Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Леонова Зоя Алексеевна

Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря
<
Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Леонова Зоя Алексеевна. Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.04, 14.00.16.- Новосибирск, 2005.- 117 с.: ил. РГБ ОД, 61 05-3/1448

Содержание к диссертации

Введение

2. Обзор литературы 10

2.1. Синтез, межорганный обмен и биологическая роль глутатиона 10

2.2. Функции и значение глутатионтрансферазы (КФ 2. 5. 1. 18) 17

2.3. Функции и значение глутатионпероксидазы (КФ 1. 11. 1.19) 20

2.4. Функции и значение глутатионредуктазы (КФ 1. 6. 4. 2) 24

2.5. Функции и значение гамма-глутамилтрансферазы (КФ 2.3.2.2) ...26

2.6. Воспаление, окислительный стресс и значение системы глутатиона .29

2.7. Сдвиги в системе глутатиона при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря . 34

2.8. Заключение . 42

3. Материалы и методы исследований 43

3.1. Материалы и методы 43

3.2 Статистический анализ результатов 48

4. Результаты исследований 50

4.1. Результаты исследований больных с вирусными гепатитами 50

4.1.1. Клинико-биохимическая характеристика больных вирусными гепатитами 50

4.1.2. Система глутатиона при вирусных гепатитах 52

4.1.3. Результаты корреляционного анализа показателей системы глутатиона при вирусных гепатитах 59

4.1.4. Заключение 60

4.2. Результаты исследования больных с заболеваниями желчного пузыря 62

4.2.1. Клинико-биохимическая характеристика больных с хроническими заболеваниями желчного пузыря 62

4.2.2. Система глутатиона в крови больных с хроническими заболеваниями желчного пузыря до лечения 63

4.2.3. Результаты корреляционного анализа показателей системы глутатиона при хронических заболеваниях желчного пузыря 69

4.2.4. Влияние лечения хронических заболеваний желчного пузыря на систему глутатиона 69

4.2.5. Система глутатиона оболочек желчного пузыря больных хроническим калькулезным холециститом 73

4.2.6. Заключение 78

5. Общее обсуждение 81

6. Выводы 94

Список литературы 96

Введение к работе

Актуальность

Система глутатиона выполняет в организме ряд фундаментальных
функций: защищает от окислительного стресса (ОС) и ксенобиотиков,
регулирует активность многих белков, участвует в стабилизации клеточных
мембран, синтезе эйкозаноидов, синтезе ДНК, пролиферации, редокс-
регуляции экспрессии генов и в других процессах. Восстановленный
глутатион снижает образование воспалительных цитокинов, ингибирует
апоптоз, может выполнять функции иммуно- и нейромодулятора, участвует в
трансмембранном переносе органических веществ [Meister A., Ansderson
М.Е., 1983; Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1990; Ballatori N., Truong
А.Т., 1992; Lu S.C., 1999; Oja S.S. et al., 2000; Dickinson D.A., Forman H.J.,
2002; Santangelo R., 2003]. '

Острое или хроническое воспаление, развивающееся' при вирусных
гепатитах (ВГ) и хронических заболеваниях желчного пузыря (ЖП), является
серьезной угрозой для здоровья и жизни больного. Биохимические аспекты
патогенеза этих массовых заболеваний во многом известны [Соринсон СР.,
1998; Ющук Н.Д., Климова Е.А., 2000; Галкин В.А, 2003; Stehbens W.E.,
2004], но система глутатиона изучена недостаточно. В печени глутатион и
ферменты его метаболизма синтезируются и содержатся в больших
количествах, чем в других органах, к тому же глутатион поступает в кровь в
основном из печени [Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., І 990; Шерлок Ш.,
Дули Дж., 1999; Lu S.C., 1999]. Поэтому можно предположить, что система
глутатиона оказывает существенное влияние на патологические процессы в
этом органе. I

Развитие воспалительного процесса в организме, в том числе и в печени, связывают с ОС - состоянием, при котором избыток ( активных форм кислорода (АФК) и их производных начинает оказывать на организм неблагоприятное действие. Ферменты метаболизма глутатиона снижают действие ОС и его последствий [Скулачев В.П., 1998; Lu S.C., 1999; Mates J.M., Perez-Gomes С, 1999; Par A. et al, 2000; Jain S.K. et al., 2002; Loguercio C, FedericoA., 2003; Wu G.A. et al., 2004]. В печени эти ферменты высоко активны [Логинов А.С. и соавт., 1997; Vaubourdolle М. et al., 1995; Wernerman J., Hammarqvist F., 1999].

Сокращения: АлАТ - аланиламинотрансфераза1, AcAT -аспартатаминотрансфераза; АФК - активные формы кислорода; ВГ А -вирусный гепатит А, ГТТ - гамма-глутамилтрансфераза, ГПО -глутатионпероксидаза, ГР - глутатионредуктаза, ГТ - глутатионтрансфераза, ДЖП - дискинезия желчного пузыря гипомоторного типа, ЖП -желчный пузырь, ОВГ - острый вирусный гепатит, ОС - окислительный стресс, ПХЭ - после холецистэктомии, ХВГ - хронический вирусный гепатит, ХНХ -хронический некалькулезный холецистит. Х,КХ - хронический калькулезный

холецистит, GSH - восстановленный фзиввдвшиеНАЛ ьндя .

БИБЛИОТЕКА і

О»

В печени ОС развивается не только под действием гепатотропных вирусов, но и при холестазе, являющимся следствием нарушения экскреции гепатоцитами желчи или нарушения работы ЖП [Ljubuncic P. et al., 2000; Orellana М. et al., 2000; Huang Y.T. et al., 2003]. АФК из печени попадают в кровь и влияют на систему глутатиона в эритроцитах и плазме. Поэтому представляется целесообразным провести сравнение изменений в системе глутатиона крови у больных с острым и хроническим течением гепатита, а также между гепатитами, вызьгаающими выраженный цитолитический синдром, и хроническими заболеваниями ЖП. В патогенезе последних участвуют такие 'факторы, как застой желчи на фоне дискинезии желчного пузыря, повышение ее вязкости и литогенности, ишемия желчного пузыря [Шерлок Ш., Дули Дж., 1999]. Массовый некроз воспаленных клеток, развивающийся в результате ОС, может привести к резкому утяжелению болезни. При | слабом воспалительном процессе гибель клеток осуществляется путем апоптоза, недостаточность которого может привести к хронизации процесса [Соринсон СР., 1998; Кулинский В.И., 1999]. Представляется возможным снижать тяжесть заболевания и степень хронизации с помощью системы глутатиона, так как она влияет как на цитолиз, так и на апоптоз. Но еще не решены и более простые задачи - нет полной и точной картины изменений, происходящих в системе глутатиона при конкретных заболеваниях. Выяснение этого может иметь патогенетическое и/или диагностическое значение. Определение редокс-параметров может помочь клиницистам в выборе оптимального лечения заболеваний, связанных с ОС [Kocsis I. et al., 2004].

Исследование системы глутатиона при ВГ началось в конце 70-х - начале 80-х годов, когда при острых и хронических гепатитах были обнаружены неспецифическое1 увеличение активности глутатионредуктазы (ГР) в сыворотке крови [Wakui К. et al., 1976] и в эритроцитах [Блюгер А.Ф., Крупникова Э.З., 1984] и активности глутатионтрансферазы (ГТ) в сыворотке при острых гепатитах [Adachi I., Horii К., 1980]. Исследование системы глутатиона при хронических заболеваниях ЖП началось в 80-90 годах (работы Adachi I., Horii К. (1980), Андрейчина М.А. и др. (1991) и Помелова B.C. и др. (1991)), где приведены данные об изменении активности ферментов метаболизма глутатиона в эритроцитах при хроническом калькулезном холецистите (ХКХ) (снижение активностей ГТ и ГР и неизменяемость тлутатионпероксидазы (ГПО)) и увеличении активности гамма-глутамилтрансферазы (ГГТ) в сыворотке крови при хроническом некалькулезном холецистите (ХНХ).

В результате поиска литературы, описывающей результаты изучения системы глутатиона при ВГ и хронических заболеваниях ЖП за последние 40 лет, мы нашли и проанализировали 32 работы с отмеченными изменениями в эритроцитах и/или плазме у больных, которым поставлен точный диагноз, и 2 работы с данными по системе глутатиона В стенке желчного пузыря больных ХКХ. Больше всего изучался хронический вирусный гепатит С (ХВГ С) - 1ft* публикаций, мевмнё работ по острому и хроническому

t »»» Ю "

вирусному гепатиту В (ОВГ В и ХВГ В) и ХНХ (4-6), только одна публикация - по дискинезии желчного пузыря (ДЖП) и совсем нет данных по изменению системы глутатиона крови при состоянии после холецистэктомии (ПХЭ). Такова же ситуация с публикациями по отдельным компонентам системы глутатиона: больше по концентрации восстановленного глутатиона (GSH) и активности ГПО эритроцитов и ГТ плазмы (по 8-Ю ссылок) и только 1 работа по активности ГР плазмы. Из 81 возможного варианта (9 компонентов системы глутатиона при 9 заболеваниях) в литературе обнаружены только 32, то есть 40%. Это означает, что для большинства вариантов данных нет. Результаты, совпадающие минимум в 2 работах, получены только для 6 вариантов, то есть 7%. В эритроцитах показано снижение концентрации глутатиона при ХВГ В и С [Swietek К., Juszczyk J., 1997; Czuczejko J[ et al., 2003], и увеличение активности ГР при ХНХ [Иванов Д.И., Костенко М.В., 1996; Воевидка О.С., 1997]; в плазме крови - увеличение активности ГТ при ХВГ С [Nelson D.R. et al., 1995; Loguercio С. et al., 1998; Mazur'W. et al., 2003; и др.] и ПТ при ОВГ В [Андрейчин М.А., 1991; Кожевникова Г.М., 1999] и ХВГ С [Van Thiel. et al., 1995; Kiso S. et al., 1996; Giannini. et al., 2001]. По 10% вариантов получены противоречивые данные, по 17% имеются единственные неподтвержденные публикации. В результате нет полного представления о влиянии указанных заболеваний на систему глутатиона крови. Ни при одном заболевании не проводилось комплексное исследование всех 9 показателей системы глутатиона параллельно в эритроцитах и плазме/сыворотке. В ряде работ полученные данные рассмотрены в основном с позиций клинициста и не приведена биохимическая интерпретация описанных сдвигов.

Целью работы являлось выявление изменений обмена глутатиона в эритроцитах и плазме крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря и оценка их значения для организма. Для достижения цели было необходимо решить следующие задачи:

1. Комплексно и сравнительно исследовать обмен глутатиона при различных вирусных гепатитах (А, острые и хронические гепатиты В и С) и заболеваниях желчного пузыря (его дисфункция, некалькулезный и калькулезный холециститы, состояние после холецистэктомии).

  1. Изучить влияние лечения хронического некалькулезного холецистита и состояния после холецистэктомии на систему глутатиона.

  2. Исследовать систему глутатиона в стенке оперативно удаленных желчных пузырей.

4. Провести анализ патогенетического и возможного диагностического
значения выявленных сдвигов в обмене глутатиона. '

Научная новизна. Впервые проведено комплексное исследование систем глутатиона в эритроцитах и плазме крови при различных острых и хронических вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря, дана их сравнительная характеристика и выявлено патогенетическое значение. Впервые продемонстрированы изменения в системе глутатиона

I і

! 6

при дискинезии желчного пузыря, при состоянии после холецистэктомии и влияние воспаления, склероза и метаплазии на систему глугатиона в стенке желчных пузырей, удаленных у больных с хроническим калькулезным холециститом. При хроническом некалькулезном холецистите и состоянии после холецистэктомии показано благоприятное влияние терапии на часть показателей системы глутатиона. Впервые при всех изученных заболеваниях проведен корреляционный анализ взаимосвязей, показавший независимость систем глутатиона в эритроцитах и плазме крови.

Научно-практическая значимость. Комплексное изучение системы глутатиона позволило выявить общие закономерности ее реакций и углубило понимание патогенеза воспалительных заболеваний печени и хронических заболеваний желчного пузыря. Обнаружены значимые отличия между вирусными гепатитами и заболеваниями желчного пузыря, острыми и хроническими вирусными гепатитами, разными степенями тяжести острого вирусного гепатита В. Полученные результаты могут послужить основой для разработки новых подходов к антиоксидантной терапии заболеваний гепатобилиарной системы.

Внедрение результатов. По полученным результатам оформлены 3 рационализаторских предложения, где сдвиги в системе глутатиона апробированы как дополнение к комплексной диагностике. Материалы диссертации испЬльзуются при чтении лекций по курсу «биохимия» для студентов ИГМУ1.

Апробация работы. Основные положения диссертации и результаты исследований доложены и обсуждены на 1-м (Улан-Батор, 2000) и 2-м (Иркутск, 2001) монголо-русских международных медицинских симпозиумах, на межрегиональной научно-практической конференции «Актуальные вопросы современной клинической медицины» (Иркутск, 2000), на Четвертом Российском научном форуме с международным участием (Санкт-Петербург - Гастроэнтерология - 2002), на Восьмой (2002), Девятой (2003) и Десятой (2004) Российских Гастроэнтерологических Неделях (Москва), на юбилейной конференции, посвященной 80-летию кафедры инфекционных болезней ИГМУ (2003).

Публикации. По теме диссертации опубликовано 15 печатных работ, из них 6 в рекомендованных ВАК журналах, 3 в международной печати, остальные - в других столичных и иркутских журналах.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 117 страницах машинописного текста и состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, результатов исследований, общего обсуждения, выводов. Работа иллюстрирована 17 таблицами и 9 рисунками. Список литературы содержит 55 отечественных и 172 зарубежных источника.

Синтез, межорганный обмен и биологическая роль глутатиона

Восстановленный глутатион (GSH) (гамма-глутамилцистеинилгли-цин) - главный внутриклеточный пептид со многими функциями: от антиок-сидантной защиты до модуляции клеточной пролиферации [Lu S.C., 1999].

Глутатион обычно отсутствует у анаэробных организмов, но есть почти у всех аэробных видов. Его концентрации в различных видах клеток высоки — 1-9 мкмоль/г [Meister A., Anderson М.Е.,1983; Кулинский В.И., Ко-лесниченко Л.С., 1990 а, б; Wang W., Ballatori N., 1998; Griffith O.W., 1999; Pastore A. et al., 2003]. Синтез GSH происходит в две стадии: 1. глутамат + цистеин — у-глутамилцистеин + Н20 2. у-глутамилцистеин + глицин — глутатион + Н20 В обеих реакциях участвуют АТФ и ионы Mg .

Первая реакция катализируется гамма-глутамилцистеинилсинтетазой (ГГЦС), вторая - глутатионсинтетазой (ГС!). Оба фермента локализованы в цитозоле всех клеток, но имеются и в матриксе митохондрий [Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1990 a; Lu S.C., 1999 и др.].

Синтез глутатиона зависит от доступности цистеина - единственной аминокислоты со свободной сульфгидрильной группой и активности ско-рость-лимитирующего фермента ГГЦС, Активность ГГЦС снижается с возрастом в отличие от глутатионредуктазы (ГР) и гамма-глутатионтрансферазы (ГГТ), которые не изменяются [Liu Н. et al., 2004]. В печени функционирует дополнительный путь пополнения цистеина за счет метионина [Lu S.C., 1999; Santagelo F,, 2002]. Встречаются сведения о присутствии в печени глутати-онгенерирующего фактора [Rana S.V. et al., 2002]. Глутатион существует в восстановленной (GSH) и окисленной формах (GSSG). В клетках эукариот 90% глутатиона содержится в цитозоле, 10 % в митохондриях и 2-4% в эн доплазматическом ретикулуме и ядре. В цитоплазме и митохондриях отношение восстановленного и окисленного глутатиона превышает 100 : 1. В эндоплазм атическом ретикулуме глутатион связан через дисульфидный мостик с белком, отношение двух форм глутатиона уменьшается и составляет 3 : 1 [Lu S.C., 1999]. Пептидная связь между глутаматом и цистеиновым остатком образуется у-, а не а-карбоксильной группой; это более редкое соединение защищает глутатион от внутриклеточных пептидаз.

Гидролиз глутатиона осуществляется специфическим ферментом ГГТ. У человека больше всего глутатиона содержится в печени - главном запасающем органе, меньше - в почках, лейкоцитах, селезенке, адипоцитах, хрусталике, головном мозге, роговице, коже, эритроцитах, слизистой кишечника, еще меньше — в других органах. Существует кругооборот глутатиона, который можно назвать циклом «печень-почки», т.к. из печени, где он синтезируется в наибольшем количестве, глутатион выходит в кровь (а также в желчь), попадает в почки и катаболизируется ГГТ, которая в почках очень активна [Кулинскии В.И., Колесниченко Л.С., 1990 а; Чернов Н.Н., 1998; Ohata М., Toda G., 2001]. Глутатион плазмы — это глутатион, вышедший из печени, желчи, кишечника, эритроцитов и других клеток. По мнению Kleinman W.A., Richie J.P. (2000), глутатион из печени переносится, в первую очередь эритроцитами, а не плазмой. Кругооборот GSH в тканях происходит медленнее, чем в плазме. Из крови GSH плохо, но все-таки захватывается гепатоцитами, лимфоидной тканью, легкими, сердцем. Если концентрация GSH в тканях повышается - это результат его ресинтеза [Кулинскии В.И., Колесниченко Л.С., 1990а].

В печени доступность цистеина зависит от его присутствия в пище, активности мембранного транспорта трех серосодержащих аминокислот (цистеина, цистина и метионина) и наличия условий для превращения ме-тионина в цистеин через транссульфурацию — цистатиониновый путь [Lu S.C., 1999]. Ингибирование транспорта цистеина в клетку приводит к снижению в ней глутатиона [Higuchi Y., 2003].

ЦС активируется ионами К+, ингибируется физиологическими концентрациями глутатиона, АДФ, АМФ и специфическими ингибиторами, особенно бутионинсульфоксимином. Нитрозирование фермента приводит к его ингибированию [Griffith О. W., 1999]. Транскрипцию обеих субъединиц ГТЦС (тяжелой - 73 кДа и легкой - 30 кДа) увеличивают вещества, вызывающие окислительный стресс, такие как перекись водорода, менадионы, ци-токины (TNF-a, IL-lp), бутионинсульфоксимин, диэтилмалеат, 4-гидрокси-2-ноненаль, трет-бутилпероксид, гидрохинон, хиноны [Lu S.C., 1999], Индукция ГТЦС оксидом азота показана в клетках гладкой мышцы аорты крыс [Moellering D. et аі., 1998]. В гепатоцитах ГТЦС индуцируется фактором роста гепатоцитов, но не другими факторами роста. Этот эффект синергично стимулируется инсулином [Tsuboi S., 1999]. Инсулин, глюкокортикостерои-ды и частичная гепатоэктомия увеличивают транскрипцию ГТЦС. В гепатоцитах физиологическим регулятором тяжелой субъединицы может быть процесс фосфорилирования-дефосфорилирования [Lu S.C., 1999].

При восстановлении различных субстратов за счет GSH происходит окисление GSH в GSSG. Основные ферменты, участвующие в этих реакциях, можно разделить на 3 группы: 1) восстанавливающие перекись водорода и органические гидроперекиси (ROOH): глутатионпероксидаза (ГПО) и глута-тионтрансфераза (ГТ), 2) восстанавливающие дисульфиды (R1SSR2X обычно в реакциях тиол-дисульфидного обмена: тиолтрансфераза, тиолпротеинди-сульфидоксидоредуктаза, а для некоторых гидрофобных субстратов - ГТ и глутаредоксин; 3) восстанавливающие другие субстраты, в том числе нуклео-зиддифосфаты (глутаредоксин) и дегидроаскорбат (дегидроаскорбатредукта-за). Восстановление перекиси водорода и органических гидроперекисей лежит в основе устранения окислительного стресса. Восстановление дисульфидов с помощью глутатиона, а также его участие в редокс-регуляции необходимо для регуляции активности многих белков, в том числе некоторых ферментов и гормонов.

Функции и значение глутатионпероксидазы (КФ 1. 11. 1.19)

ГПО - гомотетрамерный селенопротеид с молекулярной массой 74 -105 кДа. Каждая из 4 субъединиц содержит по одному атому селена в виде селеноцистеина и состоит из 178-201 аминокислотного остатка. Фермент катализирует две реакции: 1. 2GSH + Н202 - GSSG + 2 Н20 2. 2GSH + ROOH - GSSG + ROH + Н20

Специфичность фермента к глутатиону очень высока. У человека существует несколько изомеров ГПО, которые отличаются иммунологически, по молекулярной массе, первичной структуре и активности. Они кодируются различными генами и характеризуются различной специфичностью к Н202 и гидроперекисям липидов. Это классическая растворимая клеточная ГПО,

ГПО стенки желудочно-кишечного тракта, ГПО плазмы крови, фосфоли-пидгидропероксид-ГПО (ФЛГ-ГПО), и специфическая ГПО ядер сперматозоидов [Wingler К., Brigelius-Flohe R., 1999; Bao Y., Williamson G., 2000; Brown К.М., Arthur J.R., 2001; Behne D., Kyriakopoulos A., 2001]. Классическая ГПО находится в цитоплазме всех клеток. ГПО стенки желудочно-кишечного тракта является мощным барьером для гидропероксидов пищи или тех, которые образовались в желудочно-кишечном тракте из ксенобио-титков. ГПО плазмы экспрессируется в тканях, контактирующих с жидкостями тела: яичках, почках, реснитчатых телах и плаценте. Она может предохранять от аспириновой астмы [Hassan A.M., 2003]. Универсальная функция ФЛГ-ГПО — защита мембран, она активна не только с гидропероксидами фосфолипидов, но также с гидроперекисью тимина и гидроперекисями белков. Кроме того, ФЛГ-ГПО может выполнять антиатерогенную роль [Sneddon А.А. et al., 2003].

Каталаза, в отличие от ГПО, восстанавливает только неорганическую перекись водорода. По этой и ряду других причин можно сделать вывод, что ГПО для организма важнее, чем каталаза. ГПО функционирует в гиалоплаз-ме, митохондриях и в ядре, каталаза - в основном в пероксисомах. Намного большее сродство ГПО к Н2О2 по сравнению с каталазой определяет её ведущую роль в метаболизме более низких физиологических концентраций Н2О2. В сердце каталаза почти отсутствует, а ее активность в головном мозге и легких минимальна. В эритроцитах дефицит ГПО легче, чем дефицит ката-лазы, приводит к гемолизу. ГПО увеличивает резистентность эритроцита не только к гемолизу, но и к образованию метгемоглобина и преждевременному старению. В хрусталике глаза Н202 метаболизируется глутатионпероксидазой больше, чем каталазой. Недостаточность ГПО вследствие резкого дефицита селена, но не специфичное ингибирование каталазы приводит к увеличению окислительной модификации молекул в гепатоцитах [Кулинский В.И., Ко-лесниченко Л.С, 1990а].

ГПО играет главную роль в метаболизме Н202 (реакция 1). Восстанавливая перекись водорода, ГПО не только устраняет это активное вещество, но и предупреждает появление органических гидропероксидов. Метаболизм органических гидроперекисей (реакция 2) предупреждает дальнейшее прогрессирование перекисного окисления липидов, появление вторичных метаболитов. Эту вторую функцию выполняют как ГПО, так и некоторые изоферменты ГТ, обладающие неселеновой глутатионпероксидазной активностью. Тормозя перекисное окисление липидов, обрывая его на стадии первичных метаболитов, ГПО и ГТ сводят отрицательные эффекты этого процесса до минимума. ГПО не способна обезвреживать вторичные продукты перекисного окисления липидов. Это является одной из функций ГТ, которая главная в этом процессе [Henrion-Caude A. et. AL, 2002]. Она метаболизирует их путем конъюгации с глутатионом. Так как ГПО предупреждает как возникновение, так и развитие перекисного окисления липидов, она выполняет главную, наиболее универсальную функцию в системе ферментативной защиты от активных форм кислорода [Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1993; Richard M.J. et al.t 1997; Lei X.G., 2001]. Встречаются сведения, что ГПО увеличивает экспрессию анти-апоптотических и собственных генов [Miyamoto Y., et al., 2003]. В связи с чем в предканцерогенных состояниях ГПО может играть отрицательную роль [Chu F.F. et al., 2004].

Субстратами ГПО являются перекиси трет-бутила, жирных кислот, холестерина, некоторых стероидных гормонов, витаминов, тимина, урацил а, ДНК, а также простагландини [Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., 1990].

Результаты исследований больных с вирусными гепатитами

Диагнозы ВГ устанавливали на основании клинико-эпидемиологиче-ских и биохимических данных (увеличение уровня билирубина, активностей аминотрансфераз, особенно аланинаминотрансферазы (АлАТ), снижение протромбинового индекса и увеличение тимоловой пробы в сыворотке крови), на основании обнаружения в крови специфических маркеров и данных полимеразной цепной реакции. Наблюдение и исследование больных осуществляли на базе 7 (гепатитного) отделения городской инфекционной клинической больницы (зав, — врач высшей категории Ю.А. Данилов) и кафедры инфекционных болезней Иркутского государственного медицинского университета (зав. проф. И.В. Мало в). У части больных хроническими гепатитами определяли индекс гистологической активности по Knodell [Knodell R.G. et al., 1981; Лобзин Ю.В. и соавт., 1999]. В клинические группы включали больных ВГ с цитолитическим синдромом без сопутствующих заболеваний со стороны ЖП. Больных с острыми гепатитами исследовали преимущественно в разгар заболевания, больных с хроническими гепатитами при обострении процесса.

В работу включены данные биохимической лаборатории городской инфекционной клинической больницы по определению традиционных биохимических печеночных тестов (табл.2).

При острых формах вирусных гепатитов и ВГ А активность АлАТ повышалась в среднем в 42-87 раз, аспартатаминотрансферазы (AcAT) - в 12-26 раз; при хронических формах: активность АлАТ - в среднем в 23-73 и АсАТ - в 13-36 раз по сравнению с группой контроля.

Концентрация общего билирубина у больных острыми вирусными гепатитами и ВГ А увеличилась в среднем в 10-25 раз, у больных с хроническими гепатитами - в 7-14 раз по сравнению с группой контроля. Гипербили-рубинемия, как правило, сопровождалась повышением уровня обеих фракций, но увеличение связанной фракции было более выраженным. Концентрация билирубина при ОВГ В была выше, чем при ХВГ В (см, табл, 2). Активность АлАТ при ХВГ С была ниже соответствующего показателя других клинических групп (Р 0,01), но не ОВГ С. Активность АсАТ при ОВГ В и ХВГ В выше, чем при ВГ С (Р 0,05). Тимоловая проба при ВГ А и ВГ В увеличивалась, в среднем, в 4 раза, при ВГ С - не менялась. Различий среди клинических групп по данному показателю не выявлено. Значения протром-бинового индекса при ВГ А и ХВГ В были ниже значения группы контроля (см.табл. 2). По протромбиновому индексу между собой клинические группы не отличались.

Таким образом, при всех изученных формах вирусных гепатитов наблюдалось повышение активности аминотрансфераз (особенно Ал AT), концентрации билирубина, значения тимоловой пробы и снижение протромби-нового индекса. Значимое отличие по билирубину выявлено между острым и хроническим гепатитом В, между двумя объединенными сериями, состоящими из всех острых больных, включая ВГ А, и всех хронических больных (р 0,05), а также между группами со среднетяжелым и тяжелым течением у больных ОВГ В (р 0,05). Данные по биохимическим сдвигам при ВГ соответствуют литературе [Ющук Н.Д. и соавт., 2002; Соринсон СР., 1998; Ма-севич Ц.Г., Ермолаева Л.Г., 2000; Лобзин Ю.В, и соавт., 1998; Шерлок Ш.Б., Дули Дж., 1999]. Эти данные свидетельствуют об обычном течении ВГ и подтверждают правильность диагностики.

Система глутатиона в крови (отдельно в эритроцитах и плазме) была изучена при пяти формах вирусных гепатитов: ВГ А — 14, ОВГ В — 39, ХВГ В - 15, ОВГ С - 5 и ХВГ С - 17 человек.

При исследовании системы глутатиона в крови при ВГ А были получены следующие результаты (табл.3). По сравнению с группой контроля концентрация GSH эритроцитов при ВГ А понижалась в среднем на 23%, активности ГПО и ГР эритроцитов увеличивались, соответственно, на 89% и 68%, активность ГТ не изменялась. В плазме по сравнению с группой контроля возрастали концентрация GSH (в среднем на 42%) и активности всех исследуемых ферментов: ГТ- на 204 %, ГПО - на 151 %, ГР - на 50 % и ГГТ -на 115%.

При ОВГ В относительно группы контроля (табл,4) в эритроцитах обнаружено понижение уровня GSH в среднем на 34 %, увеличение активностей ГПО (на 72 %) и ГР (на 59 %) и неизменяемость ГТ; в плазме возрастали: концентрация GSH на 58 %, активности ГТ — в 9 раз, ГПО - на 110 %, ГР - на 40 % и ГТТ- на 148 %.

Результаты исследования больных с заболеваниями желчного пузыря

Сдвиги в системе глутатиона в эритроцитах во многом подобны при всех изученных гепатитах. По сравнению с группой контроля концентрация GSH в среднем снижалась на 23-39%, активность ГПО возрастала на 56-89% , ГР - на 38-68 %. Это свидетельствует о наличии общих механизмов в патогенезе всех 5 форм изученных ВГ. Несмотря на повышение при ХВГ С ГТ эритроцитов (на 24 %) при сравнении одинаковых показателей системы глутатиона в эритроцитах между разными группами ВГ статистически значимых отличий не выявлено. Не отличались по показателям в эритроцитах между собой и объединенные серии, состоящие из всех острых (включая ВГ А) и всех хронических гепатитов.

В плазме, по сравнению с группой контроля, при всех заболеваниях обнаружено увеличение активностей ГТ (при острых В и С - резкое увеличение, соответственно, в 9-Ю раз, у отдельных больных — в 31 раз) на 124-912 %, ГПО - на 72-151 % и ГГТ - на 93-181 %; концентрация GSH и активность ГР повышались только при ВГ А и острых формах гепатитов В и С, соответственно на 42-74 и 38-50 %. Для активности ГТ плазмы выявлена статистически значимое различие между ВГ А и острыми гепатитами В и С, острыми и хроническими формами гепатитов В и С (в том числе и для объединенных серий), между группами больных ОВГ В с тяжелым и среднетяжелым течением. Кроме ГТ плазмы, отличия для больных со среднетяжелым и тяжелым течением обнаружены по активности ГР эритроцитов, концентрации GSH и активности ГПО плазмы (см,4.1.2) - все показатели были выше у больных со среднетяжелым течением. Более выраженное повышение ГГТ наблюдалось при ОВГ С, но значимых различий между группами не обнаружено.

Снижение концентрации GSH эритроцитов, вероятно, результат его расходования на восстановление АФК. Увеличение активностей ГПО и ГР эритроцитов потенциально является компенсаторным сдвигом, направленным на защиту от окислительного стресса. Повышение GSH и ГР плазмы только при острых гепатитах, включая ВГ А, вероятно, связано с тем, что при хронических гепатитах цитолиз гепатоцитов выражен меньше, чем при острых. Кроме того, при хронических гепатитах в печени концентрация GSH снижается (см. раздел 2.7.) (не исключено, что снижение глутатиона в печени может приводить к концентрированию желчи, так как, глутатион является основным осмотическим проводником кислотонезависимой фракции желчи (см. раздел 2.1.)). Основной причиной выраженной гиперферментемии при гепатитах, как и при любых воспалительных заболеваниях, также является увеличение проницаемости клеточных мембран и цитолиз, но могут иметь место активация и/или индукция ферментов.

Корреляции между показателями системы глутатиона в крови у больных ВГ оказались редкими (в группе, объединяющей все ВГ - в 2 парах из 20: положительные корреляции между ГР и ГТ, а также, между ГТ и ГПО в плазме). Эти корреляции в первую очередь косвенно подтверждают цитоли-тическое происхождение ферментов в плазме. Отсутствие значимых корреляций между ГГТ и другими ферментами, очевидно, следствие различного расположения ферментов в клетке. ГТ, ГПО, ГР - это гиалоплазматические ферменты, «вымывающиеся» из клетки при повреждении клеточной мембраны, а ГГТ - мембрансвязанный фермент, в основном локализующийся на ка-наликулярной мембране гепатоцита.

Таким образом, при исследовании системы глутатиона у больных вирусными гепатитами независимо от типа вируса и характера течения, происходит увеличение активностей ГПО и ГР и снижение концентрации GSH в эритроцитах, увеличение активностей ГТ, ГПО и ГГТ в плазме. Только при острых вирусных гепатитах увеличивается активность ГР и концентрация GSH в плазме. ГТ плазмы повышается резче при острых гепатитах по сравнению с хроническими, у больных со среднетяжелым течением - по сравнению с тяжелыми (кроме того, у больных со среднетяжелым течением были выше GSH и ГПО плазмы, а также ГР эритроцитов). Только при хроническом гепатите С наблюдается небольшое увеличение активности ГТ эритроцитов.

Диагнозы больных с хроническими заболеваниями ЖП устанавливала гастроэнтеролог ассистент кафедры факультетской терапии к.м.н, Н.М. Козлова на основании жалоб, анамнеза, клинической картины, данных лабораторного, ультразвукового и рентгенологического обследования. Отобранные больные с хроническими заболеваниями ЖП не имели клинически выраженной сопутствующей патологии печени, у них определяли такие биохимические показатели крови, как билирубин и аминотрансферазы (табл. 9).

При ХНХ и ХКХ отмечались нормальные показатели билирубина и аминотрансфераз по сравнению с группой контроля. Активность аланинами-нотрансферазы повышалась при ДЖП и ПХЭ (р 0,05), а аспартатами-нотрансферазы только при ПХЭ (р 0,05) (по сравнению с контролем).

Похожие диссертации на Система глутатиона крови при вирусных гепатитах и хронических заболеваниях желчного пузыря