Оценка функционального состояния лейкоцитов крови, системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных нестабильной стенокардией

Автор: Пащенко Иван Григорьевич, Щербакова Ирина Геннадьевна, Камнев Максим Сергеевич, Пащенко Неля Николаевна, Муканеева Динара Кямиловна

Журнал: Ульяновский медико-биологический журнал @medbio-ulsu

Рубрика: Клиническая медицина

Статья в выпуске: 2, 2016 года.

Бесплатный доступ

Цель исследования - проследить за динамикой изменения показателей функциональной активности лейкоцитов и системы ПОЛ-АОЗ у больных с нестабильной стенокардией. ИБС, проявляющейся в подавляющем большинстве случаев прогрессирующей формой НС. Оценка состояния системы ПОЛ-АОЗ проводилась путем динамического трехкратного исследования в крови и эритроцитах малонового диальдегида (МДА) (Андреева Л.Н., 1988), каталазы и глюта-тионредуктазы (Карпищенко Л.И., 1999) и супероксиддисмутазы только в эритроцитах (Дубинина Е.Е., 1989). Оценка функционального состояния лейкоцитов крови проводилась по методу Т.Ф. Шевченко и А.Б. Пескова (1996) дважды: при поступлении больных в стационар и на 10-е сут комплексного лечения. Результаты. Исследования показали, что в острый период и на 10-е сут лечения больных в стационаре отмечаются высокая функциональная активность лейкоцитов периферической крови и преходящие изменения активности системы ПОЛ-АОЗ в эритроцитах и плазме. Оксидатив-ный стресс наблюдался только у больных с затяжным ангинозным статусом и сопутствующими неинфекционными заболеваниями. Выводы. У больных нестабильной стенокардией отмечается существенное повышение функциональной активности лейкоцитов крови. Комплексное медикаментозное стационарное лечение больных приводит к полной нормализации показателя функциональной активности лейкоцитов. Повышение функциональной активности лейкоцитов крови коррелирует с увеличением активности ПОЛ. Однако вследствие одновременной активации антиоксидантной защиты у больных с нестабильной стенокардией не развивается оксидативный стресс, и поэтому назначение таким больным экзогенных антиоксидантов, с нашей точки зрения, нецелесообразно.

Еще

Нестабильная стенокардия, функциональное состояние лейкоцитов, перекис-ное окисление липидов, антиоксидантная защита

Короткий адрес: https://sciup.org/14113153

IDR: 14113153

Текст научной статьи Оценка функционального состояния лейкоцитов крови, системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных нестабильной стенокардией

Нестабильная стенокардия (НС), являющаяся одной из форм проявления острого коронарного синдрома (ОКС), при определенных условиях трансформируется в острый инфаркт миокарда (ОИМ). Причиной развития НС является пристеночный тромбоз коронарных артерий сердца, сужающий их просвет, что в конечном счете приводит к несоответствию между потребностью миокарда в кислороде и «пропускной» способностью поврежденных сосудов. В условиях кислородного голодания в миокарде развиваются мелкие очаги некроза, апоптоза и гибернации кардиомиоцитов [3]. В инфарктологии давно известен резорбтивно-некротический синдром (РНС), одним из проявлений которого является лейкоцитоз в периферической крови, появляющийся в гемограмме в первые сутки развития ОИМ в ответ на попадание из очага некроза продуктов аутолитического расщепления ткани миокарда.

Выраженность лейкоцитоза зависит не только от объема поражения миокарда, но и от стрессовых и эндокринных факторов. В периферической крови у здоровых людей 3/4 от общего числа лейкоцитов составляют нейтрофилы, которые участвуют не только в процессе фагоцитоза чужеродных для организма частиц, но и в иммунных реакциях и системе перекисного окисления липидов [4, 5].

Известно, что характер клинического течения и исход заболевания зависят не только от количества иммунокомпетентных клеток крови, но и от их функционального состояния. Поэтому лейкоцитоз имеет не только диагностическое, но и прогностическое значение [5].

Выше уже отмечалось, что при НС не бывает крупных очагов некроза в миокарде, и поэтому не следует ожидать появления в крови маркеров РНС во всех проявлениях. Тем не менее с учетом нарушений гомеостаза организма больного при ангинозном статусе и морфологических изменениях в миокарде при НС следует ожидать количественные и функциональные изменения со стороны лейкоцитов периферической крови.

В 1996 г. Т.Ф. Шевченко и А.Б. Песковым была предложена и запатентована методика оценки функционального состояния лейкоцитов крови путем определения величины энергии таксиса лейкоцитов (ЭТЛ). Эта методика была использована в ряде диссертационных исследований: при остром и хро- ническом бронхите [6], остром и хроническом лейкозах [7], нозокомиальных и вне-больничных пневмониях [8], – а также описана в периодических изданиях (при исследовании острого нарушения мозгового кровообращения [9]).

Является установленным фактом наличие взаимосвязи между лейкоцитами и системой ПОЛ–АОЗ. Основными продуцентами свободных кислородных радикалов (СКР) являются фагоцитирующие клетки: нейтрофилы, моноциты, макрофаги [5, 10–13].

К активным формам кислорода относятся супероксид-анион, перекись водорода, оксид азота, гидроксильный радикал, гипохлорная кислота, которые в условиях оксидативного стресса оказывают повреждающее действие на биологические мембраны и структурные элементы клеток. Свободнорадикальное окисление (СРО) липидов развивается при воздействии различных внешних и внутренних факторов. При ИБС пусковым механизмом ПОЛ является ишемия миокарда, развивающаяся вследствие дисбаланса между доставкой и потребностью миокарда в кислороде.

В условиях ишемии миокарда снижается активность антиоксидантной защиты (АОЗ) и, в частности, митохондриальной суперок-сиддисмутазы (СОД), вследствие чего повышается цитолиз, активизируется мембранная фосфолипаза.

При оксидативном стрессе эритроциты не разрушаются под воздействием СКР, так как внутриклеточная СОД превращает суперактивный анион в перекись водорода, а каталаза и система глютатиона разрушают последнюю, тем самым предотвращая их разрушение.

В настоящее время изучению роли и значения системы ПОЛ–АОЗ при различных патологических состояниях уделяется достаточно большое внимание, в т.ч. при заболеваниях сердечно-сосудистой системы.

Так, по результатам исследований, проведенных К.Р. Карибаевым, у больных с впервые возникшей стенокардией состояние системы ПОЛ–АОЗ не отличается от такового у здоровых лиц. В то же время у больных прогрессирующей стенокардией отмечается повышение содержания продуктов ПОЛ с одновременной тенденцией к снижению активности АОЗ. Еще более выраженными нарушениями в системе ПОЛ–АОЗ характеризуется ранняя постинфарктная стенокардия [14].

Созвучными в этом направлении являются результаты исследований Г.Г. Жданова, И.М. Соколова, которые констатировали, что у больных острым инфарктом миокарда уже на стадии нестабильной стенокардии наблюдаются серьезные нарушения в системе ПОЛ–АОЗ, сопровождающиеся сократительной контрактурой кардиомиоцитов, развитием гипоксии и органной недостаточности. В своей работе авторы уделяют большое внимание применению антиоксидантной терапии при этой патологии [15].

Окислительный стресс, развивающийся при остром инфаркте миокарда, лежит в основе генеза атеросклеротических изменений эндотелия сосудов. Он является пусковым механизмом для целого ряда патологических состояний при инфаркте миокарда, при котором нарушена структура клеточных мембран, обменные процессы и гомеостаз. Снижение активности АОЗ приводит к снижению сократительной функции миокарда, нарушению его релаксации, энергообразовательных процессов и ионному дисбалансу [16]. По результатам своих исследований И.Г. Щербакова и Ж.В. Джинибалаева (2014) пришли к заключению, что оксидативный стресс развивается только у части больных с ОИМ, у которых на фоне значительного увеличения содержания продуктов ПОЛ наблюдается снижение активности ферментных компонентов АОЗ [17].

В остром периоде инфаркта миокарда формируется экстренный механизм перестройки адаптивных возможностей организма, сочетающийся с усилением процессов свободнорадикального окисления, при этом ведущим адаптационно-компенсаторным механизмом регуляции сосудистого тонуса, по мнению авторов, является избыточная продукция перекиси водорода. Подострое течение инфаркта миокарда проявляется активацией антирадикальной защиты с обезвреживанием супероксидного анион-радикала [18].

О.Л. Белая и соавт. (2009) исследовали состояние системы ПОЛ–АОЗ у больных ИБС, проявляющейся стенокардией напряжения II и III функциональных классов. Результаты исследований показали, что у наблюдаемых больных выявлены изменения в системе ПОЛ–АОЗ в крови и плазме крови в виде избыточного накопления продуктов ПОЛ, снижения активности тканевых антиоксидантов, СОД и глютатионпероксидазы. Указанные нарушения нарастают по мере увеличения функционального класса стенокардии напряжения [19].

В.А. Непомнящих и соавт. (2008) установили, что до кардиохирургического вмешательства на фоне низкой фракции выброса (ФВ) имелась умеренная активация ПОЛ. После кардиохирургического вмешательства у больных ИБС с низкой сократительной способностью миокарда степень активации ПОЛ имеет обратную зависимость от величины ФВ левого желудочка [20].

У больных с ОКС установлена активация ПОЛ и снижение активности каталазы эритроцитов, а присоединение сердечной недостаточности усугубляет эти нарушения [21].

Таким образом, результаты анализа тематической литературы, на наш взгляд, достаточно однородные и свидетельствуют о том, что у больных ИБС, проявляющейся стенокардией и инфарктом миокарда, наблюдаются нарушения в системе ПОЛ–АОЗ. Вполне понятно, что наиболее выраженные нарушения с развитием оксидативно-го стресса наблюдаются у больных острым инфарктом миокарда и стенокардией с частыми затяжными эпизодами ангинозного статуса.

В связи с тем, что в крови основными продуцентами веществ СРО липидов являются лейкоциты, было небезынтересным исследовать корреляцию между функциональным состоянием лейкоцитов и показателями системы ПОЛ–АОЗ у больных с нестабильной стенокардией. К этому еще следует добавить, что в литературе работ, в которых бы исследовалось функциональное состояние лейкоцитов крови методом определения величины ЭТЛ, не встретилось.

Цель исследования. Проследить за динамикой изменения показателей функцио- нальной активности лейкоцитов и системы ПОЛ–АОЗ у больных c нестабильной стенокардией.

Материалы и методы. Методом случайной выборки в исследование были включены 46 больных ИБС, проявляющейся в подавляющем большинстве случаев прогрессирующей формой НС. Больные находились на стационарном лечении в кардиологическом и сосудистом отделениях ГУЗ «Ульяновская областная клиническая больница», куда они поступали в порядке неотложной помощи.

Мужчин было 41, женщин – 5, средний возраст составил 59±7 лет. Из исследования исключались больные с сопутствующими инфекциями, которые могли бы оказать негативное влияние на результаты. Исключались больные с заболеваниями органов дыхания, хронической сердечной недостаточностью II и III стадий, c неуточненным диагнозом ИБС, перенесшие оперативные вмешательства по поводу онкологических заболеваний. В исследование были включены больные с типичными признаками НС, по поводу которой они уже неоднократно госпитализировались в стационары больниц и получали соответствующее диагнозу лечение.

Диагноз основного заболевания ставился на основании результатов полного кардиологического обследования, общепринятого в клинической практике. В обследовании использовался комплекс клинических, лабораторных, инструментальных исследований, в т.ч. коронарография.

Результаты коронарографии, проведенной у 31 больного с НС, свидетельствовали об атеросклеротическом поражении коронарных артерий. Суммарное повреждение составило 69,43±12,40 %.

По данным ЭхоКГ, контрактильная способность миокарда была снижена у 7 боль- ных, диастолическая дисфункция констатирована у 11 пациентов, фракция выброса левого желудочка у всех больных была в пределах нормальных значений.

Комплексное лечение наблюдаемых больных проводилось в полном соответствии с рекомендациями, изложенными в руководстве для врачей «Рациональная фармакотерапия сердечно-сосудистых заболеваний» под общей редакцией Е.И. Чазова и Ю.Н. Беленкова [3]. В его состав входили обезболивающие средства (по необходимости), нитраты, β-блокаторы, антикоагулянты и антиагре-ганты, гиполипидемические лекарственные средства, ингибиторы АПФ, антагонисты кальция. Лечение проводилось на фоне диетического (стол № 10) и оптимального физического режимов. Следует отметить, что в подавляющем большинстве случаев у больных с НС отмечалось субъективное и объективное улучшение состояния.

Оценка состояния системы ПОЛ–АОЗ проводилась путем динамического трехкратного исследования в крови и эритроцитах малонового диальдегида (МДА) (Андреева Л.Н., 1988), каталазы и глютатионредуктазы (Кар-пищенко Л.И., 1999) и супероксиддисмутазы только в эритроцитах (Дубинина Е.Е., 1989).

Оценка функционального состояния лейкоцитов крови проводилась по методу Т.Ф. Шевченко и А.Б. Пескова (1996) дважды: при поступлении больных в стационар и повторно на 10-е сут комплексного лечения. Сущность методики основана на определении величины энергии, затрачиваемой лейкоцитами на движение с момента забора крови до момента их гибели. Гепаринизированная кровь, взятая из локтевой вены больного, набиралась в стеклянные капилляры, которые затем помещались в специальный аппарат, совмещающий одновременно центрифугу и термостат, инкубировались в течение 24 ч при температуре 37 °C. После инкубации капилляры вынимались из аппарата, с помощью микроскопа (окуляр ×8) с измерительной линейкой (объектив ×20) измерялись длины лейкоцитарных облаков, образующихся вследствие таксиса лейкоцитов на границе эритроцита и плазмы (некоторые детали методики опущены). Расчет энергии таксиса лейкоцитов проводился по специальной формуле (Шевченко Т.Ф., Песков А.Б., патент РФ № 2033612, приоритет от 18.10.1991). У здоровых людей – 110 доноров станции переливания крови – средняя величина ЭТЛ составляла (3,33±0,33)·1014 Дж [7].

Результаты исследований параметров системы ПОЛ–АОЗ сопоставлялись с таковыми у 18 здоровых людей, а результаты исследования величины ЭТЛ у больных сопоставлялись с результатами 110 доноров станции переливания крови [7].

Результаты и обсуждение. При поступлении больных НС в стационар первоначальный лейкоцитоз составил (7,2±1,7)·109/л, на 10-е сут – (6,5±1,3)·109/л (p>0,05). Индивидуальные значения величин лейкоцитоза колебались в пределах от 4,6·109/л до 9,4·109/л. Средний показатель лейкоцитоза и индивидуальные значения его не указывали на наличие РНС.

Величина СОЭ в день поступления в стационар в среднем составила 16,4±3,7 мм/ч, на 10-е сут – 15,5±4,7 мм/ч (p>0,05). Клеточный состав лейкоцитарной формулы не выходил за пределы нормальных значений.

Таким образом, анализ гемограмм больных с НС, а также лабораторные признаки повреждения миокарда противоречили развитию РНС у больных НС.

По сравнению с гемограммой определение величины ЭТЛ является, на наш взгляд, более информативным тестом, имеющим диагностическое и прогностическое значение.

Величина показателя ЭТЛ на момент поступления больных в стационар составила (12,81±3,7)·10-14 Дж, что превышает среднестатистическую норму в 4 раза. Индивидуальные значения находились в диапазоне от 3,94·10-14 до 16,42·10-14 Дж. Однако у большинства обследованных больных величина ЭТЛ была больше 10·10-14 Дж. Сравнительно высокий показатель величины ЭТЛ, по-видимому, обусловлен не только ангинозным статусом, но и различными метаболическими нарушениями, органически связанными с основным заболеванием.

Повторное исследование величины ЭТЛ проводилось на 10-е сут лечения больных в стационаре. Нельзя не отметить того, что эффективность комплексного лечения не была однозначной. Этим, по-видимому, можно объяснить результаты повторного исследования ЭТЛ – в среднем (7,97±2,3)·10-14 Дж. Индивидуальные значения этого показателя колебались в пределах от 3,45·10-14 до 13,89·10-14 Дж. У большинства больных индивидуальные значения не достигали величины 10·10-14 Дж. В отличие от больных с НС, у больных ОИМ (эти больные в разработку не вошли) индивидуальные значения величины ЭТЛ колебались от 17,3·10-14 до 22,64·10-14 Дж.

Таким образом, итогом комплексного лечения больных с НС в стационаре явилось снижение величины ЭТЛ на 36,7 %, но ни у одного из наблюдаемых больных нормализации не наступило, что, по нашему мнению, объясняется метаболическими нарушениями в организме, связанными с основным заболеванием и его осложнениями.

Результаты исследований состояния системы ПОЛ–АОЗ у больных НС представлены в табл. 1, из которой видно, что, по сравнению с показателями здоровых лиц, концентрация МДА в эритроцитах при поступлении больных в стационар на лечение, а также при повторных исследованиях была существенно сниженной на 3–4-е и 10-е сут.

По нашему мнению, это можно объяс- увеличение активности ПОЛ в эритроцитах, конечным продуктом которого является МДА, наблюдается компенсаторное повышение активности СОД. Поэтому расценивать полученные результаты как проявление патологии вряд ли возможно.

Несколько иная картина изменений ПОЛ наблюдается в плазме крови. В течение первых суток после поступления больных НС в стационар содержание МДА увеличилось почти в два раза, а в последующие дни его содержание фактически нормализовалось. Поскольку основными продуцентами СКР являются лейкоциты, увеличение в плазме крови МДА, по нашему мнению, связано с повышенной функциональной активностью лейкоцитов вследствие симпатоадреналовой реакции организма стрессового характера на болевой фактор [22].

Активность каталазы в эритроцитах при начальном исследовании находилась в пределах среднестатистической нормы. Однако в последующие дни ее активность повысилась почти в 2 раза, особенно на 3–4-е сут лечения больных. В то же время активность каталазы в плазме крови несколько снизилась в первые сутки, а в дальнейшем была такой же, как в группе сравнения.

нить одновременным увеличением активно сти внутриэритроцитарной СОД на 10-е сут почти в 2 раза. Иными словами, в ответ на

Динамика показателей ПОЛ–АОЗ у больных нестабильной стенокардией в процессе лечения (М±m)

Таблица 1

Показатель ПОЛ–АОЗ

Группа сравнения (здоровые), n=18

1–2-е сут, n=30

3–4-е сут, n=30

9–10-е сут, n=30

МДА э, ммоль/л

394,3±58,6

288,7±60,7*

165,4±24,9*

277,2±57,3*

МДА п, ммоль/л

6,76±0,73

11,70±1,48*

6,95±4,05

6,79±1,30

Каталаза э, мкмоль/мин/л

59,6±8,3

54,1±12,4

112,8±63,5*

86,3±29,5*

Каталаза п, мкмоль/мин/л

18,51±2,90

12,26±3,16*

16,27±7,34

15,38±4,64

Глютатион редуктаза э, мкмоль/(с·л)

0,31±0,04

0,40±0,07

0,63±0,16*

0,48±0,10*

Глютатион редуктаза п, мкмоль/(с·л)

0,016±0,006

0,020±0,005

0,020±0,004

0,03±0,01

СОД э, у.е.

1,12±0,22

1,68±0,45

1,02±0,44

2,11±0,59

Список литературы Оценка функционального состояния лейкоцитов крови, системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных нестабильной стенокардией

  • Гафаров В.В. Смертность от острого инфаркта миокарда (эпидемиологическое исследование на основе программы ВОЗ «Регистр острого инфаркта миокарда», «Моника»). Кардиология. 2005; 5: 49-51.
  • Оганов Р.Г. Повышенный риск смертности от коронарной болезни у мужчин с низкой концентрацией общего холестерина и холестерина ЛПВП. Терапевтический архив. 1991; 8: 46.
  • Чазов Е.И. Рациональная фармакотерапия сердечно-сосудистых заболеваний: руководство для практикующих врачей. М.; 2004. 972.
  • Абдулкадыров К.М. Клиническая гематология: справочник. СПб.: Питер; 2006. 447.
  • Кремнева Л.В. Лейкоцитоз как показатель риска ИБС и ее обострений. Терапевтический архив. 2004; 11: 30-35.
  • Песков А.Б. Прогнозирование риска хронизации бронхитов методом оценки функциональной активности лейкоцитов периферической крови: автореф. дис. канд. мед. наук. Караганда; 1996. 23.
  • Булиева Н.Б. Диагностическое и прогностическое значение исследования энергии таксиса лейкоцитов периферической крови и костного мозга при хроническом миелоидном лейкозе: автореф. дис.. канд. мед. наук. Великий Новгород; 2003. 25.
  • Камне в М.С. Оценка функционального состояния лейкоцитов крови, системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных в остром периоде нозокомиальной пневмонии: автореф. дис.. канд. мед. наук. Ульяновск; 2009. 24.
  • Пащенко И.Г. Функциональное состояние лейкоцитов периферической крови у больных острым нарушением мозгового кровообращения. Международный курс «Nexus Medicus». Ульяновск; 2013: 165-166.
  • Кокосов А.Н. Хронический бронхит и обструктивная болезнь легких. СПб.: Лань; 2002. 288.
  • Сазонтова Т.Г. Значение баланса прооксидантов и антиоксидантов -равнозначных участников метаболизма. Патологическая физиология и экспериментальная терапия. 2007; 3: 37-39.
  • Тугушева Ф.А. Оксидантный стресс и хроническая болезнь почек. Нефрология. 2007; 3: 29-47.
  • Чучалин А.Г. Система оксиданты-антиоксиданты и пути медикаментозной коррекции. Пульмонология. 2004; 2: 111-115.
  • Карибаев К.Р. Перекисное окисление липидов при остром коронарном синдроме. Вестник Новгородского государственного университета. 2006; 35: 57-59.
  • Жданов Г.Г. Гипербарическая оксигенация, антиоксидантная и антигипоксическая терапия при остром инфаркте миокарда. Общая реаниматология. 2005; 1: 55-63.
  • Курашвили Л.В. Свободнорадикальное окисление липидов и антиоксидантная система при остром инфаркте миокарда. Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. 2006; 1: 159-174.
  • Щербакова И.Г., Джинибалаева Ж.В. Динамика показателей активности перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных острым коронарным синдромом. Материалы XVII Всероссийской медико-биологической конференции молодых исследователей с международным участием. 19 апреля 2014. СПб.; 2014: 527-528.
  • Микашинович З.И. Изменение активности ферментов антиоксидантной защиты у пациентов с разными формами ишемической болезни сердца. Лабораторная диагностика. 2010; 5: 11-13.
  • Белая О.Л. Перекисное окисление липидов и антиоксидантная защита у больных ишемической болезнью сердца. Клиническая медицина. 2009; 5: 21-24.
  • Непомнящих В.А. Интенсивность перекисного окисления липидов и печеночный метаболизм у больных ишемической болезнью сердца с низкой фракцией выброса. Бюллетень Сибирского отделения РАМН. 2008; 1: 71-78.
  • Тарасов И.И. Состояние ПОЛ и антиоксидантная защита крови у больных инфарктом миокарда, отягощенных недостаточностью кровообращения. Терапевтический архив. 2002; 12: 12-15.
  • Поляков В.П. Кардиологическая практика: руководство для врачей. Самара; 1993. 299.
  • Locatelli F. oxidative stress in end state renal disease: an emerging threat to patent outcome. Neurol. Dial. Nransplantat. 2003; 18 (7): 1272-1280.
Еще
Статья научная