УДК616.89-008.441.33-085(616.895.1.615.214).

НОВІ МОЖЛИВОСТІ ЗМЕНШЕННЯ АЛКОГОЛЬНОЇ І НАРКОЗАЛЕЖНОСТІ НАСЕЛЕННЯ В УКРАЇНІ У РАЗІ ВИКОРИСТАННІ МІКРОБНИХ БІОПРЕПАРАТІВ У ВИГЛЯДІ БІОЛОГІЧНО АКТИВНОЇ ДОБАВКИ (БАД)

В.І. Карпенко, к.б.н., Т.П. Криштаб, к.б.н., В.А. Романовська, д.б.н., Л.В. Кисла, д.т.н, проф., В.М. Ісаєнко, д.б.н., проф.

SUMMARY. The article contributes to the actuality of the problem of alcohol and drug abuse in Ukraine and in the world. It is shown that the situation has reached the hazardous scale and can lead to degeneration of the Ukrainian nation so it must be handled at the level of national security. The stages of the development of alcoholism, physiological, biochemical and psychological aspects of appearance and development of the alcoholism as disease are examined. The report contains contemporary scientific consumptions of the mechanism of the beginning and development of alcohol addiction within the microorganisms. Physiological effects of alcoholism on human health are introduced. The question "why normal people become alcoholics" is raised.
Also new Ukrainian inventions contributing to alcoholism cure, and the curative and economic prospects of implementation of the research on anti-alcoholic preparation are described.

Актуальність питання алкогольної залежності в Україні і світі.

Проблема алкогольної залежності не нова і стосується майже всіх прошарків суспільства. Вона давно хвилює клініцистів, адже алкоголізм є вельми поширеним явищем, що має соціально-медичні наслідки [1, 2]. У Європі алкогольна залежність є однією з найголовніших проблем охорони здоров'я через значні масштаби виробництва, продажу та споживання алкогольних напоїв, розміри шкоди, завданої їх вживанням [1]. Надмірне вживання алкоголю дуже поширене серед слов'ян, зокрема українців. Офіційна статистика свідчить, що кількість алкоголіків і наркоманів, які потребують лікування, в Україні — 4,8 млн., в Росії — 16,7 млн. Вважається, що мало хто зі слов'ян має добрий імунітет до алкоголю. В Україні виявлено близько 800 тисяч хронічних алкоголіків, а генетично застрахованих проти виникнення алкоголізму менше ніж 37%. Останні наукові дослідження генома людини показали, що схильність до алкоголю або інших наркотиків обумовлена наявністю гена DRD2 і його варіантів [3].

Хоча за останні роки в нашій країні клінічно не зафіксовано зростання захворюваності на алкогольну залежність, однак спостерігається кількісне подвоєння рівня захворюваності на алкогольні психози (2,2 тисяч на 10 тис. населення в 2000 році проти 0,8 в 1990 р.) [4]. Це свідчить про те, що насправді захворюваність на алкоголізм набагато вища офіційно зафіксованої, українське суспільство наближається до хвороби, що називається небезпечне вживання алкоголю.

В більшості країн споживання спиртних напоїв стабільно масштабне, тобто наша країна не є винятком [5]. Європа взагалі вважається континентом з найвищим рівнем споживання алкоголю в світі. За експертними оцінками МОЗ, в Україні загальне споживання абсолютного алкоголю на одну людину за рік становить 11–12 л і відповідає показникам таких європейських країн, як Іспанія 12,8 л, Німеччина 12,9 л, Австрія 11,4 л. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, вживання алкоголю (на душу населення) понад 8 л на рік вважається небезпечним для фізичного і психічного здоров'я людини, але при цьому також відбувається "зміна генофонду нації", тобто починається процес виродження цілих етносів [5]. За останні роки в Україні зареєстрований продаж горілчаних виробів зменшився з 3,3 до 1,1 літра абсолютного спирту "на душу населення". Проте це не означало зменшення кількості алкогольних напоїв, які потрапили до населення, через появу їх фальсифікатів. Алкогольний бізнес, особливо "тіньовий", відбирає щодня тисячі життів. Однак парадокс: у більшості розвинутих держав (а донедавна й в Україні) алкоголь є важливим чинником бюджетної політики.

Але медичні та психологічні проблеми людини, що вживає алкоголь як наркотик, суттєво впливають на її сімейне життя, стан здоров'я інших членів родини. Навколо неї виникають напруга у стосунках, конфлікти між членами родини. Питома вага злочинів, вчинених наркоманами, становить близько15% усіх викритих злочинів. За останні 5 років число кримінальних правопорушень на ґрунті наркоманії загалом зросло більш ніж удвічі.

Вживання алкоголю призводить до серйозних фізіологічних та психічних розладів, які часто стають причиною нещасних випадків, аварій, конфліктних ситуацій. Встановлено, що після вживання алкоголю можливість нещасного випадку зростає до 80%, а через 8 годин після моменту вживання — до 60%. Тому працівник, схильний до зловживання спиртним, — це потенційний порушник правил безпеки. Статистика свідчить, що із загального числа нещасних випадків із смертельними наслідками, які сталися за останні 5 років на дорогах України, близько 25% виникли з вини водіїв, котрі перебували у стані сп'яніння, і близько 30% — через неправильні дії нетверезих пішоходів.

Таким чином, алкогольна залежність — це особливо небезпечна хвороба, добровільне чи примусове поширення якої має ланцюговий характер. Алкоголізм охопив усі регіони України і призводить до значних соціально-економічних та морально-психологічних збитків суспільства, занепаду його духовного і фізичного здоров'я, що вже нині прямо загрожує генофондові нації. Пияцтво і алкоголізм набули таких загрозливих вимірів, що можуть і мають розглядатися як проблема національної безпеки. Попри певних зусиль уряду України, означена проблема далека від вирішення. Відтак, українське суспільство не має права відвертатися від хворих на алкоголізм людей, особливо за умов дедалі гострішої демографічної кризи.

Алкогольна залежність — це одна з форм токсикоманії, яка проявляється у пристрасті до вживання речовин, що містять етиловий спирт, розвиткові психічної й фізичної залежності від них та соціальної деградації особи. Алкоголізм має свій перебіг і низку типових стадій:

побутове пияцтво —> ранній алкоголізм —> базовий алкоголізм —> хронічний алкоголізм —> лікування —> кінцева стадія алкоголізму

Сучасні дослідження дозволяють однозначно стверджувати, що у людини не має таких тканин чи органів, які б були невразливі до дії алкоголю.

Вплив алкоголю на здоров'я молоді. Кількаразове або часте вживання алкоголю спустошуюче впливає на психіку підлітка. При цьому уповільнюється розвиток не тільки вищих форм мислення, вироблення етичних і моральних категорій, естетичних понять, а й втрачаються вже розвинені здібності. Підліток "тупіє" і інтелектуально, і емоційно, і морально.

Токсична дія алкоголю, перш за все, виявляється в порушеннях діяльності нервової системи. Навіть його невеликі дози впливають на обмінні процеси в нервових тканинах, передачу нервових імпульсів. Одночасно порушується функціонування судин головного мозку: відбувається їх розширення, підвищення проникності, крововиливи в тканини мозку. Чим молодший організм, тим згубніше діє на нього алкоголь.

Чому люди стають алкоголіками? При систематичному вживанні спиртних напоїв у людини розвивається специфічне захворювання з прогресуючим перебігом — алкоголізм, що супроводжується загальним розладом усього організму. Кінцевою стадією алкоголізму є деградація особистості.

Сьогодні у формуванні алкогольної залежності вирішальну роль відіграють фактори:
- соціально-економічні: культурний і матеріальний рівень життя, стреси, інформаційні перевантаження, урбанізація;
- біологічні: спадкова схильність (за даними Альтшуллера А., до 30% дітей, батьки котрих зловживали алкоголем, можуть стати потенційними алкоголіками);
- психологічні: психо-емоційні особливості особистості, здатність до соціальної адаптації і протистояння стресам.

Сучасні наукові уявлення про механізм виникнення і розвиток алкогольної залежності

На біохімічному рівні алкоголь втручається у синтез вуглеводів, білків і жирів, впливає на проникність клітинних мембран різних типів клітин. Алкоголь в організмі розщеплюється до вуглекислого газу й води, але проміжні продукти його розпаду (феноли) отруюють організм. В разі постійного вживання алкоголю організм стає практично отруєним, що веде до розвитку вісцерального алкоголізму [6]. Слід зауважити, що при гострій інтоксикації етанолом зміна функцій центральної нервової системи і різних органів людини є наслідком впливу на організм не стільки самого алкоголю, скільки його основного метаболіту — ацетальдегіду [7]. Вже при концентрації 20 мМ етанол розчиняє ліпіди мембран, що призводить до збільшення ліпідного матриксу і деструкції цитоплазматичних мембран [8]. При цьому утворюються морфіноподібні алколоїди з високою наркотичною дією [9]. Маючи високу реакційну здатність, ацетальдегід пригнічує активність дофамін-b-гідроксилази, ферменту, який переводить дофамін в норадреналін, активізує вивільнення з адренергічних закінчень катехоламінів, що підвищують тонус резистивних судин (артерій м'язового типу, артеріол) і викликають тахікардію, підвищуючи потребу міокарда й інших тканин у кисні. Якщо "запаси" ацетальдегіду в організмі постійно поповнювати додаванням нових і нових доз спиртного, розвивається хронічний алкоголізм.

Розрегулювання біохімічної системи ацетальдегід — етанол.

Впродовж більш як десяти років вчені Інституту біохімії НАНУ, Інституту мікробіології і вірусології НАНУ, Українського науково-дослідного інституту соціальної і судової психіатрії Міністерства охорони здоров'я України та інші вивчали біохімічні процеси, які відбуваються в організмі під дією етанолу. Було проведено серію досліджень на щурах, мухах, інших біологічних об'єктах. Третина щурів виявилася схильною до алкоголю. У них, як і у людей, сформувалась алкогольна залежність. Причина — розрегулювання біохімічної системи ацетальдегід — етанол за участю ферментних білків (АлДГ) і (АДГ), які навіть у цілком тверезому організмі містяться у мікрограмових концентраціях і забезпечують транспорт водню та регуляторні функції у процесах окиснення. Якщо ж до організму систематично надходить етанол, та ще й у значних кількостях, концентрація обох компонентів зазначеної системи набагато підвищується. У здорової людини співвідношення АДГ до АлДГ становить 1:19, у хворих на алкоголізм 1:4, що забезпечує швидке накопичення ацетальдегіду в організмі. У високих концентраціях ацетальдегід проявляє сильну токсичну дію, що викликає деструкцію цитоплазматичних мембран і відповідно порушення цілісності клітин. При цьому ферментативні системи, що беруть участь у знешкодженні отруйних продуктів окиснення спожитого алкоголю, також знешкоджують і ендогенний алкоголь, який гарантує фізіологічну стабільність емоційного стану і відіграє вельми важливу роль в обміні речовин. У підсумку формується спершу психічна, а далі й фізична залежність від алкоголю: ендогенного (внутрішньо вироблюваного організмом), уже не вистачає для забезпечення регулярних біохімічних процесів, перебіг яких стає залежним від надходження алкоголю ззовні. Людина п'є, щоб почуватися бодай непогано. Звідси алкогольні депресії у періоди вимушеного утримання від алкоголю. Формується новий спосіб життя.

Маркетинг ринку алкогольних напоїв або пошук споживача і визначення сегмента на ринку препаратів.

Сировиною для горілчаних виробів, як правило, є етиловий спирт, виготовлений із зернових культур, фруктів, картоплі, раніше широко використовували цукровий буряк. В останні роки в Україні виготовляють близько 26 млн. декалітрів етилового спирту на рік. 13 млн. декалітрів цього спирту щорічно витрачається для отримання горілчаних виробів (біля 182 млн. літрів горілчаних виробів). Продаж цих продуктів в Україні є однією з важливих дохідних статей державного бюджету. На відміну від багатьох інших країн, у нас дозволена реклама алкогольних напоїв, яка активно поширюється всіма засобами масової інформації. Найбільш ходовим товаром, який завжди присутній на ринку, є дешеві горілчані вироби, що реалізуються за середніми цінами від 10 до 16 грн. За статистичними даними 2003 р., середня заробітна плата в Україні становила 500 грн., тому горілчаний товар може активно споживатися працюючим населенням, а алкогольний ринок України є різноманітним, містким, динамічним, відносно стабільним і привабливим для бізнесу.

З огляду на сьогоднішні ціни на алкогольні напої та наркотики, а також середню заробітну плату по Україні, можна стверджувати, що нашому суспільству головної шкоди завдаватиме, передусім, алкогольна проблема, хоча в деяких інших країнах головною загрозою є вживання наркотиків. Проте з підвищенням культури праці, підвищенням рівня зарплати і достатку людей в Україні проблема алкогольної залежності може дещо зменшитися, а негативні наслідки наркотичної залежності, навпаки, збільшитися.

Медичні антиалкогольні лікувальні препарати, які випускаються і є в продажу. Їхні переваги і недоліки. Аналізуючи ринок препаратів для лікування хворих від алкогольної залежності, можна констатувати ще недостатню їхню кількість і мале розмаїття. Вітчизняних препаратів виробляється зовсім мало, причому повністю відсутні вітчизняні біологічні препарати комплексної профілактичної і лікувальної дій на хворих з алкогольною і наркотичною залежністю. Якщо порівняти ринок джерел алкогольної і наркологічної залежності з ринком препаратів для лікування людей від цих недуг, то явна перевага буде за ринком джерел. Можливо тому, що попри на увагу вчених усього світу до проблеми алкоголізму, поки що нез'ясованим лишається механізм дії алкоголю на макроорганізм, а механізм алкогольної залежності все ще лишається маловивченим. Тому ми і досі не маємо засобів радикального лікування і профілактики алкогольної залежності.

Перспективи вітчизняної розробки щодо отримання біотехнологічним шляхом нового препарату на основі мікробних БАД для лікування хворих від алкогольної та наркотичної залежності. В основу нової науково-технічної розробки стосовно запропонованого нами препарату були закладені знання, що мікроорганізми мають різнобічну біологічну активність, що в колекції мікробних культур Інституту мікробіології і вірусології НАНУ (ІМВ НАНУ) є бактеріальні культури, які здатні трансформувати вуглеводні сполуки через спирти і альдегіди до СО₂, і інші нешкідливі для макроорганізмів хімічні сполуки. Було зроблено припущення, що клітини цих бактерій мають компоненти, здатні регулювати обмін алкоголю не тільки у мікро-, але і у макроорганізмів.

Об'єкт дослідження — на базі колекції мікробних культур були селекціоновані бактерії, здатні трансформувати вуглеводи, спирти та їхні окиснені похідні, синтезувати антиалкогольні речовини, які і були запропоновані як антиалкогольний мікробний препарат на основі БАД.

Досліджували умови культивування штаму бактерій, оптимальні для синтезу препарату. Для цього проводили періодичне культивування продуцента препарату на агаризованих та рідких поживних середовищах. Визначено оптимальний склад середовища, яке містить джерела вуглецю, азоту, фосфору, магнію, мікроелементів. Для безперервного культивування бактерій використовували ферментер АК-210 з робочим об'ємом 4 л. Концентрація біомаси під час засіву становила 0,5 г/л. Періодичний процес тривав 8 год. Культивування відбувалося у режимі хемостату, швидкість розбавлення культуральної рідини — 0,05–0,2 л/год. Процес культивування лімітувався концентрацією амонійного азоту. Тривалість безперервного культивування бактерій — 240 год. Концентрація біомаси у ферментері — 3 г/л. Продуктивність синтезу біомаси становила 0,6 г/л за годину.

Для створення препарату бактерії (разом з культуральною рідиною) плазмолізували в автоклаві (1,5 атм, 20 хв). Одержаний плазмолізат висушували на розпилювальній установці (температура на вході — 138—145°С, на виході — 55–75°С). У сухому порошку препарату не допускали присутність живих бактерій. Препарат нешкідливий, нетоксичний, містив вітаміни, нуклеїнові кислоти та інші біологічно активні речовини, цінні мінеральні компоненти. Так, препарат містить (у відсотках від абсолютно сухої маси бактерій, далі скорочено АСМ): істинного білка за сумою амінокислот — 57,8 (незамінних амінокислот — 37,2); вологи — 6,8; золи — 7,4; нуклеїнових кислот — 7,9; ліпідів — 10,0; вуглеводів — 9,7. До його складу входять також вітаміни (мкг/г АСМ): В₁ — 44,7; В₂ — 120,3; РР — 196; В₁₂ — 2,7; В₃ — 4,8; холін — 600.

Органолептичні властивості: без запаху, має слабкий, але приємний смак, слабкий кремовий колір.

Форма випуску: порошок або таблетки.

Подальші досліди з мікробним препаратом проводилися при гострій та хронічній інтоксикації алкоголем макроорганізмів.

Дослідження впливу препарату при гострій інтоксикації алкоголем макроорганізмів передбачало одноразову внутрішньочеревну ін'єкцію етанолу в кількості 40 мг на 100 г маси білих щурів (6 щурів), водночас внутрішньошлунково вводився мікробний препарат в дозі 60 мг на 100 г маси тих же щурів. За 30 хвилин щурів декапітували і визначали вміст в крові АДГ, АлДГ, катехоламінів: адреналіну, норадреналіну, дофаміну — характерні для даної патології [10]. Отримані дані представлені на рис. 1, де показано, що після введення препарату в макроорганізм усі визначені показники прямують до норми.

В умовах хронічного досліду експериментальне моделювання алкогольної залежності у щурів проводилося за умов вільного вибору води та етанолу щурами впродовж тривалого часу. Потім тварини, які віддавали перевагу етанолу, відбиралися для досліду [9]. На рис. 2 показана дія препарату на хронічно алкоголізованих тварин (брали 10 щурів) — після введення препарату споживання етанолу зменшується, а води збільшується.

Таким чином, нами встановлено, що препарат знімає гостру алкогольну інтоксикацію, знижує алкогольну залежність, відновлює порушений обмін етанолу, а саме: повертає до норми АДГ, АлДГ, катехоламіни (адреналін, норадреналін, дофамін) [11, 12].

Пропонується спосіб застосування: індивідуально, під наглядом лікаря, по 1–2 таблетці на добу. Лікування проводять за схемою, яку запропонує лікар.

На курс лікування алкоголізму потрібно 3–4 г БАД. У разі необхідності, слід 1–2 рази пройти повторний курс лікування. На три курси лікування алкоголіка треба 12 г БАД. Термін зберігання препарату становить більше 5 місяців.

Проведені клінічні дослідження на добровольцях (28 чоловік) щодо зняття похмільного синдрому показали позитивний результат дії препарату на цих людей.

Узагальнюючи, необхідно відмітити, що в даний час медицина практично не має необхідних засобів, які б дали можливість вилікувати або не дати загинути тим, хто потрапив у пастку залежності від алкоголю. Наведені препарати лише знімають інтоксикацію, виводять з абстиненції, тимчасово полегшуючи загальний стан.

Проведення генетичного аналізу (наприклад, визначення гена алкоголізму DRD2 та його варіантів) з метою його корекції, що практикується в розвинутих країнах (Європи, США) та Росії, коштує дуже дорого і недоступно для більшості населення України.

Ми пропонуємо мікробний препарат БАД використовувати у вигляді біологічно активної добавки для профілактики та лікування алкоголізму, що є перспективним як за дією, оскільки він відновлює пошкоджені механізми метаболізму етанолу, так і за методом його одержання в промисловості 13.

Висновки:

1. Алкоголізм охопив усі регіони України і становить особливо небезпечну проблему, яка призводить до значних економічних, моральних збитків, духовного розкладу суспільства, загрожує генофондові нації, державній і національній безпеці. Ситуація вже набула загрозливих розмірів і може розглядатися як проблема на рівні національної безпеки.

2. Сьогодні на вітчизняному ринку препаратів для профілактики і лікування алкоголізму та наркозалежності відсутні препарати комплексної позитивної дії на організм. За цих обставин ми розробили нові наукові підходи до профілактики і лікування алкоголізму та наркозалежності, на базі яких і запропонували новий мікробіологічний препарат у вигляді БАД комплексної позитивної дії на макроорганізм.

3. Проведені медико-біологічні дослідження показали, що розроблений препарат не має особливостей, які можуть викликати патологічні наслідки у теплокровних організмів. Раніше МОЗ СРСР (Рішення від 21.11.1986) рекомендував їх у якості кормових добавок для тваринництва.

4. Вартість одного курсу лікування БАД — близько $10. У Росії вартість одного курсу лікування — $12. За нашими підрахунками загальний дохід від продажу БАД для лікування хворих алкоголізмом в Україні і Росії може становити близько $266 млн.

Література
1. Еникеева Д.Д. Книга для пьющего человека. —К., 1998. —400 с.
2. Єникеєва Д.Д. Популярні основи психіатрії. —Д.: Сталкер, 1997. —С. 261–358.
3. Goldman D., Urbanek M., Guenter D., Robin R., Loug J., Association between a functional polymorphism at the DRD2 gene and the liability to substance abuse // Amer. J. Med. Genet. —1999. —T.88, № , —P. 446–47.
4. Иванова Т.В. Отклоняющееся поведение и употребление подростками наркотиков // Социологические исследования. —2000. —№7. —С. 103–105.
5. Додзюк А., Камєцький В. Вирватись з пастки (прості розмови про згубну пристрасть). —Львів: Ініціатива, 1996. —216 с.
6. Зазеров Е.Г. Биохимические механизмы острого и хронического действия этанола // Вопросы биологической медицины и фармакологической химии. —1998. —№2. —C. 47–50.
7. Шабанов П.Д. Руководство по наркомании. СПб: Изд. Лань, 1999. —350 c.
8. Буров Ю.В., Ведерникова Н.Н. Нейрохимия и фармакология алкоголизма, —М.: Медицина, 1985. —237 с.
9.Анохина И.П., Коган Б.М. Маньковская И.В. И др. Общность патогенетических механизмов алкоголизма и наркомании, пути поиска средств для лечения этих заболиваний // Фармакология и токсикология. —1990, T.53. —№4. —C. 4–9.
10. Анохина И. П. Биологические механизмы зависимости от психоактивных веществ // Лекции по наркомании. Под ред. H.H. Иванца. —М. —Наука. —2000. —С. 16–41.
11. Малашенко Ю.Р., Синицкий В.М., Соколов І.Г., Криштаб Т.П. Патент 10420А України. А61К35/74. Антиалкогольний та антинаркотичний засіб. Опубліков. 25.12.1996. —Бюл. №4.
12. Малашенко Ю.Р., Синицкий В.М., Соколов І.Г., Криштаб Т.П. Антиалкогольний препарат Алкопон // Архів психіатрії. —1998. —№3. —C. 143–147.
13. В.І. Карпенко, Т.П. Криштаб, Ю.Р. Малашенко, Менеджмент охорони здоров'я і науково-технічний прогрес у справі зменшення алкогольної і наркотичної залежності населення в Україні. Збірник "Менеджмент охорони здоров'я в Україні". Школа охорони здоров'я. Київ. Університетське видавництво "Пульсари", 2004. —С. 35–39.