Введение к работе
з
Актуальность исследования. Бронхолегочные заболевания представляют собой одну из проблем медицины и биологии в целом, несмотря на значительные исследования в этой области. Изучение механизмов, способствующих развитию острых и хронических воспалительных заболеваний легких, изыскание новых подходов к терапии и профилактике этих состояний продолжает оставаться актуальным в связи с широкой распространенностью данной патологии.
Бронхолегочные заболевания сопровождаются развитием дистрофических процессов не только в тканях легких, но и в форменных элементах крови, в частности нейтрофильных гранулоцитах. Нейтрофилы привлекаются в легкое лишь в случае воспалительной реакции, для которой характерны гипоксия и ацидоз (Kiang et al., 2006). Нейтрофилы и продукты их секреции принадлежат к числу центральных участников воспаления (Butterfield et al., 2006). Они играют ключевую роль в защите организма, поглощая и разрушая чужеродные клетки и бактерии. При патологических состояниях функции этих клеток усиливаются. При этом происходит интенсивное генерирование и высвобождение медиаторов воспаления в межклеточное пространство.
Немедленная адаптация, свойственная нейтрофилам, осуществляется путем модуляции активности уже имеющихся в клетке ферментов. Существенную роль в воспалении играют дегидрогеназы, участвующие как в процессах обмена веществ, так и превращений энергии. Метаболизм клетки включает множество разветвленных ферментативных реакций, которые формируют отдельные циклы: гликолиз, цикл трикарбоновых кислот и т.д. Накопление лактатдегидроге-назы при бронхолегочных заболеваниях приводит к гипоксии, характеризующейся накоплением эндотоксинов мембранотропного действия, снижением активности сукцинатдегидрогеназы и показателей фагоцитоза.
Легочная патология связана с увеличением в крови продуктов эндоинток-сикации, обусловленных метаболическими нарушениями на клеточном уровне. Одним из звеньев механизма развития эндогенной интоксикации является ги-
4 поксия, вызванная нарушением тонуса периферических сосудов, реологических механизмов, кинетических и механических свойств форменных элементов крови. Эндогенная интоксикация усиливается при накоплении «загруженного» токсинами альбумина. Снижение функций органов естественной детоксикации, антиоксидантной системы и естественной резистентности при синдроме эндогенной интоксикации усугубляет его течение (Добротина и др., 2004).
Эндотоксикоз при инфекционных заболеваниях обусловлен действием токсинов бактериального происхождения и влиянием активных эндогенных аминов, освобождающихся из поврежденных клеток и тканей. Участие гиста-мина и серотонина в патогенезе бронхиальной астмы является общепризнанным (Федосеев и др., 1992; Алехин и др., 1998; Khokhlov et al., 2005; Samb et al, 2006; Chhabra et al, 2007).
Проблема возникновения и развития эндогенной интоксикации занимает одну из ведущих позиций в структуре исследований воспалительных заболеваний. При эндотоксикозе накапливается большое количество промежуточных и конечных продуктов обмена, которые оказывают деструктивное действие на важнейшие системы организма. В клинике содержание продуктов эндотоксико-за не определяется. Но по этим показателям можно не только оценить состояние здоровья, но и уловить начальные проявления заболевания, прогнозировать течение процесса и ориентироваться в эффективности проводимых лечебных мероприятий. Своевременное и регулярное определение показателей эндоток-сикоза в крови позволяет контролировать состояние организма человека как в норме, так и при патологии.
В связи с этим, исследование влияния эндогенной интоксикации на дегид-рогеназы нейтрофилов, динамики изменения уровня биогенных аминов, а также состояния детоксикационных систем организма при бронхолегочных заболеваниях представляет значительный интерес для пульмонологии. Представляется актуальным разностороннее исследование биохимических показателей крови при разных бронхолегочных заболеваниях для выработки целенаправленного подхода к коррекции нарушенных функций организма.
Цель и задачи исследования. Цель исследования - комплексное изучение биохимических показателей крови больных и роли эндогенной интоксикации в формировании бронхолегочной патологии.
Исходя из поставленной цели исследования, были определены следующие задачи:
Определить взаимосвязь между активностью дегидрогеназ нейтрофилов и содержанием эндотоксинов крови при различных бронхолегочных заболеваниях.
Выявить роль эндотоксинов мембранотропного действия в формировании воспаления при бронхолегочной патологии.
Оценить детоксикационную возможность организма.
Определить концентрацию биогенных аминов - гистамина и серотонина в крови и плазме больных бронхолегочными заболеваниями и выявить их роль в развитии эндогенной интоксикации.
5. Охарактеризовать фагоцитарную активность нейтрофилов у больных
бронхолегочными заболеваниями.
Научная новизна. Впервые определена активность лактатдегидрогеназы и сукцинатдегидрогеназы нейтрофилов у больных бронхолегочными заболеваниями в стадии обострения и ремиссии. Впервые выявлена корреляционная зависимость между активностью дегидрогеназ нейтрофилов и накоплением эндотоксинов у больных бронхолегочными заболеваниями. Показано, что эндотоксины мембранотропного действия вносят вклад в формирование хронизации при бронхолегочных заболеваниях. Впервые с помощью корреляционного анализа выявлено отсутствие зависимости между показателями фагоцитоза и уровнем мембранотропных эндотоксинов крови при различных формах бронхолегочной патологии.
Научно-практическая значимость. Полученные в работе данные расширяют представления об интегральных показателях эндотоксикоза и биогенных аминах, которые являются критериями объективной оценки состояния больных бронхолегочными заболеваниями, а также о роли НАД- и ФАД-зависимых де-
6 гидрогеназ нейтрофилов, связанных с биоэнергетикой клетки. Результаты исследований необходимы для выяснения вклада мембранотропных эндотоксинов в развитие патологии бронхолегочной системы. В условиях клиники эти показатели не определяются. Но это целесообразно учитывать в практической медицине при назначении лекарственных препаратов. Полученные данные могут быть положены в основу разработки объективных диагностических критериев фазы и течения бронхолегочных заболеваний. Отсутствие полной нормализации показателей в стадии ремиссии необходимо учитывать при проведении комплексной терапии и реабилитационных мероприятий.
Использование комплексной оценки биохимических показателей крови позволяет использовать данные показатели как в диагностике бронхолегочных заболеваний (при оценке степени нарушения биохимических процессов в организме), так и для прогноза исхода болезни. Полученные данные могут быть использованы в клинической практике в комплексе с общепринятыми исследованиями для оценки активности воспалительного процесса и эффективности проводимой терапии.
Основные положения, выносимые на защиту.
При бронхолегочных заболеваниях происходит изменение активности НАД- и ФАД-зависимых дегидрогеназ нейтрофилов, что связано с накоплением в крови эндотоксинов мембранотропного действия.
Интегральные показатели эндотоксикоза вносят вклад в развитие деструктивных процессов при бронхолегочной патологии.
При бронхолегочных заболеваниях нарушается нормальное функционирование детоксикационной системы организма, связанное с накоплением в крови продуктов эндотоксикоза.
В основе развития бронхолегочных заболеваний лежат аллергические реакции, что связано с изменением баланса в системе биогенных аминов.
У больных бронхолегочными заболеваниями наблюдается угнетение фагоцитарной активности нейтрофилов, которая слабо зависит от влияния эндотоксинов.
Апробация работы. Результаты работы и основные положения диссертации доложены и обсуждены в материалах научных конференций «Клинико-экспериментальные аспекты современной медицины» (г. Саранск, 1999); «Современные аспекты теоретической и клинической медицины: проблемы диагностики, лечения и реабилитации» (г. Саранск, 2000, 2003); Международной научно-практической конференции «Окружающая природная среда и медицинская экология» (г. Пенза, 2001); в материалах конференции «Новые подходы в естественных исследованиях: экология, биология, сельскохозяйственные науки» (г. Саранск, 2002); в материалах VIII Международного конгресса по имму-нореабилитации «Аллергия, иммунология и глобальная сеть» (г. Канны, Франция, 2002); I Всероссийской конференции по иммунотерапии «Физиология иммунной системы» (г. Сочи, Дагомыс, 2003); IV Всемирного конгресса по астме (г. Бангкок, Таиланд, 2004); II Европейского конгресса по астме (г. Тбилиси, Грузия, 2004); в материалах научной конференции с международным участием «Современные наукоемкие технологии» (о. Тенерифе, Испания, 2005); научной конференции «Естественные и технические науки» (г. Саранск, 2006).
Публикации по теме диссертации. По материалам диссертации опубликовано 16 научных работ.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 149 страницах машинописного текста, документирована 27 таблицами и иллюстрирована 21 рисунком. Работа состоит из введения, обзора литературы (глава 1), описания материалов и методов (глава 2), изложения и обсуждения собственных результатов (глава 3), выводов и списка литературы, включающего 249 источников, в том числе 147 отечественных.