CC BY
37
Таблица 3
Оценка вероятности появления патологических электрофизиологических изменений у пациентов группы I и II до и после нагрузки
Признак Наличие признака (АР) ОР (95% ДИ) ПОР
До После нагрузки
Группа I (п=50)
Ишемические изменения 25(50%) 45(90%) 0,41-0,74 -0,44
Желудочковая эктопическая активность 13(26%) 28(56%) 0,27-0,79 -0,54
Суправентрикулярная эктопическая активность 26(52%) 42(84%) 0,46-0,83 -0,38
Группа II (п=20)
Ишемические изменения 15(75%) 20(100%) 0,58-0,97 -0,25
Желудочковая эктопическая активность 14(70%) 20(100%) 0,53-0,93 -0,30
Суправентрикулярная эктопическая активность 12(60%) 20(100%) 0,42-0,86 -0,40
Примечание: АР - абсолютный риск, ОР - относительный риск, ПОР - повышение относительного риска. ПОР=0,25 - иногда соответствует клинически значимому эффекту, ПОР=0,26-0,49 - часто соответствует клинически значимому эффекту, ПОР=0,50 и выше всегда соответствует клинически значимому эффекту [7].
клапана у пациентов с дисплазией соединительной ткани статистически значимо увеличивается вероятность
Таблица 4
Оценка вероятности появления нарушений ритма работы сердца до и после нагрузки в зависимости от степени регургитации
Нагрузка Наличие признака (АР) ОР (95% ДИ) ПОР
Группа I (n=50) Группа II
До нагрузки 22(44%) 17(85%) 0,36-0,74 -0,48
После нагрузки 25(50%) 20(100%) 0,38-0,66 -0,50
Примечание: АР - абсолютный риск, ОР - относительный риск, ПОР - повышение относительного риска. ПОР больше 0,25 - часто соответствует клинически значимому эффекту, 0,50 всегда соответствует клинически значимому эффекту [7].
нарушения ритма работы сердца.
Таким образом, при наличии признаков дисплазии соединительной ткани у пациентов с пролапсом митрального клапана среднетяжелой степени даже без нагрузки существует высокий риск развития ишемических изменений миокарда и нарушения сердечного ритма. Нагрузка существенно увеличивает вероятность
вышеназванных изменений в обеих группах исследования. Особую опасность нагрузка представляет для пациентов со среднетяжелой степенью регургитации, у которых риск возникновения нарушений ритма выше, чем у пациентов с менее выраженной регургитацией. Кроме того, все это происходит на фоне увеличения вероятности появления ишемических изменений, желудочковой и суправен-трикулярной эктопической активности. Холтеровское мониторирование позволяет выявить нарушения ритма с высокой степенью надежности и обязательно должно использоваться при определении вероятности неблагоприятного исхода и потенциальных адаптивных возможностей сердца у пациентов с пролапсом митрального клапана.
ЛИТЕРАТУРА
1. Амосова Е.Н. Клиническая кардиология. - Киев: Здоров'я, 2002. - 2 том. - 989 с.
2. Беленков Ю.Н., Терновой С.К. Функциональная диагностика сердечно-сосудистых заболеваний. - М.: ГЕОТАР-Медиа, 2007. - 976 с.
3. Дземешкевич С.Л., Стивенсон Л.У Болезни митрального клапана. Функция, диагностика, лечение. -М.: ГЭОТАР медицина, 2000. - 288 с.
4. Кадурина Т.И., Горбунова В.Н. Дисплазия соединительной ткани: Руководство для врачей. - СПб.: ЭЛБИ-СПб, 2009. - 704 с.
5. Клеменов А.В. Недифференцированные дисплазии соединительной ткани. - М., 2005. - 136 с.
6. Реброва О.Ю. Статистический анализ медицинских данных. Применение пакета прикладных программ 8ТАТКТ1СА. - М., МедиаСфера, 2002. - 305 с.
7. Флетчер Р., Флетчер С., Вагнер Э. Клиническая эпидемиология. Основы доказательной медицины. - Пер. с англ. - М.: Медиа Сфера, 1998. - 352 с.
8. Яковлев В.М., Нечаева Г.И. Кардио-гемодинамические синдромы при дисплазиях соединительной ткани (патогенез, клиника, диагностика, лечение). - Омск, 1994. - 217 с.
Информация об авторах: Тел. (3812) 563042, е-шаП: [email protected];
Коваль Елена Михайловна - врач-терапевт, аспирант; Ахмедов Вадим Адильевич - профессор кафедры, д.м.н.
© БАТОРОВА Т.М., КОЛЕСНИЧЕНКО Л.С. - 2010
ВЛИЯНИЕ ЭТИЛЕНГЛИКОЛЬТЕТРААЦЕТАТА НА СИСТЕМУ ГЛУТАТИОНА МЫШЕЙ
Т.М. Баторова, Л.С. Колесниченко (Иркутский государственный медицинский университет, ректор - д.м.н., проф. И.В. Малов, кафедра химии, зав. - д.м.н., проф. Л.С. Колесниченко)
Резюме. Внутрисердечное введение этиленгликольтетраацетата (EGTA) вызывает накопление малонового диальдегида и дисбаланс системы глутатиона (GSH): повышение активности глутатионредактазы и глутатионтранс-феразы и понижение активности глутатионпероксидазы и концентрации GSH в печени мышей. Показано, что на фоне №-циклопентиладенозина (CPA), обладающего защитным эффектом против повреждающих факторов, нормализовалось большинство показателей, а при комплексном введении (CPA + лидокаин + EGTA) достигается полная нормализация всех показателей.
Ключевые слова: система глутатиона, этиленгликольтетраацетат, №-циклопентиладенозин.
THE INFLUENCE OF ETHYLENE GLYCOL TETRAACETATE ON GLUTATHIONE SYSTEM IN MICE
T.M. Batorova, L.S. Kolesnichenko (Irkutsk State Medical University)
Summary. The intracardiac ethylene glycol tetraacetate (EGTA) injection causes the accumulation of malondialdehyde and glutathione system (GSH) imbalance: glutathione reductase and glutathione transferase activity increase and glutathione peroxidase activity, GSH concentration decrease in mice liver. It has been shown that on the background of N6-cyclopentyl adenosine (CPA), having protective effect against cell damage factors, the majority of parameters normalized, and in the complex of CPA + lidocaine + EGTA injection complete normalization of all parameters is reached.
Key words: glutathione system, ethylene glycol tetraacetate, N6-cyclopentyl adenosine.
Глутатион, кроме ряда ранее известных фундаментальных функций [5,11], необходим для редокс-регуляции многих важных процессов и обладает ней-ромодуляторной и нейротрансмиттерной активностью [8,9,10]. Актуальным остается поиск средств коррекции гипоксических состояний, особенно ишемических инсультов. Перспективными препаратами этой группы являются агонисты аденозиновых рецепторов (А-агонисты) [4]. Селективный и мощный А1-агонист №-циклопентиладенозин (CPA) защищает от повреждающих факторов головной мозг и сердце (инъекции этиленгликольтетраацетата (EGTA)). CPA ослабляет или устраняет повреждения и гибель клеток и, вероятно, способствует регенерации тканевых структур и восстановлению их функций [4].
В реакции живого организма на токсическое действие ксенобиотиков одно из важнейших мест занимает усиление процессов свободнорадикального окисления, приводящее к активации перекисного окисления липидов (ПОЛ). Регуляция ПОЛ осуществляется согласованной и сбалансированной работой систем антиокси-дантной защиты и биотрансформации (детоксикации) ксенобиотиков, представляющих собой единую, энергозависимую, синхронно функционирующую систему, которая обеспечивает удаление потенциально опасных соединений, обладающих высоким деструктивным потенциалом [3]. Ксенобиотики способствуют накоплению активных форм кислорода и снижению антиокси-дантной защиты. Как следствие развивается оксидатив-ный стресс (ОС). Защиту тканей от ОС осуществляет в первую очередь система глутатиона [1,5,11].
Целью работы было исследование концентрации малонового диальдегида (MDA), концентрации глу-татиона (GSH) и активности основных ферментов его метаболизма в органах экспериментальных животных при внутрисердечном введении EGTA, и разработка возможных методов коррекции.
Материалы и методы
Эксперименты проведены на 82 взрослых белых беспородных мышах обоего пола массой 18-30 г. В опытах мыши были разделены на 8 групп: первая группа мышей контрольная, второй вводили внутрисердечно 0,05 М раствор EGTA в объеме 100 мкл, третьей вводили подкожно СРА в дозе 2.4 мг/кг за 3 часа до забоя, четвертой - СРА за 3 часа до введения EGTA, пятой вводили подкожно лидокаин (Л) в дозе 50 мг/кг за 15 минут до забоя, шестой - Л и через 15 минут EGTA,
седьмой - СРА затем через 3 часа Л и через 15 минут EGTA, восьмой вводили однократно внутрибрюшинно липоевую кислоту (ЛК) в дозе 100 мг/кг и через 72 часа EGTA. Животным давали ингаляционный наркоз фто-
ротаном. Для анализа использовали супернатант гомо-генатов органов (печени и почек), подготовленных по общепринятым методам.
Исследования были проведены с соблюдением международных стандартов и биоэтических норм, в соответствии с «Международными рекомендациями по проведению биомедицинских исследований с использованием животных», принятыми Международным Советом Медицинских Научных Обществ (CIOMS) в 1985 г., одобрено Локальным этическим комитетом 19.05.2010 г.
Концентрацию восстановленного глутатиона (GSH) и активность ферментов его метаболизма: глутатион-трансферазы (ГТ), глутатионпероксидазы (ГПО) и глу-татионредуктазы (ГР) определяли стандартными спектрофотометрическими методами [2,7]. Концентрацию производных тиобарбитуровой кислоты (TBARS) как маркера перекисного окисления липидов в печени и почках мышей измеряли по методу J. Stocks [12]. Все результаты статистически обработаны с использованием критериев F, t Стьюдента и t Велча. Описаны только значимые изменения (p<0,05).
Результаты и обсуждение
Введение EGTA вызвало снижение концентрации GSH (на 31%) и увеличение концентрации MDA (на 77%) в печени, в почках - снижение концентрации GSH (на 54%) (табл. 1). При введении СРА наблюдалось снижение концентрации GSH (на 33%) в печени. При совместном введении СРА и EGTA концентрация GSH осталась сниженной, при этом уровень MDA нормализовался. Введение Л сопровождалось снижением концентрации MDA в печени (на 64%), остальные показатели не изменились. При совместном введении Л и EGTA концентрация GSH и концентрация MDA нормализовались. Совместное введение СРА, Л и EGTA сопровождалось увеличением концентрации GSH до уровня контрольной группы, концентрация MDA снизилась в печени (на 36%) и в почках (на 59%). При совместном введении ЛК и EGTA концентрация MDA нормализовалась, концентрация GSH осталась сниженной.
В печени введение EGTA сопровождалось снижением активности ГПО (на 30%), увеличением активности ГР (на 53%), ГТ (на 44%) (табл. 2). При введении СРА наблюдалось снижение активности ГПО (на 37%), увеличением активности ГТ (на 67%), активность ГР не изме-
Таблица 1
Влияние EGTA на концентрацию глутатиона и уровень MDA в печени и почках мышей
Препарат Печень Почки
GSH, ммоль/г ткани MDA по экстинкции GSH, ммоль/г ткани MDA По экстинкции
Контроль 6,38+0,17 (17) 0,053+0,004 (17) 3,88+0,09 (17) 0,071+0,003 (17)
EGTA 4,38+0,45*** (12) 0,094+0,010** (12) 1,79+0,14*** (12) 0,051+0,006** (12)
СРА 4,27+0,42*** (6) 0,070+0,017 (6) - 0,091+0,014 (6)
СРА + EGTA 4,24+0,41*** (6) 0,046±0,005c (6) - 0,096+0,017 (6)
Л 6,79+0,24 (6) 0,019+0,003*** (6) - 0,054+0,007 (6)
Л + EGTA 7,85±0,12***c (9) 0,053±0,003c (9) 4,22±0,17c (9) 0,064+0,008 (9)
CPA + Л + EGTA 6,39±0,26b (20) 0,034±0,004**c (20) 3,14±0,18** c (20) 0,029+0,002*** (20)
ЛК+EGTA 4,31+0,44*** (6) 0,041+0,001** (6) 1,62+0,09*** (6) 0,087+0,009 (6)
Примечание (здесь и далее): В скобках количество мышей в опытах; значимость различий с контролем: * - р < 0,05, ** - р < 0,01, *** - р < 0,001. Значимость различий между сериями: а - р < 0,05, Ь - р < 0,01, с - р < 0,001.
Таблица 2
Влияние EGTA на активность ферментов системы глутатиона печени мышей
Печень ГР ГТ ГПО
Контроль 31,8+1,28 (17) 1284+118 (17) 75,3+8,07 (17)
EGTA 48,5+2,92*** (12) 1854+172* (12) 52,4+5,9б* (12)
СРА 29,7+5,71 (б) 2141+217** (б) 47,2+3,38** (б)
СРА + EGTA 45,4+7,92 (б) 2925+555* (б) 72,9+б,бба (б)
Л 51,2+2,49*** (б) 1325+281 (б) 39,б+1,б9*** (б)
Л + EGTA 21,5±2,21**c (9) 1б12±149 (9) 1б5+22,2** с (9)
CPA + Л + EGTA 28,9±2,27c (20) 1228±115ь (20) 115+19,7ь (20)
ЛК +EGTA 31,3+1,52 (б) 2031 + 15,9*** (б) 11б+10,5* (б)
Примечание: В таблицах 2 и 3 активность ферментов выражена в нмоль/мин на 1 мг белка.
нялась. Совместное введение СРА и EGTA сопровождалось увеличением активности ГТ (на 128%), остальные показатели нормализовались. При введении Л наблюдалось снижение активности ГПО (на 47%), увеличение активности ГР (на 61%), активность ГТ не изменялась. Совместное введение Л и EGTA сопровождалось увеличением активности ГПО (на 119%), снижением активности ГР (на 32%). При совместном введении СРА, Л и EGTA активность ферментов системы глутатиона близ-
ки показателям контрольной группы. При совместном введении ЛК и EGTA активность ГР и ГПО нормализовалась, осталась повышенной активность ГТ (на 53%).
В почках введение EGTA сопровождалось увеличением активности ГПО (на 154%), ГТ (на 456%) и ГР (на 63%) (табл. 3). При введении СРА наблюдалось увеличение активности ГТ (на 128%), остальные показатели не изменялись. При совместном введении СРА и EGTA все показатели нормализовались. Введение Л сопровождалось снижением активности ГТ (на 31%) и ГР (на 44%), активность ГПО не изменялась. При совместном введении Л и EGTA отмечалось увеличение активности ГПО (на 110%), ГТ (на 99%), активность ГР близка активности контрольной группы. Совместное введение СРА, Л и EGTA сопровождалось увеличением активности ГПО (на 42%), остальные показатели нормализовались. При совместном введении ЛК и EGTA активность ферментов нормализовалась.
Таким образом, введение EGTA сопровождалось усилением свободнорадикальных процессов в тканях экспериментальных животных. Увеличение концентрации маркеров перекисного окисления свидетельствует о развитии ОС в тканях. Увеличение активности ГР, ГТ - является благоприятной защитной реакцией против ОС, но снижение активности ГПО и снижение концентрации GSH ухудшает антиоксидантную защиту. На фоне CPA, обладающего защитным эффектом против повреждающих факторов, концентрация MDA нормализовалась, при этом уровень GSH остался сниженным. Такие же результаты наблюдались при введении с ЛК. На фоне Л концентрация MDA нормализовалась, а концентрация GSH возросла. Введение в комплексе (СРА+Л+EGTA) концентрация GSH и активность ферментов нормализовались, а уровень MDA снизился. Данный комплекс защищает ткани от ОС, отдельно CPA, Л и ЛК - не дают такого эффекта.
Таблица 3
Влияние EGTA на активность ферментов системы глутатиона почек мышей
Почки ГР ГТ ГПО
Контроль 84,8+4,08 (17) 408+2б,б (17) 142+б,74 (17)
EGTA 138+9,1б*** (12) 22б8+143*** (12) 3б0+5б,3* (12)
СРА 79,8+4,34 (б) 931+97,3*** (б) 139+10,7 (б)
СРА + EGTA 93,7+15,9a (б) 550+102c (б) 127+5,01 (б)
Л 47,5+4,22*** (б) 280+28,9** (б) 145+19,9 (б)
Л + EGTA 79,4+9,15c (9) 811+143* c (9) 298+37,9* (9)
CPA + Л + EGTA 72,2+5,б3с (20) 4б3+28,8с (20) 201+1б,5* (20)
ЛК +EGTA 108+13,4 (б) 40б+30,2 (б) 98,8+43,8 (б)
ЛИТЕРАТУРА
1. Калинина Е.В., Чернов Н.Н., Алеид Р. и др. Современные представления об антиоксидантной роли глутатиона и глу-татионзависимых ферментов // Вестник Российской АМН. -2010. - №3. - С.46-53.
2. Колесниченко Л.С., Кулинский В.И., Сотникова Г.В., Ковтун В.Ю. Влияние направленного изменения концентрации глутатиона на температуру тела и толерантность к ишемии головного мозга // Биохимия. - 2003. - Т. 68. №5. -С.656-663.
3. Кулинский В.И. Активные формы кислорода и оксида-тивная модификация макромолекул: польза, вред и защита // Соросовский образовательный журнал. - 1999. - Т. 38. №1.
- С.2-7.
4. Кулинский В.И., Гаврилина Т.В., Минакина Л.Н., Ковтун В.Ю. Значение гипотермии в увеличении прекондициониро-ванием толерантности к глобальной ишемии головного мозга // Российский физиологический журнал им. И.М. Сеченова.
- 2006. - Т. 92. №5. - С.607-614.
5. Кулинский В.И., Колесниченко Л.С. Биологическая роль глутатиона // Успехи современной биологии. - 1990. - Т. 110.
№1(4). - С.20-33.
6. Кулинский В.И., Суфианова Г.З., Усов Л.А., Суфианов А.А. Защитный эффект интрацеребровентрикулярного введения А - агонистов при полной ишемии головного мозга // Бюл. экспер. биол. - 1994. - Вып. 117(6). - С.622-624.
7. Anderson M.E. Enzymatic and chemical methods for the determination of glutathione // N.Y. - 1989. - Pt.A. - P.339-366.
8. Chen J.-F., et al. A2A Adenosine Receptor Deficiency Attenuates Brain Injury Induced by Transient Focal Ischemia in Mice // J. Neurosci. - 1999. - Vol. 19. - P9192-9200.
9. Dringen R. Metabolism and function of glutathione in brain // Progress in Neurobiology. - 2000. - Vol. 62. - P649-671.
10. Oja S.S., Janaky R., Saransaary P. Modulation of glutathione receptor functions by glutathione // Neurochem. Int. - 2000. -Vol. 37. - P299-306.
11. Sies H. Glutathione and its role in cellular functions // Free Radicals Biol. Med. - 1999. - Vol. 27. - P916-921.
12. Stocks J., Gutteridge J.M., Sharp R.J., et al. Assay using brain homogenate for measuring the antioxidant activity of biological fluids // Clin. Sci. Mol. Med. - 1974. - Vol. 47. №3. - P215-222.
Информация об авторах: 664003 г. Иркутск, ул. Красного Восстания 1, ИГМУ, кафедра химии, E-mail: [email protected]; Баторова Татьяна Матвеевна - аспирант; Колесниченко Лариса Станиславовна - заведующая кафедрой, профессор, д.м.н.
