Given the number of all malignant tumours, the region ranks the second position among the adult population of Ukraine. In the analysis of the ecological situation in the Sumy region found that the region is undergoing constant anthropogenic influence, which in turn leads to environmental pollution. Heavy metals and other chemical compounds, fertilizers, pesticides and radioactive elements are the main contaminants of soil. Thus, the results of our research show that the UBC incidence in Sumy region is relevant because there are many exogenous factors that lead to the development of the disease.
УДК 577.15:547.441:612.062:616-005.4-036.12:616.379-008.64 CepiK С.А., Сердоб'нська-Кашвець Е.М., Ченчик Т.О.
СТАН АНТИОКСИДАНТНО1 СИСТЕМИ I Р1ВЕНЬ МАЛОНОВОГО Д1АЛЬДЕГ1ДУ У ХВОРИХ НА 1ШЕМ1ЧНУ ХВОРОБУ СЕРЦЯ ТА ЦУКРОВИЙ Д1АБЕТ 2 ТИПУ
ДУ «Нацюнальний шститут терапп iM. Л.Т. Мало!' НАМН УкраТни», м. Харюв
Патогенетичн MexaHi3Mu, що зумовлюють раннiй розвиток i агресивний nepe6ia ¡шемЫноТ хвороби серця (1ХС) при цукровому д'абет'у (ЦД) до к/нця не ясн1. Серед них значне мсце займае оксидатив-ний стрес. Дан'1 про стан антиоксидантноУ системи при д1абет1 суперечливi. Тому було проанал'зо-вано залежнсть стану антиоксидантноУ системи вд ступеня порушень вуглеводного обмну у хворих на 1ХС в поеднанш з ЦД 2 типу. Обстежено 163 хворих на стабльну ХС, з яких у 88 д'агно-стований ЦД 2 типу. Хвор1 з ЦД 2 типу були розд'теш на дв1 групи в залежност'1 вд рiвня глкози-льованого гемоглобну (HbAlc): 42 пациента з р'внем HbAlc > 7,00% та 46 - з HbAlc < 7,00%. У си-роватц кров визначали вмст сульфгiдрильних груп (SH-груп), малонового д1альдег1ду (МДА) i ак-тивнють глютатонпероксидази (ГПО) в гемол'зат1 кровi. При 1ХС без ЦД р1зн1 компоненти антиоксидантноУ системи змнювалися рiзноспрямовано: активнсть ГПО пдвищувалася, а рiвнi SH-груп зменшувалися щодо контролю. При 1ХС з ЦД активнсть антиоксидантноУ системи виявилася тс-но пов'язана з г'пергл'кем'ею, показники ГПО i SH-груп при р1вн1 HbAlc > 7,00% були достоврно ниж-че, нж при HbAlc <7,00% i при 1ХС без ЦД, а при р'\вн'\ HbAlc < 7,00% - Ух зменшення щодо показник/'в групи хворих на 1ХС без ЦД було незначним. Вмст МДА виявився найвищим при 1ХС з ЦД 2 типу i, незалежно вд рiвня гл'1кем1У, був достов'рно бльше, н/ж при 1ХС без ЦД.
IK"^40Bi слова: антиоксидантна система, малоновий дiальдегiд, iшемiчна хвороба серця, цукровий дiабет.
Дослiдження виконувалось у рамках науково-дослiдноT роботи «Вивчити метаболiчнi та генетичн мехашзми формування тромботичних порушень при iшемiчнiй хворобi серця в поеднанн з цукровим дiабетом 2 типу», № держ. реестра-цУ 0114U001166, термiн виконання 2014-2016 рр.
17 3, 2]. Нав^ь е роботи, в яких визначення МДА запропоновано використовувати у якост методу раннього виявлення дiабету [3]. Доведено, що пщвищений рiвень МДА у хворих на ЦД 2 типу асоцюеться i3 ризиком серцево-судинних захво-рювань [17].
Вщносно стану антиоксидантноУ системи при дiабетi однозначних даних немае. В одних роботах встановлено пщвищення активност антиок-сидантних ензимiв [16, 10], в других - Ух зменшення [7, 11], а в трелх - вщсутнють будь-яких змш [4]. Цтком можливо, що одшею з причин таких розбiжностей може бути коливання гткемп. Як вщомо, гiперглiкемiя при неконтрольованому дiабетi е причиною автоокислення глюкози, нее-нзимного глкозилювання протеТ'шв i активаци метаболiзму полюлу iз збтьшенням проявiв ок-сидативного стресу [10, 11]. У зв'язку з цим ви-кликае штерес залежнють стану антиоксидантноУ системи вщ ступеню порушень вуглеводного обмшу у хворих на 1ХС у поеднанш з ЦД 2 типу.
Мета дослщження
Оцшити стан антиоксидантноУ системи i р^ вень МДА у хворих на 1ХС у поеднанш iз ЦД 2 типу в залежност вщ рiвню глкозильованого ге-моглобшу (HbA1c).
Вступ
Цукровий дiабет (ЦД) 2 типу е потужним чин-ником розвитку ^eMi4HOï хвороби серця (1ХС) та ïï несприятливого переб^у. В рядi епщемюлопч-них дослщжень було показано, що у хворих на ЦД 2 типу ризик розвитку 1ХС в 2-3 рази вище, шж у хворих без дiабету, а ризик фатальних ко-ронарних подш у хворих iз дiабетом без 1ХС та-кий самий, як у па^енлв, як вже мають прояви 1ХС [15]. Поеднання 1ХС з дiабетом щентифкуе групу хворих найбтьш високого ризику коронар-но' смертк Незважаючи на активы дослщження, патогенетичш мехашзми тюного взаемозв'язку мiж ЦД та 1ХС, як обумовлюють раннш розвиток i агресивний переб^ коронарного атеросклерозу, поки що остаточно не зрозум^ i активно вивча-ються. Серед них значне мюце выводиться ок-сидативному стресу.
Вщомо, що оксидативний стрес пов'язаний з рiзкою штенсифка^ею втьно-радикальних про-цеав в органiзмi i е наслщком пщсиленого утво-рення активних форм кисню [5, 6, 17]. Перекисне окислення лт^в (ПОЛ) i дисфунк^я антиокси-дантно' системи вносять iстотний вклад у розви-ток i прогресування коронарного атеросклерозу [6]. В багатьох роботах було показано, що утво-рення кшцевого продукту ПОЛ - малонового дiа-льдегщу (МДА) значно пщвищуеться при ЦД [5,
Об'ект i методи дослiдження
Пiсля пiдписання шформованоТ' згоди на участь у дослщженш, схваленоТ локальним ети-чним ком^етом з бiоетики при ДУ «Н1Т iM. Л.Т. МалоТ НАМН УкраТни» було включено 163 хво-рих на стабтьну 1ХС, з яких у 88 дiагностовано ЦД 2 типу. Хворi i3 супутнiм дiабeтом були роз-подiлeнi на двi групи в залeжностi вiд рiвню HbAlc: група з рiвнeм HbAlc > 7,00 % включала 42 патента, група з рiвнeм HbAlc < 7,00 % - 46 па^ен^в. Для вивчення стану антиоксидантноТ системи оцшювали активнiсть ГПО i рiвeнь сульфгiдрильних груп (SH-груп). Рiвeнь МДА ви-користовували у якост маркеру iнтeнсивностi ПОЛ. Активнiсть ГПО (КФ 1.11.1.9) в ЕДТА-гeмолiзатi визначали за зменшенням вмiсту вщ-новленого глутатiону в процeсi 5-хвилинноТ шку-бацiТ дослiдного зразка гeмолiзату в присутностi окислюючого субстрату фотометричним методом [1]. SH-групи та МДА визначали в сироватц кровi за допомогою фотометричного методу [1]. Використовували наступш реактиви: тюбарб^у-рову кислоту фiрми "Organika" (Гeрманiя), дитю-бiснiтробeнзойну кислоту фiрми Merck (Герма-нiя), вiдновлeний глютатiон фiрми Sigma-Aldrich (Япошя), гiдропeрeкис кумолу фiрми Merck (Ге-рманiя), решта рeактивiв в^чизняного виробни-цтва марки чда або хч. Рiвeнь HbA1c визначали в кровi з використанням тест-систем фiрми Human GmbH методом iонообмiнноТ хроматог-
рафи. Статистичш данi обробляли з використанням програми Statistika 6.0 (StatSoft Inc, США).
Результати дослщжень та 1х обговорення
При аналiзi оксидантноТ активностi за рiвнем МДА у хворих на 1ХС у поеднанш з ЦД 2 типу у порiвняннi з групою без ЦД i групою контролю було встановлено, що вмют цього альдепду ви-явився найвищим в груш з ЦД 2 типу (5,37 ± 0,14 мкмоль/л), вiн значно перевищував дат в груш без ЦД (4,93 ± 0,15 мкмоль/л) (р < 0,05) i в груш контролю (4,48 ± 0,12 мкмоль/л) (р < 0,05) (табл. 1). В груш 1ХС без дiабету показники МДА також достовiрно перевищували контрольш значення (р < 0,05) (табл. 1). Отримаш нами дан сшвпа-дають iз роботами шших авторiв, якi продемонс-трували значне шдвищення рiвнiв МДА у хворих на дiабет з ускладненнями та без, у порiвняннi iз здоровою групою контролю [14, 9]. Так, Santilli L. iз сшвавт. (2015) виявили пiдвищення показникiв МДА у хворих на 1ХС без дiабету i у хворих на 1ХС на тлi Цд 2 типу у порiвняннi з контрольними даними. Максимальш значення МДА автори також вщзначали при поеднанш 1ХС з дiабетом [14]. Mahreen R. iз спiвавт. (2010) спостер^али значне пiдвищення рiвнiв МДА у хворих на ЦД 2 типу iз шфарктом мiокарда у порiвняннi iз хво-рими на дiабет без ускладнень i у зрiвняннi з групою контролю [9].
Таблиця 1
PiBHi МДА та aHmuoKcudaHmiB в обстежених групах (M ± m).
Контроль 1ХС 1ХС + ЦД
Показники I (n = 23) n = 7 ) III (n = 88)
МДА (мкмоль/л) 4,48 ± 0,22 4,93 ± 0,15 р II-I < 0,04 5,37 ± 0,14 р III-I < 0,05 р III-II < 0,04
SH-групи (мкмоль/л) 706,52 ± 10,18 675,52 ± 19,89 р II-I < 0,05 638,07 ± 10,41 р III-I < 0,05 р III-II < 0,05
ГПО (мккат/гНв) 4,92 ± 0,16 5,30 ± 0,11 р II-I < 0,05 5,09 ± 0,08 р III-II < 0,05
Примтка: р - досmовiрнiсmь вдмнностей ¡з зазначенням порiвнюванuх груп.
При вивченш стану антиоксидантноТ системи було вщзначено, що рiвень SH-груп виявився найнижчим в груш з ЦД (638,07 ± 10,41 мкмоль/л) i був достовiрно нижче, шж в групi без ЦД (675,52 ± 19,89 мкмоль/л) i в груш контролю (706,52 ± 10,18 мкмоль/л) (р < 0,05, р < 0,05), (табл. 1). Показники SH-груп у хворих на 1ХС без дiабету також були достовiрно нижче контроль-них значень (р < 0,05) (табл. 1). Отримаш нами даш сшвпадають iз результатами шших авторiв i свiдчать про те, що у хворих на 1ХС без дiабету i у хворих на 1ХС на ™i ЦД 2 типу вiдбуваеться пригшчення дослiджуваних нами показникiв антиоксидантноТ системи. Найбтьше зниження рь вню SH-груп вщзначаеться при дiабетi [3, 2].
При аналiзi активностi ГПО встановлено, що
вона була найвищою в груш 1ХС без ЦД (5,30 ± 0,11 мккат/гНв): вище шж в груш контролю (4,92 ± 0,16 мккат/гНв), i в груш з дiабетом (5,09 ± 0,08 мккат/гНв) (р < 0,05, р < 0,05), вщпо-вщно (табл. 1). У той же час, достовiрноТ рiзницi мiж показниками активностi ГПО в груш 1ХС з ЦД i групою контролю не в^^чалось (р > 0,05) (табл. 1). У фiзiологiчних умовах супероксидний радикал вилучаеться системою антиоксидантно-го захисту. ГПО знаходиться в цитозолi i м^охо-ндрiях i нейтралiзуе Н2О2 шляхом окислення глу-татiону навiть з бтьшою ефективнiстю, нiж ка-талаза [8]. Висока активнють ГПО в груш 1ХС без дiабету може бути результатом збтьшеного синтезу даного ензиму, стимульованого реактив-ними формами кисню, i свiдчити про збереження
реактивност даного компонента антиоксидантноТ системи [12]. При поеднанш 1ХС з ЦД 2 типу спостер^аеться зменшення реактивностi ГПО. Вiдсутнiсть активаци ГПО при дiабетi також була виявлена шшими авторами [4].
Отже, отримаш данi дозволили встановити, що при 1ХС без дiабету рiзнi компартменти антиоксидантноТ системи виявляли рiзну реактив-нiсть: активнiсть ГПО пщвищувалась, а рiвнi SH-груп зменшувались вiдносно контрольних показниш. При 1ХС на тлi ЦД 2 типу, у порiвняннi з 1ХС без дiабету, вiдмiчалось зниження обох ланок антиоксидантного захисту, що свщчить про
Дослiджувaнi noKa3f
бтьш виражеш порушення в антиоксидантнш системi у хворих на ЦД 2 типу.
При вивченш показниш активностi ПОЛ, в залежностi вщ рiвню HbAlc, було отримано на-ступнi данi. Рiвнi МДА при ЦД 2 типу у груш з mi-кемiею > 7,0 % склали (5,47 ± 0,12 мкмоль/л), а при глкеми < 7,00 % (5,30 ± 0,09 мкмоль/л), i вь рогiдно не в^знялись мiж собою (р > 0,05) (табл. 2). При цьому рiвнi МДА були достовiрно вищими, шж у хворих на 1ХС без Цд i в груш контролю, не ттьки у хворих з рiвнем HbAlc > 7,00 %, але i у хворих на 1ХС з ЦД з рiвнем HbAlc < 7,00 % (р < 0,05) (табл. 2).
Таблиця 2
в залежносmi Bid рiвню глiкозильованого гемоглобну (M ± m).
Показники Контроль 1ХС 1ХС + ЦД
< 7,00 % > 7,00 %
I (n = 23) n = 7 ) n = 4 ) IV (n = 42)
МДА (мкмоль/л) 4,48 ± 0,22 4,93 ± 0,15 р II-I < 0,04 5,30 ± 0,09 р III-I < 0,05 р III-II < 0,05 5,47 ± 0,12 р IV-I < 0,05 р IV-II < 0,05
SH-групи (мкмоль/л) 706,52 ± 10,18 675,52 ± 19,89 р II-I < 0,05 648,03 ± 10,57 р III-I < 0,05 625,02 ± 11,51 р IV-I < 0,05 р IV-II < 0,05 р IV-III < 0,05
ГПО (мккат/гНв) 4,92 ± 0,16 5,30 ± 0,11 р II-I < 0,05 5,01 ± 0,17 4,24 ± 0,10 р IV-II < 0,05 р IV-III < 0,05
Примтка: р - docmoBipHicmb вiдмiнносmей i3 зазначенням по\
Таким чином, вмют кшцевого продукту ПОЛ -МДА виявився найвищим при 1ХС з ЦД 2 типу i, незалежно вщ значень глкемп, був вiрогiдно бь льшим нiж при 1ХС без ЦД, при цьому в груш 1ХС з дiабетом вiн зростав незначуще вщ рiвня HbAlc. Вiдсутнiсть значного приросту МДА у хворих з ЦД i рiвнем HbAlc > 7,00 % може бути обумовлена порушенням реактивностi полiмор-фноядерних нейтроф^в, якi являються сутте-вим джерелом активних форм кисню. У декть-кох роботах показано, що у дiабетикiв гшергл^ кемiя приводить до перезбудження полiморфно-ядерних нейтрофiлiв i вони не можуть стимулю-вати утворення активних форм кисню [13, 18].
Порiвняння показникiв антиоксидантноТ системи в залежност вiд рiвню HbA1c дозволило виявити наступнi даш. Було встановлено, що в груш iз рiвнем HbA1c > 7,0 % рiвень SH-груп (625,02 ± 11,51 мкмоль/л) i активнiсть ГПО (4,24 ± 0,10 мккат/гНв) були достовiрно нижче, нiж у груш з рiвнем HbA1c < 7,0 % -(648,03 ± 10,57 мкмоль/л) i (5,01 ± 0,17 мккат/гНв), вщповщно (р < 0,05, р < 0,05) (табл. 2). Порiвняння показниш антиоксидантноТ системи у групах хворих на 1ХС з ЦД 2 типу, ви-дтених за рiвнем HbA1 c, з групою хворих на 1ХС без такого дозволило встановити, що у хворих з ЦД з показником HbA1c > 7,00 %, рiвень SH-груп та активнiсть ГПО були достовiрно нижчими (р < 0,01), шж у хворих без ЦД, а у груш з рiвнем HbA1c < 7,00 % зменшувались вщносно показ-никiв групи хворих без дiабету незначуще (р > 0,05) (табл. 2). У зрiвняннi з контрольними
ваних груп.
даними рiвень SH-груп був нижче i в груш з ЦД при HbA1c > 7,0 % (р < 0,05), i при HbA1c < 7,0 % (р < 0,05), i при 1ХС без дiабету (р < 0,05) (табл. 2). Активнють ГПО суттево в^знялась вiд контрольних даних ттьки в груш |Хс без дiабету, де значуще перевищувала контрольнi показники (табл. 2). Отже, при 1ХС з ЦД активнють антиоксидантноТ системи тюно пов'язана iз пперглке-мiею, найгiршi показники SH-груп i ГПО спостер^ галися при 1ХС на тлi ЦД 2 типу iз декомпенсо-ваним вуглеводним обмшом. Отриманi данi вка-зують, що гiперглiкемiя сприяе зниженню реак-тивност рiзних ланок антиоксидантноТ системи i е додатковим патогенетичним пiдтвердженням необхщносп контролю глiкемiТ.
Висновки та подальшi перспективи
Таким чином, отриманi данi свiдчать про складнi патогенетичнi мехашзми дисбалансу в системi ПОЛ/антиоксидантна система при 1ХС на тлi ЦД 2 типу i без нього. Проведена робота вказуе на рiзну реактивнють ензимних i протеТ-нових ланок антиоксидантноТ системи на фош штенсифкаци вiльно-радикальних процесiв при 1ХС. Виявлено, що порушення в антиоксидантнш системi визначаються рiвнем глiкемiТ, в той час як активнють МДА вщ глкеми практично не за-лежить. Вiдсутнiсть однозначних змiн показниш, як нами вивчалися, вказуе на те, що пперглке-мiя е важливим, але не единим патогенетичним чинником активаци втьнорадикальних процесiв при дiабетi. Потрiбнi подальшi бiльш масштабш дослiдження у цiй галузi медицини.
Лiтература
1. ApyTOHOB A.B. MeTOflbi o^hkm CBo6oflHopaflMKafibHoro OKMC^e-hma h aHTHOKCHflaHTHOH CMCTeMbi opraHM3Ma. MeTOflHmecKHe pe-KOMeHfla^M / A.B. ApyTOHOB, E.E. fly6MHMHa, H.H. 3bi6MHa. -Cn6. : MK0 «0o™aHT», 2000. - 104 c.
2. Araki E. Oxidative stress: a cause and therapeutic target of diabetic complications / E. Araki, T. Nashikawa // J. of diabetes Invest. -2010. - Vol. 1 (3). - P. 90-96.
3. Arora R. Lipid peroxidation: a possible marker for diabetes / R. Arora, A. Pal, S. Arora // J. diabetes metab. - 2013. - P.11.
4. Bandeira S.M. Characterization of blood oxidative stress in type 2 diabetes mellitus patients: increase in lipid peroxidation and SOD activity / S.M. Bandeira, G.S. Guedes, L.J. da Fonseca [et al.] // Oxid Med. Cell Longev. - 2012. Available at http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3509371/pdf/ OXIMED 2012-819310.pdf.
5. Das A. Mammalian target of rapamycin (mTOR) inhibition with rapamycin improves cardiac function in type 2 diabetic mice: potential role of attenuated oxidative stress and altered contractile protein expression / A. Das, D. Durrant, S. Koka [et al.] // The Journal of Biological Chemistry. - 2014. - Vol. 289 (7). - P. 41454160.
6. Flores-Mateo G. Oxidative stress is associated with an increased antioxidant defense in elderly subjects: a multilevel approach / G. Flores-Mateo, R. Elosua, T. Rodriguez-Blanco [et al.] // PLOS ONE. - 2014. - Vol. 9 (9). - P. e105881.
7. Harani H. Preliminary evaluation of the antioxidant trace elements in an Algerian patient with type 2 diabetes: special role of manganese and chromium / H. Harani, A. Otmane, M. Makrelouf [et al.] // Ann. Biol. Clin. - 2012. - Vol. 70. - P. 669-677.
8. Lamichhane A. Malondialdehyde (MDA): an oxidative stress markerin type II Diabetes mellitus with and without complications / A. Lamichhane, S. Prasad, N. Bhaskar [et al.] // Current Trends in Biotechnology and Chemical Research. - 2012. - Vol. 2 (2). - P. 110-112.
9. Lapenna S. Oxidative stress-related mechanisms affecting response to aspirin in diabetes mellitus / S. Lapenna, L.B. Davi // Free Radic. Biol. Med. - 2015. - Vol. 80. - P. 101-110.
10. Likidlilid A. Lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in erythrocytes of type 2 diabetic patients / A. Likidlilid, N. Patchanans, T. Peerapatdit [et al.] // J. Med. Assoc. Thai. - 2010. -Vol. 93. - P. 682-693.
11. Likidlilid A. Glutathione and glutathione peroxidase in type 1 diabetic patients / A. Likidlilid, N. Patchanans, S. Poldee [et al.] // J. Med. Assoc. Thai. - 2007. - Vol. 90. - P. 1759-1767.
12. Mahreen R. Significantly increased levels of serum malondialdehyde in type II diabetics with myocardial infarction / R. Mahreen, M. Mohsin, Z. Nashreen [et al.] // Int. J. Diab. Ctries. -2010. - Vol. 30. - P. 49-51.
13. Pisarczyk-Wiza D. Increase in glycaemia stimulates reactive oxygen species (ROS) production by polymorphonuclear neutrophils in type 2 diabetic patients / D. Pisarczyk-Wiza, D. Zozulinska-Ziotkiewicz, H. Wysocki [et al.] // Journal of Pre-Clinical and Clinical Research. - 2011. - Vol. 5 (1). - P. 22-27.
14. Saisho Y. Glycemic variability and oxidative stress: a link between diabetes and cardiovascular disease? / Y. Saisho // Int. J. Mol. Sci. - 2014. - Vol. 15. - P. 18381-18406.
15. Sarwar N. Diabetes mellitus, fasting blood glucose concentration, and risk of vascular disease: A collaborative meta-analysis of 102 prospective studies / N. Sarwar, P. Gao, S.R. Seshasai [et al.] // Lancet. - 2010. - Vol. 375. - P. 2215-2222.
16. Taheri E. The relationship between the activates of antioxidant enzymes in red blood cells and body mass index in Iranian type 2 diabetes and healthy subjects / E. Taheri, M. Djalali, A. Saedisomeolia [et al.] // J. Diabetes Metab. Disord. - 2012. -Available at http://link.springer.com/article/10.1186/ 2251-6581-11-16/fulltext.html.
17. Tangvarasittichai S. Oxidative stress, insulin resistance, dyslipidemia and type 2 diabetes mellitus / S. Tangvarasittichai // World J. Diabetes. - 2015. - Vol. 6 (3). - P. 456-480.
18. Wierusz-Wysocka B. The evidence of polymorphonuclear neutrophils (PMN) activation in patients with insulin-dependent diabetes mellitus / B. Wierusz-Wysocka, H. Wysocki, H. Siekierka [et al.] // J. Leu-koc. Biol. - 1987. - Vol. 42. - P. 519-523.
References
1. Arutjunov A.V. Metody ocenki svobodnoradikal'nogo okislenija i antioksidantnoj sistemy organizma. Metodicheskie rekomendacii / A.V. Arutjunov, E.E. Dubinina, N.N. Zybina. - SPb. : IKF «Foliant», 2000. - 104 s.
2. Araki E. Oxidative stress: a cause and therapeutic target of diabetic complications / E. Araki, T. Nashikawa // J. of diabetes Invest. -2010. - Vol. 1 (3). - P. 90-96.
3. Arora R. Lipid peroxidation: a rossible marker for diabetes / R. Arora, A. Pal, S. Arora // J. diabetes metab. - 2013. - P.11.
4. Bandeira S.M. Characterization of blood oxidative stress in type 2 diabetes mellitus patients: increase in lipid peroxidation and SOD activity / S.M. Bandeira, G.S. Guedes, L.J. da Fonseca [et al.] // Oxid Med. Cell Longev. - 2012. Available at http: //www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC3509371/pdf/ OXIMED 2012-819310.pdf.
5. Das A. Mammalian target of rapamycin (mTOR) inhibition with rapamycin improves cardiac function in type 2 diabetic mice: potential role of attenuated oxidative stress and altered contractile protein expression / A. Das, D. Durrant, S. Koka [et al.] // The Journal of Biological Chemistry. - 2014. - Vol. 289 (7). - P. 41454160.
6. Flores-Mateo G. Oxidative stress is associated with an increased antioxidant defense in elderly subjects: a multilevel approach / G. Flores-Mateo, R. Elosua, T. Rodriguez-Blanco [et al.] // PLOS ONE. - 2014. - Vol. 9 (9). - P. e105881.
7. Harani H. Preliminary evaluation of the antioxidant trace elements in an Algerian patient with type 2 diabetes: special role of manganese and chromium / H. Harani, A. Otmane, M. Makrelouf [et al.] // Ann. Biol. Clin. - 2012. - Vol. 70. - P. 669-677.
8. Lamichhane A. Malondialdehyde (MDA): an oxidative stress markerin type II Diabetes mellitus with and without complications / A. Lamichhane, S. Prasad, N. Bhaskar [et al.] // Current Trends in Biotechnology and Chemical Research. - 2012. - Vol. 2 (2). - P. 110-112.
9. Lapenna S. Oxidative stress-related mechanisms affecting response to aspirin in diabetes mellitus / S. Lapenna, L.B. Davi // Free Radic. Biol. Med. - 2015. - Vol. 80. - P. 101-110.
10. Likidlilid A. Lipid peroxidation and antioxidant enzyme activities in erythrocytes of type 2 diabetic patients / A. Likidlilid, N. Patchanans, T. Peerapatdit [et al.] // J. Med. Assoc. Thai. - 2010. -Vol. 93. - P. 682-693.
11. Likidlilid A. Glutathione and glutathione peroxidase in type 1 diabetic patients / A. Likidlilid, N. Patchanans, S. Poldee [et al.] // J. Med. Assoc. Thai. - 2007. - Vol. 90. - P. 1759-1767.
12. Mahreen R. Significantly increased levels of serum malondialdehyde in type II diabetics with myocardial infarction / R. Mahreen, M. Mohsin, Z. Nashreen [et al.] // Int. J. Diab. Ctries. -2010. - Vol. 30. - P. 49-51.
13. Pisarczyk-Wiza D. Increase in glycaemia stimulates reactive oxygen species (ROS) production by polymorphonuclear neutrophils in type 2 diabetic patients / D. Pisarczyk-Wiza, D. Zozulinska-Ziotkiewicz, H. Wysocki [et al.] // Journal of Pre-Clinical and Clinical Research. - 2011. - Vol. 5 (1). - P. 22-27.
14. Saisho Y. Glycemic variability and oxidative stress: a link between diabetes and cardiovascular disease? / Y. Saisho // Int. J. Mol. Sci. - 2014. - Vol. 15. - P. 18381-18406.
15. Sarwar N. Diabetes mellitus, fasting blood glucose concentration, and risk of vascular disease: A collaborative meta-analysis of 102 prospective studies / N. Sarwar, P. Gao, S.R. Seshasai [et al.] // Lancet. - 2010. - Vol. 375. - P. 2215-2222.
16. Taheri E. The relationship between the activates of antioxidant enzymes in red blood cells and body mass index in Iranian type 2 diabetes and healthy subjects / E. Taheri, M. Djalali, A. Saedisomeolia [et al.] // J. Diabetes Metab. Disord. - 2012. -Available at http://link.springer.com/article/10.1186/ 2251-6581-11-16/fulltext.html.
17. Tangvarasittichai S. Oxidative stress, insulin resistance, dyslipidemia and type 2 diabetes mellitus / S. Tangvarasittichai // World J. Diabetes. - 2015. - Vol. 6 (3). - P. 456-480.
18. Wierusz-Wysocka B. The evidence of polymorphonuclear neutrophils (PMN) activation in patients with insulin-dependent diabetes mellitus / B. Wierusz-Wysocka, H. Wysocki, H. Siekierka [et al.] // J. Leu-koc. Biol. - 1987. - Vol. 42. - P. 519-523.
Реферат
СОСТОЯНИЕ АНТИОКСИДАНТНОЙ СИСТЕМЫ И УРОВЕНЬ МАЛОНОВОГО ДИАЛЬДЕГИДА У БОЛЬНЫХ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНЬЮ СЕРДЦА И САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА Серик С.А. , Сердобинская-Канивец Э.Н. , Ченчик Т.А.
Ключевые слова: антиоксидантная система, малоновый диальдегид, ишемическая болезнь сердца, сахарный диабет.
Патогенетические механизмы, обусловливающие раннее развитие и агрессивное течение ишеми-ческой болезни сердца (ИБС) при сахарном диабете (СД) до конца не ясны. Среди них значительное место занимает оксидативный стресс. Данные о состоянии антиоксидантной системы при диабете противоречивы. Поэтому была проанализирована зависимость состояния антиоксидантной системы от степени нарушений углеводного обмена у больных ИБС в сочетании с СД 2 типа. Обследовано 163
больных стабильной ИБС, из которых у 88 диагностирован СД 2 типа. Больные с СД 2 типа были разделены на две группы в зависимости от уровня гликозилированного гемоглобина (HbA1c): 42 пациента с уровнем HbA1c > 7,00% и 46 - с HbA1c <7,00%. В сыворотке крови определяли содержание суль-фгидрильных групп (SH-групп), малонового диальдегида (МДА) и активность глютатионпероксидазы (ГПО) в гемолизате крови. При ИБС без СД различные компоненты антиоксидантной системы изменялись разнонаправленно: активность ГПО повышалась, а уровни SH-групп уменьшались относительно контроля. При ИБС с СД активность антиоксидантной системы оказалась тесно связана с гипергликемией, показатели ГПО и SH-групп при уровне HbA1c > 7,00% были достоверно ниже, чем при HbA1c < 7,00% и при ИБС без СД, а при уровне HbA1c < 7,00% - их уменьшение относительно показателей группы больных ИБС без Сд было незначительным. Содержание МДА оказалось самым высоким при ИБС с СД 2 типа и, независимо от уровня гликемии, было достоверно больше, чем при ИБС без СД.
Summary
ANTIOXIDANT SYSTEM AND LEVEL OF MALONIC DIALDEHYDE IN PATIENTS WITH ISCHEMIC HEART DISEASE AND TYPE 2 DIABETES
Serik S.A., Serdobinska-Kanivets E.M., Chenchyk T.O.
Key words: antioxidant system, malonic dialdehyde, coronary heart disease, diabetes mellitus.
Pathogenetic mechanisms that cause the early development and aggressive progress of coronary heart disease, in patients with diabetes mellitus are not completely clear. Оxidative stress occupies the significant place among them. Information about the antioxidant system in diabetes is contradictory. Therefore, we analyzed dependence of the antioxidant system state on the degree of impairment in carbohydrate metabolism in patients with coronary heart disease and type 2 diabetes mellitus. We examined 163 patients with stable coronary heart disease, and 88 of them were diagnosed to have type 2 diabetes mellitus. Patients with concomitant type 2 diabetes mellitus were divided into two groups depending on the level of glycosylated haemoglobin, there were 42 patients with glycosylated hemoglobin > 7,00 % levels and 46 individuals with glycosylated hemoglobin < 7,00 %. We evaluated sulfhydric groups and malonic dialdehyde indicators in blood serum, and glutathione peroxidase activity in blood hemolysate. It was established that in coronary heart disease without diabetes mellitus various compartments of the antioxidant system were changed in different directions: glutathione peroxidase activity increased, and the levels of sulfhydryl groups decreased relative to the control data. In coronary heart disease with diabetes mellitus the antioxidant system activity was closely correlated with hyperglycaemia. The level of the glutathione peroxidase and sulfhydryl groups with glycosylated haemoglobin > 7,00 % was significantly lower than with glycosylated haemoglobin < 7,00 % and in coronary heart disease without diabetes group. Glutathione peroxidase and sulfhydryl group reducing at the level of glycosylated hemoglobin < 7,00 % on the indicators of coronary heart disease without diabetes group were not significant. The level of malonic dialdehyde was the highest in coronary heart disease with type 2 diabetes mellitus and independently of glycemic index was significantly higher than in coronary heart disease without diabetes mellitus.