Научная статья на тему 'Процессы свободнорадикального окисленияпри хроническом простатите и влияние антимикробных средств на генерацию свободных радикалов'

Процессы свободнорадикального окисленияпри хроническом простатите и влияние антимикробных средств на генерацию свободных радикалов Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
200
57
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ХРОНИЧЕСКИЙ ПРОСТАТИТ / СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ ОКИСЛЕНИЕ / АНТИБИОТИКИ / CHRONIC PROSTATITIS / FREE RADICAL OXIDATION / ANTIBIOTICS

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Шемагонов Д. В., Катаев В. А., Фархутдинов Р. Р.

Исследованы процессы свободнорадикального окисления в секрете простаты при хроническом простатите. Выявлено значительное увеличение интенсивности генерации активных форм кислорода. Изучено влияние наиболее часто используемых при лечении хронического простатита антимикробных средств на процессы свободнорадикального окисления. Среди них имеются антибиотики с прои антиоксидантными свойствами, что необходимо учитывать при их назначении больным хроническим простатитом для повышения эффективности лечения.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Шемагонов Д. В., Катаев В. А., Фархутдинов Р. Р.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

PROCESSES OF FREE RADICAL OXIDATION AT CHRONIC PROSTATITIS AND INFLUENCE OF ANTIMICROBAL AGENTS ON FREE RADICALS GENERATION

The processes of free radical oxidation in prostate secrete at chronic prostatitis have been investigated. There was a significant increase in the intensity of reactive oxygen species generation. The effect of the most commonly used antimicrobial agents in the treatment of chronic prostatitis on the processes of free radical oxidation has been studied. They include antibiotics with proand antioxidant properties that must be considered when assigning patients with chronic prostatits to improve treatment.

Текст научной работы на тему «Процессы свободнорадикального окисленияпри хроническом простатите и влияние антимикробных средств на генерацию свободных радикалов»

УДК 616.65 - 002.2 - 085.835.53

© Д.В. Шемагонов, В.А. Катаев, P.P. Фархутдинов, 2013

Д.В. Шемагонов, В.А. Катаев, P.P. Фархутдинов ПРОЦЕССЫ СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОГО ОКИСЛЕНИЯ ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ПРОСТАТИТЕ И ВЛИЯНИЕ АНТИМИКРОБНЫХ СРЕДСТВ НА ГЕНЕРАЦИЮ СВОБОДНЫХ РАДИКАЛОВ

ГБОУ ВПО «Башкирский государственный медицинский университет» Минздрава России, г. Уфа

Исследованы процессы свободнорадикального окисления в секрете простаты при хроническом простатите. Выявлено значительное увеличение интенсивности генерации активных форм кислорода. Изучено влияние наиболее часто используемых при лечении хронического простатита антимикробных средств на процессы свободнорадикального окисления. Среди них имеются антибиотики с про- и антиоксидантными свойствами, что необходимо учитывать при их назначении больным хроническим простатитом для повышения эффективности лечения.

Ключевые слова: хронический простатит, свободнорадикальное окисление, антибиотики.

D.V. Shemagonov, V.A. Kataev, R.R. Farkhutdinov PROCESSES OF FREE RADICAL OXIDATION AT CHRONIC PROSTATITIS AND INFLUENCE OF ANTIMICROBAL AGENTS ON FREE RADICALS GENERATION

The processes of free radical oxidation in prostate secrete at chronic prostatitis have been investigated. There was a significant increase in the intensity of reactive oxygen species generation. The effect of the most commonly used antimicrobial agents in the treatment of chronic prostatitis on the processes of free radical oxidation has been studied. They include antibiotics with pro- and antioxidant properties that must be considered when assigning patients with chronic prostatits to improve treatment.

Key words: chronic prostatitis, free radical oxidation, antibiotics.

Хронический простатит - воспалительное заболевание инфекционного генеза с возможным присоединением аутоиммунных нарушений, характеризующееся поражением как паренхиматозной, так и интерстициальной ткани предстательной железы. Это заболевание, по всей вероятности, является отражением возрастающего воздействия на организм человека повреждающих факторов, встречающихся в окружающей среде, на производстве и в быту, с этим и связан рост данной нозологии [1].

Реальная структура простатитов в современных условиях включает в себя довольно разнообразные по причине и патогенезу патологии. Полиэтиологичность простатитов, сложность развития заболевания, функциональная взаимосвязь мужских гонад со всеми органами и системами создают большие трудности в разработке адекватных методов их диагностики и лечения [1].

Основной проблемой до настоящего времени является стандартизация исследований для выработки преемственности результатов, получаемых в разных лабораториях. Использование различных, часто несовместимых методик приводит к взаимоисключающим результатам. С другой стороны, стандартные методы диагностики не всегда позволяют судить о причинах и прогнозировать течение заболевания. Кроме того, результаты исследований недостаточно надежны с клинической точки зрения, так как в ряде случаев подобные проявления отсутствуют и при зна-

чительных отклонениях показателей анализов от нормы, в то время как данные анализов и объективных исследований у пациентов с «богатой» симптоматикой и длительным анамнезом заболевания не отличаются от нормы.

Важную роль в развитии воспалительных заболеваний играют процессы свободно-радикального окисления (СРО): генерация активных форм кислорода (АФК) фагоцитирующими клетками и перекисное окисление липидов (ПОЛ) [2]. Они носят саногенетиче-ский характер, определяя защитные свойства фагоцитов, поддерживая определённый уровень клеточной пролиферации, дифференци-ровки и апоптоза. С другой стороны, чрезмерная активация СРО при воспалении поддерживает тканевую альтерацию, способствует повреждению молекулярных компонентов клеток и биологических мембран [3].

Целью данного исследования явилось изучение уровня генерации активных форм кислорода в секрете простаты и его изменения при хроническом простатите, а также оценка возможного влияния некоторых лекарственных средств, применяемых при лечении и реабилитации больных хроническим простатитом, на СРО в модельных системах, в которых происходит генерация активных форм кислорода и протекают реакции перекисного окисления липидов [4].

Материал и методы

В качестве интегрального метода оценки состояния свободнорадикального окисле-

ния использовали регистрацию хемилюми-несценции (ХЛ)-свечения, возникающего при взаимодействии свободных радикалов [5]. По изменению интенсивности ХЛ при добавлении в модельные системы изучаемых препаратов судили об их анти- или прооксидантных свойствах. В секрете простаты и ее компонентах определяли генерацию активных форм кислорода и антиоксидантную активность. Перед регистрацией ХЛ секрет простаты (0,1 мл) смешивали с 2 мл физиологического раствора, содержащего люминол (5-амино- 2,3-дигидро-1,4-фтала-зиндион) в конечной концентрации 10-5 М, и помещали в светоизоли-рованную камеру прибора. Вели запись ХЛ при 37 °С в течение 5 мин. Об интенсивности люминолзависимой хемилюминесценции (ЛЗХЛ) судили по светосумме свечения (СС) за время измерения и максимальной амплитуде свечения (Смах). Для определения антиок-сидантной активности секрета простаты пробу центрифугировали, полученные фракции (по 0,1 мл) добавляли к модельной системе, в

которой протекали реакции генерации АФК. Антиоксидантную активность выражали в процентах угнетения показателей ХЛ модельной системы. Аналогично оценивали влияние исследуемых препаратов в концентрации, сопоставимой с терапевтической, на модельные системы, в которых инициируют реакции СРО - образование активных форм кислорода и свободнорадикальное перекисное окисление липидов [6].

Результаты и обсуждение

Обследовано 20 здоровых мужчин (контрольная группа) и 60 пациентов с обострением хронического простатита (основная группа). Диагноз устанавливался на основании стандартных клинико-лабораторных методов исследования. В ходе исследования были разработаны методы оценки процессов СРО в секрете предстательной железы (количество материала и возможная длительность хранения). Полученные результаты представлены в таблице.

Таблица

Основные показатели ЛЗХЛ Основная группа(п=60) Контрольная группа (п=20)

Секрет простаты Светосумма свечения 183,37±12,4* 1,39±0,09

Спонтанное свечение 28,31±2,1* 0,34±0,01

Максимальная светимость 41,3±2,6* 0,62±0,03

Жидкая часть секрета простаты Светосумма свечения 2,33±0,8* 0,9±0,3

Спонтанное свечение 0,53±0,2 0,5±0,5

Максимальнаясветимость 1,04±0,4* 0,4±0,1

Клетки секрета простаты Светосумма свечения 528,42±24,89* 8,6±2,8

Спонтанное свечение,отн.ед 32,72±2,08* 1,0±0,5

Максимальная светимость 92,81±3,94* 2,4±0,8

1 р<0,05.

Как видно из таблицы, основные показатели ХЛ секрета простаты у больных увеличиваются более чем в 100 раз. При этом повышение интенсивности ХЛ секрета простаты главным образом связано с усилением генерации АФК в клеточной фракции, в то время как ХЛ жидкой части секрета простаты меняется незначительно. Жидкая часть секрета простаты здоровых людей при добавлении в модельную систему, в которой вызывалось образование АФК, снижала интенсивность ХЛ: светосумма свечения уменьшились на 31,36% (в 1,46 раза) по сравнению с контролем, максимальная светимость - на 34,56% (в 1,53 раза). Это указывает на то, что жидкая часть секрета простаты обладает антиокси-дантными свойствами, связанными с наличием в ней каталазы, супероксиддисмутазы, глютатионпероксидазы и глютатионредукта-зы, угнетающих образование свободных радикалов на различных стадиях цепной реакции СРО. Жидкая часть секрета простаты пациентов с хроническим простатитом также

снижала ХЛ модельной системы. Причем, СС ХЛ снижалась на 52,8% и Смах на 50,7% соответственно, что указывает на активизацию антиоксидантных систем секрета простаты при воспалении.

Антибиотики оказывали определенное влияние на процессы СРО, о чем можно было судить по изменению ХЛ модельных систем при добавлении к ним препаратов. Концентрация ципрофлоксацина в модельной системе, соответствующая терапевтической, практически не влияла на процессы ПОЛ. При увеличении содержания препарата в 10 раз интенсивность окисления в системе снижалась на 87,5% относительно контроля. Кроме того, препарат ингибировал генерацию АФК в модельной системе в терапевтической концентрации на 66,6% от контроля и на 98,5% при ее увеличении в десять раз. Но при этом ципрофлоксацин не только не уменьшал генерацию АФК в фагоцитах, но даже стимулировал этот процесс на 73% по сравнению с исходным уровнем, с которым связана мик-

робицидность клеток. Выявленные особенности влияния ципрофлоксацина на СРО позволяют рекомендовать его в схемах лечения тех больных, у которых имеет место повышение интенсивности генерации АФК в секрете предстательной железы. При этом наличие антиокислительной активности у ципрофлок-сацина дает возможность считать нерациональным дополнительное назначение других антиоксидантных средств. Препарат этой же группы офлоксацин в модельной системе ПОЛ проявил себя как прооксидант, повышая интенсивность ХЛ до 182,3% по сравнению с контролем. Одновременно он стимулировал генерацию АФК фагоцитами до 134,5%. Офлоксацин целесообразно применять совместно с мембраностабилизаторами и ингибиторами ПОЛ.

Макролид кларитромицин при добавлении к крови на 382% активизировал генерацию активных форм кислорода фагоцитами. На процессы ПОЛ кларитромицин влиял как слабый прооксидант, повышая интегральные показатели ХЛ по сравнению с контрольными. Так, при добавлении в систему, в которой протекали реакции ПОЛ, кларитро-мицина в дозе, соответствующей терапевтической концентрации показатели ХЛ практически не менялись. При увеличении концентрации в 10 и 100 раз максимальная светимость системы увеличилась с 112,8 до 264% соответственно.

В отличие от кларитромицина азитро-мицин снижал и липопероксидацию (до 91,4% в терапевтической концентрации), и генерацию АФК (до 93,23% в аналогичном разведении) в модельной системе, но оказывал более выраженное стимулирующее действие на выброс АФК фагоцитирующими клетками до 358% по сравнению с контролем. Назначение этого препарата целесообразно не только с точки зрения его фармако-кинетических достоинств и широты антимикробного спектра, но и положительного влияния на процессы пероксидации и стимуляцию генерации микробицидных АФК клетками у больных с ХП.

Выводы

1. При хроническом простатите происходит повышение генерации активных форм кислорода в секрете простаты в ее клеточной фракции на фоне повышения антиок-сидантной активности жидкой части секрета.

2. Антимикробные средства, используемые при лечении хронического простатита, оказывают влияние на генерацию активных форм кислорода и на перекисное окисление липидов.

3. Оценка состояния свободноради-кального окисления в секрете простаты и подбор противомикробных препаратов с учетом особенностей их влияния на этот процесс повышают эффективность лечения.

Сведения об авторах статьи:

Шемагонов Дмитрий Валентинович - врач-ординатор урологического отделения МБУЗ ГКБ № 8, заочный аспирант ЦНИЛ ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450112, г. Уфа, ул. 40 лет Октября, 1. E. mail: dimshem@mail.ru. Катаев Валерий Алексеевич - д.фарм.н., профессор, зав. кафедрой послевузовского и дополнительного профессионального фармацевтического образования ИПО ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E-mail: centreles@rambler.ru.

Фархутдинов Рафагат Равильевич - д.м.н., профессор, зав. ЦНИЛ ГБОУ ВПО БГМУ Минздрава России. Адрес: 450000, г. Уфа, ул. Ленина, 3. E. mail: farkhutdinov@mail.ru.

ЛИТЕРАТУРА

Тюзиков, И.А. Системный патогенез заболеваний предстательной железы/ И.А. Тюзиков, А.М. Фомин, С.Ю. Калиниченко, А.Г. Мартов// Андрология и генитальная хирургия. - 2012. - N° 2. - С. 4-12.

Коган, М.И. Роль оксида азота (NO) в патогенезе хронического абактериального простатита/ М.И.Коган, А.В.Шангичев, Е.А.Черногубова, И.И.Белоусов// Материалы XII съезда Российского общества урологов. - М., 2012. - С. 34-35. Божедомов, В.А. Репродуктивная функция мужчин при хроническом простатите: клинические и иммунологические аспекты/ В.А. Божедомов, А.В.Семенов, Н.Ю.Сотникова [и др.]// Материалы XII съезда Российского общества урологов. - М., 2012. - С. 12-13.

Рациональная фармакотерапия в урологии: руководство для практикующих врачей. - 2-е изд., испр. и доп./ под ред. Н.А. Ло-паткина, Т.С. Перепановой. - М., 2012. - 800 с.

Фархутдинов P.P., Лиховских В.А. Хемилюминесцентные методы исследования свободнорадикального окисления в биологии и медицине. - Уфа, 1995. - 92 с.

Фархутдинов, Р.Р. Методики исследования хемилюминесценции биологического материала на хемилюминомере ХЛ 003 / P.P. Фархутдинов, С.И. Тевдорадзе // Методы оценки антиоксидантной активности биологически активных веществ лечебного и профилактического назначения: тр. науч.-практич. семинара. - М., 2005. - С. 147-154.

1.

2.

3

4.

5.

6

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.