CC BY
104
УДК 616.379-008.64+615.203+615.38
Н.Г. Карлова, Т.П. Бардымова, Л.И. Колесникова, В.А. Петрова, М.И. Долгих
ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ И АНТИОКСИДАНТНАЯ СИСТЕМА У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ I ТИПА
ГУ НЦ МЭ ВСНЦ СО РАМН (Иркутск) Иркутский государственный институт усовершенствования врачей (Иркутск)
Обследована группа больных сахарным диабетом Iтипа русской и бурятской популяций. Проведены исследования показателей перекисного окисления липидов и состояния антиоксидантной системы.. У больных сахарным, диабетом. I типа русской популяции отмечена активация, процессов перекисного окисления липидов и изменение неферментативного звена антиоксидантной. системы. Ключевые слова: сахарный диабет, больные, перекисное окисление липидов, антиоксидантная система
LIPID PEROXIDATION AND ANTIOXIDATION SYSTEM IN PATIENTS WITH I TYPE DIABETES MELLITUS
N.G. Karlova, T.P. Bardimova, L.I. Kolesnicova, V.A. Petrova, M.A. Dolgikh
Scientific Center of Medical Ecology ESSC SB RAMS, Irkutsk Irkutsk State Institute of Physicians’ Training, Irkutsk
A group of the patients of Russian population and Buryat population with the I type diabetes mellitus has been examined. Researches of indices of lipid, peroxidation processes and the systems of antioxidant protection in blood' serum, had. been hold. The patients with the I type diabetes mellitus of Russian population, have the activation, of lipid, peroxidation, and. status changes nonenzimatic mechanisms of antioxidant protection. Key words: diabetes mellitus, patients, lipid peroxidation, antioxidant protection
В последние годы, как в России, так и за рубежом отмечается неуклонный рост числа больных сахарным диабетом (СД) [4]. Сейчас в мире насчитывается около 130 млн. больных СД. По данным экспертов Всемирной Организации Здравоохранения к 2025 г. прогнозируемое число больных сахарным диабетом достигнет 300 млн. человек [4]. 10—15% от общего количества больных приходится на I тип сахарного диабета [4]. Сахарный диабет (СД) I типа вследствие быстрого роста заболеваемости, высокой смертности, ранней инвалиди-зации лиц молодого трудоспособного возраста, снижения качества и продолжительности жизни больных является одной из важных медико-социальных проблем.
Результаты многих исследований свидетельствуют о том, что одной из основных причин развития поздних сосудистых осложнений диабета является гипергликемия. Однако некоторые метаболические механизмы, определяющие взаимосвязь между нарушением гомеостаза глюкозы и развитием диабета, окончательно не изучены. Накапливается все больше данных о том, что повреждающее действие гипергликемии на сосудистую стенку опосредуется кислородными радикалами [1, 2]. В связи с этим, в настоящее время широко ведутся исследования по изучению процессов пе-рекисного окисления липидов и состоянию анти-оксидантной системы при сахарном диабете. Кроме этого, все больший интерес приобретают воп-
росы изучения этнических особенностей СД I типа [1]. Генетическая предрасположенность к СД I типа связана с наследованием определенных аллелей обычных здоровых генов [1].
В связи с этим, целью нашей работы явилось изучение процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) и состояние антиоксидантной системы у больных СД I типа бурятской популяции.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
Обследованы больные сахарным диабетом I типа с тяжелым течением в стадии суб- и декомпенсации: всего 65 человек (женщин — 30, мужчин — 35) в возрасте от 18 до 61 года. Все больные были разделены на две группы в зависимости от национального признака: русских и бурят. Первую группу составили 27 больных СД I типа русской национальности (женщин — 15, мужчин — 12), средний возраст — 32,74 ± 1,30. Во вторую группу вошли 38 больных СД I типа бурятской национальности (женщин — 15, мужчин — 23), средний возраст 34,42 ± 1,90. Диагноз СД I типа у всех пациентов подтвержден клинико-лабораторными исследованиями. Все больные проживали на территории Бурятии.
Определение продуктов свободнорадикального окисления липидов (СРО) и показателей антиоксидантной системы (АОС) проводили спектро-флюорометрическими методами.
Сравнение результатов производили по формулам математической статистики. Серии сравнивали между собой по средним с помощью критерия t. Разницу сравниваемых показателей считали достоверной при р < 0,05. В описании результатов представлены средние значения результатов исследования в группах (Х) и значения стандартной ошибки (х).
РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ
Анализ полученных данных позволил установить, что у больных СД I типа русской популяции
наблюдалось достоверное увеличение содержания продуктов пероксидации липидов — диеновых конъюгат (ДК), двойных связей (Дв.св.), кетодие-нов и сопряженных триенов (КД и СТ) по сравнению с больными СД 1 типа бурятской популяции (р < 0,05, р < 0,01) (табл. 1). Известно, что перекис-ное окисление липидов является одним из основных механизмов нарушения функции мембран [2]. Продукты перекисного окисления липидов относятся к токсичным метаболитам, которые оказывают повреждающее действие на липопротеиды, белки, ферменты и нуклеиновые кислоты [5]. Усиление процессов пероксидации приводит к глубоким нарушениям спектра липидов и эндотелия, увеличению жесткости, структурной и функциональной дестабилизации. В свою очередь, имеющийся недостаток инсулина при СД I типа снижает утилизацию липоперекисей. Кроме этого, негативное влияние активации процессов ПОЛ приводит к активации иммунных нарушений при СД I и может способствовать подавлению реакций естественной цитотоксичности, протекающих с образованием супероксидных и пероксидных анион-радикалов в результате одноэлектронного восстановления кислорода, что предрасполагает к развитию аутоиммунных реакций, а увеличение интенсивности образования свободных радикалов запускает механизм аутоагрессии. Также известно, что повышение глюкозы крови у больных СД с ее аутоокислением может быть причиной интенсификации процессов ПОЛ [3].
Активация процессов ПОЛ с накоплением продуктов пероксидации в группе больных СД I типа русской популяции сопровождалась достоверным повышением а-токоферола (р < 0,01) (табл. 1). а-токоферол, локализованный в мембранах, может прерывать развертывание процессов ПОЛ и внутриклеточную сигнализацию, связанную с данными нарушениями [4]. Установленная закономерность может рассматриваться как защитный механизм
Таблица 1
Показатели перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы у больных сахарным
диабетом I типа
Показатель СД I типа русской популяции СД I типа бурятской популяции
Диеновые конъюгаты, мкМ/л 1,19 ± 0,12** (п = 26) 0,78 ± 0,06 (п = 37)
Малоновый диальдегид, мкМ/л 2,06 ± 0,13 (п = 26) 1,80 ± 0,12 (п = 38)
Двойные связи, УЕ 3,09 ± 0,29** (п = 26) 2,13 ± 0,14 (п = 36)
Кетодиены и сопряженные триены, УЕ 0,66 ± 0,14* (п = 26) 0,36 ± 0,05 (п = 36)
Антиокислительная активность, УЕ 15,43 ± 0.97 (п = 27) 22,18 ± 1,09** (п = 37)
а-токоферол, мкМ/л 8,21 ± 0,79* (п = 27) 6,24 ± 0,33 (п = 38)
ретинол, мкМ/л 2,34 ± 0,18 (п = 27) 2,30 ± 0,16 (п = 38)
СЭН, мкМ/л 2,51 ± 0,13 (п = 24) 2,80 ±0,13 (п = 33)
Оввв, мкМ/л 2,16 ± 0,10 (п = 24) 2,15 ± 0,09 (п = 33)
СОД, УЕ 1,57 ± 0,24 (п = 24) 1,27 ± 0,04 (п = 33)
Примечание: * - p < 0,05; ** - p < 0,01; *** - p < 0,001.
против оксидативного стресса при СД I типа и являться общеприспособительным механизмом в развитии заболевания, направленным против отрицательного воздействия активных форм кислорода за счет неферментативного звена антиоксидантной системы. Обращает внимание достоверное повышение общей антиокислительной активности крови (АОА) у больных СД I типа бурятской популяции относительно больных СД I типа русской популяции (р < 0,05). Обнаруженное нами повышение АОА у пациентов бурятской популяции, больных СД I типа, наблюдалось на фоне отсутствия активации процессов ПОЛ в сравнении с больными СД I типа русской популяции. Возможно, «преждевременное» включение неферментативного звена антиоксидантной защиты у больных СД I типа бурятской популяции имеет ранний защитный механизм первого уровня и носит компенсаторный характер, что может способствовать более благоприятному течению заболевания.
Не обнаружено различий в состоянии внутриклеточных механизмов антиоксидантной защиты между группами больных СД I типа русской и бурятской популяций, что может свидетельствовать об общих механизмах развития заболевания. Таким образом, у больных сахарным диабетом I типа русской популяции в сравнении с больными сахарным диабетом I типа бурятской популяции установлена активация процессов перекисного окисления липидов с напряжением антиоксидантной системы за счет неферментативного звена. Кроме этого, у больных сахарным диабетом I типа бурятской популяции установлено повышение общей антиокислительной активности крови, что может рассматриваться как ранняя протекторная реакция в развитии заболевания, способствовать процессам адаптации клеток от повреждающего воздействия гипергликемии.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Таким образом, установлена активация процессов перекисного окисления липидов в зависимости от национального фактора. Так, у больных сахарным диабетом I типа русской популяции повышались процессы перекисного окисления липидов относительно группы больных сахарным диабетом I типа бурятской популяции за счет накопления первичных продуктов пероксидации липидов. Окислительный стресс у больных сахарным диабетом, может приводить к снижению инсулин-связывающей активности клеток за счет полимеризации мембранных структур (в том числе про-теинкиназ). Относительно раннее повышение общей антиокислительной активности возможно может способствовать процессам адаптации с более благоприятным течением заболевания и поздним развитием осложнений.
ЛИТЕРАТУРА
1. Гены антиоксидантной защиты и предрасположенность к сахарному диабету / Д.А. Чистяков, К.В. Севостьянов, Р.И. Туракулов и др. // Сахарный диабет. — 2000. — № 3. — С. 1—2.
2. Дедов И.И. Сахарный диабет / И.И. Дедов, М.В. Шестакова. — М., 2003. — 455 с.
3. Зайчик А.Ш. Основы патохимии / А.Ш. Зайчик, Л.П. Чурилов. — СПб.: Элби, 2001. — 255 с.
4. Кураева Т.Л. Популяционно-генетические и иммунологические аспекты риска развития инсулинзависимого сахарного диабета: Автореф. дис. ... д-ра мед. наук: 14.00.03 / ЭНЦ РАМН. - М., 1998. - 39 с.
5. Субботина Т.Н. Перекисное окисление липидов и состояние антиоксидантной системы крови у детей и подростков с инсулинзависимым сахарным диабетом: Афтореф. дис. . канд. мед. наук: 03.00.04 / КГУ. - Тюмень, 2003. - 26 с.
