієм включення до дослідження було ішемічне ураження головного мозку, підтверджене за допомогою нейровізуалізації (Wahlund etal., 2001). Учасників рандомізували на групи: активної терапії (донепезил + холіну альфосцерат) і контролю (донепезил + плацебо). Лікування тривало 12 місяців з обстеженням пацієнтів на початку дослідження, через 3, 6 і 9 місяців відповідно. У пацієнтів контрольної групи було виявлено незначне погіршення показників MMSE і ADAS-Cog, що залежало від часу. За терапії донепезилом та α-GPC зниження показників MMSE та ADAS-Сog не відзначали. Ефект такої комбінації на результати психометричних тестів через 12 місяців лікування був статистично значущим (рисунок А і Б). Оцінки за BADL в обох групах не мали змін (рисунок В), натомість за IADL — поліпшилися у пацієнтів, які отримували активне лікування, проти групи контролю після 12 місяців (рисунок Г) (Amenta etal., 2012). Дані за NPI, NPI-F і NPI-D відображено на рисунку Д і Е відповідно. Через 12 місяців спостереження, згідно з показником за NPI, відбулося суттєве зниження тяжкості стану пацієнтів, які отримували донепезил + холіну альфосцерат, та стресу в осіб, які здійснювали їх догляд, порівняно з тими, хто лікувався лише донепезилом. Комбінування холіну альфосцерату та донепезилу може подовжувати сприятливі ефекти холінергічної терапії у пацієнтів із ХА і супутнім гострим порушенням мозкового кровообігу (Amenta etal., 2012).
Токсикологічний профіль і безпека
вгоруАвтори наводять дані огляду A. M. Brownawell etal. (2011), де представлено результати досліджень токсикологічного профілю та безпеки холіну альфосцерату. Дані аналізів in vitro та in vivo вказують на те, що α-GPC позбавлений мутагенної активності та не є генотоксичним. За узагальненими даними 26-тижневого перорального застосування, холіну альфосцерат має низьку гостру пероральну токсичність, а максимальне дозування препарату, що не призводить до розвитку несприятливих ефектів, становить 150 мг/кг маси тіла на добу. Понад 20 років клінічного досвіду використання холіну альфосцерату свідчать про його безпечний профіль. Відповідно до даних фармаконагляду, із січня 1998 року до травня 2011 року відомо лише про один випадок помірних небажаних явищ. У контрольованих клінічних дослідженнях аналіз побічних реакцій виявив дещо вищу частоту в разі застосування α-GPC порівняно з плацебо. Проте вони були легкими і не потребували припинення лікування (Pamemet al., 2001; De Jesus Moreno, 2003; Elgh etal., 2009; Amenta etal., 2012). Дані порівняння безпеки інгібіторів АХЕ та холіну альфосцерату підтвердили більш сприятливий профіль останнього. Прикладом цього є порівняльна оцінка побічних ефектів з боку серцево-судинної системи на терапію інгібіторами АХЕ та α-GPC (Amenta etal., 2010).
Висновки
вгоруE. Traini etal. дійшли висновку, що результати контрольованих клінічних досліджень демонструють ефективність холіну альфосцерату при когнітивній дисфункції, характерній для помірного когнітивного розладу або деменції дегенеративного та судинного генезу. Терапевтична користь α-GPC для полегшення когнітивних симптомів, як-от порушення пам’яті та уваги, вирізняє препарат на тлі попередників холіну (лецитин, CDP-холін), які застосовували у більш ранніх клінічних дослідженнях.
Результати неконтрольованих досліджень за участю осіб із транзиторною ішемічною атакою або інсультом вказують на те, що холіну альфосцерат може сприяти функціональному одужанню пацієнтів із гострим порушенням мозкового кровообігу. Ці дані потребують підтвердження у подальших контрольованих дослідженнях, адже наявні клінічні докази свідчать про клінічну ефективність холіну альфосцерату при когнітивному дефіциті, характерному для осіб похилого віку.
Дослідження попередників холіну проводили ще кілька десятиліть тому, і вони відображають діагностичні методи та інструменти аналізу когнітивних функцій того часу. Порівнюючи дані досліджень оцінювання ефекту новіших препаратів, як-от інгібіторів АХЕ, переваг останніх над холіну альфосцератом не виявлено.
Отже, α-GPC може бути терапевтичною альтернативою в певних клінічних умовах, наприклад, коли лікування інгібіторами АХЕ не переноситься або протипоказане, як за супутнього розвитку брадикардії, астми чи порушень когнітивних функцій у старечому віці (> 85 років). Зацікавленість терапевтичними можливостями холіну альфосцерату зумовлена даними, що підтверджують його ефективність для зменшення когнітивного дефіциту на ранній стадії ХП, а також результатами дослідження ASCOMALVA щодо зменшення ознак асоційованої з порушенням мозкового кровообігу когнітивної дисфункції при ХА (Caviness etal., 2011; Amenta etal., 2012).
Холіну альфосцерат є ефективним засобом для посилення холінергічної нейротрансмісії, зокрема для поліпшення когнітивного функціонування, із хорошим профілем безпеки та переносимості. Нові можливості його застосування — підґрунтя для перегляду дії препарату та подальшого вивчення у контрольованих дослідженнях, де важливо приділити увагу визначенню оптимальної тривалості лікування, розробленню чутливих й надійних методів оцінювання ефекту такої терапії в осіб із помірними когнітивними порушеннями.
Підготувала Олена Коробка