CC BY
34
О.М. Приступюк
ПЛАСТИЧН1СТЬ ЕРИТРОЦИТ1В I ЧИННИКИ СЕРЦЕВО-СУДИННОГО РИЗИКУ У ХВОРИХ НА ЦУКРОВИЙ Д1АБЕТ 2-го ТИПУ
Нацюналъний медичний утверситет гмет О. О. Богомольця, Кшв
ВСТУП
М\кроциркуляторне русло людини е к\нце-вою ланкою серцево-судинноТ системи, у як\й зд\йснюеться транскап\лярний обм\н, завдяки чому п\дтримуеться тканинний гомеостаз. Скла-довими м\кроциркуляторного русла е судини д\аметром в\д 200 мкм до 2 мкм.
Д\аметр м\кросудин е подекуди меншим в\д д\аметра еритроцита. У людини еритроцити мають форму ув\гнутих диск\в (е дискоцитами). Така форма е лаб\льною. Завдяки гнучкост\/плин-ност\ своТх мембран еритроцити проникають у кап\ляри, пересуваються ними. Еритроцити мо-жуть проходити через капшяри, лише дефор-муючись. Коли ця фундаментальна властив\сть еритроцит\в зменшуеться, попршуються реоло-г\чна здатн\сть кров\ та периферичне кровопос-тачання. Еритроцити в орган\зм\ в\д\грають важ-ливу функц\ю транспортування кисню до орган\в \ тканин \ зворотного транспортування з них продукта метабол\зму, надто метабол\ту енергетич-ноТ ланки д\оксиду карбогену. Зд\йснення влас-тивих еритроцитам функц\й можливо за умов Тх в\льного пересування мережею кап\ляр\в.
Зменшенню плинност\, тобто пластичност\, еритроцитарноТ оболонки у хворих на цукровий д\абет (ЦД) сприяють г\пергл\кем\я, дисл\п\дем\я, посилення процес\в перекисного окислення л\п\-д\в, г\покс\я, молочнокислий ацидоз [1, 2]. Зм\-нюють еластичн\ властивост\ еритроцита також вм\ст \ склад гемоглоб\ну в ньому [3]. Кр\м г\пер-гл\кем\Т, у хворих на ЦД чинниками зменшення еластичност\ еритроцит\в виступають порушен-ня енергетичного обм\ну та зниження активност\ мембранних АТФаз [4]. Всередин\ еритроцита зростае вм\ст \он\в натр\ю, в оточуюч\й еритро-цит плазм\ - концентрац\я кал\ю. Структура мембран еритроцит\в, Тх цитоскелет можуть також зм\нюватися п\д впливом вживаних медикамента. Внасл\док д\Т перерахованих чинник\в може зм\нюватися плинн\сть еритроцит\в у м\кроцир-куляторному русл\ [5]. Мон\торинг пластичност\ еритроцит\в дае можлив\сть оц\нити вплив па-
тогенних чинник\в та ефективн\сть л\кувальних заход\в у хворого на ЦД.
Мета роботи - вивчити здатн\сть еритроци-т\в до деформування у хворих на ЦД2 залежно в\д компенсац\Т д\абету, артер\ального тиску, \ндексу маси т\ла (1МТ) пац\ент\в.
МАТЕР1АЛ I МЕТОДИ
Обстежено 100 хворих на ЦД2 - 40 чолов\к\в \ 60 ж\нок. В\к обстежених був у межах 45-75 рок\в, тривал\сть ЦД2 складала в\д 5 до 15 рок\в.
Кров для обстежень забирали \з л\ктьовоТ вени натще (п\сля 12-годинного голодування). Як антикоагулянт використовували натр\ю ети-ленд\ам\нтетраоцтат (Na2EDTA) \з розрахунку 1 мг на 1 мл кров\. Еритроцити в\д плазми в\дд\-ляли центрифугуванням у рефрижераторн\й цен-трифуз\ за 3000 об./хв. впродовж 20 хв. Еритроцити ресуспендували у буфер\ трис-НС1 з аль-бум\ном (200 мг/л, рН 7,4) у сп\вв\дношенн\ 1:2.
Л\попротеТни високоТ щ\льност\ (ЛП^Щ) ви-д\ляли шляхом осадження не-ЛП^Щ гепарином з \онами двовалентного мангану. Вм\ст холестерину визначали за 1лька у кольоров\й реакц\Т з реактивом Л\бермана-Бурхарда.
Визначення пластичност\ еритроцит\в проводили з використанням методик \з волоконни-ми ф\льтрами [6]. Досл\дження зд\йснювали таким чином. На пористий целюлозний ф\льтр наносили 0,2 мл буферу та визначали час його повного розповсюдження по ф\льтру у секундах. Пот\м у центр утвореноТ плями наносили 0,02 мл суспенз\Т еритроцит\в \ визначали час ТТ розповсюдження по ф\льтру та д\аметр утвореноТ плями (см). Здатн\сть еритроцит\в дефор-муватися оц\нювали за д\аметром плями ерит-роцитарноТ суспенз\Т. Розраховували коеф\ц\ент пластичност\ за сп\вв\дношенням часу розповсюдження альбум\н\зованого трис-буферу до часу розповсюдження еритроцитарноТ суспен-з\Т на пористому ф\льтр\ (с).
Стан компенсац\Т ЦД визначали за гл\кем\ею натще та впродовж доби, а також за вм\стом
Кл\н\чна ендокринолог\я та ендокринна х\рург\я 3(44) 2013
47
глiкoвaнoгo гeмoглoбiнy (HbAlc). Biдпoвiднo дo чинниx cтaндapтiв MO3 Укpaïни, дiaбeт ввaжa-ли кoмпeнcoвaним зa глiкeмiï нвтща дo 5,6 ммoль/л, y 6удь-який чac - дo 10 ммoль/л i HbAlc - нe бть^ю зa 7% [7].
3a кoнтpoль пpaвили здopoвi вoлoнтepи з IMT дo 25 кг/м2, AT дo 120/80 мм pт. cт., бeз пopyшeнь вyглeвoднoгo oбмiнy зa дaними пep-opaльнoгo глюкoзoтoлepaнтнoгo тecтy. Bci o6-cтeжeнi нe мaли тютюнoвoï зaлeжнocтi.
Cтaтиcтичнy oбpoбкy peзyльтaтiв викoнyвaли зa дoпoмoгoю мeтoдiв пapaмeтpичнoï CTa™c-тики iз викopиcтaнням t-кpитepiю Cтьюдeнтa для визнaчeння вipoгiднocтi piзницi пapaмeтpiв дo-cлiджeння.
РЕЗУЛЬТАТИ TA ОБГОВОРЕННЯ
Дiaмeтp epитpoцитapнoï плями, iндeкc плac-тичнocтi epитpoцитiв зaлeжнo вiд гл^ми нaвe-дeнo y тaбл. 1.
Пoгipшeння здaтнocтi epитpoцитiв дeфopмy-вaтиcя, змeншeння ïx плacтичнocтi нa тлi mep-глiкeмiï мoжe oбyмoвлювaтиcя зpocтaнням жopcткocтi бiлкoвoгo цитocкeлeтa epитpoцитa внacлiдoк глiкyвaння [8]. 1ншим мexaнiзмoм пo-
гipшeння плacтичнocтi мoжe бути пocилeння aктивнocтi пpoцeciв пepeкиcнoгo oкиcлeння ли пiдiв (ПOЛ) y мeмбpaнax epитpoцитiв. Biдoмo, ùo пpoцecи ПOЛ зa ЦД пocилюютьcя [9, 10]. Hacлiдкoм aктивyвaння ПOЛ мoжe бути збть-шeння гiдpoфiльнocтi мeмбpaн i змeншeння ïx плиннocтi. Aepoбнi opгaнiзми пoтepпaють вiд o^ cидaтивнoгo CTpecy. Epитpoцит мae пoтyжнi a^ тиoкcидaнтнi (eнзимнy тa нeeнзимнy) cиcтeми. 3a чac cвoгo життя epитpoцит зд^нюе близькo 250 тиc. циpкyляцiй пo opгaнiзмy людини. Aби дoнecти oкcигeн iз лeгeнь дo ткaнини, epитpo-цит мae пocтiйнo пpoникaти кpiзь кaпiляpи мeн-шoгo дiaмeтpy, ыж йoгo влacний. Гiпepглiкeмiя вичepпye aнтиoкcидaнтний пoтeнцiaл нeeнзим-нoгo тa eнзимнoгo зaxиcтy epитpoцитa тa пoгip-шуе йoгo плacтичнicть.
Peзyльтaти дocлiджeння плacтичнocтi epmpo-цитiв зaлeжнo вiд вмюту xoлecтepинy y фpaкцiяx лiпoпpoтeïнiв плaзми кpoвi нaвeдeнo y тaбл. 2.
Epитpoцитapнi мeмбpaни е лaбiльними CTpy^ тypaми, якi чyтливo peaгyють нa змiни мeтaбo-лiчниx пpoцeciв в opгaнiзмi, зoкpeмa змiни лiпiднoгo cклaдy плaзми кpoвi. Лiпiдний cклaд мeмбpaн epитpoцитiв пepeбyвae y динaмiчнiй piв-
Таблиця 1
Плacтичнicть epитpoцитiв зaлeжнo вiд глiкeмiï
Показник Глiкемiя натще (ммоль/л)
до 6,0 6,1-9,0 р 9,1-11,0 р понад 11,0 р
Дiаметр еритроцитарно!' плями (см) КоефМент пластичностi 1.49±0.0 1.29±0.1 1.42±0.08 1.21 ±0. 8 >0.05 >0.05 1.38±0.04 1. 18±0.05 >0.05 >0.05 1.24±0.02 1.04 ' 0.04 <0.001 <0.001
Таблиця 2
Плacтичнicть epитpoцитiв зaлeжнo вiд вмicтy xoлecтepинy у фpaкцiяx лiпoпpoтeïнiв
плaзми кpoвi
Показник
Холестеpин плазми (ммоль/л)
до 4,5 понад 4,5 р
1.57±0.13 1.47±0.07 >0.05
1.48 ' 0.20 1.43±0.11 >0.05
Холестерин ЛПВЩ (ммоль/л)
до 1,3 понад 1,3 р
1.68±0.11 2.23±0.17 <0.001
1.11 ±0.13 2.52 ' 0.40 <0.001
Холестерин не-ЛПВЩ (ммоль/л)
до 2,5 понад 2,5 р
Дiаметр еритроцитарноÏ плями (см) Коефiцieнт пластичности
Дiаметр еритроцитарноÏ плями (см) КоефМент пластичностi
Дiаметр еритроцитарноÏ плями (см) КоефМент пластичностi
2.00±0.17 2.36 '0.16
1,14±0.16 1.64 ' 0.23
<0.02 < 0.02
48
Kлiнiчнa eндoкpинoлoгiя тa eндoкpиннa xipypгiя 3(44) 20 1 3
новаз1 з лтопротеТнами у плазм1 Kpoßi [11]. Збшь-шення пластичное^ еpитpoцитiв, що корелюе i3 вмютом ХС ЛПВЩ, може обумовлюватись анти-оксидантною здатнiстю цього класу лтопротеТ-нiв. З iншoгo боку, зростання холестеринового пулу у фракци не-ЛПВЩ може сприяти насичен-ню еритроцита холестерином i зменшенню його пластичностк ЛПНЩ здатнi передавати холестерин на еритроцити. Внаслщок накопичення холестерину в еритроцит змiнюeться структура його мембрани та попршуеться ТТ пластичнiсть. Значною мipoю пoгipшують пластичнють ерит-poцитiв oкисленi ЛПНЩ [12, 13].
Результати дoслiдження пластичнoстi ерит-poцитiв залежно вiд аpтеpiальнoгo тиску наведено у табл. 3.
За аpтеpiальнoТ гiпеpтензiТ збшьшуеться жopсткiсть еритроцитарних мембран i змен-шуеться Тх плиннiсть [14], що сприяе попршен-ню мiкpoциpкуляцiТ, посиленню ппоксп тканин. Еритроцити не можуть проникати до капiляpiв, проходити кpiзь них, доносити до тканин окси-ген i вiдбиpати з них продукти метабол iзму. Внаслщок цього посилюеться метабoлiчний ацидоз [15]. КоефМент пластичнoстi еpитpoцитiв, поряд iз контролем AT, стае додатковим показ-ником в оцнщ ефективнoстi лiкування арте-piальнoТ гiпеpтензiТ.
Результати дoслiдження пластичност еритро-цитiв залежно вiд стат та IMT наведено у табл. 4.
Зменшення пластичнoстi еpитpoцитiв у мipу зростання IMT може мати свое пояснення у зми нах лодного пpoфiлю плазми. Вiдoмo, що вмют
ХС ЛПВЩ зменшуеться зi зростанням IMT. Кpiм того, що бшьший IMT, то меншою е рухова активнiсть людини. Проведено дослщження пластичнoстi еpитpoцитiв у спopтсменiв: легко-атлетiв, лижникiв, велoсипедистiв [16], як про-демонстрували посилення пластичнoстi еритро-цитiв пiсля пoмipних фiзичних навантажень. Разом iз тим, фiзичнi навантаження на ™i знач-ного психоемоцмного стресу можуть спричинити зменшення пластичност еpитpoцитiв. Вщнов-лення нормально)' пластичност еритроциту може бути тестом адаптацп до емoцiйних i фiзичних перевантажень [17].
висновки
1. У хворих на ЦД2 зменшено пластичнють еритроцилв.
2. Чинниками пoгipшення пластичност еpитpoцитiв у хворих на ЦД2 виступають ппер-глiкемiя, дислiпiдемiя, аpтеpiальна гiпеpтензiя, надмipна маса тiла.
3. Зменшення пластичност еpитpoцитiв спiввiднoситься з чинниками ризику серцево-судинних ускладнень: дислiпiдемieю, аpтеpiаль-ною гiпеpтензieю, збшьшенням маси тiла. До-слiдження еритроцитарноТ пластичнoстi може бути використаним як прогностичний показник розвитку серцево-судинних ушкоджень у хворих на ЦД2.
Л1ТЕРАТУРА
1. Кленова H.A. Биохимические механизмы дезинтеграции эритроцитов человека в различ-
Таблиця 3
Пластичнють еритроцитш залежно вщ артершльного тиску
Показник Артерiальний тиск (мм рт. ст.)
до 140/90 понад140/90 р
Дiаметр еритроцитарноТ плями (см) 1.74+0.40 1,22+0,16 <0,001
КоефМент пластичностi 1,24±0,14 1,28+0,13 <0,001
Таблиця 4
Пластичнють еритроцитш залежно вщ стат та ¡ндексу маси тша
Показник 1МТ (кг/м2)
25-29,9 понад 30 р
Чоловiки
Дiаметр еритроцитарноТ плями (см) 2,00±0,14 1,11 ±0,19 <0,001
КоефМент пластичностi 2,36±0,23 1,34±0,34 <0,02
Жшки
Дiаметр еритроцитарноТ плями (см) 2,00±0,20 1,76±0,11 >0,05
Коефiцieнт пластичност 2,12±0,18 1,20±0,17 <0,001
Клiнiчна ендoкpинoлoгiя та ендокринна хipуpгiя 3(44) 2013
49
ных условиях функционирования. Автореф. дис... д.б.н. (03.00.043 - биохимия). - Самара,
2003. - 46 с.
2. Кленова Н.А. Дезинтеграционные процессы в эритроцитах у больных ишемической болезнью сердца до и после аортокоронарного шунтирования и возможности их коррекции триме-тазидином / Кленова Н.А., Фатенков О.В. // Клиническая лабораторная диагностика. -
2004. - 6. - С.32-34.
3. Mohandas N. Analysis of factors regulating erythrocyte deformability / Mohandas N., Clerk M.R., Jacobs M.S., Shohet S.B. // J. din. Invest. - 1980. -Vol. 66, №9. - P. 563-573.
4. Маркевич B.E. Енергетичний обмш та м!крое-лементарне забезпечення еритроцита / Маркевич В.Е., Лобода А.Н. // Вюник Сумського державного ушверситету. Сер1я медицина. -
2005. - 3(75). - С. 55-58.
5. Реологические свойства крови и цитоархитек-тоника эритроцитов при нарушениях углеводного обмена / Романенко И.А., Полятыкина Т.С., Назарова О.А., и др. // Профилактическая медицина. http://www.mediasphera.ru/journals/ prof/detail/270/4106/
6. Козловский В.И. Фильтрационные методы исследования деформируемости эритроцитов. Метод. рекомендации / Козловский В.И., Атро-щенко Е.С., Петухов И.В. - Витебск, 1997. - 15 с.
7. МОЗ УкраТ'ни. Наказ №1118 вщ 21.12.2012. Ушфкований кгншчний протокол первинноТ та вторинноТ (спец1ал1зованоТ) медичноТ допомо-ги "Цукровий д!абет 2 типу", розроблений на основ! адаптовано'Т ктшчноТ настанови "Цукровий д!абет 2 типу", як джерело доказовоТ ¡н-формаци про найкращу медичну практику.
8. Shin S. Erythrocyte deformability and its variation in diabetes mellitus / Shin S., Ku Y., Baba N., Singh M. // Indian J. of Exp. Вю1. - 2007. -Vol. 45. - P. 121-128.
9. Приступюк О.М. Оксидативний стрес за наяв-ност! цукрового д!абету // Укр. мед. часопис. -2002. - 3. - С. 23-25.
10. Давыдовский А.Г. Проблема "молекулярного износа и старения" эритрона при противоопухолевой терапии. http://omr.by/sites/default/fi-les/journal/oj_2_10.pdf
11. Broncel M. Erythrocyte fluidity in patients with hyperlipidemia during statins therapy / Broncel M., Chojnowska-Jezierska J., Koter-Michalak M., Franiak I.// Pol. Arch. Med. Wewn. - 2005. -Vol. 113, №6. - P. 531-537.
12. Бутусова В.Н. Структурно-функциональные свойства эритроцитарных мембран при дис-липопротеинемиях. Автореф. дис. к.мед.н.
Дата надходження до редакцП 10.08.2013 р.
(14.00.16 - патологическая физиология). - Новосибирск, 2007. - 20 с.
13. Азизова О.А. Роль окисленных липопротеинов в патогенезе атеросклероза // Эфферентная терапия. - 2000. - №1. - С. 24-31.
14. Вахминцев А.П. Деформируемость эритроцитов и способы ее клинической диагностики / Вахминцев А.П., Сайфиев Р.Р., Фролова О.В. / / Современные наукоемкие технологии. - 2004. -
3. - С.54-55.
15. Горис Анна Пятрас. Морфофункциональные особенности эритроцитов у лиц различных возрастных групп. Автореф. дис. к.б.н. (03.03.01 -физиология). - Ульяновск, 2012. - 20 с.
16. Мельников А.А. Взаимосвязь реологических свойств крови с параметрами липидного профиля у спортсменов / Мельников А.А., Викулов А.Д. - Теория и практика физической культуры. - Ярославль, 2002. http:// www.bmsi.ru/doc/d443b62b-6210-467e-89a4-ff2b56d4854a/
17. Усманова С.Р. Состояние кислородтранспорт-ной системы организма военнослужащих на разных этапах срочной службы. Автореф. дис. к.б.н. (03.03.01 - физиология). - Челябинск, 2011. - 20 с.
РЕЗЮМЕ
Пластичность эритроцитов и факторы сердечно-сосудистого риска у больных сахарным диабетом 2-го типа A.M. Приступюк
У больных сахарным диабетом 2-го типа снижена деформируемость эритроцитов. Снижение коррелирует с гипергликемией, дислипидемией, артериальной гипертензией, избытком массы тела. Уровень пластичности эритроцитов рекомендуется использовать как интегральный показатель в оценке сердечно-сосудистого риска у больных сахарным диабетом 2-го типа.
Ключевые слова: сахарный диабет 2-го типа, сердечно-сосудистый риск, эритроциты, пластичность.
SUMMARY
The flexibility of red blood cells and cardiovascular risk in patients with diabetes mellitus type 2 O. Prystupiuk
In patients with diabetes mellitus type 2 reduced deformability of red blood cells. Reduced deformability of red blood cells correlate with hyperglycemia, dyslipi-demia, hypertension and excess of body weight. The state of the deformability of red blood cells is recommended as an integral component in the assessment of cardiovascular risk in patients with diabetes mellitus type 2.
Key words: diabetes mellitus type 2, cardiovascular risk, red blood cells, the deformability.
50
Кл1ычна ендокринолопя та ендокринна xipypria 3(44) 20 1 3
