CC BY
5II БЭЛУК. КУРОРТОЛОГИЯ, ФИЗИОТЕРАПИЯ. КАЛЫБЫНА КEЛTИPYY ЖАНА СПОРТТУК МЕДИЦИНАНЫН МАСЕЛЕЛЕРИ.
РАЗДЕЛ 2. ВОПРОСЫ КУРОРТОЛОГИИ, ФИЗИОТЕРАПИИ, ВОССТАНОВИТЕЛЬНОЙ И СПОРТИВНОЙ МЕДИЦИНЫ
ВЛИЯНИЕ ГОРНОКЛИМАТИЧЕСКОЙ ТЕРАПИИ НА УРОВЕНЬ ЛИПИДНЫХ ПЕРОКСИДОВ У БОЛЬНЫХ АПЛАСТИЧЕСКОЙ
АНЕМИЕй
Б.К.Айсариева
Кыргызский научный центр гематологии МЗ КР, Бишкек, Кыргызская Республика
Апластикалык анемия менен ооругандарды тооклиматикалык дарылоо липиддик, пароксиз-
дердин денгеелине тийгизген таасири
Айсариева Б.К.
КР ССМ караштуу Кыргызстандагы гематология илимий борбору
Корутунду: Апластикалык анемия (АА) оорусу менен ооруган 29 оорулулардын 40 kyhayk бийик тоолу шартка карата ыцгайлашуу процессиндеги, кандын сывороткасындагы липиддик пероксиддердин децгээли, темен^ жана ете темен^ тыгыздыктагы липопротеиндердин (ЛПНП+ЛПОНП) суммардык фракциясы изилденген (Тее-Ашуу ашуусу, дециз дец. 3200 м б.). АА менен болгон оорулуларда бийик тоолу климаттык терапия процессинде липиддик пероксиддери достовердYY темендегендYГY керсетYлген. Липиддердин перекистик кычкылдануу интенсивдYYЛYГYHYн темендеесY АА клиникалык етYY абалына тоолу климаттык терапиянын жакшы таасир берYYCYHYH негизинде болгон, патофизиологиялык механизмдердин бири болушу MYMKYH деген жыйынтык чыгарылат.
Негизги сездер: апластикалык анемия, темен^ тыгыздыктагы липопротеиндер, ете темен^ тыгыздыктагы липопротеиндер, липиддердин перекистик кычкылдануусу, бийик тоолу шартка ыцгайлашуу.
The effect of High Altitude therapy on the level of lipid peroxide in patients with aplastic anemia
Aisarieva B.K.
Summary: Level of lipid peroxide in the serum and the total fraction of low and very low density lipoproteins (LDL+VLDL) were determined in 29 patients with aplastic anemia (AA) in the process of 40-day stay at the high-altitude hospital (3200 m above sea level, Tuya-Ashu pass). It was shown, that level of lipid peroxide in patients with AA in the process of high-altitude acclimatization were found to be lowered. The conclusion was made, that lowering of intensity of lipid peroxidation may be one in pathophysiological mechanisms of the beneficial effect of high altitude therapy on clinical course of AA.
Key words: aplastic anemia, low density lipoproteins, very low density lipoproteins, lipid peroxidation, high-altitude acclimatization.
В настоящее время достигнуты довольно заметные успехи в лечении апластической анемии (АА) посредством специфической терапии: имму-носупрессивной и трансплантации костного мозга. Однако эти методы лечения труднодоступны для большинства пациентов ввиду их значитель-
ной дороговизны и, кроме того, они вызывают различного рода осложнения. Поэтому большое распространение получили методы неспецифической терапии данной патологии. Одним из них является адаптация к условиям высокогорья, которая не только доступна и безопасна, но и до-
статочно эффективна с хорошими ближайшими и отдалёнными результатами (1,2,). Вместе с тем, молекулярные механизмы благотворного влияния условий высокогорья на клиническое течение АА остаются до сих пор не совсем ясными. В этом плане определённый интерес может представить изучение окислительного статуса больных АА и его изменений в процессе горноклиматической терапии. Дело в том, что окислительный стресс, как известно, является причиной или важной составляющей многих серьёзных заболеваний, а также одной из составляющих процесса старения человека.
В доступной литературе имеются единичные сообщения, посвящённые исследованию уровня продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) у больных АА (3,4) и совсем нет работ по изучению влияния горноклиматической терапии на окислительный статус больных АА. Данное обстоятельство и явилось предпосылкой к выполнению настоящего исследования, целью которого явилось изучение влияния горноклиматической терапии на степень окислительной модификации липопротеинов у больных АА.
Материал и методы
Всего обследовано 29 больных АА трудоспособного возраста (18-58 лет) в процессе их 40-дневной адаптации к условиям высокогорного стационара (перевал Туя-Ашу, 3200 м над уровнем моря).
Кровь для биохимического анализа брали из локтевой вены после 12-часового голодания до подъёма на высоту, на 5, 10, 20, и 40 дни высокогорной климатотерапии.
Степень перекисного окисления оценивали двумя методами: 1) спектрофотометрически - по концентрации малонового диальдегида (МДА) в сыворотке крови и в суммарной фракции липопро-теинов (ЛПНП+ЛПОНП) и 2) флюориметрически - по интенсивности собственной флюоресценции ЛПНП+ЛПОНП в ультрафиолетовой и видимой областях спектра.
Концентрацию МДА в сыворотке крови определяли по Uchiyama and Michara (5).
Определение концентрации МДА в суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП осуществляли следующим образом. Сначала суммарную фракцию ЛПНП+ЛПОНП выделяли из сыворотки крови по методу Бурштейна (6). С этой целью к 1 мл сыворотки добавляли 0,1 мл смеси 1 М MnCl2 + гепарин + дистиллированная вода (5:4:1), перемешивали и инкубировали на ледяной бане (при 0°С) в течение 30 мин. После этого образцы центрифугировали 30 мин. при 1500 g и 4°С. Надосадочную жидкость сливали. Осадок осторожно промывали трижды 50 мМ раствором фосфатного буфера (pH 7,4), содержащего 140 мМ NaCl. Степень перекисного окисления оценивали по концентрации МДА (5). Для этого к 0,25 мл раствора ЛПНП+ЛПОНП добавляли 3 мл 1% раствора фосфорной кислоты
и 1 мл 0,5% раствора тиобарбитуровой кислоты (ТБК). Полученную смесь ставили на кипящую водяную баню на 45 мин., охлаждали и добавляли 4 мл бутанола. После этого смесь центрифугировали, отбирали бутанольную фазу (суперна-тант), в которой измеряли оптическую плотность при длинах волн 515, 532 и 550 нм. Рассчитывали Д532 = (D515 + D550)/2. Уровень МДА выражали в единицах концентрации МДА на единицу веса белка (мкмоль МДА/г белка), используя молярный коэффициент экстинкции комплекса МДА-ТБК 1,56х105 М"1см"1 (7). Концентрацию белка в растворе ЛПНП+ЛПОНП определяли по методу Лоури (8). Измерения оптической плотности проводили на спектрофотометре "DU-530" фирмы "Beckman" (США).
Для оценки интенсивности перекисного окисления методом флуоресцентной спектроскопии отбирали 0,1 мл полученного раствора ЛПНП+ЛПОНП и растворяли в 5 мл буферного раствора следующего состава: 0,28 М сахарозы, 10 мМ трис, 2 мМ ЭДТА, pH 7,4. Флуориметрические исследования проводили на спектрофлуориметре "F-3000" фирмы "Hitachi" (Япония) в стандартной 1 см прямоугольной кварцевой кювете при щелях возбуждения и флуоресценции 5 нм. Интенсивность собственной флуоресценции в ультрафиолетовой области спектра (F^) измеряли при длине волны 340 нм (возбуждение 286 нм), в видимой области спектра (F) - при длине волны 430 нм (возбуждение 360 нм).
Статистический анализ проводился с определением средних величин и ошибки средней величины (M±m) в сравниваемых группах. Достоверность различия средних величин определялась с помощью t-критерия Стьюдента. Различия считались достоверными, если вероятность совпадения средних величин была ниже 5% (p<0,05).
Результаты и обсуждение
Как следует из таблицы 1, уровень МДА, продукта перекисного окисления липидов (ПОЛ), изначально был выше у больных АА по сравнению с контролем как в сыворотке крови (3,0±0,15 и 2,6±0,07 мкмоль/л, соответственно; P<0,05), так и в суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП (1,1±0,05 и 0,71±0,04 мкмоль МДА/г белка, соответственно; P<0,05).
Эти данные подтвердились и при оценке степени перекисного окисления липидов методами флуоресцентной спектроскопии (табл.2): у больных АА по сравнению с контрольной группой отмечается снижение интенсивности собственной флуоресценции в ультрафиолетовой области спектра (76,7±3,49 отн.ед. и 96,8±2,46 отн.ед., соответственно; P<0,001) и повышение - в видимой области спектра (4,8±0,06 отн.ед. и 4,4±0,07 отн. ед., соответственно; P<0,01). Противоположный характер изменений в ультрафиолетовой и видимой областях спектра обусловил и более высокие значения у больных АА, по сравнению с контро-
МЕДИЦИНА ЕЖЕМЕСЯЧНЫЙ НАУЧНО-ПРАКТИЧЕСКИЙ МЕДИЦИНСКИЙ ЖУРНАЛ
Кыргызстана
Таблица 1
Динамика уровня МДА в суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП (мкмоль МДА/г белка) и сыворотке крови (мкмоль/л) больных АА в процессе их горноклиматической терапии (Х±т)
Обследованные группы Исследуемый материал Фон Дни адаптации
5 день 10 день 20 день 40 день
Контроль (п=31) ЛПНП+ЛПОНП 0,71±0,04 - - - -
Сыворотка крови 2,6±0,07 - - - -
АА (п=29) ЛПНП+ЛПОНП 1,1±0,05** 1,1±0,05 0,94± 0,03« 0,86± 0,04«« 0,77± 0,03««
Сыворотка крови 3,0±0,15* 2,8±0,13 2,7±0,13 2,6±0,13« 2,5± 0,13««
Примечание: * - Р<0,05 и ** - Р<0,001 по сравнению с соответствующими показателями контрольной группы; ■ - Р<0,01 по сравнению с фоном; ■■ - Р<0,001 по сравнению с фоном.
Таблица 2
Динамика показателей интенсивности собственной флуоресценции суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП у больных АА в процессе их горноклиматической терапии
Обследованные группы Показатели Фон Дни адаптации
5 день 10 день 20 день 40 день
Контроль (п=31) Р л, отн. уф' ед. Р , отн. вид' ед. Р вид уф 96,8±2,46 4,4±0,07 0,0471± 0,0017 - - - -
АА (п=29) , отн. уф ед. Рвид, отн. ед. Рвид^уф 76,7±3,49** 4,8±0,06* 0,0668± 0,0042** 79,5±3,51 4,7±0,07 0,0632± 0,0045 88,6±4,89 4,6±0,08 0,0562± 0,0036 90,0±3,32« 4,5±0,07« 0,0528± 0,0028« 96,2±3,89" 4,4±0,06" 0,0487± 0,0026««
Примечание: * - Р<0,01 и ** - Р<0,001 по сравнению с соответствующими показателями контроля; ■ - Р<0,01 и ■■ - Р<0,001 по сравнению с фоном.
лем, отношения F ^ ., характеризующего сте-
' вид уф' г V 3 I
пень ПОЛ (0,0668±0,0042 и 0,0471±0,0017, соответственно; Р<0,001).
Горноклиматическая терапия больных АА сопровождалась позитивными сдвигами в показателях степени ПОЛ. Так, уровень МДА в сыворотке крови больных АА достоверно снизился по сравнению с фоном уже на 20 день адаптации к высоте (2,6±0,13 и 3,0±0,15 мкмоль/л, соответственно; Р<0,01), а к 40 дню адаптации его содержание снизилось в 1,2 раза по сравнению с фоном (табл.1). Схожая динамика отмечалась и в содержании МДА в суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП (к 20 дню адаптации содержание его снизилось в 1,3 раза, а к 40 дню - в 1,43 раз по сравнению с фоном).
С данными спектрофотометрической исследования согласуются и результаты флуориметри-ческой оценки степени ПОЛ в суммарной фракции ЛПНП+ЛПОНП: все три показателя интенсивности собственной флуоресценции F , F ^ .)
уф вид вид уф
демонстрируют позитивные сдвиги в ходе адаптации больных АА к высокогорью и на 40 день адаптации приближаются к значениям у лиц контрольной группы (табл.2).
Литературные сведения по изучению влияния условий высоты на процессы ПОЛ немногочисленны, противоречивы и в основном посвящены исследованиям интенсивности свободно-радикального окисления липидов при воздействии не природной, а периодической барокамерной гипоксии. Так, по данным Ф.З.Меерсона и соавт. (9) адаптация к периодической барокамерной гипоксии, с одной стороны, повышала мощность антиокислительных ферментов (супероксиддисмутаза и каталаза), с другой - ограничивала накопление продуктов ПОЛ. Аналогичные результаты получены и в работе А.Н.Тинькова и соавт. (10): периодическая барока-мерная гипоксия снижала у больных ишемической болезнью сердца уровень первичных и вторичных продуктов ПОЛ с одновременным повышением активности антиокислительных ферментов. В то
же время по результатам исследовании других авторов получены диаметрально противоположные данные: периодическая барокамерная гипоксия способствовала развитию окислительного стресса - повышала уровень продуктов ПОЛ и снижала мощность антиокислительных ферментов (11,12,13).
Так как наши данные получены в результате воздействия не периодической барокамерноИ, а непрерывной природной гипоксии, то было бы не корректным сравнивать их с приведенными выше данными литературы и на этой основе делать выводы относительно позитивного или негативного влияния условий высоты на процессы ПОЛ. Однако, принимая во внимание имеющиеся литературные сведения, во-первых, о возможном участии окислительного стресса в патогенезе АА (3,4) и, во-вторых, эффективности терапии больных АА горным климатом (1,2), можно полагать, что снижение, а не повышение интенсивности ПОЛ является наиболее верным отражением картины изменений в уровне липидных пероксидов при воздействии природной гипоксии. Следовательно, снижение интенсивности процессов ПОЛ, полученное по результатам настоящего исследования, может быть одним из патогенетических механизмов, которые лежат в основе благотворного влияния горноклиматической терапии на клиническое течение АА.
Заключение
Таким образом, полученные нами данные свидетельствуют о позитивном терапевтическом влиянии адаптации к условиям высоты на процессы ПОЛ у больных АА. Принимая во внимание сведения литературы о возможном участии окислительного стресса в патогенезе апластической анемии (7,12), а также эффективности терапии больных АА горным климатом (1,2), можно предполагать, что снижение интенсивности ПОЛ может быть одним из патогенетических механизмов, которые лежат в основе благотворного влияния горноклиматической терапии на клиническое течение данного заболевания.
литература:
1. Миррахимов М.М., Раимжанов А.Р. Лечение внутренних болезней горным климатом. М., Москва, 1977.
2. Раимжанов А.Р. Апластическая анемия и горный климат. Бишкек, 2002:304 с.
3. Ahamed M, Kumar A., Siddiqui M.K.J. Lipid and antioxidant status in the blood of children with aplastic anemia. Clin. Chim. Acta 2006; 374:176-177.
4. Sultanova U.A., Karimov K.I., Khuzhakhmedov Zh.D. Lik. Sprava 2009; 3-4:27-31.
5. Uchiyama M., Michara M. Study of lipid peroxide in serum. Analyt. Biochem. 1978; 86:271-278.
6. Manual of laboratory operations. Lipid research clinics program. Volume 1. Lipid and lipoprotein analysis. DHEW Publication No. NIH 75628.
7. Panasenko O.M., Evgina S.A., Aidyraliev R.K. et al. Peroxidation of human blood lipoproteins induced by exogenous hypochlorite or hypochlorite generated in the system of "myeloperoxidase +H2O2+Cl- ". Free Radic. Biol. Med. 1994; 16:143-148.
8. Lowry O.H., Rosenbrough N.J., Farr A.L., RandallR.J. Protein measurement with the Folin phenol reagent. J. Biol. Chem. 1951; 193:265-275.
9. Меерсон Ф.З., Красиков С.И., Тиньков А.Н., Твердохлиб В.П. Влияние адаптации к периодической гипоксии на клиническое состояние и выраженность сердечных аритмий у больных хроническим алкоголизмом. Кардиология 1994; 34(5):54-57.
10. Tinkov A.N., Alioshin I.A., Niconorov A.A. The effect of adaptation to intermittent hypoxia on the state of Lipid peroxidation processes in patients with ischemic heart disease. Hypoxia Medical Journal 1996; №2, p.111.
11. Joanny P., Steinberg J., Robach P. et al. Operation Everest III (Comex'97): the effect of simulated sever hypobaric hypoxia on lipid peroxidation and antioxidant defence systems in human blood at rest and after maximal exercise. Resuscitation 2001; 49:307-314.
12. Moller P., Loft S., Lundby C., Olsen N.V. Acute hypoxia and hypoxic exercise induce DNA strand breaks and oxidative DNA damage in humans. FASEB Journal 2001; 15:1181-1186.
13. Wozniak A., Drewa G., Chesy G. et al. Effect of altitude training on the peroxidation and antioxidant enzymes in sportsmen. Medicine Science ii Sport and Exercise 2001; 33:1109-1133.
