CC BY
75
№ 6 - 2013 г.
14.00.00 медицинские и фармацевтические науки УДК 616.153.915-053.2:616.366-003.7
ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДАНТНАЯ АКТИВНОСТЬ У ДЕТЕЙ С НАЧАЛЬНОЙ СТАДИЕЙ ЖЕЛЧНОКАМЕННОЙ БОЛЕЗНИ
И. С. Виноградоваы. С. И. Мандров2. Л. А. Жданова2. А. Э. Акайзина2. Э. С. Акайзин2. И. В.
Миленина2. И. К. Томилова2
1БУЗ «Центр восстановительной медицины и реабилитации» (г. Иваново) 2ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия» Минздрава России
(г. Иваново)
Исследовали состояние перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности у 39-ти детей с различными формами билиарного сладжа. Сравнительный анализ показал, что уже на этапах формирования билиарного сладжа в форме взвеси гиперэхогенных частиц и эхонеоднородной желчи со сгустками происходит нарушение сбалансированности в системе свободнорадикального окисления, проявляющееся в повышении антиоксидантной активности, как компенсаторной реакции на развивающийся окислительный стресс. В дальнейшем, при формировании замазкообразной желчи, накапливаются продукты перекисного окисления липидов и снижается антиоксидантная активность. Эти изменения свидетельствуют о раннем возникновении нарушений — еще на этапе начальной стадии желчнокаменной болезни — и требуют своевременной коррекции.
Ключевые слова: желчнокаменная болезнь, билиарный сладж, перекисное окисление липидов и антиоксидантная активность.
Виноградова Ирина Сергеевна — соискатель кафедры поликлинической педиатрии с курсом здорового ребенка и общего ухода за детьми ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», БУЗ «Центр восстановительной медицины и реабилитации», г. Иваново, рабочий телефон: 8 (4932) 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Мандров Сергей Иванович — доктор медицинских наук, профессор кафедры поликлинической педиатрии с курсом здорового ребенка и общего ухода за детьми ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Жданова Людмила Алексеевна — заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой поликлинической педиатрии с курсом здорового ребенка и общего ухода за детьми ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Акайзина Анастасия Эдуардовна — аспирант кафедры гигиены ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 30-05-58, e-mail: ed.s.a.@yandex.ru
Акайзин Эдуард Семенович — заведующий кафедрой физики, математики и информатики ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 30-02-41, e-mail: ed.s.a.@yandex.ru
Миленина Ирина Вячеславовна — старший лаборант лаборатории хроматографических и биохимических методов исследований ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 30-02-41
Томилова Ирина Константиновна — доктор медицинских наук, доцент, заведующий кафедрой биохимии ГБОУ ВПО «Ивановская государственная медицинская академия», рабочий телефон: 8 (4932) 32-80-29, e-mail: tomilovaivanovo@mail.ru
Патологические процессы в организме сопровождаются метаболическими изменениями, которые по времени возникновения могут предшествовать появлению клинических проявлений заболевания.
Во всех аэробных организмах постоянно образуются свободные радикалы, которые являются необходимыми метаболитами, обеспечивающими протекание физиологических реакций [4, 5, 7]. Свободнорадикальное окисление непрерывно происходит во всех органах и тканях без их повреждения, поскольку в организме поддерживается баланс между процессами образования активных форм кислорода и антиокислительными реакциями [2]. Нарушение сбалансированности в системах генерации свободных радикалов и антиоксидантной защиты приводит к развитию окислительного стресса, являющегося типовой патологической реакцией организма.
Одной из ведущих концепций патогенеза желчнокаменной болезни (ЖКБ) является признание значения процессов нуклеации в формировании кристаллов холестерина и выпадения агломератов в осадок [2]. В результате воздействия разнообразных инициирующих факторов (стресс, пищевой дисбаланс, аллергические, аутоиммунные процессы, нарушения микрофлоры кишечника) происходит гиперпродукция муцина и изменение его свойств, которое является связующим звеном между хроническим воспалением слизистой оболочки желчного пузыря и развитием холелитиаза [3].
Воспалительный процесс сопровождается активацией перекисного окисления липидов (ПОЛ), накоплением свободных радикалов, которые повреждают клетки и их органеллы [4,
6, 9]. При этом относительно небольшой объем желчного пузыря в сочетании с окислением в нем желчи способствуют накоплению продуктов ПОЛ в пузырной желчи при остром или хроническом воспалении. Это, по мнению Ю. Х. Мараховского (2003), является интегративным и наиболее ранним местным фактором формирования желчных камней.
Цель данного исследования: изучить отличительные особенности в состоянии ПОЛ и антиоксидантной активности у детей с различными формами билиарного сладжа (БС).
Материал и методы. Проведено обследование 39-ти детей в возрасте от 11 до 17 лет с начальной стадией желчнокаменной болезни. Группу сравнения составили 14 детей с дисфункцией билиарного тракта.
Для педиатров наибольшее значение имеет начальная стадия заболевания, или БС, который на III съезде гастроэнтерологов России отнесен к первой — начальной стадии ЖКБ. Выделены 3 основные варианта БС, имеющие четко очерченную эхографическую картину:
1. Микролитиаз — взвесь гиперэхогенных частиц в виде точечных, единичных или множественных смещаемых гиперэхогенных образований, не дающих акустической тени, выявляемых после изменения положения тела.
2. Эхонеоднородная желчь с наличием различной плотности сгустков, смещаемых
и не дающих акустической тени, или в редких случаях с эффектом ослабления звука со сгустком.
3. Сочетание замазкообразной желчи с микролитами.
Диагностика БС осуществлялась на основании клинико-инструментальных и лабораторных методов исследования, включающих выполнение ультразвукового исследования органов брюшной полости.
Интенсивность ПОЛ определялась методом индуцированной хемилюминесценции с измерением на приборе БХЛ-07. Стандартная компьютерная обработка сигнала включала в себя расчет следующих показателей: 1тах — значение максимальной интенсивности за все время измерения, размерность — мВ, S — светосумма за 30 сек, размерность — мВ х сек, tg2, со знаком (—), размерность — мВ/сек.
Величина 1тах пропорциональна уровню ПОЛ. Величина S обратно пропорциональна антиоксидантной активности, tga — тангенс угла убывания сигнала после достижения максимальной интенсивности, характеризующий скорость реакций обрыва свободнорадикальных процессов и являющийся показателем активности антиоксидантной системы, чем выше значение tga, тем напряженней антиокислительная защита
Статистическую обработку результатов исследования проводили с использованием программы Ехсе1 2007. Достоверность различий изучаемых показателей определяли по критерию Стьюдента. Различия считали достоверными при р < 0,05.
Результаты и обсуждение. У детей с БС в форме замазкообразной желчи установлено достоверно более высокое значение показателя максимальной амплитуды окисления 1тах слюны в отличие от группы сравнения (см. табл.), что свидетельствует о более высокой потенциальной способности компонентов слюны к окислению и накоплению свободных радикалов.
Показатели ПОЛ и антиоксидантной активности слюны у детей с различными
формами БС и группы сравнения (М ± m)
Группы детей с БС
Показатели Эхо- неоднородная желчь со сгустками (п = 14) Взвесь гиперэхогенных частиц (П = 13) Замазко-образная желчь (п = 12) Группа сравнения Достоверность различий
№ группы 1 2 3 4
1шах, мВ 56,9 ± 5,5 56,7 ± 5,4 70,4 ± 6,9 62,3 ± 5,2 р1—3 < 0,01 Р1—4 < 0,01 р2—3 < 0,01 Р2—4 < 0,01 р3—4 < 0,001
S/ мВ х сек 277,5 ± 36,3 302,0 ± 29,2 365,4 ± 31,5 424,0 ± 23,0 р1—3 < 0,001 р1—4 < 0,001 р2—3 < 0,001 р2—4 < 0,001 р3—4 < 0,001
№ —23,1 ± 2,8 —23,8 ± 2,6 —22,5 ± 2,6 —22,5± 2,5 —
У детей с БС в форме взвеси гиперэхогенных частиц отмечается снижение площади светосуммы хемилюминесценции слюны в отличие от группы сравнения. На интенсивность ПОЛ оказывает влияние соединения, обладающие как антиоксидантным, так и прооксидантным действиями. Уменьшение S у детей с начальной стадией ЖКБ может свидетельствовать о начальном ответе на развивающийся окислительный стресс, сопровождающийся мобилизацией антиоксидантной системы [1]. У детей с БС в форме замазкообразной желчи отмечается значительное увеличение светосуммы хемилюминесценции по сравнению с детьми с БС в форме эхонеоднородной желчи со сгустками и взвеси гиперэхогенных частиц (р < 0,001), что может свидетельствовать о снижении активности антиоксидантной защиты. На понижение скорости антиоксидантной реакции у данной группы пациентов указывает также сглаживание максимальной крутизны спада окислительных процессов в отличие от группы сравнения. Снижение антиоксидантной активности может быть обусловлено не только неполноценным составом, но и нарушением взаимодействия антиоксидантных веществ и в первую очередь витамина Е и других жирорастворимых витаминов, всасывание которых затрудняется при нарушении желчевыделения.
Таким образом, уже на этапах формирования БС в форме взвеси гиперэхогенных частиц и эхонеоднородной желчи со сгустками происходит нарушение сбалансированности в системе свободнорадикального окисления, проявляющееся в повышении антиоксидантной активности, как компенсаторной реакции на развивающийся окислительный стресс. В дальнейшем при формировании замазкообразной желчи накапливаются продукты ПОЛ, и снижается антиоксидантная активность. Этот процесс может приводить к агрегации и агломерации везикул желчи с продуктами ПОЛ и последующей кристаллизации и осаждению макромолекулярных компонентов желчи.
Список литературы
1. Беляков Н. А. Антиоксидантная активность биологических жидкостей человека: методология и клиническое значение / Н. А. Беляков, С. Г. Семесько // Эфферентная терапия. — 2005. — Т. 11, № 1. — С. 5-17.
2. Мараховсий Ю. Х. Желчнокаменная болезнь: современное состояние проблемы / Ю. Х. Мараховсий // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. — 2003.
— № 1. — С. 81-91.
3. Мараховский Ю. Х. Профилактика и ранняя диагностика желчнокаменной болезни / Ю. Х. Мараховсий // Рос. журн. гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии.
— 1997. — № 1. — С. 67-72.
4. Хуцишвилли М. Б. Свободнорадикальные процессы и их роль в патогенезе некоторых заболеваний органов пищеварения / М. Б. Хуцишвилли, С. И. Рапопорт // Клин. медицина. — 2002. — № 10. — С. 11-17.
5. Носков В. Б. Слюна в клинической лабораторной диагностике / В. Б. Носков // Клин. лаб. диагностика. — 2008. — № 6. — С. 14-17.
6. Показатели антиоксидантной защиты при остром и хроническом холецистите / Н. А. Терехина, М. Ф. Заривчатский, А. А. Владимиров, В. В. Хлебников // Клин. лаб. диагностика. — 2008. — № 4. — С. 33-41.
7. Саприн А. Н. Окислительный стресс как возможный универсальный этиологический фактор развития различных патологических процессов / А. Н. Саприн // В кн. : Сб. трудов национальной науч.-практич. конф. с международным участием «Свободные радикалы и болезни человека». — Смоленск, 1999. — С. 42-44.
8. Саливарная диагностика обменных нарушений при заболеваниях желудочно-кишечного тракта у детей / З. М. Омарова, Е. Е. Яцкевич [и др.] // Рос. вестн. перинаталогии и педиатрии. — 2011. — № 2. — С. 78-79.
9. Cruz A. Melatonin protects against renal oxidative stress after obstructive jaundice in rats / А. Cruz, F. J. Padillo, I. Tunez // Eur. J. Pharmacol. — 2001. — N 425 (2). — P. 135-139.
PEROXIDE OXIDATION OF LIPIDS AND ANTIOXIDATIC ACTIVITY AT CHILDREN WITH INITIAL STAGE OF CLOELITHIASIS
I. S. Vinogradova12. S. I. Mandrov2. L. A. Zhdanova2. A. E. Akayzina2. E. S. Akayzin2.1. V.
Milenina2.1. K. Tomilova2
1BHE «Center of Recovery Medicine and Aftertreatment» (Ivanovo c.) 2SBEIHPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health (Ivanovo c.)
State ofperoxide oxidation of lipids and antioxidant activity were examined at 39 children with different forms of biliary sludge. The comparative analysis showed that even at stages of formation of biliary sludge in the form of suspension of hyperechoic particles and echo-heterogeneous bile to clots there is balance disturbance in system of the free radical oxidation, being shown in rising of antioxidatic activity, as compensatory reaction to developing oxidizing stress. Further, at forming sludge like bile, products of peroxide oxidation of lipids are collected and antioxidatic activity decreases. These changes testify the early emergence of disturbances — at a stage of initial stage of cloelithiasis — and demand well-timed correction.
Keywords: cholelithiasis, biliary sludge, peroxide oxidation of lipids and antioxidant activity.
About authors:
Vinogradova Irina Sergeyevna — competitor of polyclinic pediatrics chair with children's welfare and health care course at SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, doctor of ultrasonic diagnostics at BHE «Center of Recovery Medicine and Aftertreatment», office phone: 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Mandrov Sergey Ivanovich — doctor of medical sciences, professor of department of polyclinic pediatrics, children's welfare and health care at SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Zhdanova Lyudmila Alekseevna — honored worker of science of the Russian Federation, doctor of medical sciences, professor, head of polyclinic pediatrics chair with children's welfare and health care course at SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 30-02-28, e-mail: kafedrak@mail.ru
Akayzina Anastasia Eduardovna — graduate student of hygiene chair SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 30-05-58, e-mail: ed.s.a.@yandex.ru.
Akayzin Eduard Semenovich — head of physics, mathematics and informatics chair at SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 30-02-41, e-mail: ed.s.a.@yandex.ru
Milenina Irina Vyacheslavovna — senior laboratory assistant of laboratory of chromatographic and biochemical investigations at SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 30-02-41
Tomilova Irina Konstantinovna — doctor of medical sciences, assistant professor, the head of department of biochemistry, SBEI HPE «Ivanovo State Medical Academy» of Ministry of Health, office phone: 32-80-29, e-mail: tomilovaivanovo@mail.ru
List of the Literature:
1. Belyakov N. A. Antioxidatic activity of human biological liquids: methodology and clinical value / N. A. Belyakov, S. G. Semesko // Efferent therapy. — 2005. — V. 11, № 1. — P. 5-17.
2. Marakhovsy Y. H. Cloelithiasis: current state of a problem / Y. H. Marakhovsy // Rus. journal of gastroenterologies, hepathologies, coloproctology. — 2003. — № 1. — P. 81-91.
3. Marakhovsky Y. H. Prophylaxis and early diagnostics of cloelithiasis / Y. H. Marakhovsy // Rus. journal of gastroenterologies, hepathologies, coloproctology. — 1997. — № 1. — P. 67-72.
4. Hutsishvilli M. B. Free radical processes and their role in pathogenesis of some diseases of digestive organs / M. B. Hutsishvilli, S. I. Rapoport // Clin. medicine. — 2002. — № 10.
— P. 11-17.
5. Noskov V. B. Saliva in clinical laboratory diagnostics / V. B. Noskov // Clin. lab. diagnostics.
— 2008. — № 6. — P. 14-17.
6. Indicators of antioxidatic protection at acute and chronic cholecystitis / N. A. Terekhina, M. F. Zarivchatsky, A. A. Vladimirov, V. V. Khlebnikov // Clin. lab. diagnostics. — 2008.
— № 4. — P. 33-41.
7. Saprin A. N. Oxidizing stress as possible universal etiological factor of development
of various pathological processes / A. N. Saprin // In book: Col. works of national scient.
— pract. conf. with international participation «Free radicals and illnesses of the person».
— Smolensk, 1999. — P. 42-44.
8. Saliva diagnostics of metabolic disturbances at diseases of gastrointestinal tract
at children / Z. M. Omarova, E. E. Yatskevich [etc.] // Rus. bul. perinatology and pediatrics.
— 2011. — № 2. — P. 78-79.
