Оценка гомеостаза SH-групп у больных внебольничной пневмонией Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

УЧЕНЫЕ ЗАПИСКИ СПбГМУ ИМ. АКАД. И. П. ПАВЛОВА • ТОМ XVII • N03 • 2010

© Коллектив авторов, 2010 г. УДК 616.24-002-008.841.5

В. А. Малоземова, И. А. Горбачева, А. А. Жлоба, Л. А. Александрова, Л. А. Шестакова, О. В. Михайлова

ОЦЕНКА ГОМЕОСТАЗА БИ-ГРУПП У БОЛЬНЫХ ВНЕ-БОЛЬНИЧНОЙ ПНЕВМОНИЕЙ

Кафедра внутренних болезней стоматологического факультета; Отдел биохимии НИЦ Санкт-Петербургского государственного медицинского университета имени академика И. П. Павлова

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время становится все более очевидной ведущая роль аминотиолов в механизмах свободно-радикального окисления (СРО), сопровождающего острые воспалительные заболевания. Серосодержащие аминокислоты участвуют в синтезе и обмене гомоцис-теина, уменьшая его токсическое действие на клетки, а также являются переносчиками монооксида азота. SH-группы составляют резерв антиоксидантной системы (АОС).

Цель исследования: изучить содержание SH-групп в крови у практически здоровых пациентов и у больных внебольничной пневмонией.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Под наблюдением находились 16 практически здоровых пациентов и 26 больных внебольничной пневмонией. Все больные были разделены на 3 группы и в дополнение к стандартной терапии, включавшей антибиотики и дезинтоксикационную терапию, получали: I группа пациентов (9 чел. - 34,6 %) - тиосульфат натрия (NaTc); II группа (9 чел. - 34,6 %) - N-ацетил-цистеин (АЦЦ); пациенты III группы (сравнительной) (8 чел. - 30,8 %) получали терапию без препаратов серы (Амброгексал). Всем пациентам определяли уровни общих SH-групп, SH-групп низкомолекулярных и высокомолекулярных тиоловых соединений спектрофотометрическим методом с выделением SH-групп низкомолекулярных тиолов путем фильтрования через фильтры Vivaspin. Статистическую обработку данных проводили с помощью программного пакета SPSS 16.0. Данные представлены в табличной форме, приводились в виде средних значений ± ошибка среднего. Для проверки однородности групп использовался критерий Фишера дисперсионного анализа: одно-, двухфакторного и для зависимых наблюдений. Различия считали достоверными при р<0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Определены пределы нормальных значений общих БИ-групп, их низкомолекулярной и высокомолекулярной фракций. Результаты исследования приведены в табл. 1.

Уровень общих БИ-групп составил 197,43+9,8 мкмоль/л, преимущественно за счет высокомолекулярных БИ-групп. Таким образом, у практически здоровых пациентов равновесие сдвинуто в сторону высокомолекулярной фракции тиолов, которые способствуют стабилизации структуры белковой молекулы.

Результаты исследования уровня БИ-групп у больных внебольничной пневмонией представлены в табл. 2.

Как видно из данных табл. 2, исходно больные всех трех групп не отличались по анализируемым показателям. Отмечалось значительное снижение общих БИ-групп при норме 197,43±9,8 мкмоль/л во всех группах, снижение (р<0,01) БИ-групп низкомолекулярных тиолов при норме 86,9±7,2 мкмоль/л было выявлено только у I группы пациентов, снижение (р<0,01) БИ-групп высокомолекулярных тиоловых соединений при норме 110,5±6,4 мкмоль/л - во всех группах (р<0,01). Значительное снижение уровня общих БИ-групп за счет БИ-групп высокомолекулярных тиолов свидетельствует об активизации АОС за счет ее неферментного звена при остром воспалительном процессе.

На фоне проводимой терапии у всех больных, получавших серосодержащие препараты (№Тс и АЦЦ), зарегистрировано повышение уровня общих БИ-групп за счет низкомолекулярной фракции, тогда как уровень БИ-групп высокомолекулярных тиоловых соединений уменьшился. Значимые изменения были отмечены у пациентов I группы, получавших КаТс, - достоверное повышение общих БИ-групп (р<0,01) за счет низкомолекулярной фракции (р<0,01) и снижение БИ-групп высокомолекулярных тиолов (р<0,01). Уровень общих БИ-групп после лечения повысился, но оставался ниже нормы (при норме 197,43±9,8 мкмоль/л), уро-

Таблица 1

Показатели 8И-групп у практически здоровых пациентов

SH общие, мкмоль/л, N=16 SH низкомолекулярных соединений, мкмоль/л, N=16 SH высокомолекулярных соединений, мкмоль/л, N=16

197,4±9,8 86,9±7,2 110,5±6,4

Таблица 2

Динамика изменения концентрации SH-групп у больных внебольничной пневмонией

Группа SH общие, мкмоль/л SH низкомолекулярные, мкмоль/л

до лечения после лечения до лечения после лечения

NaTc (N=9) АЦЦ (N=9) Amb (N=8) 135,8±9,5 144,3±9,5 149,9±10 179,8±8,8 * 158,7±8,8 145,9±9,4 56,5±8,5 87,6±8,5 98,1±9 127,7±7,7 * 112,9±7,7 * 109,5±8,2

SH высокомолекулярные, мкмоль/л

до лечения

79,1±8,6 56,7±8,6 48,9±9,08

после лечения

52,5±7,6 * 45,7±7,6 36,5±8,4

достоверность отличия от исходного значения р<0,01.

ОРИГИНАЛЬНЫЕ РАБОТЫ

вень SH-групп низкомолекулярных тиолов после лечения значительно превысил нормальные значения (при норме 86,9±7,2 мкмоль/л), уровень SH-групп высокомолекулярных тиоловых соединений на фоне лечения снизился еще больше ниже нормы (при норме 110,5±6,4 мкмоль/л). У пациентов II группы на фоне терапии выявлено достоверное увеличение выше нормы уровня SH-групп низкомолекулярных тиолов (при норме 86,9±7,2 мкмоль/л), тогда как динамика показателей общих и SH-групп высокомолекулярных тиоловых соединений была недостоверна. У пациентов III группы, не получавших серосодержащие препараты, на фоне терапии не было выявлено достоверных изменений в динамике всех показателей.

Таким образом, при остром воспалительном процессе отмечается снижение общих SH-групп за счет высокомолекулярной фракции тиолов. В процессе лечения происходит перераспределение серы SH-групп, насыщается серой ресурс SH-групп низкомолекулярных тиолов, за счет которых восстанавливается ресурс АОС, что ведет за собой изменение ТДО в сторону восстановленных эквивалентов и ведет к инактивации острого воспалительного процесса. NaTc эффективно восполняет ресурс низкомолекулярной фракции тиолов, что дает возможность рассматривать его как препарат выбора при лечении острых воспалительных заболеваний. В настоящем исследовании выявлено значение тиоло-вых групп белков в поддержании восстановительного потенциала в системном кровотоке. Раздельное определение пулов тиоловых групп плазмы крови обладает большей диагностической информативностью по сравнению с анализом общего их содержания.

ВЫВОДЫ

1. При остром воспалительном процессе отмечается снижение общих SH-групп, что приводит к истощению резерва АОС и влечет за собой срыв ее работы, приводящий к усилению СРО и чрезмерному образованию гомоцистеина.

2. Снижение общего показателя SH-групп происходит преимущественно за счет SH-групп высокомолекулярных тиолов, что создает условия незащищенности белкового субстрата от окислительного повреждения.

3. В процессе лечения серосодержащими препаратами происходит первоочередное насыщение ресурса SH-групп низкомолекулярных соединений, которые и препятствуют окислительной модификации белков.

ЛИТЕРАТУРА

1. Горбачева, И. А. Тиол-дисульфидное соотношение (ТДС) как показатель перекисного окисления белков / И. А. Горбачева, В. В. Соколовский // Материалы Всерос. науч. конф. «Актуальные проблемы экспериментальной и клинической фармакологии», СПб., 2-5 июня 1999 г. / под ред. чл.-кор. РАМН, проф. Н. С. Сапронова. - СПб., 1999. - 256 с.

СПбГМУ "

2. Жлоба, А. А. Выявление и лечение гипергомоцистеинемии / А. А. Жлоба, В. В. Никитина. - СПб., 2004. - С. 4-7.

3. Жлоба, А. А. Лабораторная диагностика нарушений свободно-радикального метаболизма / А. А. Жлоба. - СПб., 2001. - 11 с.

4. Жлоба, А. А. Спектрофотометрические методы измерения в клинической энзимологии / А. А. Жлоба. - СПб., 2001. - 32 с.

5. Кирсанов, А. И. Физиологическая роль серы и фармакологическая коррекция нарушенного обмена серосодержащих веществ при заболеваниях внутренних органов / А. И. Кирсанов, В. В. Александров, А. Ф. Долгодворов // Ученые записки СПбГМУ. - 2002. - № 3. - С. 78-84.

6. Свободнорадикальное окисление в генезе болезней органов дыхания / Ю. М. Гольденберг [и др.] // Пульмонология. -1991. - № 4. - С. 50-52.

7. Соколовский, В. В. Тиолдисульфидная система в реакции организма на факторы окружающей среды / В. В. Соколовский. - СПб. : Наука, 2008. - С. 23-27.

8. Malgorzata, I. Plazma levels of total, free and protein bound thiols as well sulfane sulfur indifferent age groups of rats / I. Malgorzata [et al] // Acta Biochimica Polonica. - 2004. - Vol. 51. -№ 3. - P. 815-824.

9. Tsikas, D. S-Nitrosoalbumin and Other S-Nitrosothiols in the Blood : Is Their Quantity of No Relevance? / D. Tsikas // Circ. Res. -2004. - Vol. 94. - 106 p.

РЕЗЮМЕ

В. А. Малоземова, И. А. Горбачева, А. А. Жлоба, Л. А. Александрова, Л. А. Шестакова, О. В. Михайлова

Оценка гомеостаза SH-групп у больных внебольничной пневмонией

Проводится анализ результатов исследования по определению SH-групп в крови у практически здоровых пациентов и у больных внебольничной пневмонией в зависимости от характера получаемой терапии. Рассмотрена методика определения SH-групп в составе высокомолекулярных и низкомолекулярных соединений плазмы крови спектрофотометрическим методом. Изучены значимость SH-групп указанных фракций плазмы в патогенезе острого воспалительного процесса при внебольничной пневмонии и возможности коррекции их содержания в плазме крови.

Ключевые слова: SH-группы, внебольничная пневмония.

SUMMARY

V. Д. Malozemova, I. A. Gorbacheva, A. A. Zhloba, L. A. Alexandrova, L. A. Shestakova, O. V. Mik-hailova

Evaluation of SH groups in the blood of patients with outhospital pneumonia

The article presents the results of assessment of SH groups in the blood of clinically healthy patients and of patients with out-hospital pneumonia receiving different therapies. Attention is paid to the method of SH group detection in high-molecular and low-molecular compounds in the plasma by the spectrophotometric method. The role of SH groups in pathogenesis of acute inflammation in outhospital pneumonia and clinical effectiveness of the correction of their level in the plasma of the blood were under study.

Key words: SH groups, out-hospital pneumonia.