CC BY
216
© А.В. Ермаков, 2005 УДК 616-099-07-085-035.001
А.В. Ермаков
ДИАГНОСТИЧЕСКИЕ ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ МЕТОДА ОПРЕДЕЛЕНИЯ УРОВНЯ СРЕДНЕМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ПРАКТИЧЕСКОЙ МЕДИЦИНЕ
Бюро судебно-медицинской экспертизы управления здравоохранения (нач. бюро — Ю.И. Баранов)
администрации Калининградакой области
Работа включает литературный обзор 26 публикаций об исследованиях среднемолекулярных соединений при различных патологических состояниях в клинической медицине.
Ключевые слова: молекулы средней массы, среднемолекулярные соединения, эндотоксическая интоксикация.
DIAGNOSTIC POSSIBILITIES INVESTIGATION OF MEDIAN-MASS SUBSTANCES
A.V Ermakov
The article include literary review of 26publication, informs about investigations of median-mass substances in different pathological condition in clinical medicine.
Key words: medium and low mass molecules, median-mass substances, endogenous intoxication.
Известно, что терминальная стадия нарушения гомеостаза вне зависимости от этиологии и патогенеза основного заболевания сопровождается развитием эндогенной интоксикации. Суть указанного состояния определяется накоплением в крови избыточного количества биологически активных компонентов. Возникновение таких ситуаций, как правило, связано с активацией катаболических процессов и одновременным снижением процессов естественной детоксикации, в частности, поражением выводящих систем и органов. При сдвиге метаболизма в сторону катаболических реакций, в крови появляется большое количество конечных и промежуточных продуктов обмена в несвойственно высоких концентрациях, разнообразных биологически активных веществ, продуктов деструкции органов и тканей, микробных токсинов, гидроперекисей липидов и белков и т.д. В целом этот пул веществ в крови распределяется между плазмой и эритроцитами и характеризует понятия интоксикации с позиций биохимии [13, 20, 24]. Во многом остается неясным, какие-именно элементы плазмы ответственны за ее физиологические сдвиги. Исследования плазмы до недавнего времени ограничивались оценкой изменения фракционного состава белков и липопротеидов. Однако наиболее важным в плане регуляции физиологической активности плазмы является накопление в ней высокомолекулярных конгломератов, образованных преимущественно иммуноглобулинами и, напротив, низкомолекулярной фракции — средних молекул (СМ). Обе эти крайние фракции отличаются весьма высокой физиологической активностью.
В последнее время накоплено большое число фактов, свидетельствующих о значительной патогенетической роли так называемых молекул средней массы (МСМ) или средних молекул (СМ) — биологически активных веществ пептидной природы. Эти молекулы могут иметь различное происхождение: алиментарное (из пищи), эндогенное (из продуктов протеолиза белков), из метаболитов кишечной флоры, химический состав молекул средней массы неоднороден [19].
Первоначально термин СМ был предложен для компонентов плазмы крови с молекулярной массой 300-500 Д. Клиническими и экспериментальными исследованиями последних лед дополнено представление о классических СМ и обоснована целесообразность относить к среднемолекулярным компонентам те вещества, молекулярная масса которых колеблется в пределах 100-500 Дальтон [26]. Эти структуры, по мнению некоторых исследователей, присутствуют в крови здоровых людей в количестве 0, 250±0,20
условных единиц оптической плотности и считаются неспецифическим маркером эндогенной интоксикации организма любого происхождения и рассматриваются как ее универсальные признаки [4, 12, 22].
Молекулы средней массы способны включаться в углеводный обмен на этапе действия инсулина, лактатдегид-рогеназы, пируваткиназы, белкового метабозима, процессов тканевого дыхания с разобщением окислительного фосфолирирования, транспорта ионов через мембраны и ряд других процессов [11, 25]. Обладая различной биологической активностью (ингибирование ферментных система [18], нарушение ионной проницаемости биомембран [8], связывание жизненно важных белков), они вносят существенный вклад в развитие эндогенной интоксикации при почечной и печеночной недостаточности, ожоговой интоксикации [2, 17, 21]. Повышение количества молекул средней массы отмечалось также во всех стадиях хронического алкоголизма [10].
При исследовании 300 больных с заболеваниями почек на ранних стадиях поражения (хронический гломерулонефрит) и с хронической почечной недостаточностью (ХПН) было установлено, что уровень содержания среднемолекулярных соединений в сыворотке крови нарастал в зависимости от степени поражения почек [14, 18]. Аналогичные изменения показателей уровня СМ обнаружены также у взрослых и детей с нефрологическими заболеваниями [6, 7].
Шиманко И.И., Н.И. Габриэлян, А.П. Милашенко (1982), при исследовании уровня содержания сывороточных СМ у больных с острой и хронической почечной или почечно-печеночной недостаточностью установили корреляцию уровня содержания СМ на фоне выраженной интоксикации [24].
Рядом исследователей показано участие молекул средней массы (МСМ) в развитии характерной для уремических состояний вторичной иммунодепрессии, ингибирующей действие МСМ на фагоцитарную активность лейцко-цитов, на процессы клеточной миграции и регуляции реакций гиперчувствительности замедленного типа [23].
В последние годы появился ряд работ, показывающих влияние изменений плазмы на процессы гемоциркуляции. Известно, что изменения физиологической активности плазмы могут явиться одной из причин расстройства регионального кровообращения. Многие авторы исследовали уровень среднемолекулярных пептидов в крови у больных с поражениями сердечно-сосудистой системы, в частности, у больных острым инфарктом миокарда [9], причем отмечено, что именно в МСМ могут находиться вещества, имеющие отношение
к рубцеванию зоны некроза [ 15]. При исследовании показа- ля, помимо возможного прямого его влияния на секретор-
телей СМ у больных с церебральными дисгемиями наблюда- ные клетки желудка, опосредовано нарушением функции
лись значительные изменения физико-химических свойств пептидсекретирующих клеток. Изменение концентрации
плазмы с резкими сдвигами ее способности влиять на систе- пептидов в крови — один из симптомов изменения дея-
му «кровь — сосудистая стенка», однако сдвиги различных тельности регуляторных механизмов, в том числе рефлек-
параметров физиологической активности плазмы и содер- торного, с афферентацией в центральную нервную систе-
жания в ней СМ являются неодинаковыми [5]. му [1]. У больных хроническим алкоголизмом с I и II ста-
Оболенский С.В., М.А. Малахова, А.Л. Ершов (1991) диями в плазме крови отмечено резкое повышение содер-
исследовали показатели токсемии, учитывающие уро- жания молекул средней массы, и значительное их сниже-
вень молекул низкой и средней массы одновременно в ние в III стадии, не доходящее до нормы [10].
плазме, эритроцитах и моче после осаждения высоко- Как следует из представленного обзора, исследование
молекулярных белков, получая комплексную оценку эн- показателя уровня средних молекул в практической меди-
дотоскемии [13]. цине широко используется для определения степени тя-
Ряд авторов [2, 17, 21] отмечают, что развитие су- жести патологических процессов и прогнозов заболевания,
щественных нарушений тканевого дыхания, обнаружен- а также в качестве критерия эффективности методов эк-
ное на ранних стадиях ожоговой болезни, свидетельству- стракорпоральной детоксикации — гемабсорбции, гемо-
ет о наличии общих механизмов нарушения энергети- диализа, плазмафореза. В то же время многие авторы при-
ческого обмена и не исключает того, что среднемолеку- знают, что природа молекул средней массы и причины из-
лярные компоненты пептидной природы играют важ- менения их концентрации при патологических состояни-
ную роль в определении течения многих биохимичес- ях изучены недостаточно [13, 16, 22].
ких процессов в организме у обожженных и в форми- Следует отметить, что в доступной литературе нам
ровании токсемических расстройств, характерных для встретились лишь единичные сообщения об использова-
ожоговой болезни. нии метода определения уровня средних молекул, как мар-
Аминджанов С.А., Г.М. Барашкова (1987), Л.Е. Луго- кера эндогенной интоксикации, в судебно-медицинской
вец (1990) провели исследование уровня среднемолекуляр- практике [3], несмотря на то, что диагностические возможных соединений у больных с хроническим алкоголизмом. ности и перспективы применения этого метода заслужи-
Результаты исследования показали, что действие алкого- вают внимания судебно-медицинских экспертов.
Литература:
1. Аминджанов С.А., Барашкова Г.М. Содержание пептидов в крови при хронической алкогольной интоксикации // Клиническая медицина, 1987. — Том 65. — № 3. — С. 134-136.
2. Вальдман Б.М., Волчегорский И.А., Пужевский А.С. и др. Среднемолекулярные пептиды крови как эндогенные регуляторы перекисного окисления липидов в норме и при термических ожогах // Вопросы медицинской химии, 1991. — Том. 37. — № 1. — С.23-26.
3. Васильева Е.В., Морозов Ю.Е., Лопаткин О.Н. и др. // Судебно-медицинская экспертиза, 2004. — № 2. — С. 23-27.
4. Габриэлян Н.И. и др. — Актуальные проблемы трансплантологии и искусственных органов. М., 1980. — С. 184-186.
5. Габриэлян Н.И., Акопов С.Э., Ерзиникян С.М. и др. Физиологическая активность плазмы крови при церебральных дисгемиях // Советская медицина, 1987. — № 5. — С.14-16.
6. Габриэлян Н.И., Дмитриев А.А., Кулаков Г.П. и др. Диагностическая ценность определения средних молекул в плазме крови при нефрологических заболеваниях. // Клиническая медицина, 1981. — Том 59. — № 10. — С.35-42.
7. Габриэлян Н.И., Липатова В.И. Опыт использования показателя средних молекул в крови для диагностики нефрологических заболеваний у детей // Лабораторное дело, 1984. — № 3. — С.138-139.
8. Иванов Л.В., Цымбал Л.В., Гаврилова И.И. и др. // 1-й Всесоюзный биофизический съезд: Тезисы докладов. — Пущино, 1982. — Т.2. — С.4.
9. Корочкин И.М., Чукаева И.И., Литвинова С.Н. и др. Определение содержания среднемолекулярных пептидов в крови больных острым инфарктом миокарда // Лабораторное дело, 1988. — № 9. — С. 15-18.
10. Луговец Л.Е. Содержание среднемолекулярных пептидных фракций в плазме крови больных хроническим алкоголизмом // Здравоохранение Белоруссии, 1990. — № 1. — С. 19-21.
11. Мухамедиева Ш.Г. Структурно-функциональные особенности, методы диагностики и детоксикации уремических эндотоксинов пептидной природы. Автореф. дис. ... канд. биол. наук. — Ташкент, 1985.
12. Николаев В.Г. Метод гемокарбоперфузии в эксперименте и клинике. — Киев, 1984.
13. Оболенский С.В., Малахова М.Я., Ершов А.Л. Диагностика стадии эндогенной интоксикации и дифференцированное применение методов эфферентной терапии // Вестник хирургии, 1991. — № 3. — С. 95-104.
14. Парфенкова Г.А. Чернядьева И.Ф., СитинаВ.К. Средние молекулы — маркер эндогенной интоксикации //Врачебное дело, 1987. — №4. — С. 72-77.
15. Пирадов М.А., Левченко Н.И., Габриэлян Н.И. и др. Сравнительная оценка эффективности методов определения осмомолярности и средних молекул в прогнозе течения инсультов // Лабораторное дело, 1990. — № 5. — С. 10-12.
16. Приказ Министерства Здравоохранения РФ № 64 от 21 февраля 2000 г. «Об утверждении номенклатуры клинических лабораторных исследований», параграф 4.3.1.
17. Рябинин В.Е, Лифшиц Р.И., Чарная Л. Ф. и др. Функциональное состояние митохондрий в период ранней ожоговой токсемии и при воздействии среднемолекулярных пептидов крови // Вопросы медицинской химии, 1984. — № 3. — С. 113-116.
18. Салихова Н.Н., Ахмеджанов Р.И., Мухамадиева Ш.Г. и др. Количественный метод определения среднемолекулярных пептидов в сыворотке крови больных с хронической почечной недостаточностью // Лабораторное дело, 1989. № 3. — С. 48-52.
19. Симбирцев С.А., Беляков Н.А. Тромбоэмболии легких. — Л., 1986. — 216 с.
20. Тупикова З.А. Среднемолекулярные уремические токсины (обзор литературы) // Вопросы медицинской химии, 1983. — Т.29. — № 1.
21. Тупикова З.А., Осипович В.К. Влияние средних молекул, выделенных из сыворотки крови обожженных пациентов, на состояние процессов перекисного окисления липидов в тканях животных // Вопросы медицинской химии, 1990. — Том. 36. — № 3. — С. 24-26.
22. Чаленко В.В. Возможные причины повышения концентрации молекул средней массы при патологии // Патологическая физиология, 1991. — № 4. — С. 13-14.
23. Шепилова Ж.И., Балякин С.О. Диагностическое значение определения средних молекул при некоторых деструктивных патологических процессах // Лабораторное дело, 1984. — № 9. — С. 546-548.
24. Шиманко И.И., Габриэлян Н.И., Милашенко А.П. Оценка токсичности сред организма при острой эндогенной интоксикации // Терапевтический архив, 1982. — № 9. — С. 8-11.
25. Abiko T., Kumikana M., Ishikaki M. et al. Identification agd synthesis of tripeptide in ECUM fluid of an uremic patient // Biochem. Biophys. Res. Commun. — 1978. — Vol. 83. — № 2. — P. 357-364.
26. Kjellstrand C.M. Dialys and Transplant., 1979. — V. 8. — P. 865.
© В.И. Витер, Ю.С. Степанян, 2005 УДК 340.6
В.И. Витер, Ю.С. Степанян
О СУЩНОСТИ КОМПЕНСАТОРНЫХ И ПРИСПОСОБИТЕЛЬНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ГИПОТЕРМИИ
Кафедра судебной медицины (зав. — проф. В.И. Витер) Ижевской государственной медицинской академии Пермское областное бюро судебно-медицинской экспертизы (нач. — В.И. Перминов)
В работе рассматриваются понятия «компенсаторных» и «приспособительных» реакций организма в изменяющихся условиях окружающей среды, а также их сущность в морфологическом выражении.
Ключевые слова: компенсация, приспособление, морфологический субстрат.
ABOUT ESSENCE COMPENSATIVE AND ADAPTIVE PROCESSES AT HYPOTHERMIA
V.I. Viter, Yu.S. Stepanyan
In work concepts «compensative» and «adaptive» reactions of organism in changing conditions of environment, and also their essence in morphological expression are considered.
Key words: indemnification, the adaptation, a morphological substratum.
Одной из важнейших в современной медицине является проблема компенсаторно-приспособительных процессов. Данные процессы играют большую роль в поддержании теплового гомеостаза, восстановлении нарушенных функций.
Физиологические механизмы компенсаторных приспособлений невозможно понять без знания их гистомор-фологических основ. Однако, морфологический субстрат компенсаторно-приспособительных реакций остается малоизученным. Необходимо отметить, что для изучения материального субстрата приспособительных и компенсаторных процессов, необходимо уяснить, какие же реакции организма следует относить к компенсаторным, а какие — к приспособительным.
По мнению И.В. Давыдовского [1] приспособление и компенсация — очень близкие и всё же разные понятия. Они относятся друг к другу как общее к частному. И.В. Давыдовский чётко отграничивает понятия «приспособление» в широком биологическом смысле и «компенсация», которое является разновидностью приспособительных процессов. Однако он не отделяет компенсаторные процессы, возникающие в одних системах и органах (группах клеток) при повреждении других систем или органов, от так называемых защитно-приспособительных реакций. И.В. Давыдовский считает, что компенсаторные процессы возникают не только в повреждённом организме.
А.И. Струков [5] также отмечает, что приспособление — понятие широкое, объединяющее различные процессы, благодаря которым осуществляется взаимодействие организма с внешней средой.
Компенсация — понятие более узкое, но и оно осуществляется в сложной системе организма при его постоянном взаимодействии с окружающей средой.
Как отмечал А.И. Струков компенсация функций является частным случаем приспособления организма к постоянно меняющимся условиям внешней среды, когда по-
водом к развитию компенсации являются те или иные нарушения функции органов. В условиях патологии приспособительные процессы приобретают характер компенсаторных. Последние возникают в высокоорганизованном повреждённом организме, причём они являются очень сложными и не могут быть сведены к одному, пусть даже очень сложному физиологическому процессу.
Компенсаторная приспособляемость представляет собой одну из форм приспособляемости организма при выпадении или нарушении структуры и функции. Следует подчеркнуть, что компенсация развивается и в повреждённом организме, поставленном в экстремальные условия, когда функция выполняется с максимальной нагрузкой. При недостаточности функции в здоровом организме происходит дополнительное включение других механизмов. Компенсаторные приспособления являются важнейшим видом реакции организма на повреждение, выражающееся в том, что органы и системы, которые непосредственно не пострадали от действия повреждающего агента, берут на себя функции разрушенных структур.
Необходимо отметить, что компенсаторные приспособления не следует отождествлять с приспособлением вообще, т.е. с широким диапазоном реакций, которые обеспечивают взаимодействие организма с внешней средой. Лапин С.К. [2] подчёркивает, что к компенсаторно-приспособительным реакциям принято относить только такие приспособительные реакции, которые направлены на выполнение, возмещение нарушенных или утраченных структур и функций на восстановление оптимальных взаимоотношений организма с внешней средой, в новых условиях его жизнедеятельности.
Таким образом, к компенсаторным следует отнести такие приспособительные реакции, которые наблюдаются в повреждённом организме и направлены на восстановление нарушенной функции. При этом необходимо подчеркнуть, что компенсаторные приспособления являются разновидностью или частным случаем приспособительных
