CC BY
20SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 1 (10) 2018
ЗНАЧЕНИЕ НИТРОЗИЛИРУЮЩЕГО И КАРБОНИЛЬНОГО СТРЕССА В РАЗВИТИИ ПОРАЖЕНИЙ ОРГАНОВ-МИШЕНЕЙ У БОЛЬНЫХ АРТЕРИАЛЬНОЙ ГИПЕРТОНИЕЙ РАЗНОГО ВОЗРАСТА
THE IMPORTANCE OF NITROZILING AND CARBONYL STRESS IN THE DEVELOPMENT OF TARGET ORGAN DAMAGE IN PATIENTS WITH AGE OF DIFFERENT AGE
| Горшунова Н.К., Рахманова О.В. | Gorshunova N.K., Rakhmanova O.V.
| Курский государственный медицинский | Kursk State Medical University университет
E-mail: GorshunovaNK@kursksmu.net
Резюме
Важным компонентом метаболизма является система регуляции окислительно-восстановительных процессов. Стимуляция свободнорадикальных процессов в тканях внутренних органов вызывает усиление генерации в них эндогенных альдегидов и, как следствие этого — возникновение карбонильного стресса. В ходе исследования выявлено, что разнонаправленное изменение уровня нитротирозина свидетельствует о вовлечении NO в альтернативный путь метаболизма с развитием нитрозилирующего стресса; сочетанное действие продуктов свободнорадикального окисления, нитрозилирования и карбонилирования играет важную роль в патогенезе артериальной гипертензии, инициируя повреждения сосудистого эндотелия; степень клеточных эндотелиальных поражений при АГ зависит от выраженности реакций пероксидации и нитрозилирования; активация процессов нитрозилирования и карбонилирования белков на фоне АГ наиболее выражена у пациентов пожилого и старческого возраста, имеет возраст-ассоциированный характер.
Ключевые слова: окислительно-восстановительные реакции, эндогенные альдегиды, карбонильный стресс, нитротирозин, артериальная гипертония
Библиографическая ссылка на статью
Горшунова Н.К., Рахманова О.В. Значение нитрозилирующего и карбонильного стресса в развитии поражений органов мишеней у больных артериальной гипертонией разного возраста // Innova. - 2018. - №1 (10) - С. 24-26.
DOI: 10.21626/innova/2018.1/06
В современной медицинской науке четко определилось значение окислительного (оксидативного) стресса как ключевого патогенетического механизма при заболеваниях, входящих в сердечно-сосудистый континуум [1].
В окислительно-восстановительных реакциях организма принимают участие все компоненты его метаболизма. Стимуляция свободнорадикальных процессов в тканях внутренних органов вызывает усиление генерации в них эндогенных альдегидов и, как следствие этого — возникновение карбонильного
стресса. Среди продуктов пероксидации существенная роль в повреждении клеточных структур и нарушениях их функционирования принадлежит также перекисям азота - нитритам, нитропероксиду и пероксинитриту, обладающему сильным токсическим воздействием на клетки и ткани организма [2, 3]. Дополнительные белковые продукты окисления (AOPP - advanced oxidation protein product) рассматриваются в качестве маркеров выраженности окислительного стресса, повышение их уровня в сыворотке крови сопряжено с развитием возраст-ассоциированных
SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 1 (10) 2018
заболеваний. Следует также подчеркнуть патогенетическую роль карбонильного стресса в формировании клеточных повреждений внутренних органов.
Таким образом, предикторами и непосредственными факторами патогенеза большого числа заболеваний сердечнососудистой системы, в том числе АГ, признается интенсификация свободнорадикального
окисления всех главных метаболических субстратов - липидов, белков, оксида азота, которая при неэффективности системы антиокислительной защиты превращается в оксидативный стресс с его нитрозилирующим и карбонильным компонентами.
Цель исследования: определить патогенетическую значимость, окислительных модификаций оксида азота, а также маркеров карбонильного стресса в патогенезе артериальной гипертонии у лиц разного возраста.
Материалы и методы исследования
В исследовании приняли участие 77 больных АГ II стадии, у которых диагностированы такие поражения органов мишеней как гипертрофия миокарда левого желудочка. Среди них 35 пациентов среднего (календарный возраст - 49,3 ±1,0 лет), 42 пожилого возраста (календарный возраст - 64,7±0,68 лет), 30 старческого возраста (календарный возраст -78,4±0,56 лет). Всем пациентам проводилось стандартное общеклиническое и лабораторное обследование, физикальные и
антропометрические методы. Концентрацию
окислительной модификации белков (ОМБ) оценивали с помощью набора AOPP Kit (Германия). Уровень оксида азота (NO) устанавливали в реакции Грисса по содержанию нитрита (NO2-) в плазме крови. Активность нитротирозина измеряли методом ИФА с помощью набора Nitrotyrosine ELISA (Нидерланды). Концентрацию ОМБ находили с помощью набора AOPP Kit (Германия). Уровень глюкозы и гликированного гемоглобина определялся стандартными биохимическими методиками. Статистический анализ полученных результатов выполнен с использованием программ Statistica 10.0, BIOSTAT, Microsoft Excel. Для проверки формы распределения изучаемых переменных использован тест Шапиро-Уилка. Статистический анализ результатов,
представленных как медиана [верхний и нижний квартиль] для переменных с ненормальным распределением. Для сравнения двух независимых групп с ненормальным распределением применен непараметрический метод обработки - критерий Манна-Уитни.
Результаты и их обсуждение
Процессы свободно-радикального
окисления (СРО) считаются общепризнанными патогенетическими факторами развития АГ и эндотелиальной дисфункции. Хроническая гипертензия приводила к активации окислительных реакций в организме, имеющей разную степень выраженности в зависимости от возраста. Результаты пептидных трансформаций, индуцированных окислительным стрессом, представлены в таблице 1.
Таблица 1. Пептидные трансформации, индуцированные окислительным стрессом, при АГ у больных
разного возраста (Ме [25 и 75 процентилей])
Показатели Возраст пациентов p
Средний Пожилой Старческий
n=35 n=42 n=30
1 2 3
Глюкоза, ммоль/л 5,5 [4,7; 6,1] 5,01 [4,56; 5,82] 5,12 [4,46; 5,42] p1-2=0,26 p2-3=0,28
Гликир. Гемогл.,% 4,8 [4,26; 5,2] 4,6 [4,29; 5,1] 4,76 [4,33; 5,17] P1-2=0,7 P2-3=0,55
AOPP, мкмоль/л 28,72 [18,31; 37,07] 14,7 [13,25; 33,87] *** 14,1 [13,45; 15,6] P1- 2=0,000059 p2-3=0,28
Примечание: * p<0,05; ** - p<0,01; *** p<0,001.
Концентрация глюкозы и гликированного гемоглобина достоверно не изменялась с возрастом у пациентов, страдающих ГБ.
По результатам проведенного исследования выявлены возраст-
ассоциированные изменения окисления пептидов, выражавшиеся в снижении его интенсивности, итогом чего стала более низкая концентрация продуктов окисления белков у больных АГ пожилого и старческого возраста по
SCIENTIFIC ELECTRONIC JOURNAL INNOVA № 1 (10) 2018
сравнению с аналогичной группой среднего возраста. По данным литературы, процесс карбонилирования пептидов длительный и наиболее ярко проявляется при ассоциированных с АГ процессах и ее осложнениях, таких как хроническая почечная недостаточность (ХПН), ХСН, сахарный диабет, постинфарктное состояние и др. [8]
К другим высокореактогенным окислительным субстратам относится газотрансмиттер оксид азота. Его функции многообразны. В реализации оксидативного стресса участвуют и такие продукты нитрозилирования, как диоксид азота, нитрозотиолы и пероксинитрит.
Изменения содержания продуктов нитрозилирования приведены в таблице 2.
Таблица 2. Содержание продуктов нитрозилирования у больных АГ среднего и пожилого возраста
(Ме [25 и 75 процентилей])
Показатели Возраст пациентов p
Средний Пожилой Старческий
n=35 n=42 n=30
1 2 3
Нитриты, мкмоль/л 3,02 [2,07;4,06] 3,62 [2,61; 4,09] * 2,61 [2,16;3,92] * pi-2=0,029 Р2-3=0,035
Нитротирозин, нМ 5,88 [4,88;9,45] 4,92 [4,5;6,4] * 5,06 [4,7;6,3] pi-2=0,013 Р2-3=0,63
Примечание: * p<0,05; ** p<0,01 ; *** p<0,001.
Отсутствие достоверных однозначных изменений уровня нитритов очевидно связано с разной степенью выраженности эндотелиальной 2. дисфункции [5,6].
Разнонаправленное изменение уровня нитротирозина свидетельствует о вовлечении N0 3. в альтернативный путь метаболизма с развитием нитрозилирующего стресса.
Выводы
1. Сочетанное действие продуктов 4. свободно радикального окисления, нитрозилирования и карбонилирования играет важную роль в патогенезе артериальной гипертензии, инициируя повреждения сосудистого эндотелия. 5.
2. Степень клеточных эндотелиальных поражений при АГ зависит от выраженности реакций пероксидации и нитрозилирования. 6.
3. Активация процессов нитрозилирования и карбонилирования белков на фоне АГ наиболее выражена у пациентов пожилого и старческого возраста, имеет возраст-ассоциированный характер.
Литература 7.
1. Состояние параметров перекисного
окисления липидов крови и эластических 8. свойств сосудистой стенки у больных ишемической болезнью сердца на фоне терапии дженерическими статинами. / Ю.А.Жиляева [и др.] // Курский научно-
практический вестник «Человек и его здоровье». - 2013. - №4. - С. 66-72. Forstermann U., Sessa W.S. Nitric oxide syntheses: regulation and function. //European Heart Journal, 2012, vol. 33, no. 7, pp. 829-837. Белковый оксидативный стресс при сочетанной респираторно-кардиальной коморбидности. / А.Х.Ахминеева [и др.] // Курский научно-практический вестник «Человек и его здоровье». - 2015. - №4. - С. 8-12.
Кобалава Ж.Д. Новые европейские рекомендации по артериальной гипертонии: долгожданные ответы и новые вопросы. / Ж.Д. Кобалава // Артериальная гипертензия. - 2014. - №1. - С. 19-26. Шишкин А.Н., Лындина М.Л. Эндотелиальная дисфункция и артериальная гипертензия. /А.Н. Шишкин, М.Л.Лындина // Арт. гипертензия. - 2008. Том 14. - № 4. С. 315-319 Горшунова Н.К., Мауер С.С. Взаимодействие вазотонических биоэффекторов в патогенезе эндотелиальной дисфункции при артериальной гипертензии на фоне старения / Н.К.Горшунова, С.С.Мауер // Успехи геронтологии. - 2012. - Т. 25.,№ 3. - С. 461467.
Рациональная нейропротекция /
И.Ф.Беленичев и др. - Донецк: Издатель Заславский А.Ю., 2009. - 262 с. Давыдов В.В., Божков А.И. Карбонильный стресс как неспецифический фактор патогенеза. / В.В.Давыдов, А.И.Божков // Журнал НАМН Украины. - 2014. - № 1. - С. 2534.
