Ефективність плеурану (β-Глюкан від Pleurotus ostreatus) в боротьбі з вірусом простого герпесу типу 1

1 кафедра педіатрії, Університет П. Й. Сафаріка, медичний факультет, дитяча факультетська лікарня, Trieda SNP 1, 040 11 Кошице, Словаччина

2 Кафедра дитячої інфекціології, лікарня дитячого факультету, медичний факультет, Trieda SNP 1, 040 11 Кошице, Словаччина

3 Інститут молекулярної біології Словацької академії наук, Дубравська Цеста 21, 845 51 Братіслава, Словаччина

4 ТОВ "Пневмо-алергоцентр", Удерніцька 1, 851 01 Братислава, Словаччина

5 Кафедра дитячої пульмонології та фтизіатрії, Медичний факультет, Словацький медичний університет, Національний інститут дитячих хвороб, Krajinska 91, 825 56 Братислава, Словаччина

6 Кафедра педіатрії, Медичний факультет Єссенія, Університет Коменського в Братиславі, Колларова 2, 036 59 Мартін, Словаччина

7 Кафедра пульмонології та фтизіатрії, Медичний факультет Єссенія, Університет Коменського в Братиславі, Колларова 2, 036 59 Мартін, Словаччина

8 Кафедра клінічної імунології та алергології, Університет Коменського в Братиславі, Колларова 2, 036 59 Мартін, Словаччина

Анотація

1. Вступ

β-Глюкани - це полімери глюкози, отримані з різних джерел, включаючи дріжджі, зернові, водорості та гриби, і належать до класу препаратів, відомих як модифікатори біологічної відповіді [1]. Сьогодні, β-глюкани привернули значну увагу завдяки своїй протиінфекційній, противірусної, протипухлинній та імуномодулюючій діяльності, а також загоюючим властивостям ран [2–7]. Що стосується їх противірусного ефекту, β-глюкани продемонстрували чудову активність проти широкого спектра вірусів рослин, тварин та людини, таких як вірус інфекційного гемопоетичного некрозу [8], весняна віремія вірусу коропа [9], вірус денге [10], вірус простого герпесу 1 типу ( ВПГ-1) [11], вірус імунодефіциту людини 1 [12], вірус грипу [13, 14] та вірус тютюнової мозаїки [15]. Попри в пробірці і в природних умовах докази противірусного ефекту β-на сьогоднішній день було проведено лише кілька клінічних досліджень на людях і тваринах з використанням β-глюкани в лікуванні або профілактиці вірусних інфекцій [16–20].

Противірусний ефект β-глюкани можуть бути опосередковані безпосередньо шляхом інгібування та/або руйнування частинок вірусу або опосередковано шляхом посилення противірусного захисту господаря. Механізм β-Дія глюкану опосередковується кількома рецепторами, особливо рецептором дектину-1, рецепторами, подібними до давальницького (TLR 2, 4 та 6), рецептором комплементу 3 (CR3), рецептором поглинача та лактозилцерамідом [21]. Найважливішим є рецептор дектину-1, який сильно експресується у багатьох імунокомпетентних клітинах, таких як дендритні клітини (ДК), нейтрофіли, еозинофіли, макрофаги, моноцити та кілька Т-лімфоцитів [22, 23].

Одним з найбільш поширених вірусних патогенів серед дітей та дорослих, що викликають інфекцію, клінічно представляючи її як herpes labialis, є вірус простого герпесу 1 типу (ВПГ-1). Ацикловір, аналог нуклеозидів, використовувався як стандартна схема контролю ВПГ-1 шляхом втручання у синтез вірусної ДНК. Однак тривале застосування ацикловіру, зокрема, у пацієнтів із ослабленим імунітетом, призвело до резистентності вірусів до цього препарату. Резистентні до ацикловіру штами ВПГ були виділені у 5–10% пацієнтів і пов’язані зі значною захворюваністю [24]. Крім того, ацикловір має низьку біодоступність і має широкий спектр побічних ефектів, що може обмежити його короткочасне та тривале застосування у дітей. Тому сучасні дослідження зосереджені на розробці природних препаратів, здатних посилити противірусний захист господаря проти інфекції HSV-1.

Грибний та вівсяний β-виставка глюканів в пробірці антигерпетичну активність та інгібують адсорбцію, проникнення вірусу та поширення клітин до клітин [11, 25, 26] та посилюють прозапальну відповідь цитокінів макрофагів на інфекцію ВПГ-1 [27]. Отже, вони можуть представляти потенційні профілактичні засоби/засоби для лікування інфекції HSV-1 і можуть зменшити сприйнятливість до вірусної інфекції після перорального прийому β-глюкани.

Метою цього дослідження було вивчення клінічного та імуномодулюючого ефекту β-глюкан плеуран (нерозчинний β-1,3/1,6-D-глюкан, виділений з Pleurotus ostreatus) на основі добавок, що базуються на тривалості та інтенсивності симптомів герпесу (10-денна фаза гострої терапії інфекції ВПГ-1), а також на частоті та тривалості гострих респіраторних симптомів та інтеркурентних захворювань у пацієнтів із ВПГ-1 (120-денна профілактична фаза ).

2. Матеріали та методи

2.1. Предмети

Багатоцентрове, рандомізоване, подвійне сліпе, плацебо-контрольоване дослідження було проведене Департаментом інфекційних хвороб, дитячою лікарнею факультету в Кошице та 6 амбулаторними педіатричними клініками Словаччини в період з листопада 2014 року по грудень 2017 року.

До складу досліджуваної групи входило 90 пацієнтів віком старше 6 років з простим герпесом на обличчі/губних відростках на одній із перших трьох стадій (стадія продромального/поколювання, стадія пухирців або стадія плачу) на момент скринінгового візиту.

Суб'єкти, що мали в анамнезі важкий первинний або вторинний імунодефіцит, інвазивна бактеріальна інфекція (наприклад, сепсис та менінгіт) протягом попередніх 14 днів та алергія на продукт або непереносимість, а також ті, хто застосовував деяку системну противірусну терапію (ацикловір, валацикловір або фамцикловір) або будь-яка імуномодулююча терапія (бактеріальні лізати, β-глюкани, пробіотики, пребіотики, Ехінацея, ферментна терапія, інозин-пранобекс, азоксимер бромід та ін.) за попередні 28 днів або ті, хто був вагітним, годував груддю та не міг заповнити щоденникові картки, були виключені з дослідження.

Пацієнти або їхні батьки/вихователі були проінформовані про проведення дослідження та отримана їх письмова інформована згода.

2.2. Вивчати дизайн

Дослідження складалося з наступних 2 фаз: гостра фаза лікування (перші 10 днів) та профілактична фаза (120 днів після лікування ураження герпесом). Суб'єкти, які відповідали усім критеріям включення, були рандомізовані в дві різні групи лікування, щоб отримати одну з них β-добавка на основі глюкану або плацебо. Під час гострої фази лікування суб'єкти активної групи (n = 49) отримували по 1 капсулі комбінованої добавки, що містить плеуран 300 мг, вітамін С 160 мг та цинк 10 мг (Імуноглюкан P4H® ACUTE!) Щоранку натщесерце протягом 10 днів, а також рекомендовану антигерпетичну терапію (місцеве противірусне лікування) засоби, знеболюючі засоби, креми для загоєння ран або пластири від герпесу). Група плацебо (n = 41) дотримувався тієї ж схеми лікування, включаючи антигерпетичні препарати, але отримував 1 капсулу, що містила лише 160 мг вітаміну С та 10 мг цинку. Рандомізацію проводили на початку дослідження, а розклеювання проводили після завершення всіх даних. Активне лікування та плацебо не відрізнялися за формою, кольором, смаком чи запахом.

Загалом 77 із 90 пацієнтів пройшли спостереження протягом наступної 120-денної профілактичної фази. Випробовувані з активної та плацебо-груп щоранку натщесерце мали приймати по 1 капсулі комбінованої добавки, що містить 100 мг плеурану та 100 мг вітаміну С (Імуноглюкан P4H®) та плацебо (100 мг вітаміну С).

Діюча речовина природних продуктів, що вводяться, була виділена за унікальною та запатентованою технологією від Pleurotus ostreatus. Раніше його ідентифікували та хімічно характеризували Карачсоні та Куняк [28].

Протокол дослідження відповідав рекомендаціям Гельсінської декларації та був затверджений комітетами з етики лікарні дитячого факультету в Кошице та Кошицького самоврядного регіону.

Пацієнти пройшли п’ять клінічних візитів протягом усього періоду дослідження: V0 (день 0) - скринінговий візит при призові на роботу, V1 (день 10) - після 10 днів гострого лікування, V2 (день 40) - після 30 днів профілактичного лікування, V3 ( день 70) - через 60 днів профілактичного лікування та V4 (день 130 - кінець дослідження) - після 120 днів профілактичного лікування. На момент включення антропометричні дані та дані про випадки герпесу за останні 6 та 12 місяців перед зарахуванням, а також дані про стадію, місце розташування, розмір вицвітання герпесу та застосовувану терапію були задокументовані у всіх суб'єктів.

Під час гострої фази лікування досліджувані щоденно вели щоденникові картки, на яких вони відзначали появу, тривалість та інтенсивність симптомів герпесу (свербіж, почервоніння, набряк, біль, ексудація, струп, крововилив та негативний вплив на щоденну діяльність) на візуальна аналогова шкала від 0 (відсутні симптоми) до 10 (найвища інтенсивність). У 0, 5 та 10 дні вони вимірювали розмір вицвітання герпесу. В кінці фази гострого лікування лікар зафіксував думки пацієнтів або їх батьків/вихователів щодо ефекту лікування (0 - відсутність ефекту; 1 - добре; 2 - дуже добре).

Протягом 120-денної профілактичної фази на основі щоденникових карток пацієнтів оцінювали такі дані: частота розвитку гострих респіраторних симптомів (риніт, кашель, біль у горлі, біль у вусі та лихоманка) та інтеркурентних захворювань (біль у животі, афтозний стоматит, губний герпес, оперізуючий лишай, шкірний висип та мікотичні інфекції), їх інтенсивність за шкалою від 0 (відсутні симптоми) до 3 (найвища інтенсивність) та тривалість (у днях), а також використання антибіотиків та іншої супутньої терапії.

Протягом усього дослідження також реєстрували переносимість досліджуваних продуктів та частоту виникнення побічних явищ.

2.3. Статистичний аналіз

Статистичний аналіз проводили за допомогою Статистичного пакету для соціальних наук (SPSS) версії 23.0 для Windows. Безперервні змінні були виражені як середні значення із стандартними середніми значеннями помилок (SEM), а номінальні змінні виражались як числа та відсотки. Аналіз даних включав тестування відмінностей у поширеності та порівняння засобів за допомогою критерію хі-квадрат (або точного критерію Фішера, де це доречно) та тесту Стьюдента т-тести у випадках безперервних даних. У всіх випадках a P значення менше 0,05 вважалося статистично значущим.

3. Результати

Загалом до дослідження було залучено 90 пацієнтів, з них 87 (96,7%) завершили гостру фазу лікування, а 77 пацієнтів (85,6%) пройшли спостереження під час профілактичної фази. Троє пацієнтів з активної групи відмовились від дослідження під час гострої фази лікування (діарея після першої дози, нудота та недотримання протоколу дослідження). Десять пацієнтів (7 у активній групі та 3 у групі плацебо) вирішили достроково вийти з дослідження після гострої фази лікування через особисті причини та невідповідність протоколу дослідження. Демографічні характеристики зведені в таблицю 1.

В активній групі більша частка жінок [32 (65,3%) проти 21 (51,2%);

] і вищий середній вік (25,3 ± 2,3 року проти 17,4 ± 1,5 року;

) були знайдені. Істотних відмінностей щодо кількості пацієнтів на різних стадіях герпетичної інфекції (продромальна/поколювальна стадія, стадія пухирців або стадія плачу) або кількості загострень герпесу протягом останніх 6-12 місяців до дослідження не спостерігалось. Пацієнти з активної групи мали значно меншу тривалість симптомів герпесу, що призводило до їх більш раннього поліпшення, порівняно з пацієнтами, які отримували плацебо (11,0 ± 0,4 доби проти 12,2 ± 0,5 доби;

) за кількістю днів порівняно з групою плацебо. Дані представляють середнє значення ± SEM.

Частота побічних ефектів була без суттєвих відмінностей між групами (

). На 5 та 6 день ми спостерігали значно більшу кількість безсимптомних пацієнтів в активній групі порівняно з групою плацебо (13% проти 0%; та 16% проти 0%; відповідно) (рис.2). Не було знайдено значущих відмінностей між групами в інтенсивності всіх симптомів герпесу, в розмірі уражень герпесу на початковому рівні () та в абсолютній зміні розміру герпесу протягом 10 днів після лікування (

) за кількістю пацієнтів порівняно з групою плацебо. Дані представляють середні значення.

Загалом, 63% пацієнтів активної групи та 78% пацієнтів групи плацебо () застосовували певну форму антигерпетичної супутньої терапії під час гострої фази. Незважаючи на це тривалість герпесу була коротшою в активній групі. Іншу терапію, не пов'язану з герпетичними інфекціями, застосовували 13,0% та 12,2% пацієнтів в активній групі та групі плацебо, відповідно ().

) за кількістю днів порівняно з групою плацебо. Дані представляють середнє значення ± SEM.

) в середній інтенсивності симптомів порівняно з групою плацебо. Дані представляють середнє значення ± SEM.

4. Обговорення

Це перше клінічне дослідження, що вивчає потенційні лікувальні та профілактичні ефекти біологічно активного полісахариду, плеурану (нерозчинний β-глюкан, ізольовані від Pleurotus ostreatus), при лікуванні інфекцій простого герпесу. З 90 пацієнтів, які в основному були включені в дослідження, 77 суб'єктів змогли виконати протокол та закінчити дослідження. На початку не спостерігалось відмінностей щодо різних характеристик герпетичної інфекції (симптомів та стадій поточного захворювання під час скринінгового відвідування та кількості епізодів ВПГ губних або лицьових станів протягом попередніх 6-12 місяців) між активною та плацебо-групами. З іншого боку, одне з обмежень дослідження пов’язане з різним середнім віком у кожній групі (табл. 1), що видно з того факту, що в активну групу входили три пацієнти віком від 60 років.

Активне лікування плеураном при системному застосуванні спричиняло меншу тривалість симптомів простого герпесу порівняно з групою плацебо. Більша частка безсимптомних пацієнтів спостерігалася протягом 5 днів у активній групі. Під час профілактичної фази тривалість та вираженість респіраторних симптомів були нижчими в активній групі порівняно з групою плацебо. Під час обох фаз клінічного випробування (гострої та профілактичної) не спостерігалося значних побічних ефектів.

Декілька механізмів можуть пояснити спостережувані ефекти проти HSV-1 на мишачих моделях та результати цього дослідження. Серед найважливіших способів дії слід зазначити стимуляцію вироблення цитокінів, активацію NK-клітин та Т-лімфоцитів та збільшення продукції оксиду азоту [50–56]. Іншим важливим механізмом може бути активація ДК, що дозволяє більш ефективно обробляти та представляти антиген за умови зараження ВПГ-1 [57].

Під час профілактичної фази також було підтверджено додатковий позитивний вплив на тривалість та вираженість різних респіраторних симптомів. Профілактичний ефект плеурану на інфекції дихальних шляхів був підтверджений у кількох відкритих дослідженнях у дітей [58–61]. У подвійному сліпому, плацебо-контрольованому клінічному дослідженні плевран продемонстрував профілактичний ефект щодо захворюваності дихальних шляхів та виявив кілька модулюючих ефектів на гуморальний імунітет та клітинний імунітет [62]. Його позитивний вплив на респіраторні симптоми та інфекції підтверджено також у пацієнтів із хворобою Крона [63] та елітних спортсменів [64]. В недавньому систематичному огляді ми оцінили ефект різних β-глюкани щодо лікування та профілактики інфекцій дихальних шляхів та симптомів [65]. Позитивний вплив плеурану на респіраторні симптоми, їх тривалість та тяжкість можна пояснити його плюрипотентною біологічною активністю. Він підтримує вироблення антитіл, модулює специфічний клітинний імунітет і позитивно впливає на активність NK-клітин [62, 64]. Це також дало протиінфекційний ефект на вибрані патогени [28].

Повторні губні інфекції ВПГ-1 дуже поширені в повсякденній практиці і представляють одне з найбільш стигматизуючих дерматологічних станів. У сучасній клінічній практиці вкрай необхідне використання різних природних речовин із виявленим способом дії. Згідно з нашим дослідженням, використання плеурану представляється перспективним підходом при лікуванні гострого простого губного простого герпесу з прекрасним профілем безпеки та сприятливим впливом на симптоми та інфекції дихальних шляхів, що може бути одним із можливих чинників запуску губних Рецидив ВПГ-1.

Наявність даних

Дані, що використовуються для підтвердження результатів цього дослідження, доступні у відповідного автора за запитом.

Конфлікт інтересів

Автори заявляють, що у них немає конфлікту інтересів.

Подяка

Це дослідження було профінансовано проектом Vega, 1/0310/18.