Научная статья на тему 'Протеазно-антипротеиназная активность крови у больных инфарктом мозга'

Протеазно-антипротеиназная активность крови у больных инфарктом мозга Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
522
107
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
плазмин / альфа2-макроглобулин / специфические комплексы плазмин/макроглобулин / гетерогенные подтипы инфаркта мозга / specific complexes plasmin/macroglobulin / plasmin / alpha2-macroglobuline / heterogenous subtypes of brain infarction

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Измайлова Н. А., Зорина Р. М., Чеченин А. Г.

Целью настоящего исследования было определение концентраций в сыворотке крови: плазмина (ПЛ), альфа2-макроглобулина (МГ), альфа1-антитрипсина (АТ), циркулирующих комплексов плазмин/макроглобулин (ПЛ/МГ), уровня фибриногена (ФГ) и скорости фибринолиза (ФЗ) для изучения их роли в патогенезе гетерогенных подтипов инфаркта мозга. Исследованы образцы сыворотки 56 больных инфарктом мозга в бассейне средней мозговой артерии и 38 здоровых людей в качестве контроля. Уровни ПЛ, МГ и АТ определялись методом ракетного иммуноэлектрофореза, уровень комплексов методом иммуноферментного анализа. Выявлено значительное повышение уровней ПЛ и комплексов ПЛ/МГ во всех патогенетических подтипах инфаркта мозга по сравнению с контролем. Концентрация АТ практически не отличалась от контроля. Уровень МГ был статистически значимо выше в кардиоэмболическом подтипе инсульта и ниже в лакунарном подтипе в сравнении с контролем. Полученные данные могут быть использованы для дальнейшего изучения патогенеза различных подтипов инфаркта мозга.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Измайлова Н. А., Зорина Р. М., Чеченин А. Г.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Aimed at studying the role of blood serum concentration of plasmin, alpha2-macroglobulin, alpha1antitrypsin, circulating complexes of plasmin/ macroglobulin, fibrinogen level and fibrinolysis rate in pathogenesis of heterogenic subtypes of cerebral infarction, serum specimens of 56 cerebral infarction in the basin of middle cerebral artery and of 38 healthy persons as controls were investigated. Significantly increased levels of plasmin levels and plasmin/ macroglobulin complexes in all genetic cerebral infarction subtypes were revealed compared to controls.

Текст научной работы на тему «Протеазно-антипротеиназная активность крови у больных инфарктом мозга»

УДК 616.831-005.8

Н.А. Измайлова, Р.М. Зорина, А.Г. Чеченин

E-mail: [email protected]

ПРОТЕАЗНО-АНТИПРОТЕИНАЗНАЯ АКТИВНОСТЬ КРОВИ У БОЛЬНЫХ ИНФАРКТОМ МОЗГА

ГОУ ДПО Новокузнецкий государственный институт усовершенствования врачей МЗ РФ

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность изучения сосудистых заболеваний головного мозга обусловлена тем, что они являются острейшей медико-социальной проблемой и наносят огромный экономический и социальный ущерб обществу [1, 3]. Особое место среди них занимает церебральный инсульт в связи с высоким уровнем летальности, значительной инвалидизацией и социальной дезадаптацией пациентов [1, 8, 9]. По данным ВОЗ, в прошедшем десятилетии от церебрального инсульта умерло более 5 млн. человек, а из 15 млн. выживших более 80% остались инвалидами [8, 9].

Инсульт является исходом различных по характеру патологических состояний системы кровообращения сосудов, сердца и крови. Одним из центральных звеньев патофизиологии ишемического цереброваскулярного эпизода, независимо от причин и механизмов его развития, являются гемостатическая активация с изменением реологических свойств крови и эндотелиальная дисфункция вплоть до развития тромбоза. Основную роль в регуляции гемостаза играет равновесная система: протеиназы (гидролазы) и их ингибиторы. Протеиназы, лизируя соответствующий субстрат, регулируют как свертывание крови, так и ее фибринолиз. Количество и активность протеиназ зависят от уровня соответствующих ингибиторов, которые в свою очередь подразделяются на две группы: макроглобулинов и серпинов [2, 7, 10]. Основным представителем группы макроглобулинов является альфа2-макроглобулин, серпинов - аль-фа1-антитрипсин [10].

Однако в настоящее время отсутствуют четко сформулированные представления о балансе в системе протеиназы - ингибиторы при острой ишемии мозга.

Целью настоящего исследования явилось изучение протеазно - антипротеиназной системы крови при инфаркте мозга.

МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ

Обследовано 56 пациентов с ишемическим инсультом в бассейне средней мозговой артерии в острейшем периоде. 38 здоровых мужчин и женщин составили группу контроля. В обеих группах преоблада-24

ли мужчины. В группе инфаркта мозга - 25 женщин, средний возраст которых составил 60,0±1,8, и 31 мужчина (средний возраст 57,8±2,1). В контрольной группе - 16 женщин (средний возраст 56,5±1,4) и 22 мужчины (средний возраст 55,9±2,9).

Неврологический дефицит оценивали в баллах по шкале Оргогозо. Общеклиническое обследование включало электрокардиографию, холтеровское мо-ниторирование ЭКГ, ЭХО-ЭГ, КТ головного мозга, исследование коагулограммы, липидного спектра сыворотки крови и глазного дна. Всем больным проводили дуплексное сканирование экстракраниаль-ных сосудов на сканере АСИБОМ 128 ХР-10 линейным датчиком по общепринятой методике. Исследовали общие сонные, наружные и внутренние сонные и позвоночные артерии с целью выявления атеросклеротических изменений в сосудистой стенке.

Скрининг - исследование системы гемостаза заключалось в определении спонтанного эуглобулино-вого фибринолиза. Результат выражался в минутах. В норме время спонтанного лизиса эуглобулинов составляет 180-240 мин. Укорочение времени лизиса свидетельствует об активации, а удлинение - об угнетении фибринолиза. Определение фибриногена в плазме проводилось весовым методом. Нормативный показатель - 2-4 г/л. Кровь для иммунологического исследования забиралась утром из локтевой вены в объеме 7мл и центрифугировалась при 1500 об/мин. Плазму сливали в две пластиковые пробирки и хранили при температуре -20° С, не допуская размораживания.

Содержание плазмина (ПЛ), альфа-2-макрогло-булина (МГ) и альфа-1-антитрипсина (АТ) в сыворотке крови определяли методом низковольтного ракетного иммуноэлектрофореза с использованием моноспецифических антисывороток против данных белков [5].

Для количественного определения комплексов плазмин/плазминоген- альфа-2-макроглобулин (ПЛ-МГ) использовали иммуноферментный анализ [4]. Однако, в отличие от оригинальной методики, мы использовали разведение образцов в 40 раз, а также внешнюю калибровку, где в качестве первичных антител служили высокоочищенные антитела против ПЛ человека в концентрации 10 мг/л, а в качестве калибратора - высокоочищенный макроглобулин в давятиступенчатом разведении от 1 мкг/мл. В качестве вторичных антител как для образцов, так и для калибровки использовался коньюгат Fc фрагментов IgG с пероксидазой хрена, изготовленной согласно описанной ранее методике [4]. Разница фоновых значений между калибровкой и опытными образцами исключалась путем математического пересчета.

Полученные результаты были обработаны при помощи пакета программ БРББ 12. Проверка нормальности распределения количественных признаков проводилась по критерию Колмогорова-Смирнова, парное межгрупповое сравнение показателей -

Н.А. Измайлова, Р.М. Зорина, А.Г. Чеченин

ПЛАЗМИН, ЕГО ИНГИБИТОРЫ ПРИ ИНФАРКТЕ МОЗГА

по и-критерию Манна-Уитни. Общее межгруппо-вое различие оценивалось при помощи критерия Крускала-Уоллиса. Корреляционный анализ внутри групп проводился с расчетом коэффициентов ранговой корреляции Спирмена. Критическое значение уровня значимости - 0,05.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ОБСУЖДЕНИЕ

Анамнестические сведения и совокупность клинических данных позволили квалифицировать инсульт как атеротромботический у 16 пациентов, кардиоэмболический у 15, лакунарный у 13 пациентов и по типу гемореологической микро-окклюзии - у 12 пациентов. Среднее значение по шкале Ор-гогозо в кардиоэмболическом подтипе составило 42,3±2,8 балла, в атеротромботическом подтипе -45±3,0 балла. Наименее выраженные проявления инфаркта мозга выявлены в лакунарном подтипе

- 73,5±3,4 балла. В острейшем периоде инсульта по типу гемореологической микроокклюзии средний балл по шкале Оргогозо - 72,7±4,2 балла.

Концентрации плазмин/плазминогена, альфа2-макроглобулина, альфа1-антитрипсина, специфических комплексов ПЛ/МГ, уровень фибриногена и скорость фибринолиза в крови больных при различных патогенетических вариантах инфаркта мозга представлены в табл. 1.

При изучении альфа2-макроглобулина в гетерогенных подтипах инфаркта мозга нами установлено, что существенные изменения в его сывороточном содержании имелись только в кардиоэмболическом и лакунарных подтипах. При кардиоэмболическом подтипе отмечался максимально высокий уровень альфа-2макроглобулина в сравнении с контролем (р=0,04) и, напротив, при лакунарном подтипе ишемии мозга концентрация белка была снижена, осо-

бенно в сравнении с кардиоэмболическим (р=0,007) и с гемореологическим (р=0,002) подтипами. Необходимо отметить, что высокий уровень белка у больных с кардиоэмболическим подтипом соответствовал наиболее грубой неврологической симптоматике, в то время как при лакунарном инсульте минимально выраженный неврологический дефицит сочетался с низкой концентрацией белка в крови.

Уровень альфа1- антитрипсина в крови больных не зависел от патогенетического подтипа инфаркта мозга и не отличался от такового здоровых лиц.

Концентрация плазмин/плазминогена, независимо от подтипа инфаркта мозга, была значимо выше контрольного показателя (р<0,001), однако самая высокая концентрация плазмина была в подгруппе инфаркта по типу гемореологической микроокклюзии, самая низкая - в атеротромботическом, между ними выявлено значимое различие (р=0,04).

Содержание комплексов ПЛ/МГ во всех патогенетических подтипах инфаркта мозга было статистически значимо выше, чем в группе контроля.

Уровень фибриногена при гемореологическом инфаркте был значимо выше такового группы контроля и всех остальных подтипов. В крови больных инфарктом мозга атеротромботического и лакунарного подтипов содержание ФГ было также статистически значимо выше контрольных значений (р=0,01; р=0,045 соответственно), в то время как при кардио-эмболическом инфаркте мозга уровень фибриногена не отличался от такового у здоровых лиц.

Скорость фибринолиза у больных гемореологи-ческим инсультом была статистически значимо ниже таковой группы контроля и других подтипов инфаркта мозга (р<0,001).

Таким образом, наиболее выраженный неврологический дефицит в кардиоэмболическом подтипе

Таблица 1

Показатели протеазно-антипротеиназной системы крови при инфаркте мозга

Показатель Атеротромботический (16) Кардиоэмболи-ческий (15) Лакунарный (13) Гемореологи-ческий (12) Контроль (38)

Макроглобулин г/л 1,8±0,1 2,3±0,2 * ** 1,6±0,1 * 2,0±0,1 1,9±0,1

Антитрипсин г/л 2,9±0,1 2,5±0,2 2,6±0,2 2,4±0,2 2,7±0,1

Плазмин мкг/мг 84,8±3,5 * *** 93±7,9 * 91,7±5,4 * 104,9±7,2 * 63,8±3,4

Плазмин/макро -глобулин мкг/мг 1,4±0,1 * 1,5±0,1 * 1,4±0,1 * 1,4±0,1 * 0,6±0,1

Фибриноген г/л 3,5±0,2 * **** 3,1±0,1 **** 3,5±0,3 **** 5,3±0,1 * 3,0±0,1

Фибринолиз мин 210±12,3 **** 198,3±18,1 **** 190,7±11,3 **** 298,3±8,8 * 207,9±4,8

Пояснения к таблице: в скобках (п) указано количество обследованных. Данные представлены как М±8ЕМ, где М - выборочное среднее, 8ЕМ - стандартная ошибка среднего. Звездочками отмечены статистически значимые (р<0,05) различия показателей: * в сравнении с контролем, ** МГ между лакунарным и кардиоэмболическим инсультами, *** между атеро-тромботическим и гемореологическим подтипами, **** между гемореологическим инсультом и остальными подтипами.

сопровождался максимально высокими концентрациями плазмин/плазминогена, специфических комплексов ПЛ/МГ, а также альфа-2-макроглобули-на, при неизменной фибринолитической активности. По всей вероятности, при данном подтипе инфаркта мозга происходит накопление макроглобулина, плаз-мина и его комплексов в крови вследствие нарушения утилизации из-за блокирования рецепторов эн-доцитоза. В целом патогенетическая картина в острейшем периоде сходна с таковой при аутоиммунных заболеваниях (ревматоидный артрит и системная красная волчанка), при которых наблюдается срыв регуляторных механизмов на генетическом и гормональном уровнях, что выражается в неконтролируемом биосинтезе цитокинов, аутоантител и белков острой фазы [5].

При лакунарном инфаркте выраженность неврологических проявлений минимальна и значимо ниже, чем при атеротромботическом и кардиоэмболи-ческом инфарктах. При этом уровень макроглобулина был также статистически значимо ниже, чем в кардиоэмболическом и гемореологическом инфарктах, при практически неизменных показателях скорости фибринолиза. Возможно, в данном случае снижение макроглобулина происходит из-за возросшего его потребления, как это наблюдается при классических воспалительных процессах [7]. Повышение уровня плазмин/плазминогена и его специфических комплексов с макроглобулином, по всей вероятности, происходит за счет его активной формы - плаз-мина, так как фибринолитическая активность крови остается неизменной, при этом повышение концентрации фибриногена близко к пределу статистической значимости (р=0,045). Характер изменений острофазовых белков - снижение макроглобулина, повышение плазмина и их комплексов при относительно неизменных показателях свертывания крови - позволяет сделать вывод, что течение лакунарного подтипа инфаркта мозга сходно с классической воспалительной реакцией.

Известно, что церебральный инфаркт, протекающий по типу гемореологической окклюзии микро-циркуляторного русла, развивается в условиях гипервязкости, гиперфибриногенемии и увеличения агрегационной активности форменных элементов крови. Нами установлено, что неврологические проявления инфаркта при этом выражены умеренно. Уровни плазмин/плазминогена и специфических комплексов в этом подтипе также значимо повышаются в остром периоде. Однако в данном случае повышение плазмина происходит, по всей вероятности, за счет его неактивной формы - плазминогена, так как фибринолитическая активность при этом статистически значимо ниже по сравнению с контролем и остальными подгруппами, а концентрация фибриногена существенно выше, чем в других подтипах. Это соответствует основному звену патогенеза данного инсульта, который протекает в условиях гипер-

фибриногенемии, повышения вязкости крови, увеличения агрегационной активности форменных элементов крови и снижения антиагрегационного потенциала сосудистой стенки.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Установлено, что уровни альфа-2-макроглобули-на, фибриногена и скорость фибринолиза в патогенетических подтипах инфаркта мозга различаются. Концентрация плазмин/плазминогена и специфических комплексов плазмин/макроглобулин статистически значимо повышается независимо от патогенеза инсульта. Полученные результаты можно использовать для дальнейшего изучения патогенеза острой ишемии мозга и в создании ранних диагностических критериев острой ишемии мозга и ее патогенетических подтипов.

ЛИТЕРАТУРА

1. Анисимова А.В., Кузин В.М., и др. Компьютерная мо-ноденситометрия в диагностике и прогнозе хрониче-ской ишемии головного мозга // Инсульт: приложение к журналу неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. - 2006. - вып. 18. - С. 36-46.

2. Веремеенко К.Н., Голобородько О.П., Кизим А.И. Про-теолиз в норме и при патологии. - Киев.: Здоровье, 1988. - 265с.

3. Гусев Е.И., Бурд Г.С., Никифоров А.С. Неврологические симптомы, синдромы, симптомокомплексы болезни. - М.: Медицина, 1999. - 880 с.

4. Зорина В.Н., Зорина Р.М., Зорин Н.,А. и др. Антиген-специфический способ определения иммунных комплексов белков семейства макроглобулинов с иммуноглобулином класса Y в биологических жидкостях / Зорина В.Н., Зорина РМ., Зорин Н.,А. и др. // Патент РФ № 2209435 - официальный биллютень Российского агенства по патентам и товарным знакам «Изобретения. Полезные модели» - 2003. - № 21. - 4. 3. - с. 598.

5. Зорин Н.А., Жабин С.Г., Лыкова О.Ф., Зорина РМ., Горин В.С., Белогорлова Т.И., Чиркова Т.С., Краюшки-на Н.А. Белки плазмы и сыворотки крови доноров // Клиническая и лабораторная диагностика. - 1992. -№ 9-10. - С. 13-15.

6. Зорин Н.А., Зорина В.Н., Трофименко Н.А., Зорина Р.М., Горбатовский Я.А. Молекулярные механизмы патогенеза и терапии при ревматоидном артрите / Терапевтический архив. - 2005. - № 12. - С. 88-91.

7. Зорин Н.А., Зорина РМ., Зорина В.Н. Роль белков семейства макроглобулинов в регуляции воспалительных реакций //Биомедицинская химия. - 2006. - № 3.

- с. 229-238.

8. Путилина М.В., Громадская Н.В., Лаздан Н.Е., и др., Концепция гетерогенности в рациональной терапии ишемического инсульта. - М.: Медицина, 2005. - 150 с.

9. Скворцова В.И., Кольцова Е.А., Константинова Е.В., Шурдумова М.Х. Атеротромбоз каротидных и коронарных сосудов: особенности механизмов реализации ишемического повреждения) //инсульт приложение к журналу неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова.

- 2007. - вып. 20. - С. 3-9.

10. Birkenmeier G. Targettting the proteinase inhibitor and immune modulatory function of human alpha 2-macroglobulin// Mod.Asp.Immunobiol. - 2001. - V. 2.

- P 32-36.

СИБИРСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ № 32008 (выпуск 2)

PROTEASE-ANTI-PROTEASE BLOOD ACTIVITY IN PATIENTS HAVING CEREBRAL INFARCTION

N.A. Izmailova, R.M. Zorina, A.G. Chechenin

SUMMARY

Aimed at studying the role of blood serum concentration of plasmin, alpha2-macroglobulin, al-pha1-antitrypsin, circulating complexes of plasmin/

macroglobulin, fibrinogen level and fibrinolysis rate in pathogenesis of heterogenic subtypes of cerebral infarction, serum specimens of 56 cerebral infarction in the basin of middle cerebral artery and of 38 healthy persons as controls were investigated. Significantly increased levels of plasmin levels and plas-min/ macroglobulin complexes in all genetic cerebral infarction subtypes were revealed compared to controls.

Key words: plasmin, a2-macroglobuline, specific complexes plasmin/macroglobulin, heterogenous subtypes of brain infarction.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.