ЭНТЕРОСОРБЦИЯ СЕГОДНЯ
СОРБЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ И МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ
Владимир Николаев, д-р мед.наук, профессор
Наталия Гурина, канд.биол.наук, ст.науч.сотрудник
Институт экспериментальной патологии, онкологии и радиобиологии им. Р.Е.Кавецкого НАН Украины

Термин “энтеросорбция” был предложен нами в 1983 г. [13, 28] для обозначения нового метода сорбционной терапии, состоявшего в ежедневном пероральном приеме значительных (20-50 г) доз высокоактивных синтетических углей сферической грануляции, полученных путем пиролитической обработки различных полимерных смол. Практически все первоначальные клинические результаты были получены при помощи именно этого высококачественного и довольно дорогостоящего сорбционного материала, ставшего золотым стандартом для дальнейших исследований в области энтеросорбции [29]. В этих работах были впервые обобщены представления об основных механизмах лечебного действия углеродных энтеросорбентов, а именно:
1. Поглощение токсичных веществ, попадающих в желудочно-кишечный тракт (ЖКТ) извне;
2. Поглощение токсинов, диффундирующих в просвет кишечника из крови;
3. Связывание токсических веществ, выделяющихся вместе с пищеварительными соками;
4. Поглощение токсических метаболитов, образующихся непосредственно в ЖКТ;
5. Сорбционная модификация диеты;
6. Фиксация и перенос на поверхности сорбентов физиологически активных веществ (ферменты, желчные кислоты и т.д.);
7. Изменение объема неперевариваемого остатка и исходных свойств кишечного содержимого по типу, схожему с присутствием в нем пищевых волокон.
Гипотеза еще об одном механизме действия углеродных энтеросорбентов - каталитическом – содержится в работе [6], где приводятся примеры разложения на углеродной поверхности различных биологически активных веществ (БАВ) – гидро- и липоперекисей, креатинина и т.д. Говоря о поглощении токсинов, попадающих в ЖКТ извне, следует иметь в виду, что в подавляющем своем большинстве абсорбируемые слизистой кишечника ядовитые вещества и лекарственные препараты доступны для действия углеродных адсорбентов лишь в течение 1-2 часов от момента отравления, причем этот срок зависит как от формы, в которых они используются (таблетки, капсулы, суспензия), так и от мощности поглотителя [34]. Второй и третий механизмы действия энтеросорбентов на практике достаточно трудно различимы, однако, существуют данные о прямой диффузии различных БАВ из крови через кишечную стенку [2]; кроме того, снижение уровня холемии при обтурационной желтухе, наступающее вследствие назначения энтеросорбентов [16], также говорит в пользу участия диффузионного механизма транспорта желчных пигментов к местам их сорбционного связывания. Гораздо более мощным, чем диффузия, средством транспорта токсичных веществ из крови в кишечник является секреция пищеварительных соков. Каждый день в ЖКТ поступает до 7-8 л крупномолекулярных фильтратов крови, смешанных с активно секретируемыми компонентами, причем в норме около 96% этого объема снова реабсорбируется в кровь, попадая в систему воротной вены печени. Следовательно, присутствие в просвете ЖКТ значительных количеств высокоактивных сорбционных материалов способно существенным образом модифицировать энтеро-гепатическую циркуляцию желчных кислот, аминокислот, гормонов, липидов, лекарственных препаратов и некоторых ядов. Именно это обстоятельство позволяет, например, использовать сорбционное поглощение желчных кислот для дехолестеринизации организма, оказывать определенное влияние на фармакокинетику парентерально вводимых препаратов и использовать многократные назначения поглотителей для повышения естественного клиренса токсических веществ [19]. В связи с этим, становится ясно, что возбуждение секреции пищеварительных соков в целом способствует проявлению лечебных свойств энтеросорбции.
Поглощение эндогенных токсинов, образующихся в самом кишечнике, имеет особое значение в случаях, когда барьерная функция кишечного эпителия ослаблена в силу какого-либо патологического процесса, например, воспаления или гипоксии. В этой ситуации наличие в полости кишечника мощных поглотителей препятствует выходу в кровоток повышенного количества естественных продуктов кишечного метаболизма (индолы, фенолы, скатол и т.д.), бактериальных токсинов, а также и самой кишечной флоры [11]. При острых кишечных заболеваниях кроме адсорбции бактериальных токсинов, а также медиаторов воспаления и секреторной диарреи, определенное положительное значение может иметь и общее изменение химического состава кишечного содержимого, вызванное энтеросорбентами и по тем или иным причинам способствующее торможению роста патогенной флоры [11].
Особо интересен вопрос о сорбционной модификации диеты. Известно, что в силу своих физико-химических свойств углеродные адсорбенты гораздо активнее поглощают ароматические аминокислоты, чем аминокислоты с прямой и разветвленной цепью [12]. Так индекс Фишера, характеризующий молярное соотношение суммы концентраций валина, лейцина и изолейцина к сумме концентраций фенилаланина и тирозина в гидролизате казеина, обработанного активированным углем при рН 2,5, близком к рН желудочного сока, составляет 31,6, что вполне соответствует требованиям к аминокислотным смесям, используемым для внутривенных инфузий при тяжелой печеночной недостаточности [18]. Таким образом, добавление углеродных сорбентов к обычной белковой диете способно в определенной мере модифицировать ее in vivo в «печеночную», т.е. в диету с высоким индексом Фишера, используемую для профилактики и лечения печеночной энцефалопатии.
Другой пример связан с иммобилизацией сорбентами желчных кислот: уменьшение концентрации этих поверхностно активных веществ приводит к ослаблению эмульгирования пищевых жиров и, соответственно, к ослаблению действия панкреатической липазы, что, в свою очередь, ведет к возникновению иатрогенной стеаторреи [38]. В целом же, прием углеродных энтеросорбентов уменьшает калорийность пищи, однако, этот эффект не достаточно выражен для самостоятельного использования сорбционных препаратов в целях снижения веса тела.
Важным механизмом действия энтеросорбции является также внутрикишечный перенос физиологически активных веществ за счет их иммобилизации на поверхности сорбента, предохраняющей эти вещества от деградации и всасывания, с сохранением их функциональных свойств в иммобилизованном виде, либо с дальнейшей конкурентной десорбцией. Этот важный факт был положен в основу технологии «искусственное пищеварение» (artificial digestion), заключающейся в создании дополнительных центров расщепления питательных веществ в пищевом канале за счет расположенных в нем частиц сорбента с иммобилизованными гидролазами [30].
Высокие суточные дозы углеродных сорбентов вдвое и даже втрое увеличивают в кишечнике количество неперевариваемого пищевого остатка, обычно обозначаемого как пищевые волокна. Сами по себе пищевые волокна оказывают весьма многообразное влияние на функции ЖКТ, заключающееся, в частности, в усилении буферного действия пищи, потенцировании гидролиза белков в желудке, в модификации секреции гастроинтестинальных гормонов в сложном влиянии на транзит (преимущественно - усиление) и гидролиз пищевых веществ в тощей и подвздошной кишке, в торможении абсорбции мономеров и желчных кислот. В толстой кишке пищевые волокна снижают внутриполостное давление, стимулируют моторику, способствуют нормализации и росту кишечной флоры, увеличивают образование и всасывание летучих жирных кислот. Кроме того, пищевые волокна уменьшают риск образования желчных камней, увеличивают желчеотток, связывают ферменты поджелудочной железы, оказывают выраженное гипогликимизирующее и делипидизирующее действие. То обстоятельство, что решающим фактором действия пищевых волокон является, вероятно, не химический состав, а их механические свойства [22], делает чрезвычайно важным «включение» механизмов активности пищевых волокон в механизм лечебного действия углеродных энтеросорбентов. Что касается катализа как способа действия углеродных энтеросорбентов, то базируется это представление в основном на классических исследованиях in vitro по каталитическому разложению на углях некоторых биосоединений [29, 39].
Следует заметить, что термины «энтеросорбенты» и «энтеросорбция», относившиеся первоначально строго к определенной группе углеродных сорбентов со свойственными им механизмами лечебного действия и схемами применения, в дальнейшем стали использоваться в отношении большего числа препаратов и пищевых добавок, способных связывать в ЖКТ токсические вещества и метаболиты путем адсорбции, абсорбции, ионного обмена и комплексообразования. Эта тенденция коснулась и углеродных энтеросорбентов как таковых. Все их разнообразие можно условно подразделить на 4 поколения, к первому из которых относятся сорбенты из натурального сырья и, прежде всего, фруктовой косточки или кокосовой скорлупы (энтеросорбенты Карболонг и Карбовит). Второе поколение составляют энтеросорбенты, получаемые на основе пиролиза синтетических смол (энтеросорбенты СКН и Карбосфер), третье – энтеросорбенты на основе волокнистых активированных углей с различными связующими (КМЦ, крахмал), четвертое – волокнистые активированные угли в формах, использующих в качестве связующего воду. Кроме активированных углей, энтеросорбентами стали именоваться кремнийсодержащие адсорбенты, ионообменные смолы, пищевые волокна и т.д.
Исходя из химической природы энтеросорбентов, их можно разделить на несколько групп:
1. Углеродные энтеросорбенты I-IV поколений;
2. Энтеросорбенты на основе природных и синтетических смол, синтетических полимеров и неперевариваемых липидов.
3. Кремнийсодержащие энтеросорбенты, включающие кремнийорганические, аэросилы и глины;
4. Природные органические на основе пищевых волокон, гидролизного лигнина, хитина, пектинов и альгинатов;
5. Комбинированные, в состав которых могут входить два и более типов указанных энтеросорбентов.

1. Углеродные энтеросорбенты.
Физико-химические характеристики современных углеродных энтеросорбентов весьма разнообразны. Основным свойством гранулированных углеродных энтеросорбентов является наличие развитой внутренней пористости с суммарным объемом пор по бензолу от 0,4 до 1,3 см3/г и внутренней поверхностью от 700 до 3000 м2/г. Вследствие различий в размерах частиц, углеродные энтеросорбенты обладают весьма различной внешней поверхностью и кинетикой сорбции. То же самое относится к распределению пор по радиусам, но в целом, гранулированные сорбенты, имеющие высокую пористость (?1 см3/г) по бензолу при сравнительно низкой (?0,3 г/см3) насыпной плотности, одновременно обладают достаточно мощной системой транспортных пор и, следовательно, хорошей кинетикой сорбции, в том числе и по отношению к компонентам с молекулярной массой порядка 10-30 кДа. Значительно варьируют и характеристики волокнистых углеродных энтеросорбентов. Например, объем пор по бензолу для энтеросорбентов типа Ваулен составляет 0,4-0,55 см3/г, для энтеросорбентов на основе активированных волокон АУТ–М – 0,55, а для энтеросорбентов на основе АУВМ – до 1 см3/г и выше. Окисление поверхности активированных углей несколько снижает их емкость по ряду биологически активных веществ (БАВ) и метаболитов, но зато повышает катионобменную емкость вплоть до 2-3 мэкв/г.
Имея в основном гидрофобную поверхность, активированный уголь обладает малым сродством к молекулам воды. В связи с этим, чем меньше гидратированы, т.е. более гидрофобны молекулы, тем легче они сорбируются углем из водной фазы. Алифатические соединения, т.е. вещества, содержащие открытые, в том числе и разветвленные цепи углеродных атомов, сорбируют тем лучше, чем длиннее их углеродный скелет. Усиливает сорбцию и замена атомов водорода на группы большей молекулярной массы, наличие в структуре веществ алифатических, гетероциклических и ароматических составляющих. В последнее время разработаны специальные виды гранулированных активированных углей (масс-фрактальные углеродные сорбенты), специально ориентированные на удаление белок-связанных веществ и представляющие собой углерод-альбуминовые композиты, содержащие до 1 г адсорбированного белка на 1 г углеродной матрицы [35]. При назначении высокоактивных углеродных энтеросорбентов одновременно с антибактериальными препаратами, например, при лечении дизентерии необходимо максимально «разносить» во времени прием энтеросорбентов и антибактериальных препаратов, как, впрочем, и любых других за исключением пищеварительных ферментов.

2. Энтеросорбенты на основе смол, полимеров и неперевариваемых липидов.
Хорошим примером энтеросорбента на основе смол естественного происхождения является французский препарат Поли-Карайа, представляющий собой смесь гранулированной (диаметр 0,6-1 мм) смолы дерева карайи с поливинилпирролидоном в отношении 2:1. Оба компонента, обладающие высокой гидрофильностью, набухают при контакте с водой более чем в 30 раз. Компоненты препарата не проникают через слизистую ЖКТ. Поглотительные свойства Поли-Карайи выражены слабо и реализуются преимущественно за счет абсорбции, т.е. включение содержащей токсины среды в набухающую полимерную матрицу. В то же время, способность пищевых волокон нормализовать кишечный транзит, выражена у Поли-Карайи в достаточной степени, с чем и связана ее популярность при лечении функциональных колопатий [21]. Существенным является тот факт, что Поли-Карайа обладает механизмом лечебного действия, отсутствующим у гранулированных энтеросорбентов на основе активированных углей, а именно – способностью покрывать слизистую ЖКТ, защищая ее от неблагоприятных воздействий.
Наиболее известной синтетической смолой, используемой в качестве энтеросорбента, является анионообменный холестирамин, предназначенный для удаления желчных кислот из содержимого тонкого кишечника [20]. Также, как и в случае применения углеродных энтеросорбентов, выведение желчных кислот из энтеро-гепатической циркуляции приводит к усилению их печеночного синтеза за счет общих с холестерином прекурсоров и, следовательно, к снижению концентрации последнего в плазме крови. Холестирамин представляет собой мелкий порошок сильно основной смолы в хлор-форме. Среди энтеросорбентов на основе синтетических смол следует упомянуть также холестипол, MCI–196 и холезивилам, из которых последний обладает в 4-6 раз большим, чем холестирамин, сродством к желчным кислотам, и, являясь набухающим гидрогелем, практически не обладает констипационным действием, присущим холестирамину.
К липидным энтеросорбентам можно отнести и разработанную в конце 80-х годов компанией «Procter & Gamble» пищевую добавку Олестра, представляющую собой неусвояемый аналог пищевых жиров, синтезируемый на основе этерификации сахарозы с длинноцепочечными жирными кислотами, полученными из пищевых жиров [31]. Первоначальным назначением Олестры была коррекция нарушений жирового метаболизма и борьба с избыточным весом, но в дальнейшем оказалось, что этот липидный энтеросорбент можно с успехом использовать для удаления из организма гидрофобных токсинов с большим периодом полувыведения. Показано, например, что Олестра фиксирует на себе диоксины, попадающие в ЖКТ по цепочке: жировые депо – липиды и белки плазмы крови – желчь и другие реабсорбируемые пищеварительные соки [26]. Не исключено, что эффективность Олестры можно существенно повысить используя ее в комбинации с масс-фрактальными [35] или другими углеродными адсорбентами, предназначенными для очистки жиров от органических примесей. При этом сорбированные Олестрой из кишечного содержимого липофильные токсины будут «перехватываться» углеродным материалом, присутствие которого позволит в то же время уменьшить негативные симптомы со стороны ЖКТ, вызываемые повышенными дозами Олестры.

3. Кремнийсодержащие энтеросорбенты.
Среди синтетических кремнийсодержащих энтеросорбентов самым распространенным является препарат Энтеросгель, представляющий собой синтезированный спиртовым или водным способом гель гидроокиси метилкремниевой кислоты, органофильность которой связана с наличием на поверхности раздела фаз метильных групп, гидрофильность – с присутствием ОН-групп, а пористость (150-300 м2/г) формируется за счет пространств между микроглобулами материала, имеющими размеры порядка 50 нанометров и заполненными водой [14]. Для Энтеросгеля характерна небольшая емкость по веществам малой и средней молекулярной массы и, в то же время, наличие известной избирательности поглощения, с чем связано, вероятно, его достаточно хорошее сродство к билирубину, которое, впрочем, существенно уступает таковому для современных углеродных адсорбентов и некоторых смол. Энтеросгель способен эффективно сорбировать ротавирусы человека и животных, вызывающих острые гастроэнтериты [1], а также присутствующие в просвете кишечника бактерии, вызывая деструкцию некоторых из них. Он оказывает положительное влияние на функциональную активность монооксигеназной системы микросом печени и стабилизацию мембран гепатоцитов при экспериментальном ожоге у крыс. Важным механизмом действия Энтеросгеля является резкое (в 3-4 раза) повышение содержания неперевариваемого остатка в кишечном содержимом и стуле, т.е. механизм, типичный для действия пищевых волокон. В силу резкого различия в спектре и интенсивности сорбционной активности Энтеросгель и углеродные адсорбенты могут рассматриваться в определенном смысле как дополняющие друг друга препараты. Например, более мощные сорбционно активированные угли имеют явное преимущество в лечении острых и хронических отравлений, хронической уремии и т.д., тогда как Энтеросгель незаменим в тех случаях, когда необходимо снять или смягчить иатрогенный токсикоз, вызванный длительной пероральной химиотерапией, например, при лечении туберкулеза. Назначение высокоактивных углеродных энтеросорбентов в подобных случаях требует определенной корректировки доз химиопрепаратов из-за возможности их поглощения энтеросорбентами, либо применения их в промежутках между курсами; тогда как для Энтеросгеля, гораздо менее сорбционно активного в диапазоне молекулярных масс 100-1000 Да, в этом особой необходимости нет, и его можно использовать параллельно с длящейся химиотерапией.
Второй кремнийсодержащий энтеросорбент Силикс (полисорб, силлард) разработан на основе высокодисперсных пирогенных кремнеземов (аэросилы), выпускавшихся в СССР с середины 60 годов по лицензии фирмы «Degussa». Этот материал традиционно используют в фармации в качестве вспомогательного вещества. Средний диаметр первичных частиц Силикса с удельной внешней поверхностью 200-300 м2/г составляет 10-12 нм, причем сами эти частички внутренней пористости не имеют. Важным свойством пирогенных кремнеземов является их аморфность, т.е. отсутствие кристаллических структур SiO2, как это, например, имеет место в кварце. Активные центры на поверхности частиц пирогенных кремнеземов, синтезируемых при очень высоких температурах, представлены в основном ?Si-OH группами. Непосредственно после синтеза первичные частицы аэросила ассоциируются в агрегаты размером порядка 1 мкм; при помещении в жидкость высокодисперсные кремнеземы образуют трехмерные структуры, вызывая тем самым повышение вязкости жидких сред [9]. Образование этих структур может с одной стороны, менять текстуру кишечного содержимого и, с другой стороны, давать пристеночные эффекты, подобные действию обволакивающих средств. Многие вещества и метаболиты низкой и средней молекулярной массы (креатинин, глюкоза, билирубин, желчные кислоты и т.д.) либо совершенно не сорбируются пирогенными кремнеземами из водных растворов, либо сорбируются в очень малом количестве. В то же время, сорбция желчных пигментов непосредственно из желчи, т.е. в составе мицеллярных комплексов с белками и фосфолипидами, может составлять несколько мг на 1 г сорбента, а белков - 300-600 мг/г, причем отмечена некоторая селективность в поглощении липидо-белковых комплексов in vitro [9]. Определенную настороженность вызывает субмикронный размер частиц энтеросорбента, относящийся как раз к тому диапазону размеров, для которого, вне зависимости от составляющего их материала, характерен эффект Хербст-Фолькхаймера, т.е. проникновение (персорбция) микрочастиц через слизистую кишечника с последующим распределением в капиллярах практически всех органов и тканей. На основании результатов экспериментов с определением количества кремния в органах животных, получавших Силикс, авторы препарата отвергают возможность его транзита через неповрежденную слизистую кишечника [9], однако, вопрос о том, так ли это в случаях повреждения слизистой различными вредоносными агентами, остается открытым. В связи с этим, до получения дополнительных результатов рекомендуется воздержаться от приема этого препарата при заболеваниях и синдромах, связанных с массивной десквамацией эпителия, наличием язв и эрозий, равно как и от использования взвесей Силикса для лаважа обширных раневых поверхностей, чреватого риском легочной эмболии [8].
Наиболее распространенными кремнийсодержащими природными энтеросорбентами являются глина и глиноземы, представляющие собой минеральные тонкодисперсные осадочные отложения с малым содержанием органических веществ, низкой коллоидностью, влагоемкостью и адсорбционной способностью и высокой липкостью. Традиционным сорбционным препаратом является Bolus alba – белая глина (каолин), представляющая собой желтовато-белый порошок, состоящий из силиката алюминия с примесью силикатов магния и кальция. Белая глина практически нерастворима в воде, взвесь ее обладает обволакивающими и адсорбирующими свойствами. Кроме каолина в медицине используются еще смектиты и монтлорилониты натрия (бентонит) и кальция (Фуллерова земля). Препарат Смекта, выпускаемый на основе диоктагидрального смектита, имеет антацидное и антипротеолитическое действие, способствует росту сахаролитической и подавлению патогенной протеолитической флоры кишечника [4]. Смекта уменьшает бактериальный муколиз и деструкцию люминальных поверхностей мембран кишечного эпителия, способствуя тем самым нормализации водно-электролитного баланса и абсорбции питательных веществ. Подобно активированным углям и синтетическим кремнийорганическим энтеросорбентам, глины хорошо сорбируют ротавирусы и коронавирусы in vitro, а также нейтрализуют бактериальные энтеротоксины и афлотоксины. Глины совместимы с приемом антибиотиков при антиэндотоксиновой терапии, а также подавляют эпителиальный синтез Il-1?, активность NO-синтетазы и лейкотриена В4, что, в конечном счете, приводит к заметному антидиаррейному и противовоспалительному эффекту [24]. Различные виды глин (бентониты, клиноптиломиты, смектиты) регулярно изучаются как средства интракорпорального связывания радионуклидов, в частности, радиоцезия, однако, по своей эффективности, они существенно уступают коллоидному раствору прусского голубого и его аналогам. В целом, необходимо отметить, что механизмы действия перорального приема медицинских глин изучены едва ли не наиболее подробно по сравнению с энтеросорбентами других групп.

4. Пищевые волокна.
Основными компонентами пищевых волокон являются целлюлоза, гемицеллюлоза, лигнин, пектин, альгиновая кислота, причем указанные волокна могут иметь как однородный, так и смешанный состав, например, целлюлозо-лигнин, гемицеллюлозо-лигнин и т.д. [5]. Применяемые с едой или отдельно пищевые волокна не являются полностью стабильной компонентой внутреннего содержимого ЖКТ: у здоровых субъектов переваривается порядка 30% целлюлозы, 53% гемицеллюлозы и 8% лигнина, присутствующих в ежедневной диете. Хотя типичной рекомендацией диетологов является потребление пищевых волокон в количестве 25-50 г/сутки, во всех развитых странах наблюдается выраженный дефицит этой компоненты диеты, в среднем составляющей 15-20 г в день [37], что открывает огромные перспективы для использования пищевых волокон в качестве добавок как в обычных пищевых продуктах, так и отдельно, т.е. в составе энтеросорбентов. Кроме упомянутых выше положительных влияний пищевых волокон на функции ЖКТ, следует отметить связывание (возможно с сохранением части активности) панкреатических ферментов, снижение уровня глюкозы и уплощение гликемических кривых, благоприятные изменения в спектре липидов крови, поглощение желчных кислот и компенсаторное увеличение их синтеза в печени, связывание пестицидов и некоторых канцерогенов [37, 40]. Классическим образцом пищевых волокон является микрокристаллическая целлюлоза (МКЦ), получаемая путем гетерогенного гидролиза хлопкового волокна и представляющая собой химически инертное, практически не набухающее и не перевариваемое вещество без вкуса и запаха, порошок которого состоит из твердых микрочастиц размером от долей микрона до нескольких десятков микрон. МКЦ широко используется, в частности, в качестве наполнителя для таблеток в фармацевтической индустрии. Токсикологические исследования американских авторов показали полное отсутствие негативных эффектов длительного приема препаратов МКЦ со средним размером частиц 6 мкм в ежедневной дозе до 5 г/кг веса, что соответствует человеческой дозе порядка 350 г/день, т.е. в 10 раз превышает оптимальное количество пищевых волокон в суточной диете, что практически устраняет опасения в отношении попадания этих частиц в кровоток за счет вышеупомянутого эффекта Хербст-Фольксхаймера [25]. МКЦ и некоторые другие дериваты хлопковых волокон представляют большой интерес для использования их как в качестве отдельных энтеросорбентов, так и в качестве комбинаций с другими материалами.
Наиболее распространенным в странах СНГ энтеросорбентом на основе пищевых волокон является Полифепан, выпускаемый в виде порошков, пасты и гранул, и получаемый путем гидролиза древесины. Полифепан состоит в среднем из 80% гетероцепочечного природного полимера лигнина и 20% регулярного линейного полимера гидроцеллюлозы. Основными структурными единицами лигнина являются метоксилированные производные фенилпропана, а гидроцеллюлозы – звенья 1,5-ангидро-?-D-глюкопиранозы [17]. Суммарный объем пор полифепана составляет 0,8-1,3 см3/г, однако это отнюдь не сорбционные микропоры, а макропоры с радиусами порядка 1000 мкм, в связи с чем удельная сорбционная поверхность этого материала не превышает обычно 20 м2/г. Основным механизмом поглотительного действия Полифепана является не адсорбция, а абсорбция; при этом наблюдается его некоторая селективность по отношению к холестерину, биогенным аминам и азотистым шлакам [17]. Полифепан обладает хорошими гепатопротекторными свойствами при печеночной недостаточности, вызванной токсичным гепатитом или механической желтухой, снижает сывороточную активность протеаз и концентрацию молекул средней массы приблизительно в той же степени, что и низкоактивный углеродный энтеросорбент Ваулен; ограничивает всасывание кишечных токсинов при перитоните, снижает усвояемость холестерина при гиперхолестериновой диете и, также как и МКЦ, улучшает липидный профиль у крыс с гиперлипидемией [17]. Цитопротекторные свойства Полифепана связаны, вероятно, с адгезивными свойствами его мелкодисперсных взвесей, а улучшение качества пищеварения – с адсорбцией панкреатических энзимов и усилением пищеварения «в комке».
К пищевым волокнам относятся также и энтеросорбенты на основе пектина, имеющие приблизительно ту же связывающую активность в отношении желчных кислот и гиполипидемическое действие, что и МКЦ или Полифепан. Пектиновые энтеросорбенты успешно используются также для удаления из организма некоторых тяжелых металлов и радионуклидов [27]. Аналогичными свойствами обладают и энтеросорбенты на основе альгинатов, извлекаемых из морских водорослей: например, энтеросорбент Альгисорб переводит содержащийся в молоке радиоактивный стронций в нерастворимый комплекс, препятствуя тем самым абсорбции этого радионуклида в кишечнике и отложению его в костной ткани [7] и может быть использован для профилактики накопления радиоактивных рутения и цезия.
Еще один энтеросорбент на основе морепродуктов Зостерин демонстрирует определенные позитивные свойства при включении его в диету у животных с экспериментальным нефрокальцинозом и у пациентов с пиелонефритом [3]. Во всех трех упомянутых энтеросорбентах (пектин, Альгисорб и Зостерин), кроме биологической активности, обусловленной их свойствами как пищевых волокон, важную роль играет также их комплексообразующий потенциал.
К разделу пищевых волокон следует отнести и энтеросорбенты на основе азотсодержащих полисахаридов хитина и хитозана. Структура хитина очень похожа на структуру целлюлозы, однако, регулярной единицей в этом случае является 2-ацетиламино-2-дезокси-В-глюкопироназа, связываемая гликозидными мостиками. В отличие от хитина, аминогруппы в хитозане в большинстве своем не ацетилированы [36]. Хитин содержится в панцирях ракообразных и клеточных стенках шляпочных грибов. Эти биополимеры способны связывать ряд тяжелых металлов и радионуклидов, а также обладают дехолестеринизирующим и делипидизирующим действием. Для сульфированных дериватов хитозана характерен антиаггрегатный эффект [36]. Производные хитина используются также в качестве переносчиков лекарственных средств и местно, для лечения ран и ожогов. Положительный эффект хитин-содержащего энтеросорбента Микотон отмечен в комплексном лечении обтуративной желтухи неопухолевого генеза [32].
5. Комбинированные энтеросорбенты.
Примерами этих сорбентов являются упомянутые уже препараты Поли-Карайа на основе смолы дерева карайа и поливинилпирролидона, а также углерод-минеральный энтеросорбент СУМС и препарат Ультрасорб. Энтеросорбент СУМС представляет собой сферические гранулы пористого силикагеля, покрытые пиролитическим углеродом (до 15 весовых %). Он имеет незначительную поглотительную способность в отношении веществ малого и среднего молекулярного веса, однако, в силу наличия крупных макропор, достаточно хорошо сорбирует кишечные бактерии и их токсины [33]. Как и другие энтеросорбенты СУМС смягчает гистологические и биохимические последствия экспериментальной обструкции желчных протоков [23], ускоряет восстановление морфо-функциональных характеристик кишечного эпителия при терморадиационных поражениях у крыс [10].
Комбинированный энтеросорбент Ультрасорб представляет собой смесь в соотношении 2:3 окисленного порошка активированного угля и глинистого минерала палыгорскита, модифицированного ферроцианидом меди. Окисленный уголь в качестве катионообменника несет на своей поверхности в расчете на 1 г массы порядка 0,7 мэкв К+, 0,4 мэкв Mg++ и Zn++. Этот препарат, обладающий незначительной общей сорбционной активностью, тем не менее, интересен как своими свойствами отдавать в организм полезные микроэлементы, так и высоким сродством к свинцу и некоторым другим металлам и радионуклидам, в том числе и к радиоцезию [15].
Заключение
Разнообразие медицинских препаратов и пищевых добавок, объединяемых в настоящее время под общим названием «Энтеросорбенты», обогатило классические представления о механизмах действия энтеросорбции, первоначально декларированные применительно к активированному углероду, еще несколькими важными деталям, а именно:
1. Сведениями об обволакивающих и цитопротекторных свойствах энтеросорбентов.
2. Данными о структуризации кишечного содержимого с образованием агрегатов и флоккулятов, содержащих кишечные патогены, а также о прямом бактериоцидном и вироцидном действии энтеросорбентов.
3. Представлениями о комплексообразовании и хелатировании, как о важных механизмах энтеросорбционных эффектов.

Практически все энтеросорбенты обладают способностью к дистантному действию, выражающемуся в появлении изменений тех или иных биохимических параметров в органах и тканях, удаленных от желудочно-кишечного тракта. Важнейшими из этих дистантных влияний являются, вероятно, гепатопротекторный, антихолестеринемический и, особенно, иммуномодифицирующий эффекты, связанные, например, с уменьшением антигенного белкового давления на прикишечный лимфатический аппарат в связи с повышением качества гидролиза белков в пищевом комке. Важно отметить, что классическим свойством энтеросорбентов является их свойство не проникать через слизистую желудочно-кишечного тракта, т.е. не иметь системной фармакокинетики. Исходя из этого фундаментального свойства, энтеросорбенты скорее можно отнести к разряду биоматериалов, чем к разряду лекарственных средств. В то же время, присутствие энтеросорбентов в пределах желудочно-кишечного тракта способно наложить свой отпечаток на фармакокинетику других лекарственных средств и привести к заметному изменению системной концентрации целого ряда важнейших продуктов жизнедеятельности организма. В этом смысле можно считать, что энтеросорбенты обладают импринтным («отпечаточным») типом фармакокинетики. Если же энтеросорбент является одновременно и носителем абсорбируемых слизистой ЖКТ и/или растворимых в кишечном содержимом биоактивных веществ, то в подобном случае этот препарат, несомненно, относится к разряду лекарственных средств.
При разработке комбинированных энтеросорбентов всегда нужно иметь ввиду совместимость объединяемых компонент, т.е. отсутствие эффектов взаимного гашения полезных характеристик отдельных составляющих, а также целесообразность их одновременного приема вместо обычно используемого раздельного, как, например, это принято в отношении глин (назначается за 15-20 минут до еды) и углеродных энтеросорбентов (назначаются через час – полтора после еды).
В целом, следует заметить, что для лучшего понимания механизмов действия отдельных видов энтеросорбентов, а, следовательно, и для более рационального их лечебного применения, необходимо иметь достаточно сложные и объемистые описания свойств каждого из них, получаемых в рамках стандартизированных методических подходов.
В состав такого профиля энтеросорбентов должно входить:
1. Изучение изотерм и кинетических кривых поглощения этими материалами маркерных веществ с различной молекулярной массой и зарядовыми характеристиками.
2. Изучение поглотительной активности в отношении типичных экзогенных токсинов и ксенобиотиков, включая некоторые канцерогены.
3. Изучение адсорбции белков и энзимов с исследованием их функциональной активности в иммобилизованном виде.
4. Изучение сорбции естественных компонент пищеварительных соков и дериватов компонент диеты, включая желчные кислоты, свободные жирные кислоты, аминокислоты, моносахариды и т.д.
5. Изучение связывающей активности в отношении эндо- и экзотоксинов, бактерий и вирусов.
6. Исследования поглотительной способности в средах с различными рН, имитирующими рН желудочного и кишечного содержимого.
7. Тщательная оценка органолептических свойств сорбентов и их композитов.
Все эти исследования, наряду с изучением активности энтеросорбентов в отношении самого широкого круга моделируемых на животных патологических состояний и заболеваний, помогут более обоснованному и эффективному применению этой важнейшей группы лечебных средств в широкой клинической практике.

Литература
1. Барбова А.И. Сорбция ротавирусов человека и животных энтеросгелем // Микробиол. журн.- 1995.- Т.57, №5.- С.52-57.
2. Беляков Н.А., Михайлович В.А. и др. Проницаемость кишечника на фоне энтеросорбции при перитоните // Эфферентная терапия.- 1995.- Т.1, № 1.- С.44-48.
3. Гвозденко Т.А., Антонюк М.В., Янькова В.И. Экспериментально-клиническое обоснование диетотерапии с включением зостерина при заболеваниях почек // Вопр. питания.- 2004.- Т.73, №2.- С.3-7.
4. Дехтярьова И.И., Опанасюк Н.Д., Голота О.В. и др. Использование смекты для лечения основных заболеваний пищеварительного тракта // Лік.справа.- 1994.- №9-12.- С.88-92.
5. Дудкин М.С., Щелкунов Л.Ф. Об использовании термина «пищевые волокна» и их классификация // Вопр. питания.- 1997.- № 3.- C.42-43.
6. Земсков В.С., Шор-Чудновский М.Е., Картель Н.Т. О Возможном механизме лечебного эффекта энтеросорбции // Клин. хирургия.- 1988.- № 3.- С. 61-62.
7. Иванников А.Т., Алтухова Г.А., Парфенова И.М. Влияние альгисорба на деконтаминацию молока, загрязненного 90Sr // Радиац. биол. Радиоэкология.- 1994.- Т.34, №4-5.- С.713-717.
8. Коваленко В.Л., Лесных А.Ю., Каточкова И.М., Єфремов О.Т. Микроэмболия легких частицами синтетического полимерного препарата «Полисорб» при лечении послеродового эндометрита // Арх. патологии.- 2000.- Т.62, №3.- С.46-48.
9. Медицинская химия и клиническое применение диоксида кремния / Под ред. А.А. Чуйко.- Киев: Наук. думка, 2003.- 415 с.
10. Нестеренко В.С., Рачковская Л.Н., Будагов Р.С. Эффективность использования синтетического углеродно-минеральных сорбентов при комбинированных радиационно-термических поражениях // Эксп. клин. фармакол.- 1995.- Т.58, №5.- С.65-67.
11. Николаев В.Г. Метод гемокарбоперфузии в эксперименте и клинике. Киев:Наук. думка, 1984. - 359 с.
12. Николаев В.Г., Стрелко В.В. Гемосорбция на активированных углях. Киев: Наук. думка, 1979.- 285 с.
13. Николаев В.Г., Стрелко В.В., Коровин Ю.Ф. и др. Теоретические основы и практическое применение метода энтеросорбции // Сорбционные методы детоксикации и иммунокоррекции в медицине: Тез. докл. – Харьков, 1982. – С.112-114.
14. Слинякова И.Б., Денисова Т.И. Кремнийорганические адсорбенты. Получение, свойства, применение.- Киев: Наук. думка, 1988.- 258 с.
15. Ставицкая С.С., Стрелко В.В., Викарчук Б.М. и др. Оценка селективности сорбции ионов токсичных металлов композиционным сорбентом «Ультрасорб» и его компонентами // Эфферентная терапия.- 2001.- Т.7, №1.- С.60-63.
16. Чмель В.Б., Скиба В.В., Скальный А.В. Энтеросорбция в комплексном лечении больных обтурационной желтухой и холангитом // Клин. хирургия.- 1985.- № 9- С. 64-65.
17. Энтеросорбция / Под ред. Н.А.Белякова. - Л.:Центр сорбционных технологий,1991. - 329 с.
18. Adachi S., Yamanaka T., Hayashi S. et al. Preparation of peptide mixture with high Fischer ratio from protein hydrolysate by adsorption on activated carbon // Bioseparation.- 1992-93.- Vol.3, N4.- P.227-232.
19. Bradberry S.M., Vale J.A. Multiple-dose activated charcoal: a review of relevant clinical studies // J. Toxicol. Clin. Toxicol.- 1995.- Vol.33, N5.-P.407-416.
20. Casdorph H.R. Hypercholesteremia. Treatment with cholestyramine, a bile acid sequestering resin // Calif. Med.- 1967. – Vol.106, N4. - P.293-295.
21. Dorf G., Licht H., Namias A., Paraf A. Action of Poly-Karaya in functional colopathies. Results of a multicenter study of 114 patients // Med. Chir. Dig.- 1981.- Vol.10, N6.- P.533-8.
22. Eastwood M.A., Morris E.R. Physical properties of dietary fiber that influence physiological function: a model for polymers along the gastrointestinal tract // Am. J. Clin. Nutr.- 1992.- Vol.55, N2.- P.436-442.
23. Gabitov V.Kh., Niiazova F.P., Chereminskii V.Iu., Baialieva A.A. Effect of enterosorption on the liver morphology and function in mechanical jaundice // Morfologiia.- 2002.- Vol.122, N4.- P.58-60.
24. Gonzalez R., de Medina F.S., Martinez-Augustin O. et al. Anti-inflammatory effect of diosmectite in hapten-induced colitis in the rat // Br. J. Pharmacol.- 2004.- Vol.141, N6.- P.951-960.
25. Kotkoskie L.A., Butt M.T., Selinger E. et al. Qualitative investigation of uptake of fine particle size microcrystalline cellulose following oral administration in rats // J. Anat.- 1996.- Vol.189, N3.- P.531-535.
26. Moser G.A., McLachlan M.S. A non-absorbable dietary fat substitute enhances elimination of persistent lipophilic contaminants in humans // Chemosphere.- 1999.- Vol.39, N9.- P.1513-21.
27. Nesterenko V.B., Nesterenko A.V., Babenko V.I. Reducing the 137Cs-load in the organism of "Chernobyl" children with apple-pectin // Swiss. Med. Wkly.- 2004.- Vol.134, N1-2.- P.24-27.
28. Nikolaev V.G. Enterosorption // Proceedings of the Fifth Int. Symp. on Hemoperfusion and Artificial Organs / Ed. by T. M. S. Chang, H. Bing-Lin.- Tianjin: China Academic Publishers, 1984. - P.87-99.
29. Nikolaev V.G. Peroral Application of Synthetic Activated Charcoal in USSR // Biomat., Art. Cells, Art. Org..- 1990.- Vol.18, N4.- P.555-568.
30. Nikolaev VG, Makhorin KE, Sergeev VP. Theoretical aspects of carbon adsorbent application for detoxification // Biomat., Art. Cells, Art. Org. –1987.- Vol.15, N1.-P.59-67.
31. Prince D.M., Welschenbach M.A. Olestra:a new food additive // J. Am. Diet. Assoc.- 1998.- Vol.98, N5.- P.565-569.
32. Pryluts'kyi O.I., Horovyi L.F., Zemskov S.V. Transcutaneous electric stimulation of the liver and bile ducts during active enterosorption in combined surgical treatment of obstructive jaundice of nontumorous etiology // Klin. Khir.- 1998.- N12.- P.8-10.
33. Rachkovskaya L.N., Frolova I.I., Rovina A.K. et al. Physicochemical properties and applications of carbon-mineral sorbents // Biomat., Art. Cells, Art. Org. - 1987-88.- Vol.15, N4.- P.701-708.
34. Remmert H.P., Olling M., Slob W. еt al. Comparative antidotal efficacy of activated charcoal tablets, capsules and suspension in healthy volunteers // Eur. J. Clin. Pharmacol. –1990.- Vol.39, N5.- P.501-505.
35. Sarnatskaya V.V., Lindup W.E., Walther P. et al. Albumine, bilirubine and activated carbon: new edges of an old triangle // Art. Cells, Blood Substit. and Immobiliz.Biotechnology.- 2002.- N2.- P.113-127.
36. Shahidi F., Abuzaytoun R. Chitin, chitosan, and co-products: chemistry, production, applications, and health effects // Adv. Food Nutr. Res.- 2005.- Vol.49.- P.93-135.
37. Slavin J.L. Dietary fiber: classification, chemical analyses, and food sources // J. Am. Diet. Assoc.- 1987.- Vol.87, N9.- P.1164-1171.
38. Sparks K., Mason N., Naier P. et al. Removal of uremic waste metabolites from intestinal tract by encapsulated carbon and oxidized starch // Theur. Am. Soc. Int. Organs. – 1971.- Vol.22.- P.229-235.
39. Strelko V., Korovin Yu., Nikolaev V. et al. Uncoated carbon SCN for direct hemoperfusion // Hemoperfusion and artificial organs / Ed. E.Piskin, T.M.S.Chang.- Ankara, 1982.- P.144-146.
40. Ullrich I.H. Evaluation of a high-fiber diet in hyperlipidemia: a review // J. Am. Coll. Nutr.- 1987.- Vol.6, N1.- P.19-25.