Лечение коронаровирусных инфекций представляет собой довольно сложную клиническую задачу. Известно, что в процессе биологической эволюции природа наградила организм человека великолепным механизмом противостояния вирусным атакам, который реализован в системе цитокиновых белков – интерферонов (ИФН). История интерефроновых полипептидов началась более 60 лет назад, когда англичанин Алик Айзекс и швейцарец Жан Линдеман во время экспериментальных опытов открыли явление вирусной интерференции: зараженные вирусами клетки производили особый белок, который ингибировал рост этих вирусов и защищал интактные клетки от вирусной агрессии.
Интерферон обеспечивают как врожденную, локальную и неспецифическую, так и системную реакции организма на элиминацию вируса в эпителиальные клетки и последующую вирусную репликацию, его действие направлено на все известные типы вирусов [1]. В ответ на внедрение чужеродной генетической вирусной информации, все ядерные клетки продуцируют интерфероны I типа (ИФН-α, ИФН-β), которые обеспечивают экспрессию интерферон-стимулированных генов (ISG). ИФН стимулирует антигенпрезентирующие функции макрофагов, увеличивает синтез цитокинов, усиливает активность натуральных киллеров (NK-клеток) и дендритных клеток. Антивирусное действие интерферонов проявляется в повышении активности ряда ключевых ферментов клеточного обмена, а именно, интерферон увеличивает продукцию протеинкиназы, которая фосфорилирует один из факторов инициации трансляции и ингибирует синтез белка.
Под влиянием интерферона накапливается олигоаденилатсинтетаза, приводящая к образованию 2,5-олигоадениловой кислоты – она активирует клеточную эндонуклеазу, которая разрушает молекулы вирусной иРНК, в том числе и матричную РНК (мРНК), которая обеспечивает репликацию вируса в клетке.
Исследованиями установлено, что повышение продукции ИФН I типа, в частности ИФН-α, наблюдается через 30-40 минут после вирусного внедрения в клетку, при этом, в периферической крови увеличение концентрации этого цитокина можно определить уже через 2-8 часов от начала вирусной атаки [2,3].
В 1981 году S.Levin с соавт. впервые выявили врожденные и приобретенные нарушения в системе интерфероновой защиты, связанные с низким уровнем синтеза эндогенного интерферона. Французские исследователи – C. Le Page с соавт. доказали, что острая вирусная инфекция характеризуется повышенным уровнем ИФН, более 70% клеток организма находится в статусе антивирусного режима, но при тяжелых формах вирусных заболеваний интерфероновая система организма испытывает функциональную депрессию и интерфероновый дефицит. Депо интерферона в организме отсутствует. В.В.Малиновская с соавт. (2005) уточнили, что острая вирусная инфекция также приводит к транзиторной иммуносупрессии и истощению интерферонового пула в организме, что приводит, как правило, к вторичной инфекции [4,5,6].
В процессе эволюции коронавирусы, как и другие типы вирусов выработали молекулярно-биологический механизм ингибирования ИНФ в клетках: вирус SARS-CoV-2 на начальном этапе заражения блокирует синтез ИФН посредством белка ORF9b, при этом устойчивая репликация вируса сопровождается дизрегуляцией интерферона I типа. Это способствует накоплению патогенных воспалительных моноцитов и макрофагов, что приводит к повышению уровня воспалительных цитокинов/хемокинов и нарушению вирусспецифических Т-клеточных реакций [9, 10]. Также у коронавирусов имеется фермент эндорибонуклеаза, с помощью которого они подавляют раннюю активацию ИФН как в эпителиальных клетках, так и в макрофагах. S-белок вируса SARS-CoV-2 связывается с лектинами иммунных клеток хозяина, подавляет функцию макрофагов, вызывая высвобождение противовоспалительных цитокинов и апоптоз Т-лимфоцитов, что может приводить к неадекватному иммунному ответу в виде «цитокинового шторма» [11,12,13].
Таким образом, механизм блокировки коронавирусами синтеза эндогенного ИФН, поражение вирусом SARS-CoV-2 как эпителиальных клеток, так и макрофагов, отсутствие «депо» ИНФ в виде постоянно присутствующей оптимальной концентрации в плазме крови в свободный от вирусной агрессии период, являются достаточным основанием для введения в организм экзогенного интерферона в качестве средства профилактики и терапии COVID-19. Согласно последним научным данным, создание и поддержание высоких концентраций экзогенного ИНФ для снижения вирусной репликационной нагрузки этио-патогенетически оправдано. На сегодняшний день на фармацевтическом рынке представлено много лекарственных препаратов, как нативного рекомбинантного ИНФ, так и его индукторов. Наиболее популярными у клиницистов являются препараты рекомбинантного интерферона — α2b с антиоксидантами (токоферола ацетат– витамин Е и аскорбиновая кислота – витамин С). Одним из таких мощных лекарственных средств является отечественный препарат Виферон®, выпускаемый в лекарственных формах гель, мазь, ректальные суппозитории [20, 21].
Антиоксиданты успешно борются с окислительным стрессом, разрушают молекулы свободных радикалов за счет передачи им свободных электронов, в связи с чем, свободные радикалы лишаются своих агрессиных окислительных свойств. Включение в состав полипептидного препарата интерферона аскорбиновой кислоты позволяет реализовать очень важные ее свойства. Аскорбиновая кислота (витамин С) выполняет биологические функции восстановителя и кофермента некоторых метаболических процессов; обладает выраженными антиоксидантными свойствами; участвует в процессах регенерации тканей, синтезе стероидных гормонов и др.; усиливает детоксикационную и белковообразовательную функцию в печени за счет активации дыхательных ферментов; участвует в регуляции иммунологических реакций (активирует синтез антител, С3-компонента комплемента, ИФН); повышает фагоцитарную активность и сопротивляемость организма инфекциям. Также аскорбиновая кислота обладает противовоспалительным и, что особенно ценно, противоаллергическим действием, оказывает высокий профилактический и лечебный эффект в высоких и терапевтических дозах при вирусных инфекциях.
Токоферола ацетат (витамин Е) относится к группе жирорастворимых веществ. Его основная функция — нейтрализация свободных радикалов, вызывающих повреждение клеток и тканей человека. Витамин Е: является структурным элементом клеточных мембран; обладает антиоксидантными свойствами; регулирует синтез и распад фосфолипидов как при нормальной работе клеток, так и в условиях клеточной активации или при возникновении каких-либо патологических состояний, в том числе при инфекционно-воспалительных заболеваниях; регулирует синтез простагландинов, участвует в работе иммунной системы; косвенно способствует транспорту кислорода к тканям. Кроме того, при участии витамина Е происходит восстановление мембран клеток при воспалительных процессах, что предупреждает разрушение как эндогенного, так и экзогенного ИФН клеточными протеазами. Антиоксиданты повышают противовирусную активность рекомбинантного человеческого ИФН-α-2b в 10–14 раз, что позволяет получить высокий терапевтический эффект даже при минимальной дозе. Однако, применение малых доз экзогенного интерферона не всегда клинически оправдано, особенно при интраназальных лекарственных формах, которые в большинстве случаев содержат невысокую дозу – 3000 МЕ/мл. При интраназальном введении водный раствор ИНФ сталкивается с муцинозной слизью носовой полости, которая является к тому же гидрофобной, не позволяет в полной мере лекарственному средству преодолеть эпителиальный барьер. При этом образуются капли раствора, которые слабо взаимодействую с несмачиваемой поверхностью муцинозной слизи, и под действием силы тяжести, при вертикальном положении пациента, эти капли скатываются за пределы носовой полости. Применение лекарственной формы ИНФ в виде геля позволяет дозированно вводить препарат, преодолевая гидрофобную слизь полости носа, при этом, согласно проведенным исследованиям, действующее вещество из геля выделяется равномерно в течение 5 часов [14].
Лекарственная форма ИНФ в виде ректальных суппозиториев позволяет ввести действующее вещество непосредственно в системный кровоток, минуя ферментативную функцию печени, поскольку липофильные неионизированные молекулы свободно проникают через слизисто-эпителиальный барьер ампулы прямой непосредственно к лимфатическим и кровеносным сосудам, далее в грудной лимфатический проток, а также через систему гемоороидальных вен в нижнюю полую вены и сразу в большой круг кровообращения.
Результаты исследования свидетельствуют, что совместное применение ректальных и топических форм ИФН α-2b (Виферон® свечи + Виферон® гель) позволяет получать положительные результаты, которые можно видеть при оценке клинической эффективности лечения: сокращается продолжительность лихорадочного периода, интоксикационного синдрома и астенизации, снижается число бактериальных осложнений, ускоряется достижение клинической ремиссии. Положительные клинические эффекты, как правило, сопровождаются позитивной динамикой со стороны показателей иммунной системы. Комбинация ректальной и топической форм ИФН α-2b (Виферон® свечи + Виферон® гель) обеспечивает положительную клиническую динамику к 3-му дню от начала лечения, является эффективной и безопасной терапией для больных ОРВИ и гриппом (97%). Кроме того, по эффективности эта комбинация сопоставима с терапией умифеновиром (93%) и даже превосходит его по иммуномодулирующему и протективному эффекту. Исходя из полученных данных доказано, что совместное применение препарата Виферон® в форме суппозиториев и геля в комплексной терапии ОРВИ и гриппа решает вопрос выбора эффективного и безопасного средства [15].
На сегодняшний день предложено несколько принципиальных схем лечения COVID-19 с помощью рекомбинантного интерферона-α2b. Главный посыл основных научных публикаций: для терапии инфекции COVID-19 требуются высокие дозы рекомбинантного интерферона альфа, что доказано как in vitro, так и в клинических исследованиях. Так, китайские авторы предлагают для различных возрастных групп дозировки от 1 200 000 МЕ до 10 000 000 МЕ/ сутки.
Меньшие дозы, по данным литературных источников, будут недостаточны для подавления развития вирусной инфекции, а только несколько затормозят распространение вируса в организме [16].
Российские исследователями также ориентируются на высокие дозы рекомбинантного ИНФ –α2b (Виферон®) в дозе от 1 млн МЕ до 3 млн.МЕ 2 раза в сутки в виде ректальных суппозиториев, а также параллельное введение гелевой форы препарата в дозе 4000 МЕ 5 раз в сутки (общая доза 36000 МЕ/сутки). Результаты терапии следующие: купирование симптома заложенность носа наблюдалось на 7 сутки (в контрольной группе 14 сутки), нарушение обоняния и сыпь купировались – на 5 сутки (в контрольной группе на 9 сутки), боль в горле исчезала на 10 сутки (в контрольной группе на 12 сутки), кашель сухой сильный пропадал на 6 сутки (в контрольной группе на 7 сутки), кашель слабый исчезал на 10 сутки (в контрольной группе симптом сохранялся до конца наблюдения) [17].
Также приводим схему интерферонотерапии из китайского клинического руководства по лечению COVID-19: здесь рекомбинантный альфа интерферон в дозе 5 миллионов МЕ назначался два раза в день ингаляционно через небулайзер в комплексе с одним или двумя другими противовирусными препаратами — лопинавиром/ритонавиром по 200 мг/50 мг в капсулах два раза в день; также назначался рибавирин 500 мг ежедневно 2 или 3 раза в день и хлорохина фосфат 500 мг ежедневно в течение 7 дней. Кроме того, применялся умифеновир (арбидол) 200 мг три раза в день в течение 10 дней [18];
Эффективность и безопасность терапии рекомбинантным интерфероном-α новой коронавирусной инфекции в педиатрической практике подтверждена исследованиями. Авторами рекомендовано при лабораторном подтверждении новой коронавирусной инфекции введение интерферона альфа-2b через небулайзер в дозе 100000-200000 МЕ/кг для легких случаев, а так же 200000-400000 МЕ/кг для тяжелых случаев совместно с применением лопинавира/ритонавира, 200 мг/50 мг в возрастных дозах при весе 7-15 кг – 12 мг/3 мг/кг, при весе от 15 до 40 кг – 10 мг/2,5 мг на кг веса ребенка, для детей с весом более 40 кг – в дозе 400 мг/100 мг дважды в день в течение 1-2 недель [19].
Таким образом, из представленных данных можно сделать вывод о том, что рекомбинантный интерферон-α2b обладает доказанной противовирусной активностью в отношении новой коронавирусной инфекции COVID-19. Для терапии инфекции COVID-19, вызываемой вирусом SARS-CoV-2 требуются высокие дозы рекомбинантного интерферона альфа, что доказано как in vitro, так и в клинических исследованиях.