Научная статья на тему 'Свободнорадикальное окисление при ишемической болезни сердца и корригирующее влияние СКЭНАР-терапии'

Свободнорадикальное окисление при ишемической болезни сердца и корригирующее влияние СКЭНАР-терапии Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
186
22
Поделиться

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Крайнова Н. Н., Гуськова Е. Н., Милютина Н. П., Внуков В. В.

Установлена прямая связь между степенью ишемического повреждения миокарда и нарушениями в системе свободнорадикальное окисление антиоксидантная система. Показано, что позитивный эффект СКЭНАР-терапии при лечении пациентов с ОИМ заключается в ингибировании продукции активных форм кислорода, снижении интенсивности ПОЛ в крови и восстановлении прооксидантно-антиоксидантного равновесия.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Крайнова Н. Н., Гуськова Е. Н., Милютина Н. П., Внуков В. В.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

SCENAR therapy used for patients with the ischemia diseases of the heart. It was demonstrated the positive effect of the SCE-NAR therapy. This effect connected with inhibition in the blood of patients production of the radicals, intensity of the lipoperoxidation and with recover one's balance of prooxidants antioxidants.

Текст научной работы на тему «Свободнорадикальное окисление при ишемической болезни сердца и корригирующее влияние СКЭНАР-терапии»

УДК 616.366

СВОБОДНОРАДИКАЛЬНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ПРИ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА И КОРРИГИРУЮЩЕЕ ВЛИЯНИЕ СКЭНАР-ТЕРАПИИ

© 2007 г. Н.Н. Крайнова, Е.Н. Гуськова, Н.П. Милютина, В.В. Внуков

SCENAR - therapy used for patients with the ischemia diseases of the heart. It was demonstrated the positive effect of the SCE-NAR - therapy. This effect connected with inhibition in the blood of patients production of the radicals, intensity of the lipoperoxida-tion and with recover one's balance of prooxidants - antioxidants.

К настоящему времени накоплен обширный кли-нико-биохимический материал о ведущей роли сво-боднорадикальных процессов в патогенезе сердечнососудистых заболеваний [1-4]. Окислительный стресс, сопровождающий развитие ишемической болезни сердца (ИБС), проявляется в резком сдвиге динамического равновесия в системе антиоксиданты - проок-сиданты в сторону усиления свободнорадикального окисления, продукты которого обладают широким спектром повреждающего действия. Развивающаяся после каждого эпизода транзиторной ишемии репер-фузия миокарда сопряжена с активацией свободнора-дикальных процессов и выбросом в кровь активированных кислородных метаболитов и липопероксидов на фоне недостаточности и дисфункции антиокси-дантной системы [3, 5].

Несмотря на очевидные успехи последних десятилетий в области изучения патогенеза, диагностики и лечения ИБС, проблема поиска эффективной терапии коронарного синдрома сохраняет свою актуальность. Прогрессивно возрастающий практический и теоретический интерес врачей к СКЭНАР-терапии, а также имеющиеся данные об успешном применении этого метода при лечении сердечно-сосудистых, хронических воспалительных, онкологических заболеваний [6] побудили нас исследовать механизм СКЭНАР-воздействия при оксидативном стрессе - одном из патогенетических факторов ИБС.

Материалы и методы

Под наблюдением находились 123 пациента кардиологического отделения горбольницы № 7 г. Ростова-на-Дону (90 мужчин и 33 женщины). Средний возраст у женщин составил 52,7±3,9, а у мужчин - 53,3±4,2 года. Диагноз устанавливался на основании типичных приступов стенокардии, эффективности нитроглицерина для их купирования, а также соответствующих изменений ЭКГ. У 11 % пациентов приступы болей повторялись от 4 до 6 раз в сут, у 58 - 2-3 раза, у 31 % количество приступов стенокардии составило 0-1 в сут.

Независимо от тяжести состояния и пола пациенты с ИБС были разделены на 2 группы. Первая получала традиционное лечение, которое состояло в базовой медикаментозной терапии, сбалансированной гиполипидемической диете, психотерапии. Во 2-й группе комплексную традиционную терапию сочета-

ли со СКЭНАР-терапией.

Медикаментозная терапия была по возможности унифицирована и заключалась в следующем. При отсутствии противопоказаний всем пациентам назначали аспирин (0,125 мг/сут), атенолол (31,2 мг/сут) или метрополол (35 мг/сут), мономак (44 мг/сут), ренитек (5,6 мг/сут). Эффективность антиангинальной терапии оценивали по количеству приступов стенокардии, их продолжительности и тяжести, потребности в сублин-гвальном приеме нитроглицерина.

Контрольную группу составили 20 практически здоровых лиц из числа доноров, обследованных добровольно.

В соответствии с задачами исследования изучали биохимические и биофизические показатели в плазме крови и эритроцитах до и после лечения.

Для определения содержания диеновых конъюга-тов (ДК) [7] и шиффовых оснований (ШО) [8] осуществляли экстракцию липидов [9]. Определение вторичного продукта перекисного окисления липидов (ПОЛ) - малонового диальдегида (МДА) проводили по методу И.Д. Стальной и Т.Г. Горишвили [10]. Состояние ферментной антиоксидантной системы оценивали по активности супероксиддисмутазы (СОД) [11], каталазы [12] и церулоплазмина (ЦП) [13]. Для изучения сбалансированности процессов свободнорадикального окисления и антиоксидантной системы защиты исследовали хемилюминесценцию плазмы крови (ХЛ) в системе Н2О2-люминол [14].

При проведении СКЭНАР-терапии использовался индивидуально дозированный режим воздействия аппаратом СКЭНАР-97 по общерегулирующей методике.

Статистическую обработку результатов проводили с помощью программы Excel 8,0. Значимость различий между изучаемыми величинами определяли по критерию t Стьюдента. Различия считали достоверными при p<0,05.

Результаты

В результате проведенных исследований установлено, что у пациентов с ИБС наблюдается значительная активация свободнорадикального окисления в плазме крови и эритроцитах, выражающаяся в увеличении концентрации первичных, вторичных и конечных продуктов окисления (табл. 1, 2).

В сравнении с группой доноров в плазме крови пациентов 1 группы содержание ДК было на 86 %

выше. Значения, полученные при определении вторичных и конечных продуктов окисления, превышали таковые у доноров на 52 и 31 %.

В плазме крови больных 2-й группы прослеживалась аналогичная динамика. Содержание ДК в плазме превышало норму на 106 %, МДА - на 63, ШО - на 40 %.

В эритроцитах пациентов 1 -й группы содержание ДК на 73 % превышало нормальный уровень, концентрация МДА и ШО была соответственно на 27 и 37 % выше аналогичных показателей донорской группы.

Содержание продуктов ПОЛ в эритроцитах пациентов 2-й группы превышало норму по уровню ДК на 126 %, по концентрации МДА - на 43 %, по содержанию ШО-наЗЗ %.

После проведения лечения у пациентов с ИБС обнаружены следующие изменения (табл. 1, 2). В группе

пациентов, получающих стандартную терапию, наблюдалась тенденция к увеличению содержания ДК в плазме крови по сравнению со значениями, определенными до начала лечения. Остальные изученные параметры достоверных изменений не претерпевали. Уровень продуктов ПОЛ в плазме крови после окончания лечения по стандартной схеме оставался выше в сравнении с группой доноров: ДК - на 134, МДА -на 73, ШО - на 36 %. В эритроцитах у пациентов 1-й группы после лечения содержание ДК повышалось на 19 % (0,05<р<0,01), МДА достоверно не изменялось, содержание ШО уменьшалось на 33 %. В сравнении со значениями, полученными в группе доноров, в эритроцитах содержание ДК было выше на 106, МДА - на 31 %, уровень ШО достоверно не изменялся.

Сочетание стандартного лечения со СКЭНАР-терапией приводило к достоверному падению уровня ДК в плазме крови на 29 %, однако по сравнению со значениями, полученными у доноров, эта величина была выше на 45 %. Содержание ШО в плазме крови также снижалось на 18 % и достоверно не отличалось от величины, определенной в группе доноров. Содержание МДА в плазме крови после СКЭНАР-терапии

Таблица 1

Содержание продуктов ПОЛ в плазме крови больных ИБС на фоне стандартного лечения (1-я группа) и в сочетании со СКЭНАР-терапией (2-я группа), п=20-60, М±т

Клинические группы

Показатель Группа 1 -я 2-я

доноров Исходный После Исходный После

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

фон лечения фон лечения

ДК, нмоль/мл 12,38±1,71 23,06±1,71 29,01±2,93 25,52±1,28 18,00±2,03

Р < 0,001 < 0,001 < 0,001 <0,05

Pi 0,05<p<0,1 <0,001

МДА, нмоль/мл 29,28±2,10 44,63±2,47 50,79±3,30 47,77±2,15 44,53±6,60

Р <0,001 <0,001 <0,001 p<0,05

Pi >0,1 >0,1

ШО, 0,910±0,080 1,190±0,049 1,239±0,126 1,272±0,078 1,050±0,065

ед. фл./мл Р <0,05 <0,05 <0,01 >0,1

Pi >0,1 <0,05

Примечание. Здесь и в табл. 2-5: р - достоверность изменений показателя по сравнению с группой доноров; р! - достоверность изменений показателя относительно начала лечения; ед. фл. - единицы флюоресценции.

Таблица 2

Содержание продуктов ПОЛ в эритроцитах больных ИБС на фоне стандартного лечения (1-я группа) и в сочетании со СКЭНАР-терапией (2-я группа), п=20-60, М±т

Показатель Группа Клинические группы

доноров 1 -я 2-я

Исходный После Исходный После

фон лечения фон лечения

ДК, нмоль/мг Hb 5,79±0,54 10,02±0,68 11,91±0,75 13,08±0,76 9,22±0,53

р < 0,001 < 0,001 < 0,001 <0,001

р1 0,05<p<0,1 <0,001

МДА нмоль/мг Hb 3,35±0,35 4,27±0,23 4,38±0,26 4,79±0,23 3,79±0,18

р <0,05 <0,001 <0,001 >0,1

р1 >0,1 <0,01

ШО, ед. фл./мг Hb 0,457±0,028 0,628±0,056 0,426±0,049 0,607±0,040 0,483±0,053

р <0,05 >0,1 <0,01 >0,1

р1 <0,05 0,05<p<0,1

достоверно не изменялось и оставалось выше, чем у доноров на 52 %.

Применение СКЭНАР-терапии в сочетании со стандартными схемами лечения вызывало снижение интенсивности ПОЛ в эритроцитах. По сравнению с исходным фоном содержание ДК уменьшалось на 30 %, МДА - на 21, ШО - на 20 %. При этом уровень ДК превышал значения, определенные у доноров, на 59 %, а концентрации МДА и ШО достоверно не отличались от нормы.

Таким образом, введение в схему лечения СКЭ-НАР-терапии приводило к снижению интенсивности всех стадий ПОЛ, что подтверждало падение уровня молекулярных продуктов пероксидации в плазме крови и эритроцитах пациентов с ИБС.

На фоне повышенной генерации активных кислородных метаболитов и усиления ПОЛ в плазме крови и мембранах эритроцитов при ИБС наблюдалось нарушение синергизма действия и ингибирование ключевых звеньев антиоксидантной системы, что являлось важнейшей причиной усиления свободноради-кальных процессов. Однако степень выраженности

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

дисбаланса отличалась в плазме крови и эритроцитах (табл. 3, 4).

Достоверные отличия активности ферментов в плазме крови от значений у доноров отмечены лишь в отношении ЦП у пациентов 2-й группы - повышение на 25 % (0,05^^,1). В условиях ишемии миокарда в эритроцитах наблюдалось ингибирование активности антиоксидантных ферментов. По сравнению со здоровыми лицами в 1-й группе пациентов активность СОД уменьшалась на 24 %, сопряженного фермента ката-лазы - на 23. Во 2-й группе наблюдения активность СОД была снижена на 29, каталазы - на 25 % по сравнению с группой доноров.

После лечения у пациентов 1 -й группы достоверных изменений активности изученных нами антиок-сидантных ферментов в плазме крови и эритроцитах не обнаружено.

Включение СКЭНАР-терапии в стандартную схему приводило к снижению активности каталазы в плазме крови на 34 % относи-тельно исходного уровня и на 39 % относительно значений, полученных у доноров. Досто-верных изменений ЦП не отмечено. Активность изучаемых ферментов в эритроцитах после лечения повышалась -СОД на 34, каталазы на 46 % - и достоверно не отличалась от контрольных значений.

Таким образом, полученные результаты свидетельствуют о том, что СКЭНАР-воздействие обладает выраженной антиокси-дантной направленностью и повышает лечебный эффект комплексной терапии ИБС.

В ходе выполнения настоящей работы установлено, что у больных с ИБС наблюдается увеличение интенсивности (Н) и све-тосуммы ^^ Н2О2-люминол-индуцированной ХЛ плазмы крови (табл. 5). В 1 -й группе интенсивность быстрой вспышки превышала таковую у доноров на 52, во 2-й - на 65 %. Сумма света была выше у больных, отнесенных нами в 1-ю группу, на 55, во 2-ю - на 75 %. Известно, что величина быстрой вспышки находится в прямой зависимости от концентрации активных форм кислорода и окисляемости липидов и обратно пропорциональна содержанию природных антиоксидантов в исследуемом биосубстрате. По данным литературы, светосумма Н2О2-люминол-индуцированной ХЛ указывает на скорость расходования липидных радикалов вследствие их взаимодействия друг с другом в реакции диспропорцио-

нирования или с эндогенными антиоксидантами [14, 15], т.е. ХЛ обусловлена в первую очередь уровнем прооксидантов в системе. Таким образом, у больных с коронарным синдромом в крови наблюдается повышенная генерация активных кислородных метаболитов, которые способны инициировать ПОЛ в биомембранах и липопротеидах крови.

После проведенного лечения по стандартной схеме достоверных изменений Н и Sm относительно исходного фона не зарегистрировано. Светосумма оставалась выше, чем у здоровых лиц - на 31 %.

Включение СКЭНАР-терапии в комплексное лечение ИБС приводило к снижению интенсивности хеми-люминесценции на 25 % относительно исходного уровня, однако нормализации данного показателя не произошло: он оставался выше, чем у доноров, на 23 %. Что же касается светосуммы, то она снижалась на 33 % относительно исходного значения и недостоверно отличалась от таковой величины в крови доноров.

Таким образом, проведение комплексной терапии

Таблица 3

Активность ЦП и каталазы в плазме крови больных ИБС на фоне стандартного лечения (1-я группа) и в сочетании со СКЭНАР-терапией (2-я группа), п=20-60 М±т

Показатель Группа доноров Клинические группы

1-я 2-я

Исходный фон После лечения Исходный фон После лечения

ЦП, мкмоль/л Р Р1 1,1±0,10 1,31±0,17 > 0,1 1,53±0,16 < 0,05 >0,1 1,38±0,11 0,05<p<0,1 1,34±0,18 >0,1 >0,1

Каталаза, нмольН2О2/мл Р р Активность СОд лечения (1-я груп 15,36±1,14 Я, и каталазы па) и в сочет 15,16±2,26 >0,1 в эритроцита шии со СКЭН 13,53±1,42 >0,1 >0 1 х больных ИБ АР-терапией 14,17±1,86 >0,1 С на фоне ст (2-я группа), 9,34±1,20 <0,01 0 05<p<0 1 Таблица 4 андартного n=20-60 M±m

Показатель Группа доноров Клинические группы

1-я 2-я

Исходный фон После лечения Исходный фон После лечения

СОД, ед/мг Hb Р Р1 3,46±0,11 2,63±0,20 < 0,001 3,01±0,12 < 0,05 >0,1 2,46±0,15 <0,001 3,29±0,17 >0,1 <0,001

Каталаза, нмоль Н2О2/мг Hb Р -Интенсив 37,83±0,49 ность Н2О2-Л 29,28±2,76 <0,01 юминол-инду 32,65±1,97 <0,05 цированнон 28,34±2,76 <0,01 ХЛ в плазме 41,37±4,47 Табл>и0ц,а1 5 фови ,-

больных ИБС на фоне стандартного лечения (1-я группа) и в сочетании со СКЭНАР-терапией (2-я группа), п=20-60 М±т

Показатель Группа доноров Клинические группы

1-я 2-я

Исходный фон После лечения Исходный фон После лечения

Н, мм р Р1 43,8±4,1 66,7±4,4 < 0,001 52,6±7,08 > 0,1 >0,1 72,2±7,6 <0,01 53,9±3,07 0,05<p<0,1 <0,05

Sm х 104 имп. за 500 с р р1 84,1±2,1 130,2±9,1 <0,001 110,32±12,8 0,05<p<0,1 >0,1 147,0±24,1 <0,05 98,6±9,2 >0,1 0,05<p<0,1

ИБС по стандартной схеме приводило лишь к частичному ингибированию продукции активных кислородных метаболитов. Содержание продуктов ПОЛ сохранялось на повышенном уровне, за исключением снижения на 33 % содержания ШО в мембранах эритроцитов. Это может быть связано с частичным обновлением популяции эритроцитов в результате лечения и относится к позитивным эффектам стандартной терапии. Показатели интенсивности свободнорадикального окисления в плазме крови после лечения превышали контроль. Включение в комплексное лечение ИБС СКЭНАР-терапии вызывало заметное снижение или нормализацию продукции активных кислородных метаболитов и повышение активности антиоксидантных ферментов. Параметры интегрального показателя Н2О2-индуцированной ХЛ снижались, что является выражением восстановления баланса в системе сво-боднорадикальное окисление - антиоксидантная система. Таким образом, применение СКЭНАР-терапии приводило к позитивным сдвигам в системе свободно-радикальные процессы - антиоксидантная система, что способствовало ослаблению признаков оксидативного стресса.

Литература

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

1. Малышев И.Ю., Монастырская Е.А., Смирин Б.В. // Вестник Российской АМН. 2000. № 9. С. 44-48.

2. Ланкин В.З., Тихадзе А.К., Беленков Ю.Н. Свободнора-дикальные процессы в норме и при патологических состояниях. М., 2001.

3. Зенков Н.К., Ланкин В.З., Меньшикова Е.Б. Окислительный стресс: биохимический и патофизиологический аспекты. М., 2001.

4. Калесникова Е.И., Городецкая Е.А., Медрашев А.Н. // Биофизика. 2003. Т. 48. № 1. С. 97-102.

5. Биленко М.В. Ишемические и реперфузионные повреждения органов. М., 1989.

6. Ревенко АН. II СКЭНАР-терапия, СКЭНАР-экспертиза. Таганрог, 2002. Вып. 8. С. 120-134.

7. Стальная И.Д. Современные методы в биохимии. М., 1977.

8. Bidlack W.R., Jappe I A.F. II Lipids. 1973. Vol. 68. № 7. P. 203-209.

9. Bligh E.L., Dyer W.I II J. Biochem. Physiol. 1959. Vol. 37. №8. P. 911-917.

10. Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Современные методы в биохимии. М., 1977

11. FriedR. //Biochemistry. 1975. Vol. 57. P. 657-660.

12. КоролюкM.A., Иванова ЛИ., Майорова ИГ. II Лаб. дело. 1988. № 1. С. 16-19.

13. Колб В.Г., Камышников В.С. Справочник по клинической химии. Минск, 1982.

14. Владимиров Ю.А., Азизова О.А., Деев А.И. Свободные радикалы в живых системах. М., 1991.

15. Барабой В.А. II Успехи современной биологии. 1991. T.III. Вып. 6. С. 923-931.

Ростовский государственный университет

12 декабря 2006 г.