Ацетилцистеин

Ацетилцистеин (АЦЦ) — химическое соединение, которое является производным природной аминокислоты L-цистеина, может проявлять муколитические, антиоксидантные и противовоспалительные свойства, оказывать противомикробное и антитоксическое действие. В клинической практике средства с ацетилцистеином применяются в составе комплексной терапии патологий органов дыхания и лор-органов для улучшения реологических свойств, увеличения объема и облегчения отхождения мокроты^1,2,3.

Биологическая роль

В клинических исследованиях наиболее хорошо изучены муколитические свойства ацетилцистеина. Однако он также может применяться в качестве антидота при отправлениях парацетамолом, оказывать антиоксидантное и противовоспалительное действие, профилактировать развитие нефропатии, которая может возникать у пациентов с сахарным диабетом при проведении обследований с рентгенконтрастными веществами^1,2,3.

Муколитическое действие 

Муколитическое действие ацетилцистеина обусловлено его химическим строением, а именно наличием свободных сульфгидрильных групп. Это соединение может вступать в реакцию с кислыми мукополисахаридами мокроты, разрывать в них внутри- и межмолекулярные дисульфидные связи, приводить к деполяризации вязких мукопротеидов на поверхности слизистой оболочки дыхательных путей, способствуя разжижению вязкого бронхиального секрета^1,2.

Помимо увеличения объема мокроты, ацетилцистеин способен стимулировать двигательную активность мерцательного эпителия, который отвечает за выведение образовавшегося секрета из дыхательных путей⁴. 

Установлено, что ацетилцистеин может быть активен в отношении гнойной, серозно-гнойной и серозной мокроты, что позволяет применять его в составе комплексной терапии патологий дыхательных путей, вызванных бактериальными и вирусными инфекциями. Научные плацебо-контролируемые исследования также показали, что длительный прием ацетилцистеина может предотвращать обострение хронических патологий бронхолегочной системы¹.

Антиоксидантная активность

Показано, что ацетилцистеин может оказывать прямое и опосредованное антиоксидантное действие. Сульфгидрильные группы в составе молекулы этого вещества способны отдавать атом водорода, который присоединяется к свободным радикалам, превращая их в неактивные формы⁴.

Также ацетилцистеин может проникать внутрь клетки и превращаться в аминокислоту цистеин, из которой синтезируется глутатион — один из самых сильных антиоксидантов и цитопротекторов. Он может поддерживать равновесие окислительно-восстановительной системы клеток, а также связываться с токсическими веществами и способствовать их выведению из организма⁴. 

Противовоспалительные свойства

В основе противовоспалительного действия ацетилцистеина лежат его антиоксидантные свойства. Установлено, что АЦЦ может связывать активные оксидные группы, обезвреживать свободные радикалы, предотвращать их повреждающее действие на клетки и клеточный энергетический аппарат (митохондрии)¹. 

Последние научные исследования in vitro и in vivo показали, что ацетилцистеин может снижать выработку провоспалительных цитокинов, простагландинов, лейкотриенов, интерлейкинов, С-реактивного белка и других биомаркеров воспаления, а также уменьшать проницаемость сосудистой стенки, тормозить миграцию иммунных клеток в очаг воспаления и предотвращать ремоделирование стенок бронхов¹.

В настоящее время исследования, посвященные антиоксидантной и противовоспалительной активности ацетилцистеина, продолжаются. Ученые изучают возможность применения АЦЦ для предупреждения ототоксического эффекта антибактериальных средств из группы аминогликозидов, а также для профилактики диабетической микроангиопатии³.

Анализ многолетних двойных-слепых плацебо-контролируемых исследований доказал, что ацетилцистеин может применяться для снижения риска поражения почек, вызванного применением рентгенконтрастных препаратов, которое развивается у 12% пациентов, страдающих сахарным диабетом, сердечной и хронической почечной недостаточностью3. В ходе исследований было выявлено, что введение высоких доз ацетилцистеина (2400 мг) перед применением контраста способствует предупреждению нарушения работы почек и значительному снижению частоты развития нефропатии⁵.

Клинические исследования показали, что ацетилцистеин в высоких дозах (1200 мг) может пополнять запасы глутатиона и, как следствие, улучшать исходы COVID-19. За счет высокой противовоспалительной активности АЦЦ способен ослаблять воздействие цитокинового шторма, предотвращать повышение уровня печеночных ферментов, С-реактивного белка и других медиаторов воспаления⁵. 

Антибактериальное действие

Показано, что ацетилцистеин может применяться в составе комплексной терапии бактериальных инфекций дыхательных путей. Научные исследования in vitro продемонстрировали синергическое взаимодействие этого соединения с антибиотиками в отношении грамотрицательных микроорганизмов с множественной устойчивостью. Ученые обнаружили, что ацетилцистеин может замедлять образование бактериальных биопленок, препятствовать присоединению новых инфекционных агентов, а также разрушать уже сформированные пленки и таким образом повышать эффективность антибактериальных препаратов в отношении патогенных микроорганизмов³. 

Антитоксическое действие

На протяжении нескольких десятилетий ацетилцистеин является единственным антидотом при отправлении парацетамолом. Как известно, этот лекарственный препарат в высоких концентрациях может приводить к развитию острой печеночной и почечной недостаточности за счет накопления продуктов его метаболизма, снижения уровня глутатиона и активации перекисного окисления липидов¹.

Ацетилцистеин способен блокировать образование метаболитов парацетамола в печени и обезвреживать активные формы кислорода. Кроме того, АЦЦ может распадаться до цистеина, который является предшественником глутатиона, и тем самым повышать антиоксидантную защиту организма¹. Доказано, что применение ацетилцистеина в первые сутки с момента отравления парацетамолом достоверно снижает смертность пациентов⁵.

В ряде исследований также показано, что АЦЦ может блокировать проникновение токсичных тяжелых металлов (кобальта, кадмия, хрома) внутрь клеток, образовывать с ними прочные связи и обеспечивать их выведение из организма вместе с желчью³.

Защита от ионизирующего излучения

Известно, что ионизирующее излучение может разрушать структуру тканей, вызывать гибель клеток, повреждать митохондрии и молекулы ДНК. Эти процессы во многом обусловлены усилением оксидативного стресса, увеличением числа свободно-радикальных групп, а также стимуляцией синтеза провоспалительных цитокинов³.

Научные исследования выявили способность ацетилцистеина защищать клетки организма от ионизирующего излучения, которая реализуется посредством подавления активных форм кислорода, торможения синтеза медиаторов апоптоза (запрограммированной гибели клеток), повышения уровня внутриклеточного антиоксиданта глутатиона, снижения количества продуктов перекисного окисления липидов³.

Применение ацетилцистеина

В клинической практике ацетилцистеин применяется преимущественно в качестве муколитического средства в составе комплексной терапии патологий органов дыхательной системы: ларингитов, трахеитов, бронхитов, пневмонии, бронхиальной астмы, хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ), муковисцидоза^1,3.

Поскольку АЦЦ может стимулировать работу бокаловидных клеток, разжижение серозного и гнойного секрета не только дыхательных путей, но и лор-органов, его также назначают в составе комбинированной терапии отитов, синуситов, ринитов и ринофарингитов^1,2.

- -

1 Белан Ю. Б., Старикович М. В., Сулима О. Н., Шефер К. П. Ацетилцистеин - возможности клинического применения // Российский вестник перинатологии и педиатрии. — 2011. — № 5. — С. 109−114. https://cyberleninka.ru/article/n/atsetiltsistein-vozmozhnosti-klinicheskogo-primeneniya

2 Чикина С. Ю., Чучалин А. Г. N-ацетилцистеин: все ли возможности мы используем? // Практическая пульмонология. — 2013. — № 1. — С. 20−25 https://cyberleninka.ru/article/n/n-atsetiltsistein-vse-li-vozmozhnosti-my-ispolzuem

3 Белевский А. С., Белоцерковская Ю. Г. N-ацетилцистеин как многофункциональный препарат // Практическая пульмонология. — 2024. — № 2. — С. 66−75 https://cyberleninka.ru/article/n/n-atsetiltsistein-kak-mnogofunktsionalnyy-preparat

4 Ацетилцистеин (Acetylcysteine). Описание // Справочник лекарственных средств ВИДАЛЬ. Дата обновления публикации: 16.11.2020. https://www.vidal.ru/drugs/acetylcysteine__30934?ysclid=m7663nx5ta655897986

5Давидовская Е. И. Потенциальные возможности применения n-ацетилцистеина в клинической практике // Медицинские новости. — 2021. — № 12 (327). — С. 42−44 https://cyberleninka.ru/article/n/potentsialnye-vozmozhnosti-primeneniya-n-atsetiltsisteina-v-klinicheskoy-praktike