CC BY
47
бронхиальной астме и его связь с возрастом манифестации и степенью тяжести заболевания // Мед. генетика. - 2004. - Т. 3, № 4. -С.480-483.
6. Картамышева Н.Н., Чумакова О.В., Кучерен-
ко А.Г., Сергеева Т.В. Прогрессирование хронического гломерулонефрита: клинико-
морфологические взаимосвязи // Нефрология и диализ. - 2003. - Т. 5, № 4. - С. 395-398.
7. Корякова Н.Н. Патогенетические особенности различных клинико-морфологических вариантов хронического гломерулонефрита // Нефрология. - 2005. - Т. 7, № 1. - С. 58-62.
8. Кутырина И.М. Лечение артериальной гипертонии при хронических заболеваниях почек // Российский медицинский журнал. - 1997. -Т. 23, № 5. - С. 1535-1540.
9. Мухин Н.И., Тареева И.Е., Шилов Г.Л. Диагностика и лечение болезней почек. - М.: ГЭОТАР-МЕД, 2002. - 383 с.
10. Рыдловская А.В., Симбирцев А.С. Функциональный полиморфизм гена TNFa и патология // Цитокины и воспаление. - 2005. - Т. 4, № 3. - С. 4-10.
11. Futrakul N., Butthep P., Patumraj S. et al. Enhanced tumor necrosis factor in the serum and renal hypoperfusion in nephrosis associated with focal segmental glomeruiosclerosis // Ren. Fail. -
2000. - Vol. 22, № 22. - P. 213-217.
12. Hulkkonen J. Inflammotory Cytokines and Cytokine Gene Polymorphisms in Chronic Lympho-
cytic Leukaemia, in Primary Sjogren's Syndrome and Haelthy Subjects. - Tampere, 2002. - 81 p.
13. Laitinen T., Kauppi P., Ignatius J. et al. Genetic control of serum IgE levels and asthma: linkage and linkage disequilibrium studies in an isolated population // Human Molecular Genetics. -1997. - P. 2069-2076.
14. Mathew C.C. The isolation of high molecular weight eucariotic DNA // Methods in Molecular Biology / Ed. Walker J.M.N.Y.: Human Press. -1984. - Vol. 2. - P. 31-34.
15. Nikolas T.L. Awareness of kidney disease in the US population: findings from the National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES) 1999 to 2000. Am. J. Kidney Dis. - 2004. -Vol. 44. - P. 185-197.
16. Quasney M., Bronstein D. et al. Increased Frequency of Alleles Associated with Elevated Tumor Necrosis Factor-a Levels in Children with Kawasaki Disease // Pediatric Research. -
2001. - Vol. 49. - P. 686-690.
17. Schlesselman J. Case - control studies. Design, conduct, analisis. - New York: Oxford University Dress., 1982. - P. 58-96.
18. Sugiura Y., Niimi T. et al. Transforming growth factor P1 gene polymorphism in rheumatoid arthritis // Annals of the Rheumatic Diseases. -
2002. - Vol. 61. - P. 826-828.
УДК 618.14-002-07
ПОКАЗАТЕЛИ АНТИОКСИДАНТНОЙ ЗАЩИТЫ У БОЛЬНЫХ НАРУЖНЫМ
ГЕНИТАЛЬНЫМ ЭНДОМЕТРИОЗОМ © Поддубная О.Н. Кафедра репродуктивной медицины и хирургии Московского государственного медико-стоматологического университета, Москва
E-mail: [email protected]
Нами изучались показатели антиоксидантной защиты - отношение концентраций активных форм ферментов церулоплазмина (ЦП) и трансферрина (ТФ) и NO-связывающей способности SH-групп белков крови у 60 больных наружным эндометриозом методом ЭПР-спектроскопии плазмы крови. У пациенток, страдающих наружной формой эндометриоза, выявлено повышение концентрации в крови активной формы ЦП и снижение концентрации активной формы ТФ (повышение показателя ЦП/ТФ); а также значительно снижена NO-связывающая способность крови по сравнению с их родственницами и практически здоровыми женщинами. Данные изменения свидетельствует о нарушении баланса в системе оксидант/антиоксидант и
о развитии окислительного стресса у данной группы больных.
Ключевые слова: эндометриоз, окислительный стресс, трансферрин, церулоплазмин, оксид азота.
THE INDICES OF ANTIOXIDATIVE DEFENCE IN WOMEN WITH EXTERNAL ENDOMETRIOSIS
Poddubnaya O.N.
Reproductive Medicine & Surgery Department of the Moscow State Medico-Stomatological University,
Moscow
We studied the indices of antioxidative defence - the concentration of active form of enzymes of ceruloplasmin (CP) and transferin (TF) and NO-connective capacity of the blood protein in 60 women with external endometriosis by spectroscopic method. The concentration of active form of ceruloplasmin was increased and the concentration of transferin was decreased in women with external endometriosis; the index CP/TF was increased. The NOconnective capacity of the blood was significantly increased in this group of women comparing to their relatives and the control (healthy women) group. These changes result from disbalance in the system oxidant\antioxidant and the development of oxidative stress in this group of women.
Key words: endometriosis, oxidative stress, transferin, ceruloplasmin, NO.
Роль окислительного стресса (ОС) в патогенезе различных форм эндометриоза относится к числу актуальных и недостаточно изученных проблем [1, 2, 4, 5]. Окислительный стресс индуцируется при изменении баланса оксидант/антиоксидант в сторону преобладания оксидантов. Вместе с этим резко возрастает продукция радикалов-инициаторов и наблюдается снижение антиоксидантной защиты [3]. ОС оказывает отрицательное влияние на фертильность женщины, оказывая повреждающее действие на овуляцию, оплодотворение и имплантацию [4], возможно, являясь важной причиной женского бесплодия при генитальном эндометриозе [6]. Оксиданты - изменчивые молекулы, способные к взаимодействию со всеми клеточными компонентами. Когда их концентрация превышает критический порог, они могут
привести к значительным структурным и функциональным клеточным повреждениям. К ним относятся продукты окисления, такие как супероксид-ион, перекись водорода и гидроксильные радикалы [3]. Антиоксиданты, наоборот, представляют собой защитные механизмы, используемые клетками против оксидантов. Компоненты антиокислительной системы организма человека подразделяются на внутриклеточные (убихиноны, катехоло-вые аминокислоты, кортикостероиды, катала-за, супероксид-дисмутаза, глютатион-перок-сидаза) и внеклеточные (токоферолы, Р-каро-тин, церулоплазмин, альбумин, аскорбиновая, мочевая кислота и др.) [13]. В процессе развития различных заболеваний, особенно воспалительных процессов, резко увеличивается активность механизмов, продуцирующих активные формы кислорода (АФК), и увеличи-
вается концентрация каталитически-актив-ных ионов Fe2+ в крови. Ионы металлов переменной валентности (Fe, ^, Mo) способствуют образованию высокореакционных радикалов, губительно действующих на клетки. Поэтому белковые соединения, связывающие эти ионы, препятствуют их вовлечению в реакции Фентона и представляют важный компонент антиоксидантной защиты организма. Такими соединениями являются трансфер-рин, церулоплазмин и др. Считается, что в сыворотке крови церулоплазмин совместно с трансферрином образует антиоксидантную систему, регулирующую концентрацию восстановленных ионов железа надзора за концентрацией и состоянием Fe2+. Причем большее значение имеет отношение трансферрин / церулоплазмин, поскольку образование трансферрина находится в зависимости от ферроксидазной активности церулоплазмина. Именно это соотношение может использоваться в качестве оценки состояния антиоксидантного статуса.
К свободным радикалам с повреждающим эффектом относится также оксид азота (NO), он же является важным биорегулятором апоптоза. Повышенная концентрация NO обладает повреждающим эффектом на подвижность сперматозоидов, токсическим действием на эмбрион и ингибирует имплантацию [13, 14]. Низкий же его уровень является важным для нормального функционирования яичников и процесса имплантации, а также для расслабления мышечных клеток маточных труб. Экспрессия NO-синтетазы определяется в течение всего менструального цикла у пациенток с аденомиозом [9]. Также отмечена повышенная экспрессия эндотелиального фермента оксидазотсинтетазы (NOS) в течение всего менструального цикла у женщин с эндометриозом [7]. Оксид азота синтезируется из гуанидинной группы L-аргинина под действием фермента NO-синтетазы. Повышение его продукции макрофагами происходит с целью цитотоксического или цитостатиче-ского воздействия на микроорганизмы или клетки опухолей. Эти механизмы осуществляются посредством взаимодействия оксид азота с металлами. Оксид азота связывается с молекулами железа, формируя железо-нитрозный комплекс в структуре многих ферментов. Однако его цитотоксическая из-
бирательность макрофагального происхождения является недостаточно изученной. Выявлена повышенная продукция NO эктопическим эндометрием у пациенток с аденомиозом [В, 9]. По некоторым данным [7], именно повышенный уровень свободных радикалов ассоциирован с эндометриозом. Повышение уровня цитокинов, секретируемых эндотелиальными клетками, иммунными клетками или макрофагами, стимулируют эндотелиальную NO-синтетазу к продукции оксида азота [12,
13, 15]. Сложное взаимодействие окислительного стресса и цитокинов, хемокинов и факторов роста в перитонеальной жидкости приводит к воспалительной реакции тазовой брюшины при наружном генитальном эндо-метриозе.
Целью нашего исследования явилось изучение у больных наружным эндометриозом показателей антиоксидантной защиты - отношение концентраций активных форм ферментов церулоплазмина (ЦП) и трансферрина (ТФ) и NO-связывающей способности белков крови.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Нами было обследовано 60 пациенток в возрасте от 25 до 4В лет. Первую группу составили З0 женщин с гистологически верифицированным диагнозом наружного эндо-метриоза I-IV степени тяжести. Степени тяжести определялись согласно классификации Американского Общества Фертильности (R-AFS). Диагноз наружный генитальный эндо-метриоз подтвержден по данным патогистологического исследования. Всем больным по показаниям были произведены операции лапароскопическим доступом: цистэктомия или резекция яичников в пределах здоровых тканей, адгезиолизис, сальпингоовариолизис, коагуляция очагов наружного эндометриоза.
Вторую - 20 женщин, родственницы I степени родства больных наружным эндометриозом. В качестве контрольной группы нами обследованы 1O практически здоровых женщин.
У каждой обследуемой женщины было получено информированное согласие участника исследования. Непосредственным материалом для исследования служила перифери-
ческая венозная кровь, которая забиралась в день операции непосредственно перед проведением оперативного вмешательства. Образцы исследуемого материала забирались в стерильные пробирки. Исследованию подвергались нативные образцы сыворотки крови.
В качестве основных показателей антиок-сидантной защиты нами рассматриваются: соотношение концентраций активных центров церулоплазмина к трансферрину, а также NO-связывающая способность белков крови.
Для осуществления поставленных задач был использован метод электронной парамагнитной резонансной (ЭПР) радиоспектроскопии, пользуясь прибором фирмы Brucer ECS-106 (Германия) 3-сантиметрового диапазона, в кварцевом дьюаре при температуре -196°С (жидкий азот). Для определения N0-связывающей способности крови к определенному количеству плазмы при комнатной температуре добавляли 0,05 мл раствора, содержащего низкомолекулярные компоненты железа в избытке, которые связывались с вакантными SH-группами белков. Избыток комплексов через 5 минут распадался. Образцы стабилизировали глицерином и определяли спектры (нМ\л). Исследования проводили в лаборатории физической химии биополимеров (руководитель проф. А.Ф. Ванин) института химической физики им. Семенова РАН.
Нормативные показатели антиоксидантного статуса определены при обследовании пациенток контрольной группы, в роли которых выступили условно здоровые женщины (без признаков эндометриоза). Статистическую обработку результатов проводили с помощью U-критерия Манна-Уитни и t-критерия Стьюдента.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Проведенное исследование показало, что у всех пациентов в крови наблюдалось повышение концентрации активной формы ЦП и снижение концентрации активной формы ТФ (неспецифическая реакция), что нашло отражение в изменении их соотношения (ЦП/ТФ). Как видно из таблицы это соотношение было в 2,5 раза выше (p<0,001) контрольных значений. В группе родственников
I степени родства данный показатель существенно не отличался от значений контрольной группы, однако был в 2 раза ниже, чем у больных эндометриозом (p<0,001).
Значения другого показателя окислительного стресса - NO-связывающей способности белков крови, у больных наружным эндомет-риозом также значительно отличались от таковых в контрольной группе и были ниже в среднем на 40% (p<0,05). Аналогичные изменения наблюдались при сравнении данного показателя у больных эндометриозом и у родственников I степени родства, достигая различий в 38% (p<0,05). При этом средний показатель NO-связывающей способности крови у родственниц фактически соответствовал уровню контрольной группы.
Таким образом, полученные данные свидетельствуют о наличии существенных сдвигов в системе антиоксидантной защиты у больных наружным генитальным эндометри-озом.
Установленное нами изменение соотношения основных хелаторов - трансферрина и церулоплазмина свидетельствует о возможности ассоциации эндометриоза с нарушением обмена железа. Согласно данным литературы, установлена важная роль металлов пе-
Таблица
Показатели антиоксидантного статуса у больных эндометриозом
Показатель Контроль Больные НГЭ Родственницы I степени родства
ЦП\ТФ, отн.ед. 1,1±0,05 2,58±0,1*** 1 1,26±0,05
NO-связывающая способность крови, 29,21±0,1 * 1 17,5±0,05 , 1 28,37±0,05
отн.ед.
Примечание: * - p<0,05; *** - p<0,001 в сравнении с показателями контрольной группы; 1 - достверные различия в сравнении со значениями у родственников I степени родства.
ременной валентности в образовании свободных радикалов и в патогенезе так называемых "свободнорадикальных" патологий [3], к которым относится и генитальный эндометриоз. Результаты изучения связывающей способности оксида азота белками крови, наряду с изменением соотношения основных хелаторов (трансферрин / церулоплазмин) могут служить показателями нарушения антиокси-дантной защиты организма [3].
Учитывая достоверные изменения, выявленные при генитальном эндометриозе, показателей, взятых для оценки АОС, можно утверждать, что окислительный стресс как результат нарушения тонкой системы оксидант/антиоксидант может быть одним из пусковых механизмов развития заболевания. Известно, что в эндометрии под действием свободных радикалов активизируются арилкар-боновые рецепторы, участвующие в ряде серьезных изменений гормональной активности, иммунной защиты и т.д. [6]. В частности, активация арилкарбоновых рецепторов может привести к активации цитохромов Р450, один из которых - ароматаза создает локальную гиперэстрогению за счет ароматизации андрогенов в эстрогены, обеспечивающих выживание эндометриальных клеток, регурги-тированных во время менструации [6]. Менструальная кровь, содержащая гемовое и не-гемовое железо, генерируя свободные радикалы, вызывает местную воспалительную реакцию и активацию макрофагов. Цитокины, продуцируемые макрофагами, в свою очередь, вносят свой вклад в окислительный стресс, участвуя в процессах ангиогенеза, выживания, инвазии, таким образом, создается порочный круг, поддерживающий гистогенез такого сложного заболевания, как эндо-метриоз.
На основании полученных в работе результатов и с учетом данных литературы [2,
8, 12] можно сделать вывод о рациональности применения антиоксидантов в качестве профилактики заболевания в группах риска, а также включения таких препаратов в комплексное лечение генитального эндометриоза с целью его оптимизации.
ЛИТЕРАТУРА
1. Адамян Л.В., Кулаков И.И., Андреева Е.Н. Эн-
дометриозы: Руководство для врачей. - Изд.
2-е, перераб. и доп. - М.: Медицина, 2006. -416 с.
2. Куценко Н.И., Гудков Г.В., Томина О.В. Процессы перекисного окисления липидов и ан-тиоксидантной защиты при различной активности аденомиоза // Росс. вестн. акушера-гинеколога. - 2003. - Т. 3, № 5. - С. 13-16.
3. Меньщикова Е.Б., Ланкин В.З., Зенков Н.К. и др. Окислительный стресс. Прооксиданты и антиоксиданты. - М.: Слово, 2006. - 556 с.
4. Agarwal A., Alamaneni S. Oxidants and antioxidants in human fertility // Middle East Fertility Journal. - 2004. - N 9. - P. 187-197.
5. Agarwal A., Gupta S., Sharma K.R. Role of oxidative stress in female reproduction // Reprod. Biol. Endocrinol. - 2005. - N 3. - P. 28.
6. Agarwal A., Gupta S., Krajcir N. Role of oxidative stress in endometriosis // Reproductive BioMedicine Online. - 2006. - Vol. 13, N 1. -P.126-134.
7. Bedaiwy M.A., Falcone T. Peritoneal fluid environment in endometriosis. Clinicopathological implications // Minerva Ginecologica. - 2003. -Vol. 55. - P. 333-345.
8. Cao X., Yang D., Song M. et al. The presence of endometrial cells in the peritoneal cavity enhances monocyte recruitment and induces infl amma-tory cytokines in mice: implications for endometriosis // Fertility and Sterility. - 2004. - Vol. 82, N 3. - P.999-1007.
9. Dong M., Shi Y., Cheng Q. et al. Increased nitric oxide in peritoneal fluid from women with idiopathic infertility and endometriosis // Journal of Reproductive Medicine. - 2001. - Vol. 46. -P.887-891.
10. Kamada Y., Nakatsuka M., Asagiri K. et al. GnRH agonistsuppressed expression of nitric oxide synthases and generation of peroxynitrite in adenomyosis // Human Reproduction. - 2000. -Vol. 15. - P. 2512-2519.
11. Khorram O., Lessey B.A. Alterations in expression of endometrial endothelial nitric oxide synthase and avP3 integrin in women with endometriosis // Fertility and Sterility. - 2002. -Vol. 78. - P. 860-864.
12. Murphy A.A., Palinski W., Rankin S. et al. Evidence for oxidatively modified lipid-protein complexes in endometrium and endometriosis // Fertility and Sterility. - 1998. - Vol. 69. -P.1092-1094.
13. Nuojua-Huttunen S., Tomas C., Bloigu R. et al. Intrauterine insemination treatment in subfertility: an analysis of factors affecting outcome // Human Reproduction. - 1999. - Vol. 14. -P.698-703.
14. Omland A.K., Tanbo T., Dale P.O. et al. Artificial insemination by husband in unexplained in-
