Научная статья на тему 'Возрастная оценка содержания эндогенных нитритов и активности перекисного окисления липидов в эритроцитах у здоровых людей'

Возрастная оценка содержания эндогенных нитритов и активности перекисного окисления липидов в эритроцитах у здоровых людей Текст научной статьи по специальности «Фундаментальная медицина»

CC BY
170
46
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Журнал
Экология человека
Scopus
ВАК
CAS
RSCI
Ключевые слова
ЭРИТРОЦИТЫ / ВОЗРАСТ / НИТРИТЫ / ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ / СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗА / ERYTHROCYTES / AGE / NITRITES / PEROXIDE OXIDATION OF LIPIDS / SUPEROXYDDISMUTAZE

Аннотация научной статьи по фундаментальной медицине, автор научной работы — Суплотов С. Н.

Проведено исследование возрастных особенностей содержания нитритов и активности перекисного окисления липидов (ПОЛ) в эритроцитах у здоровых людей. Обнаружено, что максимальное содержание нитритов отмечается у них в 36-50 лет, минимальное в 22-35. Уровень процессов ПОЛ наиболее выражен в молодом возрасте с последующим снижением активности и стабилизацией показателей в старшей возрастной группе. На основе анализа изменений активности фермента супероксиддисмутазы и концентрации нитритов сделано предположение о наличии скрытой недостаточности антиоксидантной защиты эритроцитов у лиц в возрасте 36-50 лет.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по фундаментальной медицине , автор научной работы — Суплотов С. Н.

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

CONCENTRATION OF ENDOGEN NITRITES AND ACTIVITY OF PEROXIDE OXIDATION OF LIPIDS IN ERYTHROCYTES OF HEALTHY PERSONS EVALUATED BY AGE

Nitrites concentration and activity of peroxide oxidation of lipids (POL) in erythrocytes of healthy males of different age groups have been studied. Minimal concentration of nitrites in erythrocytes has been detected in 22-35 y.o. age group. With age growing (30-50 y.o. age group), nitrites concentration increases and stabilizes. Maximal concentration of POL products has been detected for males of age 22-35, minimal one of age 44-50. Additional study of activity of superoxyddismutaze allowed assuming presence of latent deficiency of antioxidant protection in erythrocytes of persons of 36-50 y.o.

Текст научной работы на тему «Возрастная оценка содержания эндогенных нитритов и активности перекисного окисления липидов в эритроцитах у здоровых людей»

Проведено исследование возрастных особенностей содержания нитритов и активности перекисно-го окисления липидов (ПОЛ) в эритроцитах у здоровых людей. Обнаружено, что максимальное содержание нитритов отмечается у них в 36—50 лет, минимальное — в 22—35. Уровень процессов ПОЛ наиболее выражен в молодом возрасте с последующим снижением активности и стабилизацией показателей в старшей возрастной группе. На основе анализа изменений активности фермента суперок-сиддисмутазы и концентрации нитритов сделано предположение

0 наличии скрытой недостаточности антиоксидантной защиты эритроцитов у лиц в возрасте 36—50 лет.

Ключевые слова: эритроциты, возраст, нитриты, перекисное окисление липидов, супероксид-дисмутаза.

1 6

УДК 612.1 1 1:577.125:577.12

ВОЗРАСТНАЯ ОЦЕНКА СОДЕРЖАНИЯ ЭНДОГЕННЫХ НИТРИТОВ И АКТИВНОСТИ ПЕРЕКИСНОГО ОКИСЛЕНИЯ ЛИПИДОВ В ЭРИТРОЦИТАХ У ЗДОРОВЫХ ЛЮДЕЙ

© 2003 г. С. Н. Суплотов

Государственная медицинская академия, г. Тюмень

В процессе обмена веществ в организме человека образуются эндогенные нитриты. В частности, в эндотелиальных клетках из Ь-арги-нина под влиянием фермента NO-синтазы образуется оксид азота (N0), который быстро инактивируется в крови при взаимодействии с гемоглобином и кислородом. Продуктами инактивации N0 являются нитриты и нитраты, гидроксильные радикалы, цАМФ [4]. Нитриты являются метгемоглобинообразователями, поэтому повышенное их образование в эритроцитах обусловливает снижение кислородной емкости крови, что является неблагоприятным при заболеваниях, характеризующихся гипоксией. Образование избыточного количества гидроксильных радикалов способствует активации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ), ведущих к нарушению структуры и функции клеточных мембран [3, 7, 9]. К сожалению, появляющиеся в настоящее время работы по изучению роли нитритов и ПОЛ в патогенезе различных болезней не учитывают их возрастных физиологических изменений [3, 10], что не является методологически оправданным. В связи с вышеизложенным целью настоящей работы явилось изучение возрастных физиологических изменений содержания нитритов и активности ПОЛ в эритроцитах у здоровых людей.

Материалы и методика исследования

Исследование эритроцитов проводилось у практически здоровых мужчин — первичных доноров Тюменской областной станции переливания крови. Согласно возрастной периодизации жизни человека [6] обследуемые были разделены на группы: первую составили 32 человека в возрасте 22—35 лет, вторую — 23 мужчины 36—43 лет, третью — 21 мужчина 44 — 51 года. Все они являлись инженерно-техническими работниками, труд которых не был связан с какими-либо вредными производственными факторами.

Материалом для исследования являлись эритроциты, выделенные из венозной гепаринизированной крови, трижды отмытые физиологическим раствором, упакованные и замороженные. В эритроцитах определялась концентрация нитритов [5], активность процессов ПОЛ оценивалась по данным содержания диеновых коньюгатов ненасыщенных жирных кислот (ДК) [11], ТБК-продуктов [12] и шиффовых оснований (ШО) [8]. Дополнительно, для оценки механизмов регуляции ПОЛ в эритроцитах, было проведено изучение активности супероксиддисмутазы (СОД), являющейся одним из ключевых ферментов антиоксидантной системы [1].

Вышеперечисленные исследования выполнялись в ЦНИЛе Тюменской государственной медицинской академии в отделе клинической биохимии. Статистическая обработка полученных данных проводилась с использованием компьютерной программы «Биостат» [2].

Результаты исследования и обсуждение

Результаты исследования представлены в таблице.

Возрастная динамика содержания нитритов и показателей ПОЛ в эритроцитах у здоровых людей (М ± т)

Изучаемые показатели Возраст обследуемых, группа Уровень

22—35 лет 1 группа 36—43 года 2 группа 44—50 лет 3 группа значимости различий, р

Нитриты, нмоль/мл 10,60 ± 0,28 12,60 ± 0,39 12,30 ± 0,37 р1<0,05 р3<0,05

ДК, нмоль/л 153,70 ± 4,17 123,20 ± 3,72 141,40 ± 4,01 р1<0,01 р2<0,05

ТБК-продукты, нмоль/мл 11,50 ± 0,61 10,40 ± 0,51 10,70 ± 0,62

ШО, у.е. флуоресценции 40,20 ± 1,82 38,30 ± 1,70 34,60 ± 1,52 р3<0,05

СОД, % торможения 57,40 ± 2,11 43,30 ± 2,26 47,60 ± 1,50 р1<0,01 р3<0,05

Примечание. р1 — значимость различий между 1 и 2 группой; р2 — значимость различий между 2 и 3 группой; р3 — значимость различий между 1 и 3 группой.

Как следует из полученных данных, наименьшее содержание нитритов в эритроцитах наблюдается у мужчин первой возрастной группы. В дальнейшем концентрация нитритов увеличивается. При этом существенных различий в уровне нитритов в эритроцитах обследуемых второй и третьей группы не наблюдается.

Активность процессов свободнорадикального окисления липидов наиболее выражена у более молодых людей. С увеличением возраста уровень продуктов липопероксидации снижается (см. таблицу). Минимальный уровень начальных продуктов реакций пере-кисного окисления липидов (ДК) зарегистрирован у лиц второй, а конечных продуктов (ШО) — третьей возрастной группы. Аналогично колебаниям активности процессов ПОЛ изменяется и активность СОД эритроцитов. Максимальная величина активности фермента приходится на период 22—35 лет, минимальная отмечается в 44 — 50 лет.

Таким образом, результаты исследования свидетельствуют о наличии определенной возрастной динамики содержания эндогенных нитритов и процессов ПОЛ в эритроцитах у здоровых людей. Так, возрастной период от 22 до 35 лет характеризуется наибольшей активностью процессов ПОЛ. При этом повышенный уровень свободнорадикальных процессов в эритроцитах находится под контролем антиоксидантной системы — активность СОД в этот период является максимальной. Отражением адекватности антиоксидантной защиты (АОЗ) является и низкий уровень содержания нитритов, поскольку СОД — это фермент, нейтрализующий супероксидные анион-радикалы кислорода, которые также инактивируют N0 с соответствующим повышением уровня нитритов [4]. В дальнейшем у лиц старших возрастных групп происходит снижение и стабилизация процессов ПОЛ на фоне адекватного изменения активности СОД, что убеждает в нормальном функционировании системы «ПОЛ/АОЗ». Однако при этом в эритроцитах отмечается увеличение содержания нитритов. Этот факт позволяет сделать

предположение о наличии скрытой недостаточности функции антиоксидантной системы у мужчин в возрасте 36—50 лет. Активность СОД достаточна для регуляции уровня процессов свободнорадикального окисления липидов, но недостаточна для предотвращения инактивации N0 супероксидным анион-радикалом кислорода.

В целом выявленные изменения являются вариантом возрастной физиологической нормы, которые необходимо учитывать при проведении научно-исследовательских работ.

Список литературы

1. Верболович В. П., Подгорная Л. М. Определение активности глютатионредуктазы и супероксиддисмутазы на биохимическом анализаторе // Лабораторное дело. — 1987. — № 2. — С. 17—20.

2. Гланц С. Медико-биологическая статистика / Пер. с англ. — М.: Практика, 1998. — 459 с.

3. Дзугкоева Ф. С., Кабоева Б. Н., Басиева О. О., Каряева Э. Л. Оксидантный и антиоксидантный статус клеток почечной ткани и эритроцитов при сахарном диабете в эксперименте и клинике // Материалы XXI Междунар. симпоз. «Эколого-физиологические проблемы адаптации», 27—28 января 2003 г. — М.: Изд-во РУДН, 2003. — С. 167—168.

4. Камышников В. С. Справочник по клинико-биохимической диагностике: В 2 т. — Минск: Беларусь, 2000. — Т. 1.— 495 с.

5. Карпюк В. Б., Черняк Ю. С., Шубич М. Г. Лабораторный мониторинг состояния нитроксидертической вазорелаксации при субарахноидальном кровоизлиянии // Клиническая лабораторная диагностика. — 2000. — № 5. — С. 16—18.

6. Козинец Г. И. Физиологические системы организма человека, основные показатели. — М.: Триада-Х, 2000. — 336 с.

7. Крылов В. И. Физиологическая характеристика пере-окисления липидов клеточных мембран и антиоксидантных функций в организме здорового человека // Физиология и патология клеточных мембран. — Свердловск, 1984. — С. 13—18.

8. Меерсон Ф. З., Каган В. Е., Прилипко В. В. и др. Активация перекисного окисления липидов при эмоциональном болевом стрессе // Бюл. экспер. биол. и мед. — 1979. — № 10. — С. 404—406.

9. Мембрано-патологические и иммунологические аспекты гипертонической болезни / В. А. Жмуров, М. В. Малишевский, Л. И. Гапон, Э. А. Кашуба. — Тюмень, 1993. — 237 с.

10. Собачко Е. Ю, Пантюхова М. Е., Пачковская С. В., Брюхавец Т. Г. Роль оксида азота в патогенезе инфаркта миокарда // Научные труды 4-й Междунар. научно-практической конференции «Здоровье и образование в XXI веке». — М., 2003. — С. 577—578.

11. Стальная И. Д. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных жирных кислот // Современные методы в биохимии / Под ред. В. Н. Ореховича. — М.: Медицина, 1997. — С. 63—64.

12. Стальная И. Д., Гаришвили Т. Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуро-вой кислоты // Там же. — С. 66—68.

CONCENTRATION OF ENDOGEN NITRITES AND ACTIVITY OF PEROXIDE OXIDATION OF LIPIDS IN ERYTHROCYTES OF HEALTHY PERSONS EVALUATED BY AGE

S. N. Suplotov

State Medical Academy, Tyumen

Nitrites concentration and activity of peroxide oxidation of lipids (POL) in erythrocytes of healthy males of different age groups have been studied. Minimal concentration of nitrites

in erythrocytes has been detected in 22—35 y.o. age group. With age growing (30 — 50 y.o. age group), nitrites concentration increases and stabilizes. Maximal concentration of POL products has been detected for males of age 22—35, minimal one of age 44—50. Additional study of activity of superoxyddismutaze allowed assuming presence of latent deficiency of antioxidant protection in erythrocytes of persons of 36—50 y.o.

Key words: erythrocytes, age, nitrites, peroxide oxidation of lipids, superoxyddismutaze.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.