CC BY
95
Рогачёв АС.1’2, Волков А.А1, Корнюшенков Е.А.2
'Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова; 2 ФГБУ «РОНЦ им. Н.Н. Блохина» РАМН, г.
Москва
КАРДИОМАРКЕРЫ. ДИАГНОСТИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ИССЛЕДОВАНИЯ КРОВИ НА СОДЕРЖАНИЕ СЕРДЕЧНЫХ ТРОПОНИНОВ
Аннотация.
В статье представлены общие сведения о кардиомакерах и краткий обзор литературных данных.
Ключевые слова: кардиомаркер, тропонин, креатинфосфокиназа, миоглобин, заболевания сердечно-сосудистой системы.
Rogachev A.S.1’2, Volkov A.A.1, Kornyushenkov E.A.2
1Saratov state agrarian university it N.I. Vavilova, Russia; 2Federal State Institution "Russian Cancer Research Center them. Blokhin
Russian Academy of Medical Sciences
CARDIOMARKERS. DIAGNOSTIC VALUE OF RESEARCH BLOOD ON THE CONTENT OF CARDIAC TROPONIN
Abstract.
The article presents general information of cardiomarkers and a brief review of literature data.
Keywords: cardiomarker, troponin, creatinephosphokinase, myoglobin, diseases of the cardiovascular system
Патологии сердечно-сосудистой системы у животных занимают одно из ведущих место среди внутренних незаразных болезней, являясь одной из основных причин смертности животных, уступая лишь заболеваниям пищеварительной системы [2]. В последнее время, мировое научное сообщество заметно активизировало исследования в области иммунобиотехнологии и создания различных диагностических систем [10,11]. Но, вопросы связанные с разработкой достоверных систем идентификации кардиомаркеров, обеспечивающих раннюю диагностику заболеваний сердечнососудистой системы у животных, по сей день остаются открытыми.
Одним из механизмов нормального функционирования организма является сбалансированность ферментативных процессов, протекающих внутри него. Присутствие фермента от момента его синтеза внутри клетки, органа, транспорт в составе переносящего комплекса к месту «приложения», до его инактивации и выведения может быть нарушено в любой точке. В основе многих заболеваний лежат как раз такие нарушения в работе ферментативных цепочек. В результате дефектов, возникающих в цитоплазматических мембранах миокардиоцитов белки, в том числе и ферменты, локализующие в цитоплазме, поступают в кровь со скоростью, зависящей от размера молекул и зоны повреждения [1].
Для диагностики повреждения сердечной мышцы наибольшее значение имеет исследование активности ферментов (Креатинфосфокиназа (КФК) общая, КФК-МБ, миоглобин) и уровня специфических белков. Креатин- фосфокиназа обратимо катализирует фосфорилирование креатина при помощи АТФ (в норме менее 190 ед/л), изофермент КФК-МБ - сердечная фракция, однако не являющаяся кардиоспецифичной, т.к. скелетные мышцы содержат до 3% этой фракции (в норме менее 10 нг/мл либо до 6% от общей КФК). Миоглобин - гемосодержащий белок, транспортирующий кислород в скелетных мышцах и миокарде (в норме менее 80 нг/мл). Тропонины, являющиеся компонентами контрактильного аппарата мышечных клеток и входящие в состав тропонин-тропомиозинового комплекса, связанного с актином, оказались наиболее специфичными для миокарда [7].
Тропонины представляют собой белковые молекулы, формирующие состоящий из трех субъединиц комплекс, расположенный на актиновых филаментах в поперечно-полосатой мускулатуре. Тропониновый комплекс участвует в процессах сокращения и расслабления миокарда [4]. Тропонин-С - Са2+-связанный протеин — участвует в регуляции деятельности актиновых филаментов. Тропонин-I ингибирует процесс сокращения мышечных волокон при нарушении связи Тропонина- С с ионами кальция. Тропонин-Т обеспечивает взаимодействие всего тропонинового комплекса с тропомиозином и филаментами актина [5].
Тропонин-Т и тропонин-I существуют в виде трех основных изоформ, две из которых локализуются в скелетных мышцах, одна - в миоцитах, причем кардиальная форма существенно отличается от мышечных изоформ, что делает их специфичными для сердечной мышцы [1].
Существует ряд состояний организма, которые оказывают влияние на содержание тропонина-I и тропонина-Т. К ним относятся сепсис, тромбоэмболия легочных артерий (ТЭЛА), острая и хроническая сердечная недостаточность (СН), острые перикардиты и миокардиты, длительные чрезмерные физические нагрузки [4].
При сепсисе повышение содержания тропонинов в крови отмечается в 36—85% случаев и обусловлено лихорадкой, тахикардией, системной гипоксемией, микроциркуляторной дисфункцией, гипотензией и иногда анемией. В результате потребление кислорода миокардом не соответствует его потребностям, что приводит к ишемии и повреждению кардиомиоцитов. Местные и системные факторы воспаления, включая фактор некроза опухоли а, интерлейкин-6, бактериальные эндотоксины, способствуют непосредственному повреждению миокарда. Повышение тропонинов при данном состоянии коррелирует с тяжестью сепсиса и также обладает прогностической ценностью. При ТЭЛА подъем уровня тропонинов отмечается в 32-50% случаев. Предполагается, что высвобождение тропонинов происходит из-за повреждения дилатированного правого желудочка в результате резкого увеличения давления в легочной артерии. Другими возможными причинами повышения тропонинов при ТЭЛА являются уменьшение коронарной перфузии и гипоксемия как следствие нарушения процессов перфузии и вентиляции. Однако концентрация тропонинов при ТЭЛА значительно ниже и сохраняется более короткое время, чем при ИМ. У пациентов с ТЭЛА и повышением уровня тропонинов в крови риск неблагоприятного исхода возрастает в 10 раз. Интересно, что выброс тропонинов в кровоток уменьшается при проведении тромболизиса или эмболэктомии [3].
Кратковременные подъемы тропонинов при сердечной недостаточности связаны с нарушением сократимости миокарда и коррелируют с тяжестью СН и прогнозом. Прогрессирование СН в результате некроза и апоптоза кардиомиоцитов, активации ренин-ангиотензин-альдостероновой и симпатической нервной системы, выброса медиаторов воспаления также ассоциируется с персистирующим повреждением миокарда с постепенной заменой погибших клеток фиброзной тканью. При декомпенсированной СН повышение уровня тропонинов является следствием чрезмерного напряжения стенок миокарда, возникающего в результате перегрузки объемом и сопротивлением. Все это приводит к субэндокардиальной ишемии и объясняет появление тропонинов в крови [3].
Некоторое увеличение содержания тропонинов определяется в 32-49% случаев при острых перикардитах и в 34% случаев при миокардитах. У всех пациентов, подвергшихся трансплантации сердца, наблюдается повышение тропонинов в течение 3 месяцев [6]. При длительных чрезмерных физических нагрузках также может отмечаться кратковременный подъем концентрации тропонинов (преимущественно за счет цитозольного пула), нормализующийся через 24 часа [5].
Заключение. Анализ литературных данных позволяет понять, что анализ крови на кардиомаркеры делает возможным раннюю диагностику заболеваний сердечнососудистой системы. Исследования доказывают, что наибольшую диагностическую ценность имеет измерение сердечных тропонинов, так как они имеют наибольшую специфичность миокардиоцитам. Благодаря этим результатам становится возможным использование анализа крови на тропонин-I и тропонин-T для определения кардиотоксичности различных схем анестезии у собак больных хронической сердечной недостаточностью, с чем и будет связано дальнейшее направление исследования.
129
Литература
1. Бокерия Л.А. и др. Электрофизиологические и биохимические маркеры повреждения миокарда при радиочастотной аблации наджелудочковых тахиаритмий у детей // Вестник аритмологии. - 2002 г. - № 29. - С. 5-6.
2. Волков А.А., Салаутин В.В., Карташов С.Н. Клинико-морфологическая классификация гастритов у собак // Ветеринария Кубани. 2009. № 6. - С. 23-28.
3. Сайфутдинов Р.Г. Современное состояние вопроса о биохимических маркерах миокарда// Практическая медицина. -2003 г. - №2. - С.4-5.
4. Трифонов И.Р. Биохимические маркеры некроза миокарда. Часть II. Значение определения биомаркеров у больных с острым коронарным синдромом без подъема сегмента ST// Кардиология. - 2001 г. - № 12. - С. 90-95.
5. Швец О.И., Мазур Н.А., Танхилевич Б.М. и др. // Кардиология. - 1999. - № 9. - С. 53-56.
6. Якуш Н.А., Шанцило Э.Ч., Адзерихо И.Э. Сердечные тропонины в клинической практике// Медицинские новости. -2007 г. - №10. - С. 10-14.
7. Myocardial infarction redefined — a consensus document of the Joint European Society of Cardiology/American College of Cardiology Committee for the redefinition of myocardial infarction // Eur. Heart J. - 2000. - V. 21. - P. 1502-1513.
8. Меженный П.В., Староверов С.А., Волков А.А., Козлов С.В., Ласкавый В.Н., Дыкман Л.А., Исаева А.Ю. Конструирование конъюгатов коллоидного селена и коллоидного золота с белком вируса гриппа и изучение их иммуногенных свойств //Вестник Саратовского госагроуниверситета им. Н.И. Вавилова. - 2013. - № 02. - С. 29-32.
9. Староверов С.А., Фомин А.С., Волков А.А., [и др.] Использование фаговых мини-антител для определения концентрации ферритина в сыворотке крови животных // Российский ветеринарный журнал. Сельскохозяйственные животные. - 2012. - № 4. - С. 30-33.
10. Фомин А.С., Малинин М.Л., Василенко О.А., [и др.] Изучение механизмов токсического воздействия туберкулина PPD на клетки иммунной системы лабораторных животных // Ветеринарная патология. - 2011. - № 3. - С. 78-84.
Рыбин А.О.
Аспирант, Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова
К ВОПРОСУ ОБ АДРЕСНОЙ ДОСТАВКЕ НИЗКОМОЛЕКУЛЯРНЫХ СОЕДИНЕНИЙ В ОРГАНЫ И ТКАНИ
Аннотация
В статье приведен обзор актуальности разработки методов адресной доставки низкомолекулярных соединений в клетки и ткани организма, а также опыт современных научных разработок в этом направлении, их достоинства и недостатки.
Ключевые слова: адресная доставка, наночастицы, корпускулярные носители.
Rybin A.O.
Postgraduate student, Saratov state agrarian university it N.I. Vavilova, Russia.
THERAPEUTICALLY ACTIVE DRUG "GEPASEYV" IN THE TREATMENT OF CHRONIC HEPATITIS CATS
Abstract
The article provides an overview of the relevance of studying the targeted delivery of low molecular weight compounds in cells and tissues, as well as experience of modern scientific developments in this field, their advantages and disadvantages.
Keywords: targeted delivery, nanoparticles, corpuscular carriers.
Адресная доставки низко- и высокомолекулярных соединений - актуальная тематика фармакологии и биохимии [8]. К сожалению, большинство традиционных лекарственных форм имеют ряд существенных недостатков, таких как: ненаправленное действие лекарственного вещества, т.е. взаимодействие с нецелевыми биообъектами (что приводит к побочным эффектам), сложности в поддержании оптимальной терапевтической концентрации и как следствие - повышенный расход лекарственных веществ, недостаточная биосовместимость, нежелательные физиологические эффекты [2, 4].
Адресная доставка позволяет избежать данных негативных проявлений классического применения лекарственных препаратов, снижая терапевтическую дозировку и снимая токсическое воздействие на другие органы и организм в целом. Появляется возможность задавать такое параметры, как длительность полувыведения, локализация распространения препарата, избирательность к клеткам [7].
Известно, что период полувыведения препарата напрямую зависит от размеров комплекса наноноситель-препарат. Имеются научные данные, указывающие на данную зависимость на примере частиц коллоидного золота при накоплении в онкологических клетках. Период полувыведения наночастиц размером 14, 50 и 74 нм составил 2.10, 1.90 и 2.24 ч. соответственно.
Возможность избирательной локализации действия активных веществ достигается вариацией пути введения. Внутривенное введение цианакралатных наночастиц с высокой скоростью биодегенерации, приводи к связыванию их клетками РЭС за считанные секунды- минуты. Наночастицы связываются органами РЭС в следующем порядке: в печени находится 60-90% от введенной дозы, в тканях селезенки 2-10%, в легких 3-20%, в костном мозге - менее 1%. При внутривенном введении стойкого к биодегенерации пролонгированного препарата в случае, если размер частицы будет более 4 мкм (минимальный диаметр капилляра), высвобождение препарата будет проходить только в кровяном русле. Полиоксилцианоакрилатные или полиметилметакрилатные нанокомплексы при внутрибрюшинном введении транспортируются лимфатическими сосудами в кровь. Примечательность данного метода введения в том, что концентрация наноэлементов в медиастинальных лимфатических узлах по сравнению с внутривенным введением увеличивается в 2 000 раз. При необходимости стойкого пролонгированного действия с изоляцией препарата от здоровых органов и тканей возможно внутримышечное и подкожное введение. Действующее вещество изолируется, т.к. присутствие меченных наночастиц в других локализациях не зафиксировано. Выведение препарата может продолжаться до 70 дней.
Но применение наноплатформ, зачастую, вызывает ряд других негативных воздействий, среди которых наиболее значимые-это длительность выведения носителя из организма, результатом которого могут быть аллергические проявления и аутоиммунные патологии, ограниченное применение некоторых наноносителей вследствие их специфичности и избирательности к барьерам организма. Также, стоит отметить, что почти полное отсутствие данных препаратов на рынке фармакологических препаратов связанно с технологической трудностью и высокой стоимостью их получения.
В связи с этим, к препаратам на основе наночастиц предъявляется ряд требований, среди которых:
- Возможность контролирования размера наночастиц при синтезе препарата,
- Возможность переноса лекарственных препаратов и биологически активных молекул сквозь все барьеры организма,
- Стабильность системы “Наноноситель-препарат” для возможности длительного хранения и транспортировки.
- Отсутствие токсического действия и утилизация организмом,
- Возможность взаимодействия со всем спектром лекарственных препаратов и биологически активных веществ.
- Возможность изготовления без использования дорогостоящего оборудования и особых условий синтеза.
- Низкая стоимость компонентов, необходимых для образования частицы.
130
