Механизмы нейропротекции у больных ремиттирующей формой рассеянного склероза, получающих терапию глатирамера ацетатом
Автор: Кичерова О.А., Рейхерт Л.И.
Журнал: Тюменский медицинский журнал @tmjournal
Статья в выпуске: 3 т.18, 2016 года.
Бесплатный доступ
Изучено влияние глатирамера ацетатa (ГА) на структуру липидной фазы клеточных мембран эритроцитов, состояние процессов перекисного окисления липидов и систему антиоксидантной защиты у 46 больных ремиттирующей формой рассеянного склероза (РРС) в процессе двухлетнего наблюдения. На основании анализа динамики лабораторных показателей доказано мембранопротективное действие препарата.
Рассеянный склероз, глатирамера ацетат, перекисное окисление липидов, система антиоксидантной защиты, мембранопротектор
Короткий адрес: https://sciup.org/140220090
IDR: 140220090
Текст научной статьи Механизмы нейропротекции у больных ремиттирующей формой рассеянного склероза, получающих терапию глатирамера ацетатом
Наиболее перспективным направлением в лечении нейродегенеративных заболеваний является нейропротективная терапия [7, 11]. В связи с тем, что в последнее время в патогенезе рассеянного склероза (РС) большое значение придают не только аутоиммунному компоненту, но и неизбежному развитию нейродегенерации, перспективным направлением лечения становится поиск препаратов, способных замедлить этот процесс и затормозить прогрессирование заболевания. В то же время раскрытие новых эффектов в механизме действия известных препаратов позволяет избежать полипрагмазии и сделать лечение наиболее рациональным с точки зрения патогенеза заболевания.
Одним из препаратов, способных замедлить прогрессирование рассеянного склероза путем подавления его аутоиммунных механизмов является глатирамера ацетат (ГА). В результате ряда исследований в нашей стране и за рубежом установлено, что ГА достоверно снижает число обострений и замедляет прогрессирование инвалидизации при рассеянном склерозе. У пациентов не возникает гриппоподобных симптомов, утомляемости, изменения лабораторных показателей [6, 11].
Установлены три основных направления действия препарата:
-
1. Известно, что препарат в месте инъекции связывается с тримолекулярной структурой основного комплекса гистосовместимости класса I. Предполагается, что он обладает большим сродством к данной структуре, чем основной белок миелина (ОБМ) и другие энцефалитогены, и способен конкурентно их вытеснять. Таким образом, ГА играет роль “ложной мишени”, при взаимодействии с которой запускается пролиферация супрессорных Т-лимфоцитов, тормозится
-
2. Под действием ГА активируются клоны Т-лимфоцитов, способные проникать через гематоэнцефалический барьер (ГЭБ) и вырабатывающие противовоспалительные цитокины [15].
-
3. ГА участвует в апоптозе активированных Т-лимфоцитов, при этом общими иммуносупрессорными свойствами не обладает [6, 11. 15].
выработка воспалительных цитокинов, что сдерживает развитие аутоиммунной реакции против ОБМ [4].
Задачей настоящего исследования явилось изучение влияния ГА на стратегические направления в патогенезе РС, к которым, несомненно, относятся мембранодестабилизирующие механизмы.
Материал и методы.
Для решения поставленных задач было изучено влияние ГА на клинические проявления и ряд биохимических показателей в процессе двухлетнего применения препарата у 46 больных ремиттирующим рассеянным склерозом (РРС): 35 женщин и 11 мужчин. Контрольную группу составили 20 практически здоровых доноров аналогичного возраста.
В качестве модели для биохимических исследований выбран эритроцит периферической крови. Эритроциты получали из крови локтевой вены. Мембранный комплекс (тени эритроцитов) получали методом осмотического гемолиза. Для приготовления липидных экстрактов использовали 0,1 мл теней эритроцитов. Конечные результаты пересчитывали на миллиграмм липидов, для чего в одном из экстрактов у каждого больного рассеянным склерозом определяли общее содержание липидов с помощью стандартных наборов Био-Ла-Тест.
Исследовали следующие биохимические параметры:
-
1. Уровень антиоксидантной защиты оценивали на основании:
-
а) определения содержания α-токоферола – жирорастворимого антиоксиданта [ 12 ] ;
-
б) исследования активности супероксиддис-мутазы – фермента антирадикальной защиты [ 14 ] ;
-
в) исследования активности каталазы – фермента антиперекисной защиты [ 3 ] ;
-
г) исследования активности глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы [1].
-
2. Структуру липидной фазы эритроцитарных мембран оценивали на основании определе-
- ния содержания фосфолипидов в мембранах эритроцитов методом тонкослойной хроматографии на силикагеле [8] и определения холестерина методом, основанном на реакции Злат-киса [10].
-
3. Активность процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) оценивали на основании изучения содержания продуктов ПОЛ в мембранах эритроцитов:
– определение концентрации диеновых конъюгатов (ДК) полиненасыщенных жирных кислот фосфолипидов [ 13 ] ;
– определение концентрации шиффовых оснований (ШО) [ 9 ] .
-
4. Исследовали фосфолипазную активность эритроцитов (ФЛα 2 ) [2].
Специальные исследования проведены у каждого больного группы сравнения дважды (перед началом исследований и по их завершению – через 2 года); у каждого больного группы наблюдения первые 6 месяцев исследования – один раз в месяц, в дальнейшем – каждые три месяца (всего 11 исследований у каждого больного в течение 2 лет). Здоровые (контрольная группа) исследованы однократно.
В качестве критериев для определения активности мембрано-дестабилизирующих процессов мы исследовали уровень функциональной активности эндогенных фосфолипаз и динамику накопления продуктов перекисного окисления липидов – диеновых конъюгатов и шиффовых оснований.
Результаты и обсуждение.
Результаты исследования представлены в таблице 1.
В процессе двухлетнего динамического наблюдения была установлена прогредиентная тенденция к снижению исходно повышенного уровня активности фосфолипазы-α2 и уменьшению содержания продуктов перекисного окисления липидов (диеновых конъюгатов и шиффовых оснований) в мембранах эритроцитов у пациентов на фоне лечения глатирамера ацетатом , наиболее выраженная к концу второго года наблюдения. У больных в группе сравнения, не получавших лечения ГА, сохранялись довольно высокие показатели активности фосфолипазы и содержания продуктов перекисного окисления липидов, достоверно отличные от параметров нормы.
Таблица 1
Активность фосфолипазы-α 2 и содержание липоперекисей в мембранах эритроцитов у больных РРС (M±m)
Анализируемые периоды и клинические группы |
Величины анализируемых показателей |
|||
Показатели нормы |
ФЛα 2 , % гемолиза (4,43±0,21) |
ДК, Нмоль/мл (48,4±3,5) |
ШО, у.е.флюор. (18,3±1,02) |
|
У больных РРС при первичном обследовании, n=46 |
19,1±0,21* |
125,37±4,1* |
28,5±3,5* |
|
В основной группе в процессе лечения глатирамера ацетатом n=23 |
через 1 месяц |
9,83±0,6* ** |
107,2±5,1* ** |
20,33±1,8** |
через 2 месяц |
5,65±0,1* ** |
105,8±6,3 * ** |
19,21±1,1** |
|
через 3 месяцев |
5,57±0,3* ** |
106,2±3,5* ** |
21,7±1,3** |
|
через 4 месяца |
5,65±0,2* ** |
106,7±3,6* ** |
18,7±1,2** |
|
через 5 месяцев |
6,8±0,1* ** |
95,48±8,1* ** |
21,3±1,0** |
|
через 6 месяцев |
6,14±0,1* ** |
100,1±4,3* ** |
19,0±1,3** |
|
через 9 месяцев |
5,35±0,2** |
112,2±3,3* ** |
19,1±1,0** |
|
через 12 месяцев |
6,6±0,1* ** |
76,4±2,8* ** |
20,3±1,1** |
|
через 15 месяцев |
7,4±0,2* ** |
86,2±3,1* ** |
19,6±1,2** |
|
через 18 месяцев |
5,62±0,16* ** |
100,1±2,3* ** |
20,0±1,4** |
|
через 21 месяц |
5,35±0,2** |
98,3±3,2* ** |
19,4±1,04** |
|
через 24 месяца |
6,11±0,17* ** |
96,6±3,4* ** |
18,8±1,01** |
|
В группе сравнения через 2 года наблюдения, n=23 |
18,9±0,22* |
128,4±3,8* |
29,9±2,1* |
Примечание: * – достоверность статистических различий между показателями у здоровых и больных РРС;
** – достоверность статистических различий между показателями до назначения глатирамера ацетата и на фоне применения глатирамера ацетата в разные периоды наблюдения
Данное положение свидетельствует о сохраняющейся дестабилизации клеточных мембран на фоне проводимой стандартной терапии и о способности ГА нивелировать данные изменения.
Анализ состояния отдельных звеньев системы антиоксидантной защиты у больных РРС позволил выявить положительные тенденции в результате применения ГА в комплексе лечебных мероприятий (табл. 2).
Так, при исходно сниженном уровне активности ферментов антиоксидантной защиты и истощении пула α-токоферола в мембранах эритроцитов у больных РРС, на фоне применения ГА отмечено повышение активности глю-козо-6-фосфатдегидрогеназы, супероксиддисму-тазы, каталазы, начиная с конца 1-2 месяца от начала лечения и далее стабильно в процессе двухлетнего наблюдения. Мы установили также постепенное повышение содержания α- токоферола в мембранах эритроцитов больных РС на фоне применения ГА в комплексе лечебных мероприятий. В то же время в группе сравнения отмечен низкий уровень активности ферментов антиоксидантной защиты и истощение пула α-токоферола как на старте, так и в финале исследований (через 2 года от начала исследований).
В целом можно утверждать, что применение ГА в комплексе лечения позволяет уменьшить проявления «оксидантного стресса» в организме больных РРС. Применение ГА препятствует истощению пула альфа-токоферола в организме больных РРС, что оказывает косвенно мембранопротекторное действие.
Подтверждением мембранопротекторного действия ГА являются изменения в структуре липидной фазы эритроцитарных мембран у больных РРС на фоне применения препарата в комплексе лечебных мероприятий.
Таблица 2
Активность ферментов антиоксидантной защиты и содержание альфа-токоферола в мембранах эритроцитов у больных РРС на фоне лечения глатирамера ацетатом в динамике наблюдения (М±m)
Анализируемые периоды наблюдения |
Анализируемые показатели у больных РРС (у здоровых) |
|||
Г6ФДГ, мU мл (662,9±29,9) |
СОД, % торм. (45,3±2,9) |
Каталаза ммоль мин. мл (3,9±0,1) |
α-токоферол нмоль. мл (5,8±0,28) |
|
до назначения глатирамера ацетат |
485,3±15,6* |
42,6±1,3 |
3,16±0,09* |
4,4±0,17* |
через 1 месяц |
607,13±14,8* ** |
48,36±1,2 ** |
3,19±0,09* |
4,0±0,18* |
через 2 месяца |
822,25±15,6* ** |
59,1±1,6* ** |
3,99±0,1 ** |
4,02±0,19* |
через 3 месяца |
547,2±19,6 * ** |
56,4±2,0* ** |
3,70±0,08 ** |
5,21±0,2 ** |
через 4 месяца |
440,8±18,2 * |
52,6±2,1* ** |
3,61±0,1 * ** |
4,35±0,19* |
через 5 месяцев |
646,5±12,4 ** |
64,0±1,7* ** |
4,14±0,09 ** |
4,16±0,21* |
через 6 месяцев |
706,25±21,4 ** |
40,6±1,9 |
3,85±0,1 ** |
4,95±0, ** |
через 9 месяцев |
749,2±21,6 * ** |
54,9±2,8* ** |
3,82±0,0 ** |
4,8±0,2 * |
через 12 месяцев |
623,8±18,5 ** |
68,3±2,0* ** |
3,7±0,09 ** |
4,4±0,17 * |
через 15 месяцев |
783,2±24,3 * ** |
55,6±2,3* ** |
3,8±0,1 ** |
4,77±0,21* |
через 18 месяцев |
843,1±18,9 * ** |
59,9±1,8* ** |
3,25±0,09* |
5,5±0,21 ** |
через 21 месяц |
940,1±27,9 * ** |
58,3±1,9* ** |
4,61±0,1 * ** |
6,1±0,12 ** |
через 24 месяца |
847,9±19,6 * ** |
62,3±1,2* ** |
4,52±0,08* ** |
6,0±0,14 ** |
В группе сравнения через 2 года наблюдения |
476, 2±13,5* |
43,4±1,2* |
3,21±0,07* |
4,0±0,16* |
Примечание: * – достоверность статистических различий между показателями у здоровых и больных РРС;
** – достоверность статистических различий между показателями до назначения глатирамера ацетата и на фоне применения глатирамера ацетата в разные периоды наблюдения
В целом, полученные данные являются обоснованием мембранопротективного действия ГА при рассеянном склерозе, что существенно расширяет представления о механизме действия препарата. При этом основной механизм реализации мембранопротекции – ограничение мембранодестабилизирующих процессов
Список литературы Механизмы нейропротекции у больных ремиттирующей формой рассеянного склероза, получающих терапию глатирамера ацетатом
- Асатиани. Ферментные методы анализа. -Москва, 1969. -740 с.
- Брокерхоф Х., Дженсен Р. Липолитические ферменты. -М.: Мир. -1978. -398 с.
- Дубинина Е.Е., Ефимова Л.Ф., Софронова Л.И., Геронимус А.Л. Сравнительный анализ активности супероксиддисмутазы и каталазы эритроцитов и цельной крови у новорожденных детей при хронической гипоксии//Лабораторное дело. -1988. -№ 8. -С. 10-19.
- Жученко Т.Д., Шмидт Т.Е. Копаксон -новое средство для лечения рассеянного склероза//Вестник практ. невр. -1998. -Вып. 4. -С. 194-196.
- Кичерова О.А., Рейхерт Л.И., Соколова А.А. Влияние глатирамера ацетата на патогенетические механизмы ремиттирующей формы рассеянного склероза//Академический журнал Западной Сибири. -2015. -Том 11, № 6 (61). -С. 51-54.
- Кравцов Ю.И., Кичерова О.А. Современные тенденции клинического течения рассеянного склероза (10-летнее проспективное исследование)//Современные проблемы науки и образования. -2012. -№ 6. -С. 223.
- Кравцов Ю.И., Кичерова О.А. Мембранопротекторное действие глатирамера ацетата при рассеянном склерозе//Журнал неврологии и психиатрии им. С.С. Корсакова. -2013. -Том 113, № 3. -С. 69-71.
- Медди Э., Мэдди Э. Биохимическое исследование мембран. -М.: Мир, 1979. -С. 227-249.
- Меерсон Ф.З. Патогенез и предупреждение стрес-сорных и ишемических повреждений сердца. -М.: Медицина, 1984. -270 с.
- Меньшиков В.В. Лабораторные методы исследования в клинике. -М.: Медицина, 1987. -365 с.
- Рассеянный склероз/Кичерова О.А., Рейхерт Л.И. Быченко С.М. -Тюмень, 2007. -152 с.
- Рудакова-Шилина Н.К., Матюкова Л.Д. Оценка антиоксидантной системы организма//Лабораторное дело. -1982. -№ 1. -С. 19-22.
- Стальная И.Д., Гаришвили Т.Г. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты//Современные методы в биохимии. -М.: Медицина. -1977. -С. 66-68.
- Чумаков В.С., Осинская Л.Ф., Активность цинк и медь-содержащей супероксиддисмутазы в тканях крыс в норме и при гипоксии//Вопросы мед. химии. -1979. -№ 8. -С. 261-265.
- Sela M., Teitelbaum D. Glatiramer acetate in the treatment of multiple sclerosis//Exp. Opin Pharmacother. -2001. -Vol. 2, № 7. -Р. 1149-1165.
- Chumakov V.S., Osinskaja L.F., Aktivnost' cink i med'-soderzhashhej superoksiddismutazy v tkanjah krys v norme i pri gipoksii//Voprosy med. himii. -1979. -№ 8. -S. 261-265. (In Russ)
- Sela M., Teitelbaum D. Glatiramer acetate in the treatment of multiple sclerosis//Exp. Opin Pharmacother. -2001. -Vol. 2, № 7. -Р. 1149-1165.