УДК 616.056.3-02.615.2:612.015.2
Оксид азоту (NO) i його синтази (загальна, конститутивна та шдуцибельна) у хворих на токсичний епщермальний некролiз
1ванюшко Н.В.
Львгвський нацгональний медичнийуниверситет гм. Данила Галицького
ОКСИД АЗОТА И ЕГО СИНТАЗЫ (ОБЩАЯ, КОНСТИТУТИВНАЯ И ИНДУЦИ-БЕЛЬНАЯ) У БОЛЬНЫХ ТОКСИЧЕСКИМ ЭПИДЕРМАЛЬНЫМ НЕКРОЛИЗОМ Иванюшко Н.В.
У 13 больных токсическим эпидермальным некро-лизом проведено исследование системы оксида азота и его синтаз (общей, конститутивной и индуцибель-ной) в зависимости от клинических особенностей заболевания. Установлены существенные расстройства функционирования NО-синтазного механизма (повышение в сыворотке крови нитрит- и нитрат-анионов, активности NО-синтаз). Выявлена зависимость изменений показателей от варианта течения заболевания и площади поражения кожи больных. Определение нитрит- и нитрат-анионов в сыворотке крови является ценным показателем глубины деструктивных изменений и может использоваться с целью прогнозирования течения токсического эпидермаль-ного некролиза.
NITRIC OXIDE (NO) AND ITS SYNTHASES (GENERAL, CONSTITUTIVE, INDUCIBILE) CONTENT IN TOXIC EPIDERMAL NECROLYSIS PATIENTS Ivanyushko N.V.
The nitric oxide and its synthases (general, constitutive, inducible) system dependence on clinical features of the disease has been studied on 13 toxic epidermal necrolysis patients. The significant dysfunctions of NO-synthase mechanism (the nitrite and nitrate anions increase due to iNOS activation) have been fixed. The parameters' changes dependence on a variant of the clinical course and patients' affected skin area has been revealed. The nitrite and nitrate anions estimation in the blood serum is the important index of the destructive changes level and can be used for prediction of the toxic epidermal necrolysis clinical course.
В ступ. Вщома роль оксиду азоту (NO) в регуляцп судинного тонусу, розвитку й nepe6iry запалення, кл^иннш пролiферацiï ( цитотоксичш, iмyнокомплекснi реакцп), зсщанш кровi [4, 6], в патогенезi деяких па-толопчних сташв [1, 2, 5, 7]. Враховуючи, що у хворих на токсичний ешдермальний некролiз (ТЕН) майже вщсутш дослщження стану системи NO - NO-синтаза (NOS), нами проведено дослщження метаболтв NO i його синтаз на предмет динамши ïx у цих хворих, зокрема, у шоковому сташ.
Мета дослщження - вивчити у хворих на ТЕН вмшт штрит- i штрат-анюшв, актив-нють NOS (загальна, конститутивна - cNOS
та шдуцибельна - iNOS), встановити !х роль у naToreHe3i й ощнити важливють динамши вказаних параметрiв для характеристики кль шчного nepe6iry дерматозу. На 0№0Bi от-риманих результаив обгрунтувати мож-лившть визначення NO i його синтаз для стратифшацп стану хворих.
Матерiали i методи дослщження. Шд нашим спостереженням знаходилося 13 хворих на ТЕН вшом вщ 16 до 72 роюв, з них 5 чоловшв i 8 жшок. Ушм хворим проведено клшшо-функщональне i лабораторне об-стеження. До призначення лшування ретель-но аналiзyвали данi анамнезу захворюван-ня. Проводився огляд шюрних покривiв i ви-
3-4 (9)' 2006 Дерматовенерология. Косметология. Сексопатология
димих слизових оболонок, периферичних лiмфатичних вузлiв, дослщжувався функщ-ональний стан деяких систем оргашзму. При наявност показань пацieнти були консуль-тованi вiдповiдними спецiалiстами (терапевт, педiатр, гастроентеролог, невропатолог, гшеколог, ендокринолог тощо).
Вмiст нiтрит-анiону (NO -) визначали за
2
допомогою спектрофотометричного методу з використанням стандартного Greiss-реак-тиву [6]. Рiвень нгграт-анюну (NO -) дослщ-
3
жували за допомогою бруцинового реактиву [8]. Для вивчення активной NOS (Ca2+-залежно1 i Са2+-незалежно1) застосували кла-сичний метод, пристосований до спектрофо-
тометричного визначення одного з продукпв реакцп - нiтрит-анiону:
- спочатку визначали загальну NOS, вщ-так Са2+-незалежну iNOS, додаючи ЕДТА;
- вмют cNOS розраховували шляхом ви-рахування вiд рiвня загально1' NOS концен-трацiï iNOS.
Статистична обробка матерiалу проводи-лася за допомогою комп'ютера РС/АТ-386 з використанням програми Statgraf i охоплю-вала аналiз середнiх величин:
- середнього арифметичного М;
- середньоквадратичного вщхилення ô;
- помилки середньоарифметичного m.
Визначався рiвень достовiрностi вщмшно-
стей р i критерш /-Стьюдента.
Таблиця 1 - Вмют NO NO актившсть NOS (M ± m) в сироватщ кров1 хворих у р1зш перюди
2 3
токсичного ешдермального некрол1зу
Показники
Одинищ розм1ру
Контрольна група, n = 20
Хвор1 в р1зш перюди ТЕН
початок, на висот1 хвороби,
n = 13 n = 13
8,26 ± 0,53** 7,43 ± 0,48**
14,15 ± 1,33** 35,30 ± 3,29**
0,58 ± 0,04** 0,21 ± 0,03**
2,71 ± 0,33** 2,92 ± 0,35**
0,32 ± 0,06 1,07 ± 0,09*
2,39 ± 0,33** 1,84 ± 0,17**
0,13 ± 0,01** 0,48 ± 0,03**
NO -
2
NO -
3
NO -/ NO -
23
Загальна NOS
cNOS
iNOS
cNOS/iNOS
мкмоль/л мкмоль/л
нмоль/хв.л нмоль/хв.л нмоль/хв.л
4,45 ± 0,19 3,28 ± 0,14 1,36 ± 0,07 0,32 ± 0,05 0,21 ± 0,03 0,11 ± 0,02 1,91 ± 0,22
ПРИМ1ТКА. Ввдмшносп м1ж показниками у хворих та ос1б контрольно1 групи достов1рш: * — прир < 0,05; ** — прир < 0,01.
Результати i ïx обговорення. Дослщжен-ня функщонування системи NO - NOS у хворих у рiзнi фази ТЕН (Табл. 1) показали достовiрне збшьшення вмшту NO - i NO -,
23
зниження ix спiввiдношення в початковому i кризовому перiодаx хвороби. Бiльш значне тдвищення вмiсту NO - вiдмiчено в перiод
3
розпалу ТЕН, що достовiрно вiдрiзнялося вiд такого у хворих на початку дерматозу. Актившсть загально1 NOS пiдвищувалася в обох перюдах захворювання майже однако-во, але змiни складових вiдрiзнялися мiж собою. Так, у пащенпв на початку хвороби актившсть cNOS не вiдрiзнялася вiд анало-гiчноï в контрольнiй групi, iNOS значно збшьшувалася (р < 0,01). У хворих в перюд розпалу синдрому Лайелла вiдмiчено тдви-
щення активностi як сNOS (р < 0,05), так i iNOS (р < 0,01), але значення останнього показника виявилося пониженим щодо такого у хворих в початковому перюдь
Аналiзуючи рiвень метаболтв NO i NOS в сироватщ кровi хворих на ТЕН залежно вщ характеру перебiгу i площi ураження, отри-мано такi результати:
- у пащенпв з блискавичним i гострим переб^ом ТЕН (Табл. 2) на початку хвороби в сироватщ кровi збшьшувався вмiст обох стабшьних метаболiтiв NO (р < 0,01), на ви-сотi захворювання - бшьш рiзко зростала концентращя нiтрат-анiонiв в порiвняннi з показниками у здорових людей; актившсть загально1' NOS та iNOS була шдвищеною (р < 0,01) i на початку, i в ^roi хвороби, cNOS збiльшувалася тiльки в перюд розпа-
Дерматовенерология. Косметология. Сексопатология 3-4 (9)' 2006
Таблиця 2 - Bmîct NO -, NO -, актившсть NO-синтаз (M ± m) в сироватщ KpoBi хворих залежно ввд характеру nepe6iry токсичного епiдермального некролiзу
Показники Одинищ розм1ру Хвор1 з р1зним переб1гом ТЕН
блискавичний i гострий, n = 8 сприятливий, n = 5
початок розпал початок розпал
NO - мкмоль/л 7,83 ± 0,54** 6,47 ± 0,43** 9,13 ± 0,62** 8,51 ± 0,56**
NO - мкмоль/л 16,22 ± 1,53** 41,34 ± 3,66** 12,46 ± 1,15** 26,31 ± 2,62**
3 NO -/ NO- - 0,48 ± 0,05** 0,16 ± 0,02** 0,73 ± 0,08** 0,32 ± 0,03**
23 Загальна NOS нмоль/хв.л 2,77 ± 0,31** 3,37 ± 0,36** 2,42 ± 0,28** 2,03 ± 0,21**
cNOS нмоль/хв.л 0,26 ± 0,05 1,28 ± 0,10** 0,34 ± 0,06 0,56 ± 0,06*
iNOS нмоль/хв.л 2,51 ± 0,33** 2,09 ± 0,30** 2,08 ± 0,26** 1,57 ± 0,15*
cNOS/iNOS - 0,10 ± 0,01** 0,61 ± 0,12* 0,16 ± 0,03** 0,36 ± 0,05**
ПРИМ1ТКА. Вiдмiнностi м1ж показниками у хворих * — прир < 0,05; ** — прир < 0,01.
лу ТЕН (р < 0,01); у хворих ще! групи вияв-лено достов1рш вщмшност м1ж концентра-щями NO сшввщношенням NO -/NO ак-
3 2 3
тивнютю cNOS, cNOS/iNOS в р1зн1 фази хво-роби (р < 0,05).
- у пащенив 1з сприятливим переб^ом
ТЕН р1вень NO - не залежав вщ фази проце-
2
су, NO - значно збшьшувався в перюд роз-
3
палу (р < 0,01), вщповщно знижувалося сшввщношення NO -/NO - (р < 0,01); на по-
23
чатку хвороби актившсть cNOS не вщр1зня-лася вщ розраховано! у здорових ос1б, в перюд розпалу - достов1рно перевищувала такий (р < 0,05); актившсть iNOS збершала-ся на високому р1вш у хворих, вщм1чена тен-денщя до зниження показника в сироватщ кров1 пащен^в в перюд розпалу ТЕН.
Дослщження вищенаведених показнимв виявило ютотну р1зницю в залежност вщ площ1 ураження тша:
- у хворих з ураженням менше 50 % по-верхш шмри в сироватщ кров1 виявлено збшьшення вм1сту обох стабшьних метаболтв NO (р < 0,01); при цьому вщм1чено достов1рне пщвищення концентраци NO - на
3
висот захворювання в пор1внянн1 з показни-ком на початку хвороби (р < 0,05); актившсть загально! NOS була шдвищеною впродовж ТЕН (р < 0,01), як р1вно ж була тенденщя до збшьшення cNOS i, навпаки, до зниження iNOS щодо аналогiчних у ошб контрольно!' групи;
- при збшьшенш площi ураження вщбува-лося зменшення вмiстy в сироватцi кровi
та оаб контрольно! групи достов1рш:
нiтритiв i рiзке пiдвищення в перюд розпалу штрапв (р < 0,01); актившсть cNOS також зростала i статистично достовiрно вiдрiзня-лася вщ аналопчно! в контрольнiй груш в розпал хвороби (р < 0,05); iNOS залишалася пiдвищеною i на початку, i в ^^i ТЕН (р < 0,01).
Таким чином, у хворих в початковий перюд ТЕН встановлено пщвищення:
- вмюту штрит-анюну в сироватщ кро-вi - в 1,9 разу;
- вмюту нiтрат-анюну в сироватцi кро-вi - в 4,3 разу;
- активност загально! NOS - у 8,5 разу та iNOS - у 21,7 разу.
Подiбнi змши встановлено i в перiод розпалу, коли збшьшувався рiвень нiтритiв у 1,7 разу, штраив - у 10,7 разу, зростала актившсть загально! NOS в 9,0 разiв при пщви-щенш cNOS в 5,1 разу, iNOS - в 16,7 разу.
У хворих з блискавичним i гострим пере-б^ом ТЕН в перюд розпалу вiдмiчено збшьшення рiвня NO - в 12,6 разу, актив-ностi cNOS - в 6,1 разу в порiвняннi з показниками в контрольнш груш i, вiдповiдно, в 1,6 разу i 2,3 разу щодо таких у хворих iз сприятливим переб^ом хвороби. Так само змiнювалися показники i при рiзнiй площi ураження шюри ТЕН. У пацieнтiв iз залучен-ням бiльше 50 % поверхш в перiод розпалу
вщбувалося зниження вмiстy NO - в 1,9 разу,
2
пщвищення NO - - в 2,6 разу, активност
3
cNOS - в 4,2 разу порiвняно з аналопчними в початковому перiодi хвороби.
Гшерпродукщя NO, iмовiрно, обумовле-
3-4 (9)' 2006 Дерматовенерология. Косметология. Сексопатология
на активiзащею iNOS шд впливом ендо- i екзотоксинiв, медiаторiв запалення, зокрема aKraBaTOpiB вiльнорадикального окислення. Надлишок NO у хворих на ТЕН з блиска-вичним i гострим nepe6iroM, а також з ура-женням бшьше 50 % поверхнi шюри призво-дить до стшко! генералiзованоl вазодиля-тацп, надае пряму кардютоксичну дiю i гли-бокi циркуляторш розлади. Отриманi результати вказують на необхiднiсть корекцп гшерпродукци NO i активностi iNOS у хворих на ТЕН.
Л1ТЕРАТУРА
1. Звягина Т.В., Белик И.Е., Синяченко О.В., Кривошей А.А. Количество метаболитов оксида азота в крови и моче при красной волчанке // Вестник дерматологии и венерологии. - 2003.- № 6.- С. 16-18.
2. Марков Х.М., Надирашвили С.А. О регуляции деятельности сердца системой L-аргинин-оксид азота // Проблемы физи-ол. и эксперим. терапии. - 2003. - № 4. -С. 9-13.
3. Уразаев А.Х., Зефиров А.Л. Физиологическая роль оксида азота // Успехи физиол. наук. - 1999. - Т. 30, № 1. - С. 54-72.
4. Шаповал Л.Н., Сагач В.Ф. Роль оксида азота в нервном контроле функции кровообращения // Арх. клин. и эксперим. мед. -2002. - Т. 11, № 1. - С. 39-43.
5. Arnold A .P., Mittal C. K., Katsuki S. Nitric oxide activates guanylate cyclase and increases guanosine 3,5- cyclic mono-
Висновки
1. У хворих на ТЕН встановлено штенси-фшащю NO-синтазного мехашзму з посиле-ним утворенням NO та активiзацieю NOS, про що свщчать тдвищення вмюту в сироватщ кровi стабшьних метаболтв NO -штрит- i штрат-анюшв, збшьшення актив-ност iNOS.
2. Визначення штрит- i штрат-анюшв в сироватщ кровi е щнним показником глиби-ни деструктивних змш i може використову-ватися з метою прогнозування переб^у ТЕН.
phosphat levels in various tissue preparations // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. - 1997. - Vol. 74, No 11. - Р. 3203-3207.
6. Green L.C., David A.W., Glogowski J. et al. Analysis of nitrate, nitrite, and [15N] nitrate in biological fluids // Ann. Biochem. - 1982. - Vol. 126, No 1. - P. 131-138.
7. Moncada S., Paimer R .M., Wiqqs E. A. Nitric oxide physiology, pathophysiology and pharmacology // Pharmacol. Rev. - 1995. -Vol. 43, No 1. - P. 109-120.
8. Tsukanva H., Miuca M., Tshushida S. Effect of NOS inhibitors on bone metabolism in growing rats // Amer. J. Physiol. - 1996. -Vol. 270, No 3. - P. 840-845.
9. Wanchu A., Khullar M., Deodhar S D et al. Nitric oxide synthesis is increased in patients with systemic lupus erythematosus // Rheumatol. Int. - 1998. - Vol. 18, No 2. -Р. 41-43.
Дерматовенерология. Косметология. Сексопатология 3-4 (9)' 2006