CC BY
13
Е. А. Мовчан, С. Б. Муцашева, Л. А. Харламова
СОЗЫЛМАЛЫ ГЛОМЕРУЛОНЕФРИТПЕН ОРТА Ж6НЕ ЕГДЕ ЖАСТАРЫ НАУКАСТАРДАРЫ ЭНДОТЕЛИЙГЕ ТЭУЕЛД1 ВАЗОДИЛАТАЦИЯНЬЩ ЖАРДАЙЫ
Эндотелийдщ вазодилатациялык кабшетщ зерттеу максатында созылмалы гломерулонефритпен 45 - 74 жас аралырындары наукастар бакыланды. D. Се1егта]ег бойынша реакциялык гиперемия тэсiлiмен жеке баралауда 41 (91,1%) наукаста эндотелийге тэуелдi вазодилатацияныч вазорелаксация жэне пара-доксальды вазоконстрикция тYрiнде твмендегенi байкалды. Созылмалы гломерулонефритпен наукастарда жYректiч ишемиялык ауруына байланыссыз патологиялык эндотелийге тэуелдi вазодилатация аныкталды, бiрак созылмалы гломерулонефрит жэне жYректiч ишемиялык ауруы бар наукастар тобында вазоконстрик-циялык жауап 1,6 есе жи кездестi. Зерттелген наукастарда корреляциялык анализ барысында взгерген эндотелийге тэуелдi вазодилатацияныч темекi шегумен байланысы кврсетшсе, квптiлiк сатылы регрессия бул зиянды эдеттщ эндотелий дисфункциясыныч дамуына эсер ететшдИн накты дэлэлдедi.
Б. Т. Тукбекова, Т. А. Кенжетаева, М. Б. Тапина, Т. В. Морозова
СОСТОЯНИЕ ОКИСЛИТЕЛЬНОГО МЕТАБОЛИЗМА У СЕЛЬСКИХ ДЕТЕЙ С РЕВМАТИЧЕСКОЙ ЛИХОРАДКОЙ И ЕГО КОРРЕКЦИЯ КОМПЛЕКСНЫМ АНТИРАДИКАЛЬНЫМ ПРЕПАРАТОМ «ТРИОВИТ»
Кафедра детских болезней №2 Карагандинской медицинской академии, Областная детская клиническая больница
Наличие хронической соматической патологии сопровождается стрессорной реакцией организма разной степени выраженности, которая протекает с рядом патологических изменений и развитием окислительного стресса [9]. Известно, что при стрессе создаются условия для интенсивной выработки свободнорадикальных продуктов. Именно они могут выполнять ключевую роль в развитии нарушений со стороны сердца, сосудов, возможно, и других органов при изучении характера окислительного метаболизма в них. При патологических процессах в тканях создаются условия для генерации радикальных продуктов, повышения окислительной деструкции белков, липидов, что приводит к нарушению структуры и функции клеточных мембран [10]. Интенсификация процессов окислительной модификации компонентов клеточной мембраны тканей может являться причиной нарушений рецеп-торных, медиаторных и энергетических систем. Возможно, это является одним из патогенетических звеньев развития воспалительных изменений при ревматических заболеваниях у детей. Окислительная модификация белков (ОМБ) играет важную роль в обновлении клеточных структур в норме и, вероятно, эти же реакции при их ускорении могут служить причиной патологических состояний, лежащих в основе хронических соматических болезней детского возраста.
Нарушение структуры клеточных мембран и изменение функциональной активности сердца за счет свободнорадикальных продуктов в первую очередь связано с окислительной деструкцией белков и липидов [2].
В настоящее время накоплены многочисленные данные, касающиеся изучения механизмов перекисного окисления липидов (ПОЛ), его роли в нормальном функционировании клеток, в патогенезе различных заболеваний [5]. Однако активные формы кислорода (АФК) могут вызывать окислительную деструкцию не только липи-дов, но и белков. В состоянии окислительного стресса атаке за счет АФК подвергаются в первую очередь не липиды, а белки плазматических мембран, что приводит к их полимеризации и лизису.
Реакции окислительной модификации макромолекул играют важную роль в механизмах регуляции распада белков и возникновении ряда патологических состояний, в том числе в основе которых лежит аллергия. Исследователи полагают, что универсальность повреждающего действия АФК на макромолекулы является подтверждением гипотезы о регулирующей роли АФК в деградации белковых молекул [1, 7].
Цель исследования - изучение окислительного метаболизма у сельских детей с ревматической лихорадкой на фоне коррекции комплексным антирадикальным препаратом «Триовит».
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Интенсивность процессов ПОЛ оценивали по уровню его первичных, вторичных и конечных продуктов. Уровень ДК определяли в плазме крови по методу В. Б. Гаврилова и М. И. Мешкоруд-ной [6]. Первичные продукты ПОЛ - ДК и кетоди-ены (КД), образующиеся на стадии инициации липоперекисного каскада (ЛПК), определяли методом прямой регистрации в ультрафиолетовой области спектра после их экстракции смесью гептан+изопропиловый спирт (1:1).
Определяли содержание ДК в плазме крови (нмоль/мл). Вторичный продукт ПОЛ - малоновый диальдегид (МДА) - в плазме крови и моче определяли по реакции с тиобарбитуровой кислотой по Э. Н. Коробейниковой [3, 8]. В плазме и лейкоцитах крови определяли степень окислительной модификации белков по методу R. Ь Levine в модификации Е. Е. Дубининой [4]. Оптическую плотность образовавшихся производных динитрофенилгидразонов регистрировали при различных длинах волн: 356 нм - алифатические кетодинитрофенилгидразоны (КДНФГ) нейтраль-
ного характера; 370 нм - алифатические альде-гиддинитрофенилгидразоны (АДНФГ) нейтрального характера; 430 - алифатические кДнФГ основного характера; 530 - алифатические АДНФГ основного характера. Степень ОМБ в лейкоцитах и плазме выражали в единицах оптической плотности на 1 мл плазмы и на 1010 клеток соответственно.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ Показатели спонтанной ОМБ у детей с ревматизмом (РЛ) отличаются выраженностью нарушений окислительного метаболизма, коррелирующих со степенью активностью процесса. В то же время выявлено достоверное повышение катабо-литов ОМБ у детей в период ремиссии заболевания, которое у детей даже с минимальной степенью активности превышает показатели контроля. Данное явление свидетельствует о глубине патогенетических поражений при ревматизме, при котором избыток АФК индуцирует повреждение клеточных и субклеточных мембран сердца и суставов, что приводит к внутриклеточному росту концентрации ионов кальция вследствие дезорганизации эндоплазматического ретикулума, что в свою очередь запускает целый каскад метаболических реакций, приводящих к синдрому перокси-дации. Среди них могут быть и реакции, связанные с разрушением коллагеновых волокон при ревматической лихорадке. Нарушение окислительной модификации белков на фоне снижения ферментов АОЗ, в первую очередь ГПО, роль которого в патологии болезней сердца все еще является предметом изучения, по-видимому, играет важную роль в развитии поражения сердца у детей не только при ревматической лихорадке. Нельзя исключить участие этих реакций в развитии поражения ССС у детей с другими хроническими заболеваниями, учитывая степень ее поражения. В результате свободнорадикального механизма повреждения клетки, возможно, происходит нарушение структурной целостности мембран клеток, входящих в состав соединительной ткани организма, в том числе сердца, и не исключает
определения катаболитов ОМБ в качестве ранних и достоверных маркеров поражения заболеваний соединительной ткани.
Показатели КДНФГ основного характера у детей с РЛ превышали показатели контроля в 2,2 раза, а АДНФГ основного характера - в 8,8 раза, в то время как содержание КДНФГ и аДнФГ нейтрального характера в 5,7 и 1,7 раза было ниже показателей контроля. Характер металл-катализируемой ОМБ выявил также выраженные изменения ОМ. Так, показатели КДНФГ и АДНФГ нейтрального характера составили 0,4 и 1,54 ед. опт. пл/мл соответственно, в 4,3 и 1,1 раза превысили показатели контроля, а показатели КДНФГ и АДНФГ основного характера - 4,8 и 3,0 ед. опт. пл/мл соответственно, в 1,8 и 1,2 раза были повышены по сравнению с показателями контроля.
Изучены взаимосвязи между показателями функциональной деятельности сердца с уровнем метаболитов ОМБ в период ревматической атаки (табл. 1).
В связи с тем, что у детей с РЛ изменения структурно-функционального состояния сердца сочетались с нарушениями окислительного метаболизма, представляло интерес выявление корреляционных взаимоотношений между ними.
Взаимосвязь между содержанием СМ и показателями ЭХОКГ, указывающими на снижение сократительной способности миокарда, с одной стороны, свидетельствует о повреждении кардиомиоцитов, с другой - отражает непосредственное действие самих СМ, которые могут ухудшать микроциркуляцию, нарушать процессы транспорта аминокислот, воздействовать на сосуды, повышая их тонус. Содержание СМ имело прямую корреляционную связь с КДР, КСР (г= 0,42; г=0,52; р<0,05).
Таким образом, сравнительный анализ спонтанного окисления и МКО по уровню карбонильных производных показал различия между здоровыми детьми и больными с ОРЛ. Выявленное повышение интенсивности ОМБ плазмы кро-
Таблица 1.
Уровень корреляционных взаимосвязей показателей ЭХОКГ и ОМБ у детей с РЛ в период ревматической атаки
Показатель Показатели спонтанной ОМБ
КДНФГ нейтрального характера АДНФГ нейтрального характера КДНФГ основного характера АДНФГ основного характера СМЭ
КДР 0,40 0,42 0,44 0,41 -0,42
КСР -0,39 -0,50 -0,41 -0,35 0,51
Т зслж 0,35 0,42 0,39 0,42 0,41
Т мжп 0,34 0,37 0,32 0,36 0,38
E/A мк 0,51 0,42 0,45 0,.48 -0,32
E/A тк 0,32 0,34 0,32 0,35 -0,41
ЛП 0,38 0,36 0,32 0,37 0,38
ПЖ -0,41 -0,39 -0,42 -0,36 0,34
УО 0,48 0,39 0,51 0,41 0,37
ФИ 0,42 0,38 0,37 0,35 0,35
ФВ 0,38 0,34 0,38 0,35 0,42
ви исследуемых детей отражает фактически общую направленность свободнорадикальных процессов, в частности, окисления белков во всем организме, в том числе в тканях сердца. Результаты нарушенного ОМ белков и липидов у детей с РЛ требуют активной коррекции антиоксидант-ной защиты, назначения средств, направленно угнетающих избыточное свободнорадикальное окисление.
В комплексе патогенетической терапии использован комбинированный антиоксидантный препарат «Триовит». Препарат является прямым ингибитором свободнорадикальных реакций, уменьшает образование токсических продуктов липопероксидации, повышает антирадикальную активность мембранных белков и липидов и, в конечном счете, повышает устойчивость миокарда к антигенным воздействиям. Входяшие в состав триовита токоферола ацетат, аскорбиновая кислота и р-каротин являются антиоксидантами. Селен входит в состав важнейшего фермента антирадикального действия - глютатионперокси-дазы, которая разрушает перекись водорода, а также гидроперекиси с образованием нетоксичных оксикислот.
В I группу исследования вошли 21 ребенок, получавших в комплексной терапии ревматической лихорадки «Аевит» по 1 капсуле 2 раза в сут, II группу составили 22 ребенка, получавших дополнительно к традиционной терапии триовит, контрольную группу составили 20 здоровых детей.
Препарат назначался внутрь в суточной дозе / таблетки 2 раза в сут в течение всей продолжительности пребывания детей в стационаре. Эффективность триовита в комплексном лечении ревматической лихорадки оценивали по клиническим параметрам: учитывали длительность и интенсивность ревмокардита, суставного синдрома, температурной реакции, выраженность лейкоцитоза, реакции РОЭ, сиаловых кислот, С-реактивного белка. Оценивали интенсивность ПОЛ и ОМБ, состояние АОЗ, динамику электро-кардиогафических, эхокардиографических показателей.
Поскольку одним из компонентов препарата является селен, входящий в состав ГПО, уровень которой был значительно снижен у детей с РЛ в период обострения, представляло интерес изучение динамики уровня этого фермента на фоне лечения триовитом (рис. 1).
Выявленные показатели ГПО свидетельствуют о положительном влиянии триовита на нормализацию ее уровня в ходе комплексной терапии. Определенное повышение уровня ГПО на фоне лечения аевитом указывает на тесную взаимосвязь различных линий АОЗ, в которых принимают участие витамины А и Е, а также на содружественность их работы, когда при стабилизации определенных звеньев АОЗ повышается и уровень ГПО. Достоверное повышение в 2 раза уровня активности ГПО на фоне лечения триови-
Рис. 1. Динамика показателей ГПО у детей с ревматической лихорадкой на фоне лечения аевитом и триовитом
том влияло и на динамику клинического течения болезни.
Выявлено, что уровень ГПО в конце лечения оказался в 1,6 раза выше, чем в начале (р<0,05), причем максимальное повышение в течение лечения зарегистрировано уже на 3 нед. Показатели этого фермента на фоне лечения аевитом, начиная повышаться лишь со 2 нед. лечения, повысились до значения 92,4, что в целом характеризует степень его антиоксидант-ного эффекта. Результаты исследования указывают на направленное действие триовита на процессы АОЗ, одной из важных линий которой является деятельность ГПО, уровень которой был значительно снижен у детей с хронической соматической патологией, особенно при РЛ. Это указывает на роль ГПО в обеспечении антиоксидан-той защиты клеток организма, находящихся в состоянии окислительного стресса, а также в качестве маркера нестабильности клеточных мембран в совокупности с другими методами исследования.
В процесс поражения соединительной ткани сердца, помимо циркулирующих иммунных комплексов, которые рассматриваются в качестве основных повреждающих агентов, вовлечены и другие механизмы с образованием кислых радикалов, токсичных ферментов, образующихся в процессе интенсификации свободнорадикаль-ного окисления.
Наиболее позитивные результаты получены при оценке содержания катаболитов ОМБ в плазме крови детей после окончания курса терапии в комплексе с триовитом. Отмечена отчетливая тенденция к снижению катаболитов КДНФГ и АДНФГ основного характера в 1,4 и 1,8 раза по сравнению с этими показателями до лечения (2,6±0,1 и 2,9±0,2 соответственно), а показатели КДНФГ и АДНФГ нейтрального характера в 4,3 и 1,5 раза соответственно повысились по сравнению с аналогичными показателями до лечения, хотя значений контроля не достигли. Содержание средних молекул по сравнению со значениями до лечения достоверно снизилось в 1,6 раза. Это также подтверждает факт позитивного влияния
1 неделя
2 неделя
3 неделя
4 неделя
на нарушенный баланс между накоплением токсичных веществ и их дезактивации триовитом, одним из маркером которого являются СМЭ. В свою очередь, адсорбция среднемолекулярных пептидов на мембранах клеток кардиомиоцитов изменяет процессы трансмембранного переноса, биоэнергетику этих клеток. Высокая функциональная активность среднемолекулярных пептидов может быть причиной нарушения микроциркуляции, тканевого дыхания, усиления иммуно-токсикологических реакций организма. Нарушение обмена нуклеиновых кислот проявилось в увеличении в крови детей кислоторастворимых предшественников нуклеиновых кислот. Нарушение их уровня свидетельствует о резком увеличении АФК и кислых радикалов, развитии процессов мембранодеструкции, нарушения ОМБ, активации процессов протеолиза и развитии эндогенной интоксикации. Метаболическая дезорганизация имеет место не только в сердце, но и в крови, патологический процесс приобретает системный характер. При этом первичные повреждения опосредованы усилением образования АФК, вторичные - усилением ОМБ, нарушениями в ткани сердца. Комплексное лечение триовитом ограничивает нарушение биохимических процессов и снижает степень интоксикации. При соматической патологии, а именно иммуноопосредованного генеза, нарушения свободнорадикального окисления обусловлены разными причинами. Активация свободнорадикального окисления может быть обусловлена агрессией ревматогенных штаммов стрептококка. В настоящее время известна ассоциация развития иммунопатологического процесса при Орл с увеличением концентрации интер-лейкинов - а1 и Ь1, растворимого рецептора некроза опухоли и неоптерина, свидетельствующих о большой роли иммунных клеточных реакций в целом и растворимых медиаторов иммунной системы, в частности, в патогенезе ОРЛ. Влияние АФК на физико-химические свойства белков выражаются в повышении гидрофобности и денатурации белка. Именно эти изменения служат сигналом для активации протеолитических ферментов. Причины нарушений окислительного метаболизма липидов, в особенности белков, при хронической соматической патологии детского возраста изучены недостаточно.
Следовательно, у детей с хронической соматической патологией, в частности, при РЛ в результате сочетанного действия различных факторов создаются условия для образования и сохранения высокого пула прооксидантов, которые способны повреждать клетки органов, наиболее чувствительные к процессам свободнорадикаль-ного окисления, к которым в первую очередь относятся мозг, сердце, почки.
Внутриклеточная активация ПОЛ вызывает повреждение митохондрий, что приводит к снижению основных функций кардиомиоцитов, в том числе нарушению детоксикации, что в конечном итоге приводит к развитию эндотоксемии АФК, и
радикалы липидов способствуют окислительной модификации белков клеток внутренних органов. В результате образуются крупные белковые комплексы и низкомолекулярные фрагменты, что приводит к снижению или исчезновению функциональной активности белков, а агрегаты белков становятся аутоантигенами. Модифицированные белки как антигены инициируют образование циркулирующих антител. Интенсификация ОМБ как одного из звеньев ОМ выступает как один из патогенетических факторов развития хронической патологии. Четкая тенденция к усилению нарушений ОМБ с ростом степени тяжести говорит о явной вовлеченности свободнорадикально-го окисления в возникновении заболеваний сердца у детей.
ВЫВОДЫ
1. При комплексном лечении детей с РЛ отмечалась более значительная динамика на фоне лечения триовитом как со стороны клинических, так и лабораторных показателей. Отмечалось наиболее достоверное снижение показателей бледности, кардиалгии, расширения границ сердца в 1,6 раза выше, чем в начале лечения (р<0,05).
2. Результаты исследования указывают на направленное действие триовита на процессы АОЗ, одной из важных линий которой является деятельность ГПО, уровень которой был значительно снижен у детей с РЛ.
3. Выявленное повышение интенсивности окислительной модификации белков плазмы крови исследуемых детей отражает общую направленность свободнорадикальных процессов, в частности, окисления белков во всем организме, в том числе в тканях сердца.
4. Нарушенная ОМ белков и липидов у детей с РЛ требует активной коррекции антиок-сидантной защиты, назначения средств, направленно угнетающих избыточное свободноради-кальное окисление.
ЛИТЕРАТУРА
1. Арчаков А. И. Цитохром Р-450 и окислительная модификация макромолекул /А. И. Арча-ков, Н. В. Адрианов, И. И. Карузина //ВРАМН. -1990. - №2. - С. 21 - 26.
2. Арчаков А. И. Окислительная модификация цитохрома Р 450 и других макромолекул в процессе их обновления /А. И. Арчаков, В. Г. Згода, И. И. Карузина //Вопр. мед. химии. - 1998. -Вып. 1. - С. 3 - 25.
3. Гончаренко М. С. Метод оценки перекисно-го окисления липидов /М. С. Гончаренко, А. М. Латипова //Лаб. дело. - 1985. - №1. - С. 60 - 61.
4. Дубинина Е. Е. Окислительная модификация белков /Е. Е. Дубинина, И. В. Шугалей //Успехи соврем. биологии. - 1993. - Вып. 1, Т. 113. - С. 71 - 80.
5. Камимуллина А. П. Роль перекисного сво-боднорадикального окисления в патологии и методы его коррекции /А. П. Камимуллина, Е. И. Санникова //Медицинская консультация. - 1996.
- №2. - С. 20 - 24.
6. Коробейникова З. Н. Модификация определения продуктов ПОЛ в реакции с тиобарбитуро-вой кислотой //Лаб. дело. - 1989. - №7. - С. 8 -10.
7. Скулачев В. П. О биохимических механизмах эволюции и роли кислорода //Биохимия. -1998. - №63. - С. 1570 - 1579.
8. Спектрофотометрическое определение конечных продуктов перекисного окисления ли-пидов /Е. И. Львовская, И. А. Волчегорский, С. Е.
Шемяков, Р. И. Лифшиц //Вопр. мед. химии. -1991. - №4. - С. 92 - 93.
9. Nuovo J. Aha statement on antioxidants and coronary disease prevention //American Family Physician. - 1999. - V. 59. - Р. 2904.
10. Rincon V. The JNK and P 38 MAP kinase signaling pathways in cell-mediated immune responses /V. Rincon, R. A. Flavell, R. A. Davis //Free Radic. Biol. Med. - 2000. - V. 28. - P. 1328 - 1337.
Поступила 06.02.07
B. T. Tukbekova, T. F. Kenzhetaeva, M. B. Tapina, T. V. Morozova
CONDITION OF OXIDATIVE METABOLISM IN CHILDREN WITH RHEUMATIC FEVER
AND ITS CORRECTION BY THE COMPLEX ANTIRADICAL PREPARATION «TRIOVIT»
The condition of oxidative metabolism in children with rheumatic fever had been studied. In case of pathologic processes there are the conditions in tissues for generation of radical products, increase of oxidative destruction of proteins and lipids, leading to the breach of structure and function of cellular membranes. Perhaps, it is the one of pathogenic links of development of inflammatory changes at the rheumatic diseases of connective tissue in children. The correlations between indices of functional activity of heart with the level of metabolites of protein oxidative modification in period of the rheumatic attack had been studied. It had been revealed the rising of intensity of protein oxidative modification of blood plasma, that reflects the common direction of free-radical processes, specifically, protein oxidation in the whole organism, including the heart tissues. The correction of breaches of the protein oxidative modification with preparation «Triovit» had been done. It had been revealed the normalization of the level of anti- oxidative protection ferments activity and stabilization of catabolites of protein oxidative modification in the treatment process. During the process of the heart tissue defeat at the rheumatic fever, except circulating immune complexes, that considering as basic damaging agents, there are the other mechanisms with production of active oxygen forms, toxic ferments, that products during the process of intensification of free-radical oxidation.
Б. Т. Тукбекова, Т. А. Кенжетаева, М. Б. Тапина, Т. В. Морозова
БАЛАЛАРДАРЫ РЕВМАТИКАЛЬЩ ЦЫЗБАНЬЩ КЫШКЫЛДАНУ МЕТАБОЛИЗМНЩ ЖАРДАЙЫ ЖЭНЕ ОНЫ КОМПЛЕКСТ1 АНТИРАДИКАЛЬД1 ПРЕПАРАТ «ТРИОВИТПЕН» КОРРЕКЦИЯ ЖYРГIЗУ
Балалардары ревматикалык кызбаныч кышкылдану метаболизмыч жардайы зерттелдк Патология-лык процестершдеп тшдерде радикальды еымдердщ жайылуына, белоктар, липидтер кышкылдану дес-трукцияларыныч жорарлауына жардайлар туады, булар тор мембраналарыныч курылысы мен кызмет^ч бузылуына экеледг Балалардары ревматикалык ауруларында дэнекер тшдерде кабыну процестердiч да-муына экелетш патогенетикалык бiр белИ болу мYмкiн. Ревматикалык шабуыл кезечшде жYрек кызмет^ч керсеткiштерi мен белок модификациясыныч кышкылдану /БК.М/ метаболиттер^ч дечгей^ч езара байла-нысы зерттелдг Кансарысуында белок модификациясыныч кышкылдануыныч жорарлауы анкталды, булар бос радикалды процестердiч жалпы барыты, барлык арзадары белоктардыч, оныч шнде жYрек тiндерiндегi кышкылдануы керсетiлдi. БМК бузылыстарына «Триовит» препаратымен коррекция жYргiзiлдi, емдеу жYргiзiлгеннен кейiн антиоксидантты корраныс ферменттерiмен БМК катаболиттерiнiч стабилизациясы бел-сендiлiгiнiч калыпка келуi аныкталды. Ревматикалык кызбада жYрек тiндерiнiч бузылу процестершде кан айналымындары иммунды комплекстерiнен баска оттепыч белсендi тYрiнiч тYЗiлуi, токсикалык ферменттер, закымдану агенттерi негiздерiнде карастырылады
