CC BY
17Особенности свободнорадикального окисления липидов при коморбидном течении хронической обструктивной болезни легких
Танченко Ольга Анатольевна,
к.м.н., доцент, кафедра факультетской и поликлинической терапии, ФГБОУ ВО «Амурская государственная медицинская академия» Минздрава России E-mail: tamaninao@gmail.com
Нарышкина Светлана Владимировна,
д.м.н., профессор, кафедра факультетской и поликлинической терапии, ФГБОУ ВО «Амурская государственная медицинская академия» Минздрава России E-mail: tamaninao@gmail.com
В настоящее время возросшую заболеваемость сердечнососудистой системы связывают с прогрессированием абдоминального ожирения и инсулинорезистентности, приводящих к повышенному тромбообразованию и прогрессированию сердечно-сосудистых осложнений. С целью подробного изучения нутритивного статуса у пациентов с изолированным и ко-морбидным течением хронической обструктивной болезни легких предложено изучение свободнорадикального окисления липидов и биоимпедансный анализ жировой, клеточной и скелетно-мышечной массы. Методика основана на анализе показателей с помощью разночастотных колебаний. Результаты проведенного нами исследования показали снижение интенсивности белкового обмена с дефицитом активной клеточной массы, активацией жирового обмена и ухудшением сатурации кислорода у пациентов с сочетанным течением хронической обструктивной болезни легких. Своевременная коррекция свободнорадикального окисления липидов и нутритивного статуса может способствовать снижению выраженности эндотелиальной дисфункции и уменьшению частоты развития сосудистых катастроф.
Ключевые слова: индекс Кетле, нутритивный статус, спирометрия, окислительный стресс.
е
CJ
см см
Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) - злободневная проблема своевременной диагностики и терапии [7, 8]. За последние 10 лет диагностические и лечебные критерии ХОБЛ подверглись глобальным изменениям: добавились классификационные критерии, ведется разработка новых своевременных диагностических и терапевтических критериев согласно возможностям фенотипирования заболевания [5]. Отмечается высокая распространенность ХОБЛ у лиц старше 50 лет [3]. Интересно отметить, что системное воспаление на фоне прогрессирования ХОБЛ приводит к коморбидным структурно-функциональным изменениям в респираторном тракте наряду с изменениям гомеостаза и гемодинамики в кардио-васкулярной системе [4].
Известно, что процессы активизации перекис-ного окисления липидов инициируют патологический процесс при ХОБЛ. Доказано, что легкие подвержены окислительной альтерации: довольно часто подвергаются воздействию кислорода, инициирующего окисление мощных оксидантов, содержащихся в загрязненном воздухе в виде озона, диоксида азота [6]. Важными компонентами для свободнорадикальных окислительных реакций являются липиды: молекулы полиненасыщенных жирных кислот (ЖК), липидные компоненты холестерина низкой плотности (ХС ЛПНП) и триглице-риды (ТГ). В результате окислительной реакции из ЖК образуются гидроперекиси (диеновые конъ-югаты), которые метаболизируются во вторичный продукт перекисного окисления жиров-малоновый диальдегид [3]. На сегодняшний день имеется подробные клинико-биохимические данные о патогенетической роли свободно-радикального окисления в патогенезе основных компонентов метаболического синдрома-абдоминального ожирения. Однако данный вопрос не изучен при коморбид-ном течении ХОБЛ и метаболического синдрома.
Цель исследования: изучить влияние свобод-норадикального окисления липидов на прогресси-рование атеросклероза у больных с сочетанным течением ХОБЛ и оценить их взаимосвязь с инсу-линорезистентностью, липидным спектром, антропометрическими данными.
Материалы и методы: В 1-ю подгруппу включено 32 пациента ХОБЛ в возрасте от 35 до 72 лет категории А и В по классификации риска неблагоприятных исходов согласно GOLD2016 года и уровнем инсулинорезистентности до 2,77. 2-ю подгруппу составили 43 пациента ХОБЛ групп А и В с синдромом инсулинорезистентности и с индексом инсулинорезистентности. В 1-й подгруппе
индекс Кетле и соотношение окружности талии к окружности бедер соответственно составили 24,93 (23,37; 26,52) кг/м2 и 0,85 (0,76; 0,89), во 2-й подгруппе - 33,74 (29,37; 37,53) кг/м2 и 0,97 (0,84; 1,04). Уровень иммунореактивного инсулина (ИРИ) и эндотелина-1 определяли методом иммунофер-ментного анализа. Интенсивность процессов сво-боднорадикального окисления липидов оценивали, исследуя содержание в сыворотке крови диеновых конъюгатов, гидроперекиси липидов, малонового диальдегида (МДА) и основных компонентов антиоксидантной системы-церулоплазмина (ЦП), а-токоферола. Оценка состава тела проводилась путем биоимпедансного исследования на аппарате «Медасс» [1, 2]. В основе принципа данного неинвазивного исследования заложено полное электрическое сопротивление тканей организма при помощи биоимпедансного анализатора. С учетом возраста, роста, окружности талии и бедер пациента определялась жировая масса тела (ЖМТ), нормированная по росту, скелетно-мышечная масса, основной обмен, удельный основной обмен, общая жидкость организма. Определялся показатель фазового угла биоимпеданса, позволяющий определять биологический возраст пациента (соответствие физических данных фактическому возрасту). Высокие цифры в показателе указывают на хорошее состояние клеточных мембран, активность скелетных мышц. Низкие значения фазового угла могут быть связаны с патологическим процессом в организме, наличием хронических заболеваний. К примеру, показатели фазового угла (ФУ) менее 5,4 интерпретируются как низкие, более в 5,4 - нормальными, а свыше 7,8- высокими и прогностически хорошими [6, 10]. Количественным методом с использованием реактивов «Biochemmack» произведено определение С-реактивного белка (СРБ) и фактора некроза опухоли-альфа (TNF-a). Исследование воздушного потока легких изучено с помощью спирометрии на аппарате «Erich Jaeger GmbH». С целью повышения достоверности показателей дыхательной функции легких определялись показатели: объем выдыхаемого воздуха при максимальном форсировании в первую секунду (ОФВ1), фактическая жизненная емкость легких (ФЖЕЛ), индекс Тиффно-соотношение ОФВ1/ФЖЕЛ (%). Для статистической обработки использовали пакет программ Statistica 10 (StatSoft Inc., США).
Результаты их обсуждение: При статистическом анализе выявлены достоверные различия по ряду маркеров метаболического синдрома у пациентов с коморбидным течением ХОБЛ: ОФВ1, ОФВ1/ФЖЕЛ, показателем гликированного гемоглобина А1С - HbA1C, ТГ, липидного спектра, ЖМТ, общей жидкостью (таблица 1).
Нами выявлены корреляционной связи ЖМТ с показателем HbA1C, индексом инсулинорези-стентности - HOMA-IR (соответственно: r = 0,57; р <0,01; r = 0,59; р <0,01 и r = 0,75; р <0,001). Данные комплексного иммунологического исследования у пациентов с изолированным течением ХОБЛ (1
подгруппа) и ассоциированным течением ХОБЛ (2 подгруппа) представлены в таблице 2.
Таблица 1. Клиническо-лабораторная характеристика подгрупп пациентов
Показатели Исследуемые группы Р
1 подгруппа 2 подгруппа
Стаж ХОБЛ 8,31 (6,72;11,32) 9,72 (8,83;13,27) р>0,05
Стаж АГ 4,83 (3,79;6,84) 10,91 (9,75;11,82) р<0,01
ОФВ1,% должного 61,24 (58,41;72,32) 57,63 (54,91;64,37) р<0,05
ХС ЛПНП, ммоль/л 3,84 (3,11; 5,83) 6,32 (6,13; 6,89) р<0,05
ТГ, ммоль/л 1,94 (1,54; 2,89) 4,73 (2,43; 5,68) р<0,01
НОМД-^ 2,34 (2,28; 3,61) 7,61 (5,61; 8,53) р<0,001
НЬА1С,% 5,21 (4,64;5,43) 6,63 (5,72; 6,95) р<0,05
ЖМТ, кг 19,48 (16,31;22,39) 36,23 (32,63;38,73) р<0,001
Общая жидкость, кг 29, 46 (24,77; 34,91) 33,82 (31,52; 41,34) р<0,05
ФУ,% 6,51 (5,72; 6,97) 5,61 (3,48; 6,83) р<0,05
Основной обмен, ккал 1430,32 (1345,42; 1589,24) 1318,51 (1295,71; 1463,87) р>0,05
Удельный основной обмен, ккал/м2 823,24 (804,45; 846,89) 802,62 (793,53;827,94) р>0,05
Примечание: р-уровень достоверности между 1-й и 2-й подгруппами
Таблица 2. Сравнительный анализ содержания показателей свободнорадикального окисления липидов, антиоксидантной системы и факторов воспаления
Показатели Исследуемые подгруппы р
1 подгруппа 2 подгруппа
Гидроперекиси липидов, нмоль/мл 35,81 (33,43;39,72) 42,34 (35,82;44,19) р<0,05
Малоновый диальдегид, нмоль/мл 4,32 (6,94-7,11) 5,94 (4,51-8,27) р<0,05
Диеновые конъюгаты, нмоль/мл 35,84 (31,5738,23) 43,21 (38,4545,62) р<0,05
Витамин Е, мкг/мл 42,57 (39,85;45,69) 36,92 (31,84;43,39) р<0,05
Церулоплаз-мин, мк/мл 28,97 (21,75;34,19) 26,62 (21,41;32,76) р>0,05
ЭТ-1, пг/мл 0,76 (0,68;0,93) 1,84 (0,94;2,38) р<0,01
TNF-a, пг/мл 2,52 (2,23; 2,93) 4,61 (3,95; 6,38) р<0,001
VEGF, пг/мл 135,41 (94,23; 147,91) 178,9 (123,54; 184,36) р<0,01
ИРИ, мкЕД/мл 6,51 (5,72; 6,98) 13,26 (9,47; 16,84) р<0,001
сз о
о Л о
о сз о в
Окончание 3.
в
CJ
см см
Показатели Исследуемые подгруппы р
1 подгруппа 2 подгруппа
СРБ, мг/л 9,72 (8,51; 10,83) 13,32 (12,52; 19,92) р<0,001
Фибриноген, г/л 3,63 (3,16; 4,58) 4,35 (4,28; 4,97) р<0,5
4.
Примечание: - уровень достоверности между 1 -й и 2-й подгруппами
В нашем исследовании во 2-й подгруппе установлено достоверное повышение СРБ, фибриногена, малонового диальдегида, гидроперекисей липидов, снижение содержания витамина Е и це-рулоплазмина. Выявленные нами корреляционные взаимоотношения при коморбидном течении ХОБЛ между уровнем гидроперекиси липидов и показателем HbAIC (r = 0,65; р<0,01), а также с показателями СРБ, ТГ (соответственно, r = 0,79; р<0,001 и r = 0,77; p<0,001). Таким образом, повышение показателей свободнорадикального окисления липи-дов у пациентов с коморбидным течением ХОБЛ связано с выраженностью нарушений углеводного и липидного обменов, прогрессирующей инсулинорезистентности, что указывает на выраженный вклад инсулинорезистентности в развитие артериальной гипертензии. Интересно отметить, что при коморбидном течении ХОБЛ нами выявлены значимое повышение показателей лептина и его положительные корреляции с показателями общего холестерина, хС ЛПНП и ТГ (соответственно: r = 0,57; р <0,01; r = 0,59; р <0,01 и r = 0,75; р <0,001). Лептин играет главенствующую роль в атеросклеротиче-ском процессе. Кроме того нами установлены положительные взаимосвязи лептина с С-реактивным белком и ЖМТ (соответственно, r = 0,84; р<0,001 и r = 0,81; p<0,001), что дает возможность предположить важную роль данного пептида в субклиническом воспалении жировой ткани. Нами выявлено у 24,9% пациентов с гиперлептинемией в анамнезе острые нарушения мозгового кровообращения и острый коронарный синдром.
Выводыю Усугубление окислительного стресса может способствовать повышению выработки эндотелина-1, TNF-a, СРБ и прогрессированию сердечно-сосудистых заболеваний, требующих своевременной коррекции терапии при данной ко-морбидной патологии.
Литература
1. Провоторов В.М., Дробышева Е.С. Феномен инсулинорезистентности: механизмы формирования, возможности диагностики и способы коррекции на современном этапе // Новые Санкт-Петербургские врачебные ведомости. -2014, № 1. С. 82-85.
2. Руднев С.Г., Соболева Н.П., Стерли-ков С.А. Биоимпедансное исследование состава тела населения России. - М.: РИО ЦНИИО-ИЗ, 2014. - 493 с.
5.
6.
7.
8.
Ланкин В.З., Тихазе А.К, Беленков Ю.Н. Сво-боднорадикальные процессы в норме и при патологических состояниях. - М., 2001-78 с. Малыш Е.Ю., Дробышева Е.С., Чернов А.В. Хроническая обструктивная болезнь легких и поражение сердечно-сосудистой системы // Молодой ученый. - 2014. - № 5 (64). -С. 145-148.
Самулеева В.М., Зодионченко В.С. Ожирение и метаболические нарушения у больных хронической обструктивной болезнью легких: возможности фенотипирования. // Пульмонология. - 2014 - № 5. - С. 32-38. Сюрин С.А., Никанов А.Н., Рочева И.И. Состояние процессов перекисного окисление липи-дов при хроническом бронхите и хронической обструктивной болезни легких // Экология человека, 2007, № 4. - С. 13-16. Танченко О.А., Нарышкина С.В., Сивякова О.Н. Урсодеоксихолевая кислота в комплексном лечении больных с метаболическим синдромом. // Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. -2012. - Т. 22, № 1. - С. 82-86. Танченко О.А., Нарышкина С.В. Ожирение, метаболические нарушения и артериальная гипертония у больных хронической обструк-тивной болезнью легких: современные представления о коморбидности. // Бюллетень физиологии и патологии дыхания. - 2016 -Выпуск 59. - С. 109-118.
FEATURES OF FREE-RADICAL OXIDATION OF LIPIDS WITH CHRONIC OBSTRUCTIVE PULMONARY DISEASE WITH COMORBIDITIES
Tanchenko O.A., Naryshkina S.V.
Amur State Medical Academy of the Russian Ministry of Health
The increased incidence of the cardiovascular system is associated with the progression of abdominal obesity and insulin resistance, leading to increased thrombus formation and the progression of cardiovascular complications. For the purpose of a detailed study of the nutritional status in patients with an isolated and comorbid course of chronic obstructive pulmonary disease, the study of free radical lipid oxidation and bioimpedance analysis of adipose, cellular, and musculoskeletal mass were proposed. The technique is based on the analysis of indicators using fluctuations of different frequencies. The results of our study showed a decrease in the intensity of protein metabolism with a deficiency of active cell mass, activation of fat metabolism and a deterioration in oxygen saturation in patients with a concomitant course of chronic obstructive pulmonary disease. Timely correction of free radical oxidation of lipids and nutritional status can reduce the severity of endothelial dysfunction and reduce the incidence of vascular accidents.
Keywords: quetelet index, nutritional status, spirometry, oxidative stress.
References
1. Provotorov V.M., Drobysheva E.S. The phenomenon of insulin resistance: mechanisms of formation, diagnostic possibilities and methods of correction at the present stage // New St. Petersburg Medical Bulletins. - 2014, No. 1. S. 82-85.
2. Rudnev S.G., Soboleva N.P., Sterlikov S.A. Bioimpedance study of the body composition of the population of Russia. - M.: RIO TNIIOIZ, 2014. - 493 p.
3. Lankin V.Z., Tihaze A.K, Belenkov Yu.N. Free radical processes in norm and in pathological conditions. - M., 2001-78 p.
4. Malysh E. Yu., Drobysheva E.S., Chernov A.V. Chronic obstructive pulmonary disease and damage to the cardiovascular system // Young scientist. - 2014. - No. 5 (64). - S. 145-148.
5. Samuleeva V.M., Zodionchenko V.S. Obesity and metabolic disorders in patients with chronic obstructive pulmonary disease: the possibilities of phenotyping. // Pulmonology. - 2014 -No. 5. - S. 32-38.
6. Syurin S.A., Nikanov A.N., Rocheva I.I. The state of the processes of lipid peroxidation in chronic bronchitis and chronic obstructive pulmonary disease // Human Ecology, 2007, No. 4. -P. 13-16.
7. Tanchenko O.A., Naryshkina S.V., Sivyakova O.N. Ursodeoxycholic acid in the complex treatment of patients with metabolic syndrome. // Russian journal of gastroenterology, hepatology, coloproctology. - 2012. - T. 22, No. 1. - S. 82-86.
8. Tanchenko O.A., Naryshkina S.V. Obesity, metabolic disorders and arterial hypertension in patients with chronic obstructive pulmonary disease: modern concepts of comorbidity. // Bulletin of physiology and pathology of respiration. - 2016-Issue 59. -S. 109-118.
