ГИАЛУРОНИДАЗА

ГИАЛУРОНИДАЗА (гиалуронатгликаногидролаза)—фермент, катализирующий реакции гидролитического расщепления и деполимеризации гиалуроновой кислоты и родственных ей соединений. В классификации ферментов Г. присвоено два номера: КФ 3.2.1. 35 и КФ 3. 2. 1. 36, что объясняется типом расщепляемой ею связи в молекуле гиалуроновой к-ты: бета-(1—4)- или бета-(1—3) соответственно.

Г. широко распространены в живой природе. У млекопитающих этот фермент содержится практически во всех органах и тканях, наиболее богаты им семенники и яичники. Г. присутствует также в плазматических мембранах болезнетворных бактерий: пневмококков, стафилококков и стрептококков А, В и С, дифтерийных палочек, некоторых возбудителей анаэробной инфекции (Cl. welchii, Cl. septicum, Cl. oedematiens), а также у холерного вибриона и других микроорганизмов, некоторых паразитирующих червей, в частности Schistosoma mansoni, в яде пчел, змей и т. д.

Из факта широкого распространения Г. следует, что она выполняет важную биологическую роль, связанную с изменением проницаемости тканей, степенью их гидратации, транспортом воды и различных ионов. Существенную роль играет Г. в процессах распада различных фибриллярных структур, в процессе оплодотворения и т. д. Появление в сыворотке крови антигенов на бактериальные гиалуронидазы является одним из признаков приобретенного иммунитета. Семенники (тестикулы) быков и яичники свиней используются для лабораторного и промышленного получения фермента. Несмотря на многостадийные методы очистки фермента, получить препараты гиалуронидазы, свободные от примесей протеолитических ферментов и p-глюкуронидаз, пока не удалось. Поэтому, как правило, все медицинские препараты гиалуронидаз содержат нек-рое количество этих ферментов, что необходимо учитывать при использовании таких препаратов.

Наиболее изучена тестикулярная Г., представляющая собой гликопротеид, в гликоновой части молекулы содержащий 5% маннозы и 2,17% N-ацетилглюкозамина; мол. вес (масса) фермента 61 000.

Оптимальные значения pH для Г. зависят от источника получения фермента и от метода определения его активности. Напр., оптимум pH для тестикулярной Г. и Г. из Clostridium welchii, определенный по уменьшению вязкости р-ра гиалуроновой к-ты, находится при 7,0 и 6,0 соответственно; определенные тем же методом оптимальные значения pH для стрептококковой и стафилококковой Г. равны 5,5 и 6,6 соответственно.

Оптимальные значения pH для бактериальных Г., определенные по накоплению редуцирующих сахаров, равны: для стрептококковой Г.—5,6 и 7,1, для стафилококковой Г.— 5,6 и для фермента из Clostridium welchii—5,7; оптимум pH для тестикулярной Г., определенный тем же методом, равен 4,4, а для пневмококковой—5,6—5,8. Т.о., практически только для Г. из С1, welchii оптимальное значение pH не зависит от метода определения активности фермента.

Действие Г. на гиалуроновую к-ту сводится к двум процессам: быстро протекающей деполимеризации (см. гидролизу (см.), в результате к-рого в реакционной среде накапливаются свободные N-ацетилглюкозамин и D-глюкуроновая к-та. Количественно степень гидролиза оценивается по увеличению содержания редуцирующих сахаров, а степень деполимеризации — по уменьшению вязкости р-ра.

Пневмококковая Г., напр., почти полностью гидролизует субстрат до моносахаридов, а тестикулярная Г. за то же время гидролизует субстрат лишь на 50%, но зато уменьшает вязкость раствора вдвое быстрее, чем бактериальная Г.

Что касается специфической аминополисахаридазной активности Г., то тестикулярный фермент разлагает гиалуроновую к-ту и хондроитинсульфаты А и В гл. обр. до тетрасахаридов, а бактериальная Г. разлагает гиалуроновую к-ту в основном до дисахаридов. Хондроитинсульфат А гидролизуется бактериальной Г. в том случае, если его сульфатная группа предварительно удаляется посредством мягкого кислотного гидролиза. Ферментативная активность Г. стимулируется цистеином, протамином, NaCl, ионами Mg²⁺ и Са²⁺. Ионы некоторых металлов (Fe³⁺, Cu²⁺, Zn²⁺) ингибируют гиалуронидазу.

Способность Г. увеличивать проницаемость тканей облегчает болезнетворным бактериям проникновение внутрь поражаемого ими макроорганизма. Бактериальная Г. способствует распространению микробов, однако между активностью Г. и инвазионностью определенных штаммов болезнетворных микроорганизмов, напр. Cl. welchii и Streptococcus pyogenes, не существует полного параллелизма и прямой зависимости (так, отдельные штаммы золотистого стафилококка, образующие Г. в большом количестве, обладают очень малой инвазионностью).

Для того чтобы определенные виды микроорганизмов образовывали в своих клетках гиалуронидазу, присутствие гиалуроновой к-ты в культуральной среде не обязательно, т. к. образование Г. микроорганизмами могут индуцировать N-ацетил глюкозамин или D-глюкуроновая к-та. Благоприятные условия для развития отдельных типов гемолитического стрептококка создаются в присутствии продуктов энзиматического распада гиалуроновой к-ты под влиянием Г., что может отягощать инфекцию.

Гиалуронидаза как препарат

Препараты Г. широко используются как лечебные средства для ускорения всасывания жидкости при обезвоживании организма, ускорения действия анестезирующих веществ, рассасывания рубцовой ткани, образующейся на месте различных травм, и т. д.

Из препаратов Г. в мед. практике применяют лидазу и ронидазу, получаемые из семенников крупного рогатого скота.

Лидазa (Lidasum; син.: Hyaluronidasum, Hyalase, Hyalidase и др.)— светло-желтая или золотистожелтая пористая масса, легко растворимая в воде, применяют для парентерального введения. Раствор лидазы вводят вблизи места поражения под кожу или под рубцово измененные ткани. Инъекции производят ежедневно или через день, курс лечения — 6—15 инъекций по 0,1 г в 1 мл 0,5% раствора новокаина.

Основными показаниями для применения лидазы являются контрактуры суставов, рубцы после ожогов и операций, анкилозирующий спондилоартрит, гематомы. Леч. эффект проявляется размягчением рубцов, увеличением подвижности в суставах, устранением или уменьшением контрактур, рассасыванием гематом. Лечение более эффективно в начальных стадиях процесса. Препарат дает эффект при лечении распространенных форм склеродермии. Лидазу используют и в офтальмологии — с целью получения более тонкого рубца в пораженных участках роговицы, а также при лечении кератитов (в конъюнктивальный мешок закапывают 0,1% р-р одновременно с применением антибактериальных препаратов). При ретинопатиях препарат вводят под кожу виска, при кровоизлияниях в стекловидное тело — под конъюнктиву и ретробульбарно. При свежих кровоизлияниях лидазу применять не следует.

Лидазу применяют также для ускорения всасывания лекарственных веществ, вводимых под кожу или внутримышечно (местноанестезирующие средства, изотонические р-ры).

При применении лидазы могут возникнуть аллергические кожные реакции. Противопоказаниями к применению служат злокачественные новообразования, туберкулез и другие инфекционные заболевания и воспалительные процессы.

Форма выпуска: ампулы по 0,1 г стерильного сухого вещества. Перед употреблением содержимое ампулы растворяют обычно в 1 мл 0,5% р-ра новокаина. Сохраняют в запаянных ампулах в защищенном от света, прохладном месте.

Ронидаза (Ronidasum)— препарат, предназначенный только для наружного употребления. Получают из семенников крупного рогатого скота. Порошок серовато-желтого цвета со специфическим запахом.

Применяют при лечении рубцов (ожоговых, послеоперационных, келоидных), контрактуры Дюпюитрена (начальных стадий), контрактур и тугоподвижности суставов после воспалительных процессов или травм с кровоизлияниями в мягкие ткани, при подготовке к кожнопластическим операциям по поводу рубцовых стяжений, при хрон, тендовагинитах, при длительно не заживающих ранах.

Порошок ронидазы наносят на увлажненную стерильным физиологическим р-ром стерильную марлевую салфетку, сложенную в 4—5 слоев, к-рую накладывают на пораженный участок, покрывают вощеной бумагой и фиксируют мягкой повязкой. Количество препарата зависит от площади поражения (0,5 г и более на одну процедуру). Повязку можно оставить на 16—18 час. При высыхании повязки ее вновь увлажняют и добавляют такое же количество ронидазы. Процедуры назначают ежедневно в течение 15—60 дней. При длительном применении делают перерывы на 3—4 дня после каждых двух недель лечения. При лечении длительно не заживающих ран салфетку смачивают физиологическим р-ром, содержащим 10 000—20 000 ЕД бензилпенициллина в 1 мл.

В период лечения иногда наблюдается раздражение кожи, быстро проходящее при кратковременном перерыве в лечении.

Форма выпуска: герметически укупоренные флаконы по 5 г препарата. Сохраняют в защищенном от света месте при комнатной температуре.

Библиография: Горюнова Т. Е. и др. Активность гиалуронидазы в функционально различных зонах почечной ткани белых крыс и кроликов, Изв. Сибирск. отд. АН СССР, Сер. биол, наук, № 10, в. 2, с. 155, 1975, библиогр.; Иванова Л. Н., Горюнова Т. Е. иКлимоваВ. П. Активность тканевой гиалуронидазы в ночке белых крыс в условиях дегидратации и действия экзогенного антидиуретического гормона, Докл. АН СССР, т. 224, № 5, с. 1209, 1975, библиогр.; В о 1 1 e t А. J., Bonner W. M. a. Nance J. L. The presence of hyaluronidase in varions mammalian tissues, J. biol. Chem., v. 238; p. 3522, 1963; Borders Ch. L. a. Raftery M. A. Purification and partial characterization of testicular hyaluronidase, ibid., v. 243, p. 3756, 1968; T a n Y. H. a. Bo wnese J. M. Canine submandibular-gland hyaluronidase, Biochem. J., v. 110, p. 9, 1968, bibliogr.