Эндогенная интоксикация при изолированном экспериментальном ушибе сердца: механизмы формирования и коррекция глутамином

Вербицкая Валерия Сергеевна; Корпачева Ольга Валентиновна; Индутный Антон Васильевич; Пальянов Сергей Владимирович

REFERENCES

1. Volkova M.A. The klinical hematology: the management for doctors. - 2nd edition. - Moscow: Meditsina, 2007. - 1120 p. (in Russian)

2. Vorobjev A.I. Guidance on hematology. - 4th edition. -Moscow: Nyyudiamed, 2007. - 1275 p. (in Russian)

3. Denisova T.P., MalinovL.I. The klinical gerontology: Chosen lectures. - Moscow: Meditsinskoe informatsionnoe agentstvo, 2008. - 2562 p. (in Russian)

4. Lebedeva O.L. Features of a clinical current and therapy of diseases of kidneys of atherosclerotic genesis at patients of advanced and senile age: Dissertation on competition of a scientific degree edging medical sciences. - Voronezh, 2004. -132 p. (in Russian)

5. Rebrova O.Y. Statistical analysis of medical data. Application of application of STATISTICA package. - 3th edition - Moscow: Mediasphera, 2006. - 312 p. (in Russian)

6. Russian clinical recommendations about diagnostics and treatment limfoproliferative of diseases / Ed. I.V. Poddubnaya, V.G. Savchenko. - Moscow: MediaMedika, 2013. - 104 p. (in Russian)

7. Stadnik E.A., Nikitin E.A., Alekseeva Y.A., et al. Modern medicinal therapy and predictive factors at chronic lumphocytic leukemia. Review of literature and own data // Bulletin Sibirskoj

Meditsiny. - 2008. - №3. Suppl. - P.41-49. (in Russian)

8. Chebotaryov D. F. Geriatrics: Textbook. - Moscow: Meditsine, 1990. - P.19-56. (in Russian)

9. Binet J.L., Auqer A., Dighiero G., et al. A new prognostic classification of chronic lumphocytic leukemia derived from mul-tivariant survival analysis // Cancer. - 1981. - Vol. 48. - P.198-206.

10. Eirchorst B., Hallek M., Dreyling M. Chronic Lumphocytic Leukemia: ESMO Clinical Practici Guidelines for diagnosis, treatment and follow-up // Ann Oncol. - 2010. - Vol. 21. Suppl. 5. - P.162-164.

11. Hallek M., Cheson B.D., Catovsky D., et al. Guidelines for the diagnosis and treatment of chronic lumphocytic leukemia: a report from the International Workshop on Chronic Lumphocytic Leukemia updating the National Cancer Institute-Working Group 1996 guidelines // Blood - 2008. - Vol. 111. - P.5446-5456.

12. Levey A.S., Stevens L.A., Schmid C.H., et al. CKD-EPI (Chronic Kidney Disease Epidemiology Collaboration). A New Equation to Estimate Glomerular Filtration Rate // Ann Intern Med. - 2009. - Vol. ;50. №9. - P.604-612.

13. Wierda W., O BriensS., WenS., etal. Chemoimmunotherapy with fludarabine, cyclophosphamide, and rituximab for refractory chronic lumphocytic leukemia // J Clin Oncol. - 2005. - Vol. 23. №18. - P.4070-4078.

Информация об авторах:

Никитина Анна Константиновна - аспирант кафедры госпитальной терапии, 664079, г. Иркутск, м-р Юбилейный, 100, тел. (3952) 407926, e-mail: mish2007anya@mail.ru; Сараева Наталья Орестовна - профессор кафедры госпитальной терапии,

д.м.н., е-mail: saraeva2002@mail.ru.

Information About the Authors:

Nikitina Anna Konstantinovna - postgraduate student of the Department of hospital therapy, 664079, Irkutsk, mr. Ybileynyiy, 100, phone (3952) 407926, e-mail: mish2007anya@mail.ru; Sarajeva Natalia Orestovna - Professor of the Department of hospital therapy,

MD, PhD, e-mail: saraeva2002@mail.ru.

эндогенная интоксикация при изолированном экспериментальном ушибе сердца: механизмы формирования и коррекция глутамином

Валерия Сергеевна Вербицкая, Ольга Валентиновна Корпачева, Антон Васильевич Индутный, Сергей

Владимирович Пальянов (Омская государственная медицинская академия, ректор - д.м.н., проф. А.И. Новиков; кафедра патофизиологии с курсом клинической патофизиологии, зав. - д.м.н., проф. В.Т. Долгих)

Резюме. На модели изолированного экспериментального ушиба сердца изучены параметры хемилюминесцен-ции, содержание веществ низкой и средней молекулярной массы, олигопептидов в крови воротной и нижней полой вен, гомогенатах тонкой кишки и печени крыс в динамике посттравматического периода. Показано участие процессов свободнорадикального окисления в развитии вторично-травматических повреждений экстраторакальных органов, оценен вклад тонкой кишки и печени в формирование эндотоксемии при тупой травме груди. Патогенетически обосновано применение глутамина как метаболического цитопротектора тонкой кишки и печени с целью снижения уровня эндогенной интоксикации при изолированном ушибе сердца.

Ключевые слова: экспериментальный ушиб сердца, тонкая кишка, печень, окислительный стресс, эндотоксе-мия, глутамин.

ENDOGENOUS INTOXICATION IN ISOLATED EXPERIMENTAL CARDIAC CONTUSION: FORMING MECHANISMS AND GLUTAMINE CORRECTION

V.S. Verbitskaya, O.V. Korpacheva, A.V. Indutny, S.V. Palyanov (Omsk State Medical Academy, Russia)

Summary. On the experimental myocardial contusion model it has been studied the chemiluminescence parameters, substance content of the low and average molecular weight, oligopeptides in the blood of the portal and inferior vena cava, and homogenates of the small intestine and liver in rats in the post-traumatic period. It was revealed the involvement of free radical oxidation process in the development of secondary traumatic injuries of the extrathoracic organs and contribution of the small intestine and liver in the development of endotoxemia in blunt chest trauma. It was pathogenetically proved glutamine application as a metabolic cytoprotector of the small intestine and liver to reduce the level of endogenous intoxication in experimental cardiac contusion.

Key words: experimental myocardial contusion, small intestine, liver, oxidative stress, endotoxemia, glutamine.

Выполненными ранее исследованиями установле- синдрома малого сердечного выброса и циркуляторная но, что нарушения центральной гемодинамики в виде гипоксия в раннем посттравматическом периоде изоли-

рованного экспериментального ушиба сердца [7] приводят к развитию морфофункциональных нарушений экстраторакальных органов - тонкой кишки и печени [4,5]. В числе этих нарушений - повреждение кишечного барьера и снижение детоксикационной функции печени. Одним из механизмов формирования вторичных повреждений при ушибе сердца может быть активация свободнорадикальных процессов. Факторами инициации перекисного окисления липидов в условиях изолированной травмы груди и живота, острой крово-потери являются ишемия/гипоксия и реперфузия, метаболический ацидоз и гиперкатехоламинемия [1,3,6]. Избыточное образование свободных радикалов, равно как и продуктов некротической и воспалительной деструкции поврежденного миокарда, в сочетании с недостаточным их обезвреживанием в печени и повышенной проницаемостью кишечного барьера приведет к развитию эндотоксемии. Последняя будет, с одной стороны, следствием, а с другой - дополнительным патогенетическим фактором повреждения печени, тонкой кишки и других органов при изолированном ушибе сердца.

Протекция тонкой кишки и печени глутамином, доказанная в клинике [10,13] и эксперименте [4,5], должна обеспечить снижение степени эндотоксемии. Подтверждение данного положения послужит, с одной стороны, «инструментом» для выяснения механизмов формирования эндотоксемии при изолированном ушибе сердца, а с другой - патогенетическим обоснованием использования глутамина в качестве цитопротектора в посттравматическом периоде.

Цель исследования - оценить процессы свободно-радикального окисления и эндогенной интоксикации в динамике посттравматического периода изолированного ушиба сердца без метаболической коррекции и в условиях применения глутамина.

Материалы и методы

Эксперименты выполнены на 110 белых беспородных крысах-самцах массой 250-300 г, наркотизированных тиопенталом натрия в дозе 25 мг/кг массы внутрибрюшинно в соответствии «Правилами проведения работ с использованием экспериментальных животных» (Приложение к приказу Минрздрава СССР от 12.08.1977 г. №755), а также положениями, рекомендованными Международным комитетом по науке о лабораторных животных и поддержанными ВОЗ, и согласно требованиям Европейской конвенции (Страсбург, 1986) по содержанию, кормлению и уходу за подопытными животными, а также выводу их из эксперимента и последующей утилизации. В эксперимент животных брали спустя 1012 часов после еды при свободном доступе к воде. Ушиб сердца моделировали с помощью оригинального устройства, имитирующего удар передней грудной стенки о стойку руля при столкновении движущегося автомобиля с препятствием (Патент РФ № 37427).

Интенсивность свободнорадикального окисления определяли методом хемилюми-несценции с помощью анализатора «Флюорат-02-АБЛФ-Т». Регистрировали амплитуду максимального свечения (1тах), светосумму

(8) в относительных единицах [6]. Оценку эндогенной интоксикации осуществляли путем определения пула метаболитов: веществ низкой и средней молекулярной массы (ВНСММ) и олигопептидов (ОП). Содержание ВНСММ исследовали отдельно в плазме и на эритроцитах крови воротной вены (ВВ) и нижней полой вены (НПВ) по методике М.Я. Малаховой

[9]. Содержание молекул средней массы в го-могенатах исследуемых органов оценивали по

тидов (ОП) в плазме крови определяли по Лоури [9]. Все показатели оценивали с помощью спектрофотометра СФ-46.

В первой части эксперимента травмированных животных распределили на 6 групп (по 10 животных в группе) в соответствии со сроками регистрации показателей: через 3 и 6 часов, 1, 3, 5 и 7 суток после моделирования ушиба сердца. Во второй части эксперимента перед моделированием тупой травмы сердца и в течение всего посттравматического периода животные получали Ъ-глутамин (ЗАО «Омскреактив») энтерально в виде водного раствора в дозе 0,5 г/кг/сут. [14]. Регистрацию показателей хемилюминесценции и эндогенной интоксикации проводили в тех же исследовательских точках посттравматического периода. Контрольную группу составили 10 интактных животных, наркотизированных тиопенталом натрия.

Статистическую обработку результатов исследования выполняли на персональном компьютере с использованием пакета прикладных программ 81аИ811са 6.0. Рассчитывали следующие показатели: среднее значение (М), стандартное отклонение (б), медиану (Ме), нижний квартиль (Ър25) и верхний квартиль (Ир75). Характер распределения данных проводили по статистическим критериям Шапиро-Уилка. В связи с ненормальным распределением данных в контрольной и опытных группах использовали методы непараметрической статистики с расчетом критерия Манна-Уитни для сравнения двух независимых групп. Критический уровень значимости при проверке статистических гипотез принимали равным 0,05 [11].

Результаты и обсуждение

Параметры хемилюминесценции гомогенатов тонкой кишки и печени животных представлены в таблице 1. Статистически значимое повышение значений вспышки и светосуммы гомогенатов тонкой кишки зарегистрировано уже через 3 часа после травмы с последующим приростом их значений и достижением максимальных значений к концу 1-х суток (увеличение в 5,6 и 1,5 раза соответственно). В более поздние сроки посттравматического периода обнаруживали нормализацию показателей хемилюминесценции тонкой кишки.

Таблица 1

Параметры хемилюминесценции гомогенатов тонкой кишки и печени крыс в посттравматическом периоде ушиба сердца, Ме [LQ;HQ]

Этапы опыта Тонкая кишка Печень

Вспышка, у.е. Светосумма, у.е. Вспышка, у.е. Светосумма, у.е.

К 2,26 [1,57; 4,12] 16,79 [14,57; 20,9] 4,01 [3,52; 7,37] 31,94 [30,7; 39,13]

Посттравматический период

3 ч 4,63 [3,22;5,7]* 25,05 [17,19; 30,16]* 10,19 [6,89; 16,97]* 43,86 [34,23; 59,03]

6 ч 8,75 [6,78; 13,81]* 23,9 [21,15; 33,96]* 17,16 [13,24; 25,32]* 47,82 [39,05; 70,99]*

1 сут. 12,67 [9,13; 17,42]* 25,07 [18,58; 39,81]* 22,22 [12,4; 32,66]* 41,83 [36,26; 60,93]*

3 сут. 5,95 [4,37; 8,96]* 15,03 [14,16; 17,89] 12,49 [9,23; 19,33]* 33,83 [28,37; 36,17]

5 сут. 4,16 [3,23; 5,16] 17,42 [15,48; 18,71] 8,13 [6,21; 10,14]* 38,13 [34,24; 39,66]

7 сут. 3,95 [2,18; 4,96] 16,25 [14,26; 17,96] 8,35 [4,89; 10,02]* 47,53 [40,09; 58,22]*

Посттравматический период с введением глутамина

6 ч 9,63 [6,82; 17,58]* 26,88 [21,69; 34,96]* 13,87 [12,6; 23,64]* 49,73 [40,36; 76,24]*

1 сут. 5,31 [3,24; 7,13]*л 17,95 [15,75; 22,6]л 8,37 [7,13; 11,1]*л 24,76 [21,36; 31,26]*л

5 сут. 2,86 [1,26; 3,66] 15,29 [14,99; 21,36] 6,1 [3,97; 7,39] 31,13 [28,94; 44,57]

7 сут. 3,86 [2,35; 5,15] 17,36 [14,36; 18,91] 4,52 [3,65; 6,03]л 31,02 [29,37; 39,13]л

Примечания: К - контроль; * - статистическая значимость различий по сравнению с контролем (р<0,05); л - статистическая значимость различий по сравнению с

Н.И. Габриэлян [9]. Концентрацию олигопеп- показателями травмированных животных без введения глутамина (р<0,05).

68

Параметры хемилюминесценции плазмы крови воротной и нижней полой вен крыс в посттравматическом периоде ушиба сердца, Ме [LQ;HQ]

Таблица 2 крови животных представлены в таблице 3.

Этапы опыта Плазма крови воротной вены Плазма крови нижней полой вены

Вспышка, у.е. Светосумма, у.е. Вспышка, у.е. Светосумма, у.е.

К 1,40 [0,8; 2,07] 8,65 [7,78; 10,56] 0,97 [0,54; 1,47] 5,85 [5,17; 7,08]

Посттравматический период

3 ч 2,76 [1,97; 4,36]* 12,2 [10,15; 19,0]* 1,66 [0,96; 2,19] 8,03 [7,19; 9,2]

6 ч 4,45 [3,23; 7,0]* 12,42 [8,9; 18,28]* 2,16 [1,56; 3,49]* 9,6 [6,43; 12,32]*

1 сут. 7,12 [4,69; 8,36]* 15,52 [10,24;20,01]* 3,09 [2,09; 4,01]* 14,68 [8,12;18,09]*

3 сут. 2,34 [1,57; 3,9] 7,92 [6,83; 8,5] 1,59 [1,51; 2,0]* 15,34 [10,98; 18,01]*

5 сут. 2,07 [1,32; 2,9] 9,16 [8,04; 10,0] 1,46 [1,1; 1,81] 6,33 [5,55; 7,02]

7 сут. 2,15 [1,37; 2,8] 8,66 [7,55; 10,86] 1,06 [0,6; 1,42] 6,11 [5,02; 6,96]

Посттравматический период с введением глутамина

6 ч 3,12 [2,31; 3,43]* 11,8 [7,36; 14,02] 2,01 [1,34; 2,35]* 9,31 [8,96; 10,12]*

1 сут. 2,23 [1,56; 6,25]Л 9,99 [6,99; 15,08]л 0,98 [0,86; 1,9]Л 7,93 [4,56; 9,63]л

5 сут. 1,92 [1,24; 2,45] 10,01 [8,13; 13,13] 0,89 [0,7; 1,06] 7,17 [6,21; 11,11]

7 сут. 2,25 [1,54; 3,66] 8,72 [6,32; 11,25] 1,19 [0,96; 1,96] 5,76 [4,68; 6,75]

Примечание: К - контроль; * - статистическая значимость различий по сравнению с контролем (р<0,05); Л - статистическая значимость различий по сравнению с показателями травмированных животных без введения глутамина (р<0,05).

Увеличение вспышки гомогенатов печени выявили во всех исследовательских точках посттравматического периода с максимальными значениями (увеличение в 5,5 раза) к концу 1-х суток. Наиболее выраженное увеличение светосуммы гомогена-тов печени отмечали в двух исследовательских точках: 6 часов и 7 суток после травмы.

Введение глутамина травмированным животным обеспечило статистически значимое снижение вспышки и светосуммы гомогенатов кишки и печени во всех «критических» исследовательских точках (1, 5 и 7 суток), кроме срока 6 часов.

Данные хемилюми-

несценции плазмы крови представлены в таблице 2. Максимальный прирост вспышки и светосуммы плазмы крови воротной вены (в 5,5 и 1,8 раза соответственно) обнаружен к концу 1-х суток после травмы. Наибольшее значение вспышки плазмы крови нижней полой вены выявлено к концу 1-х суток (в 3,2 раза), светосуммы - к концу 3-х суток (в 2,6 раза) посттравматического периода.

Введение глутамина не изменяло «картину» хемилю-минесценции плазмы крови

обеих вен в исследовательской точке 6 часов, однако в последующий «критический» срок (1-е сутки) зарегистрировано статистически значимое снижение показателей вспышки и светосуммы относительно этих же значений в группе травмированных животных без коррекции препаратом.

Данные о содержании ВНСММ и олигопептидов в

Статистически значимое повышение содержания ВНСММ на эритроцитах крови воротной вены зарегистрировано уже через 3 часа после травмы. Через 6 часов посттравматического периода прирост содержания токсинов выявлен не только на эритроцитах, но и в плазме крови воротной вены, а в нижней полой вене в эти сроки их концентрация не отличалась от показателей контроля. Однако к концу 1-х суток повышение содержания ВНСММ регистрировали в крови обоих сосудов. В более поздние сроки прирост содержания эндотоксинов обнаружен лишь в исследовательской точке 5 суток и только в крови нижней полой вены. Повышение содержания олигопептидов в крови обеих вен зарегистрировано во всех исследовательских точках, за исключением 3-х суток после травмы.

Использование глутамина способствовало снижению содержания ВНСММ и олиго-пептидов в крови обеих вен во всех исследовательских точках.

Наряду с развитием эндотоксемии повышалось содержания ВНСММ в гомогенатах тонкой кишки и печени (табл. 4). Прирост содержания токсинов в тонкой кишке регистрировали в интервале с 6 часов посттравматического периода до 7-х суток с наибольшими значениями содержания ВНСМ к концу 1-х суток. Вовлечение печени происходило позже - к концу 1-х суток, при этом максимальное содержание

Таблица 3

Вещества низкой и средней молекулярной массы (ВНСММ) и олигопептиды крови воротной и нижней полой вен крыс в посттравматическом периоде ушиба сердца,

Ме ДОДО]

Этапы эксперимента ВНСММ Олигопептиды, мг/мл %

Плазма, у.е. % Эритроцитарная масса, у.е. %

Контроль ВВ 5,52 [5,37; 5,64] 100 3,99 [2,82; 4,28] 100 0,17 [0,12; 0,2] 100

НПВ 5,27 [5,11; 5,38] 100 3,62 [2,74; 4,13] 100 0,15 [0,12; 0,17] 100

Посттравматический период

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

3 ч ВВ 5,56 [5,47; 5,66] 101 6,08 [5,38; 6,46]* 152 0,22 [0,19; 0,24]* 129

НПВ 5,35 [5,24; 5,46] 102 3,63 [3,06; 3,87] 100 0,22 [0,21; 0,23]* 147

6 ч ВВ 8,25 [8,18; 8,92]* 146 6,33 [5,88; 6,88]* 159 0,27 [0,2; 0,36]* 159

НПВ 5,34 [5,3; 5,54] 101 3,63 [2,74; 4,12] 100 0,21 [0,15; 0,3]* 140

1 сут. ВВ 9,48 [9,30; 9,88]* 180 7,98 [7,54;8,34]* 200 0,26 [0,19; 0,28]* 153

НПВ 6,49 [5,54; 7,76]* 123 7,17 [4,42; 8,54]* 198 0,21 [0,18; 0,25]* 140

3 сут. ВВ 5,53 [5,41; 5,82] 100 4,23 [3,12; 4,41] 106 0,17 [0,15; 0,22] 100

НПВ 5,4 [5,34; 5,68] 102 4,03 [3,23;5,25] 111 0,17 [0,1; 0,2] 113

5 сут. ВВ 5,53 [5,47; 5,73] 100 4,05 [3,1; 4,48] 102 0,23 [0,16; 0,25]* 135

НПВ 7,66 [6,57; 8,46]* 145 6,28 [5,42; 6,42]* 173 0,21 [0,13; 0,27]* 140

7 сут. ВВ 5,68 [5,40; 5,94] 103 3,99 [2,92; 4,48] 100 0,25 [0,19; 0,29]* 147

НПВ 5,48 [5,08; 5,74] 104 3,96 [3,23; 4,48] 109 0,2 [0,13; 0,26]* 133

Посттравматический период с введением глутамина

6 ч ВВ 5,76 [5,36; 6,37]Л 104 4,46 [3,47; 4,54]л 112 0,15 [0,13; 0,18]Л 88

НПВ 5,41 [4,99; 6,13] 103 3,3 [2,14; 3,86] 91 0,15 [0,11; 0,16]л 100

1 сут. ВВ 6,01 [5,32; 6,84]л 109 4,01 [3,63; 4,69]л 101 0,18 [0,15; 0,21]л 106

НПВ 5,56 [5,0; 5,63]л 106 4,07 [3,23; 4,48]л 102 0,12 [0,1; 0,14]л 80

5 сут. ВВ 4,9 [4,13; 6,47] 89 3,19 [2,36; 3,8] 80 0,17 [0,16; 0,21]л 100

НПВ 5,48 [4,93; 5,68]л 104 3,94 [3,23; 4,51]л 109 0,16 [0,15; 0,2]л 106

7 сут. ВВ 5,71 [5,16; 6,82] 103 3,33 [2,36; 4,15] 83 0,18 [0,17; 0,23]л 106

НПВ 4,56 [3,69; 5,69] 87 3,61 [2,55; 4,96] 100 0,16 [0,12; 0,21]л 106

Примечание: ВВ - воротная вена, НПВ - нижняя полая вена); * - статистическая значимость различий по сравнению с контролем (р<0,05); л - статистическая значимость различий по сравнению с показателями травмированных животных без введения глутамина (р<0,05).

ВНСММ в органе пришлось также на 7-е сутки посттравматического периода.

Повышение показателей вспышки и светосуммы в гомогенатах тонкой кишки уже в 1-е сутки после ушиба сердца свидетельствует об активации свободнора-дикальных процессов в органе вследствие накопления продуктов перекисного окисления, снижения актив-

Таблица 4

Содержание веществ низкой и средней молекулярной массы в гомогенатах тонкой кишки и печени крыс (у.е.) в посттравматическом периоде ушиба сердца, Ме [LQ;HQ]

Этапы эксперимента ВНСММ

Тонкая кишка % Печень %

Контроль 0,31[0,19; 0,42] 100 0,5 [0,33; 0,56] 100

Посттравматический период

3 час 0,28 [0,19; 0,41] 90 0,5 [0,42; 0,55] 100

6 час 0,48 [0,37; 0,6]* 155 0,59 [0,41; 0,61] 118

1 сут. 0,63 [0,56; 0,75]* 203 0,73 [0,7; 0,78]* 146

3 сут. 0,54 [0,4; 0,62]* 174 0,73 [0,52; 0,82]* 146

5 сут. 0,53 [0,42; 0,62]* 171 0,68 [0,55; 0,85]* 136

7 сут. 0,54 [0,4; 0,62]* 174 0,77 [0,52; 0,82]* 154

Посттравматический период с введением глутамина

6 час 0,43 [0,28; 0,56] 139 0,52 [0,29; 0,69] 104

1 сут. 0,3 [0,2; 0,5]Л 97 0,55 [0,42; 0,61]л 110

5 сут. 0,37 [0,17; 0,4]л 119 0,44 [0,25; 0,7]л 88

7 сут. 0,48 [0,36; 0,55] 155 0,63 [0,5; 0,72] 126

Примечание: * - статистическая значимость различий по сравнению с контролем (p<0,05); Л - статистическая значимость различий i сравнению с показателями травмированных животных без введен] глутамина (p<0,05).

ности антиоксидантной защиты тонкой кишки, а также повышения способности липидов мембран энтероцитов к перекисному окислению. Примечательно, что именно в эти сроки происходят максимально выраженные нарушения системной гемодинамики в виде синдрома малого сердечного выброса с развитием гипоксии органов и тканей [7], обнаруживаются морфофункциональные повреждения тонкой кишки (нарушения полостного и пристеночного пищеварения, микроциркуляции, признаки ишемического повреждения) [4,5].

Снижение светосуммы к концу 3-х суток и в последующие сроки указывают на усиление антиоксидантной защиты тонкой кишки, а также снижение доступности субстрата окисления в условиях восстановления гемодинамики и вполне сопоставимы с данными о нормализации пристеночного пищеварения в этот период [4].

Вовлечение печени в свободнорадикальные процессы носит волнообразный характер. В первые часы после травмы усиление вспышки при низких значениях свето-суммы свидетельствует о включении компенсаторных процессов в органе в виде усиления собственной анти-оксидантной защиты. Однако в дальнейшем (6 часов, 1 сутки) происходит истощение антиоксидантной системы (и максимальное усиление хемилюминесценции гомоге-натов), что может быть обусловлено усугублением гипоксии, усилением поступления эндотоксинов по воротной вене из органов брюшной полости, особенно из кишечника. Вторая «волна» усиления хемилюминесценции в печени приходится на 7-е сутки посттравматического периода. Примечательно, что именно в эти сроки возрастает активность маркеров цитолиза и холестаза [4].

Введение животным глутамина способствует снижению параметров хемилюминесценции тонкой кишки и печени лишь через сутки после травмы. Этот факт позволяет предположить, что прямого антиоксидантного эффекта (взаимодействия с радикалами и продуктами окисления) глутамин не оказывает, однако повышает образование эндогенных антиоксидантов и снижает доступность субстрата окисления, влияя на структуру биологических мембран [2]. В то же время в результате метаболизма глутамина образуются предшественники для синтеза глутатиона, а значит, реализуется вклад в антиоксидантную защиту организма [8,10].

Формирование портальной эндотоксемии с повышением хемилюминесценции плазмы крови воротной вены на ранних сроках посттравматического периода является результатом транслокации ВНСММ и олиго-пептидов, продуктов свободнорадикального окисле-

ния через поврежденный кишечный барьер [4,10,12]. Появление ВНСММ и олигопептидов в крови нижней полой вены, а также высокие значения хемилюминес-ценции свидетельствуют о срыве механизмов обезвреживания эндотоксинов и свободных радикалов печенью в условиях усиления свободнорадикальных процессов и повышенной нагрузки на дезинтоксикацион-ную функцию печени. Снижение содержания ВНСММ и олигопептидов концу 3-х суток свидетельствует о восстановлении антиоксидантной защиты печени и усилении элиминации токсинов [9,12] в эти сроки.

Повторное появление в крови нижней полой вены ВНСММ на 5-е сутки после травмы, а также повышенное содержание олигопептидов в плазме крови обеих вен в исследовательских точках 5 и 7 суток говорит о нестойкости достигнутой к 5-м суткам нормализации процессов и формировании новой «волны» повышения интенсивности свободнорадикальных процессов, угнетении дезинтоксикационной функции печени вследствие и ее повторного повреждения [9,12].

Глутамин способствует нормализации свободнора-дикальных процессов и снижению уровня эндотоксинов в крови и исследуемых органах в течение всего исследовательского периода. Снижение уровня эндотоксе-мии в условиях применения глутамина свидетельствует об уменьшении повреждения тонкой кишки и печени с восстановлением кишечного барьера и детоксицирую-щей функции печени. Протекторный эффект глутамина реализуется, в первую очередь, путем повышения энергообеспечения энтероцитов и гепатоцитов - аминокислота является энергетическим субстратом для тканевого дыхания и поставщиком азота для биосинтетических реакций [8,10,13].

Состояние гиперкатаболизма, возникающее при стрессе, травме, критических состояниях, характеризуется резким возрастанием потребления глутамина [8]. Особенно высока скорость поглощения глутамина в быстро делящихся клетках, в том числе - в энтеро-цитах [8]. Восполнение «затрат» глутамина уменьшает повреждение кишечника в условиях гиперкатаболизма, нормализует пристеночное пищеварение и кишечный барьер в условиях гипоперфузии [8,10,13].

Метаболическая протекция тонкой кишки и печени глутамином обеспечивает устранение транслокации токсинов в систему воротной вены, восстановление их биотрансформации и выведения печенью, нормализует механизмы образования эндотоксинов в кишечнике и печени, а значит, их содержание в крови.

Таким образом, в посттравматическом периоде изолированного экспериментального ушиба сердца развивается портальная эндотоксемия. Механизмы ее формирования связаны с вторично-травматическим (гипоксическим) повреждением тонкой кишки и печени, которое приводит к дополнительному образованию в этих органах токсинов, транслокации их в кровь через повышенно проницаемый кишечный барьер, нарушению биотрансформации в печени и элиминации. Определенный вклад в повреждение экстраторакальных органов при изолированном ушибе сердца вносит усиление в них процессов свободнорадикального окисления. Эндотоксемия является одновременно и следствием повреждения экстраторакальных органов и дополнительным фактором их повреждения (с формированием «порочного круга»). Глутамин снижает уровень эндотоксемии в посттравматическом периоде ушиба сердца, что может объясняться его цитопротекторным действием, которое реализуется путем улучшения энергообеспечения энтероцитов и гепатоцитов, а также за счет образования в процессе метаболизма аминокислоты предшественников глутатиона - фактора антиокси-дантной защиты.

литература

1. Абакумов М.М., Голиков П.П., Давыдов Б.В. и др. Влияние кровопотери на состояние процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы у пострадавших с изолированной травмой груди и живота // Вестник РАМН. - 2002. - №8. - С.19-25.

2. Алехин Е.К., Богданова А.Ш., Плечев В.В., Фархутдинов Р.Р. Влияние лекарственных средств на процессы свободно-радикального окисления: Справочник. - Уфа, 2002. - 288 с.

3. Величковский Б.Т. Свободнорадикальное окисление как звено срочной и долговременной адаптации организма к факторам окружающей среды // Вестник РАМН. - 2001. -№6. - С.45-52.

4. Вербицкая В.С., Корпачева О.В., Золотов А.Н. Влияние глутамина на функциональное состояние тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде ушиба сердца // Сибирский медицинский журнал (Иркутск). - 2012. - №5. -С.62-65.

5. Вербицкая В.С., Долгих В.Т., Корпачева О.В., Остроглядова И.А. Коррекция глутамином морфофункцио-нальных нарушений тонкой кишки и печени в посттравматическом периоде ушиба сердца (экспериментальное исследование) // Общая реаниматология. - 2014. - Т. Х. №2. - С.31-40.

6. Еникеев Д.А., Нургалеева Е.А., Самигуллина А.Ф. Влияние эндогенной интоксикации в постреанимационном периоде на процессы перекисного окисления липидов в экс-

перименте // Общая реаниматология. - 2006. - Т. II, №5-6. -С.111-114.

7. Корпачева О.В., Долгих В.Т. Генез системных сдвигов гемодинамики при ушибе сердца // Анестезиология и реаниматология. - 2008. - №6. - С.75-78.

8. Ложкин С.Н., Тиканадзе А.Д., Тюрюмина М.И. Глутамин и его роль в интенсивной терапии // Вестник интенсивной терапии. - 2003. - №4. - С.64-69.

9. Малахова М.Я. Эндогенная интоксикация как отражение компенсаторной перестройки обменных процессов в организме // Эфферентная терапия. - 2000. - Т. 6. №4. - С.3-14.

10. Рык А.А., Лященко Ю.Н. Современные представления о роли внутривенного введения глутамина как стандарта лечения пациентов в критических состояниях //Анестезиология и реаниматология. - 2010. - №4. - С.43-50.

11. Халафян А.А. STATISTICA 6. Статистический анализ данных. - 3-е изд. - М.: Бином-Пресс, 2008 - 512 с.

12. Храмых Т.П., Долгих В.Т. Патогенез интоксикации при геморрагической гипотензии // Общая реаниматология. -2008. - Т. IV №5. - С.36-39.

13. Цветков Д.С. Влияние глутамина на функциональное состояние кишечника у больных в критическом состоянии // Общая реаниматология. - 2009. - Т. V. №3. - С.74-80.

14. Duggan Ch., Cannon J., Walker A. Protective nutrients and functional foods for the gastrointestinal tract // Clinical Nutrition. - 2002. - №75. - P.789-808.

references

1. AbakumovM.M., GolikovP.P., DavydovB.V., etal. Impact of blood loss on lipid peroxidation and on the antioxidative system in victims with isolated injury to the chest and abdomen // Vestnik RAMN. - 2002. - №8. - P. 19-25. (in Russian)

2. Alekhin E.K., Bogdanova A.Sh., Plechev V.V., Farkhutdinov R.R. Impact of medicines on free radicals oxidation). - Ufa, 2002 - 288 p. (in Russian)

3. Velichkovsky Ye.T. Free radical oxidation as a link of early and prolonged adaptation to environmental factors // Vestnik RAMN. - 2001. - №6. - P.45-52. (in Russian)

4. Verbitskaya V.S., Korpacheva O.V., Zolotov A.N. Effect of glutamine on small intestine and on liver functional state in posttraumatic period of cardiac contusion // Sibirskij medicinskij Zurnal (Irkutsk). - 2012. - №5. - P.62-65. (in Russian)

5. Verbitskaya V.S., Dolgikh V.T., Korpacheva O.V., Ostroglyadova I.A. Glutamine correction of morphofunctional disorders of the small bowel and liver in the posttraumatic period of experimental cardiac contusion (an experimental study) // Obcshaya reanimatologia. - 2014. - Vol. 10. №2. - P.31-40. (in Russian)

6. Yenikeyev D.A., Nurgaleyeva Ye. A., Samigullina A.F., et al. Impact of postresuscitative endogenous intoxication on lipid peroxidation processes in the experiment // Obcshaya reanimatologia. - 2006. - Vol. 2. №5-6. - P.111-114. (in Russian)

7. Korpacheva O.V., Dolgikh V.T. Genesis of systemic

hemodynamic changes in cardiac contusion // Obcshaya reanimatologia. - 2008. - Vol. 4. №6. - P.75-78. (in Russian)

8. Lozhkin S.N., Tikanadze A.D., Tyuryumina M.I. Glutamine and its role in intensive therapy // Vestnik Intensivnoi Terapii. -2003. - №4. - P.64-69. (in Russian)

9. Malahova M.Ya. Endogenic intoxication as reflection of compensatory rearrangement of metabolic processes in the organism // Efferentnaya Terapiya. - 2000. - Vol. 4. №6. - P.3-14. (in Russian)

10. Ryk A.A., Lyaschenko Yu.N. Contemporary concepts about the role of intravenous glutamine injection as a treatment mode for patients in critical condition // Anestheziologiya i Reanimatologiya. - 2010. - №4. - P.43-50. (in Russian)

11. Khalafyan A.A. STATISTICA 6. Statistichesky analiz dannyh. (Statistical data analysis). 3-e izd. - Moscow: BinomPress, 2008. - 512 p. (in Russian)

12. Khramykh T.P., Dolgikh V.T. Pathogenesis of Intoxication in Hemorrhagic Hypotension (Experimental Study) // Obcshaya reanimatologia. - 2008. - Vol. IV. №5. - P.36-39. (in Russian)

13. Tsvetkov D.S. Glutamine effect on the intestine functional condition in patients in critical condition // General Reanimatology. - 2009. - Vol. 5. №3. - P.74-80. (in Russian)

14. Duggan Ch., Cannon J., Walker A. Protective nutrients and functional foods for the gastrointestinal tract // Clinical Nutrition. - 2002. - №75. - P.789-808.

информация об авторах:

Вербицкая Валерия Сергеевна - аспирант кафедры; Корпачева Ольга Валентиновна - профессор кафедры, д.м.н., доцент, 644043, Омск, Ленина 12, кафедра патофизиологии с курсом клинической патофизиологии, тел. (3812) 23-03-78, e-mail: olgkor@mail.ru; Индутный Антон Васильевич - д.м.н., доцент, заведующий кафедрой клинической лабораторной диагностики; Пальянов Сергей Владимирович - к.м.н., доцент кафедры патофизиологии с курсом клинической патофизиологии.

Information About the Authors:

Valeriya S. Verbitskaya - PhD student; Olga V. Korpacheva - MD, Ph.D., Professor Associate, Department of Pathophysiology including Clinical Pathophysiology Course, olgkor@mail.ru; Anton V. Indutny - MD, PhD, Professor Associate, Head of the Clinical Laboratory Diagnostics Department; Sergey V. Palyanov - MD, Professor Associate, Department of Pathophysiology including

Clinical Pathophysiology Course

Endogenous intoxication in isolated experimental cardiac contusion: forming mechanisms and glutamine correction

Текст научной работы на тему «Эндогенная интоксикация при изолированном экспериментальном ушибе сердца: механизмы формирования и коррекция глутамином»