Введение к работе
Актуальность темы. Одной из важнейших защитных систем организма является антиокислительыая, предохраняющая от токсического действия активных метаболитов кислорода. Система антиокислительной защиты (АОЗ) обеспечивает механизм контроля над протеканием окислительно-восстановительных процессов и метаболизмом побочных продуктов окислення в организме, а также коррекцию нарушений, вызванных свободнорадикальным окислением [Забров-ская И.А. и др., 1995, Владимиров Ю.А., 1998, Hogg R, 1998, Frei В., 1999, Дубинина Е.Е., 2001]
Установлено, что при воздействиях внешних прооксидантных факторов (радиация, УФ-излучение, гипоксия, гипо- и гипердннамня, действие ксенобиотиков и т.д.) и активации эндогенных механизмов образования активных форм кислорода (воспалительные, сердечно-сосудистые, онкологические заболевания, стрессы любого происхождения и др.) интенсивность свободнорадикальных процессов в организме повышается (Бурлакова Е.Б. и др., 1997, Кулннский В.М., 1999, Панкин В.З., 2000]. Это приводит к нарушению в системе АОЗ, дисбалансу окислительных - антиокислительных процессов и развитию окислительного стресса[МеерсонФ.З., 1988, SiesH., 1991,Зенковидр.,2001].
Обеспеченность организма пищевыми антиоксидантами в значительной степени определяет функциональное состояние системы АОЗ. Наиболее известными экзогенными пищевыми антиоксидантами являются флавоноиды [Cook N.C. et al., 1996, Clarkson P. et al., 2000, Scalbert A,, Williamson G., 2000, Дадалн B.A., 2001, Тюкавкина H.A., 2002]. Особое внимание исследователей среди соединений этого класса в настоящее время привлекают изофлавоны, основными представителями, которых являются даидзеин и генистеин из соевых бобов [Ту-тельян В.А. и др„ 2002, Setcheil К.., Cassidy А., 1999, Anderson J.W. et al„ 1999, Setchell К. et al., 2001, Rishi R„ 2002, Clarkson Т., 2002]. Эти соединения обладают эстрогенной активностью и способностью оказывать эффекты подобные эндогенным эстрогенам, В ряде исследований in vitro выявлены антиоксидантные свойства изофлавонов com-непосредственное действие в качестве ловушек сво-бодных радикалов или хелатОро^еталлйїіЖременной валентности [Ruiz-Larrea
M. et al., 1997, DiSflvestro R., 1999, Пивоваренко В.Г. и др., 1997, Сукманский О.И., 2002]. Особый интерес представляет сведения о повышении резистентности к окислительной модификации ЛПНП при воздействии изофлавоков сои [Meng G. et al,, 1999, Wiseman H. et al., 2000, Helisten H. et al., 2001]. Важно отметить, что окислительная модификация липопротеинов рассматривается как один из основных механизмов атерогенеза [Орехов А.Н., 1998, Тихазе А.К., 1999, Би-лекко М.В., 2001, Holvoet P., Collen D., 1998]. Среди известных пищевых антиок-сидантов существенная роль в коррекции окислительного стресса отводится также селену, участвующему в регуляции ключевого неспецифического глута-тионового звена в системе АОЗ и рассматриваемого в настоящее время в качестве эссенциального микроэлемента [Golubkina N.A, Alfthan G., 1999, Гмошинский И.В., Мазо В.К., 1999, Кудрин А.В. и др., 2000, Тутельян В.А., 2002].
Вместе с тем сведения по сравнительной оценке биохимической специфичности и комплексного антиоксидантного действия данных микронутриентов на различных экспериментальных моделях и в клинических исследованиях весьма ограничены. Исходя из этого, важной и актуальной задачей представлялось проведение многоуровневого исследования влияния изофлавоков сои и селена на состояние системы АОЗ организма и интенсивность процессов ПОЛ с целью разработки эффективных подходов в профилактике окислительного стресса.
Цель и задачи исследования. Целью работы являлось многоуровневое изучение особенностей влияния пищевых антиоксиданте в на состояние системы антнокислительной защиты организма.
В соответствии с этим предполагалось решить следующие задачи:
1, Исследовать антиоксидантные и антиатерогенные свойства ком
плекса изофлавонов сои и селена in vitro на моделях культур кле
ток интимы аорты и макрофагов человека,
2. Оценить состояние системы АОЗ в различных органах крыс при
экспериментальной алиментарной гиперлипидемии с включением
в рацион комплекса изофлавонов сои.
-
Изучить эффективность комплексного клинического применения изофлавонов сои, селена, витаминов Е и С в коррекции нарушений системы АОЗ и показателей липидного обмена у больных ИБС
-
Провести изучение содержания метаболитов изофлавонов (гени-стеина, даидзеина) в сыворотке и в суточной моче с целью оценки обеспеченности изофлавонами больных ИБС под влиянием анти-атерогенной редуцированной диеты.
-
Провести изучение содержания селена в сыворотке с целью оценки обеспеченности селеном больных ИБС под влиянием антиате-рогенной редуцированной диеты.
Научная новизна работы. Впервые предложена схема многоуровневой оценки антиоксидантного и антиатеро генного действия комплекса изофлавонов сои и органических соединений селена, включающая первичный скрининг на клеточных культурах, вторичный скрининг в эксперименте на животных с последующим клинико-бкохимическим исследованием.
Впервые проведена комплексная оценка содержания продуктов ПОЛ (диеновые конъюгаты, малоновый диальдегид) и ферментов (суперокеиддисмутаза, глутатионпероксидаза, каталаза, глутатионредуктаза) системы антиокислительной защиты в различных органах и тканях (плазма, эритроциты, печень, кишечник, аорта) крыс, получавших комплекс изофлавонов на фоне высокожирового рациона и выявлена специфичная реакция су пероксидд нему тазы в печени, слизистой кишечника и аорте при развитии окислительного стресса.
Проведено комплексное сравнительное исследование состояния липидного обмена и системы ПОЛ-АОЗ с целью изучения сочетанного эффекта различных пищевых антиоксидантов - изофлавонов сои, селена, витаминов Е и С в составе антиатерогенной редуцированной диеты у больных ИБС.
Научно-практическая значимость. Предложенная схема многоуровневого исследования может быть использована в качестве дополнительного крите-
рия оценки антиатерогенных и антиоксидантних свойств биологически активных веществ при разработке новых специализированных продуктов питания.
Теоретические выводы и практические результаты выполненного исследования, изложенные в работе, могут использоваться в научно - исследовательской работе и медицинской практике.
Апробация работы состоялась 5 декабря 2003 г. на расширенной научной конференции отделов фундаментальных исследований, клинико-инструментальных методов исследования и лечебного и профилактического питания ГУ НИИ питания РАМН. Основные положения работы доложены и обсуждены на VI Международной конференции "Биоантиоксидант" (Москва, 2002), научно-практической конференции "Биологически активные добавки в профилактике заболеваний» (Москва, 2002), научно-практической конференции "Современные аспекты оздоровительного питания" (Днепропетровск, 2002), VI международном симпозиуме "Биологически активные добавки к пище и проблемы оптимизации питания" (Сочи, 2002), научно-практической конференции «Биологически активные добавки в профилактической и клинической медицине» (Улан-Удэ, 2003), VII Международном съезде «Актуальные проблемы создания новых лекарственных препаратов природного происхождения» (г. Пушкин, 2003), Всероссийской конференции «Актуальные проблемы профилактики неинфекционных заболеваний {Москва, 2003), заседании секции лечебного питания Московского городского научного общества терапевтов (Москва, 2003).
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 печатных работ.
Структура н объем диссертации. Работа состоит из введения, трех глав
обзора литературы, главы «Материалы и методы исследования», трех глав разде
ла «Результаты исследований и их обсуждение», заключения, выводов, практи
ческих рекомендаций и списка литературы, включающего '№ источника. Рабо
та изложена на страницах, включает 21 таблицу и 17 рисунков.