Чтобы определить режим, исследователи начали систематический поиск оптимального медикаментозного лечения, используя Параболическую Платформу Поверхности Ответа, метод анализа данных, который определяет, какие сочетания лекарств работают синергетически – то есть, с отдельными наркотиками, сотрудничающими способом, который является более мощным, чем сумма их отдельных потенций.Исследование, опубликованное в рецензируемом журнале Nature Communications, первое, чтобы использовать платформу, чтобы определить более эффективные схемы приема препаратов TB и один из первых, чтобы сосредоточиться на инфекционном заболевании.TB – одна из самых смертельных болезней в мире, убивая больше людей, чем какая-либо другая болезнь, вызванная единственным заразным организмом. Во всем мире приблизительно 10 миллионов человек развивают активный TB каждый год, и приблизительно 1,5 миллиона человек умирают от болезни, с Индией, Индонезией, Китаем, Нигерией, Пакистаном и Южной Африкой, составляющей 60 процентов общего количества, по данным Всемирной организации здравоохранения.
Соединенные Штаты видели 9 557 случаев в 2015 и, согласно новым доступным данным, 493 смертельных случая от болезни в 2014. Больше чем у 2 миллиардов человек есть скрытые инфекции вызывающей болезнь бактерии, туберкулез микобактерии, подразумевая, что они могли в конечном счете заболеть активной болезнью.Текущий стандарт для рассмотрения TB является четырьмя схемами приема препарата, которые использовались с 1980-х. Это было развито методом проб и ошибок с врачами, добавляющими или заменяющими одним препаратом за один раз на существующие режимы, а не посредством систематического поиска синергетических наркотиков.
Режим необычно обременителен, требуя шести – восьми месяцев терапии, сказал доктор Маркус Хорвиц, Выдающийся профессор Медицины и Микробиологии, Иммунологии & Молекулярной Генетики в Медицинской школе Дэвида Геффена в Калифорнийском университете в Лос-Анджелесе и ведущем авторе исследования.«Долгий курс увеличивает вероятность лекарственной токсичности и часто приводит к плохой терпеливой приверженности схемам приема препаратов, которая в свою очередь вызывает появление стойкого к препарату TB», сказал он. «Стойкий к препарату TB, который требует, чтобы до двух лет отнеслись с текущими режимами, трудно рассматривать и несет высокий коэффициент смертности».
Технология PRS может быть применена к любой болезни и использовалась при онкологии, инфекционных заболеваниях, иммунодепрессии и других областях и в лаборатории и в клинике, сказал Чи-Мин Хо, Выдающийся профессор Исследования Механической и Космической Разработки в Школе Генри Сэмюэли Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе Технических наук и прикладной науки и научного руководителя этого исследования.«Это позволяет определить самый эффективный препарат и комбинации дозы, чтобы лечить заболевание, пробуя относительно небольшое количество различных комбинаций дозы препарата среди миллиардов возможных комбинаций», сказал Хо. «Это значительно уменьшает время и усилие, требуемое определить оптимальные сочетания лекарств».
В предыдущем исследовании исследователи оценили эффективность приблизительно 500 комбинаций наркотиков и доз, используя модель клеточной культуры. Это позволило им определить несколько очень синергетических три – и четыре схемы приема препаратов, которые, вероятно, будут более мощными, чем стандартный режим раньше рассматривал TB.В текущем исследовании исследователи сначала использовали параболический подход поверхности ответа, чтобы определить оптимальные дозы препарата у мышей для каждого из четырех наркотиков в двух комбинациях.
Они тогда проверили те комбинации – Режимы PRS I и II – у мышей, зараженных очень ядовитым штаммом туберкулеза M. PRS I и II режимов убили бактерии TB в легких и вылечили мышей до четырех раз быстрее, чем стандартный режим. Чтобы проверить, были ли животные вылечены, лечение было остановлено после различных периодов лечения, и когда трехмесячное время ожидания протекло, подтверждение было сделано этим, у мышей не было бактерий TB в их легких.Если новые режимы будут так же успешны в рассмотрении TB в людях, как они были у мышей, намного более эффективных из этих двух режимов, Режим PRS II, составленный из наркотиков clofazimine, bedaquiline, этамбутола и pyrazinamide, уменьшит время лечения на 75 процентов – с этих шести – восьми месяцев, требуемых под стандартным режимом приблизительно к шести неделям к двум месяцам.«В результате пациенты, более вероятно, будут придерживаться схемы приема препарата, перенесут меньше лекарственной токсичности и будут менее вероятны развивать стойкий к препарату TB», сказал Хорвиц. «Режимы PRS также подходят для рассмотрения большинства случаев стойкого к препарату TB, потому что они не содержат эти два наркотика, которым люди со стойкой к препарату болезнью, как правило, развивают сопротивление.
Эти случаи, как ожидают, поддающиеся обработке так же быстро как чувствительные к препарату случаи с режимами PRS», добавил он.Следующий шаг должен проверить сочетания лекарств в людях.
Предварительное исследование Режима PRS я уже начал; этот режим состоит из дженериков только, который был требованием для этого конкретного исследования. Предварительные результаты указывают, что четыре месяца рассмотрения чувствительного к препарату TB с этим режимом были бы, по крайней мере, столь же эффективными как шесть месяцев лечения со стандартным режимом.
Кроме того, в лабораторных исследованиях, исследователи используют анализ PRS против большего числа наркотиков TB, включая экспериментальные препараты, еще не одобренные для человеческого использования, чтобы попытаться определить еще более мощные режимы.