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

Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Баврина Анна Петровна

Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека
<
Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека
>

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

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

Баврина Анна Петровна. Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека : диссертация ... кандидата биологических наук : 03.00.04 / Баврина Анна Петровна; [Место защиты: ГОУВПО "Нижегородский государственный университет"]. - Нижний Новгород, 2008. - 104 с. : 13 ил.

Содержание к диссертации

Введение

Глава 1. Обзор литературы

1.1. Строение и функция щитовидной железы 10

1.2. Заболевания щитовидной железы 11

1.3. Проблемы диагностики заболеваний щитовидной железы 12

1.4. Свободнорадикальное окисление

1.4.1. Механизм перекисного окисления липидов 15

1.4.2. Механизм свободнорадикального окисления белков 20

1.4.3. Антиоксиданты 30

1.4.4. Патологические изменения, индуцируемые перекисным окислением липидов и окислительной модификацией белков 32

Глава 2. Материалы и методы исследования

2.1. Постановка опыта и объект исследования 43

2.2. Методы исследования

2.2.1. Определение степени окислительной модификации белков по уровню карбонильных производных 45

2.2.2. Определение общего белка биуретовым методом 46

2.2.3. Исследование уровня перекисного окисления липидов с помощью определения содержания ДК, ТК и ОШ 46

2.2.4. Морфологическое исследование пунктата узлов щитовидной железы 47

2.2.5. Иммуноферментный метод определения гормонов щитовидной железы 48

2.2.6. Анализ свободнорадикального окисления и активности антиоксидантной системы в слюне биохемилюминесцентным методом 50

2.2.7. Исследование уровня перекисного окисления липидов в слюне с помощью определения содержания ДК, ТК и ОШ 51

2.2.8. Статистическая обработка результатов 51

Глава 3. Результаты и их обсуждение

3.1. Окислительная модификация белков в коллоидных узлах щитовидной железы 52

3.2. Перекисное окисление липидов в коллоидных узлах щитовидной железы 61

3.3. Перекисное окисление липидов и активность антиоксидантной системы в слюне людей с нарушениями функций щиовидной железы 65

3.4. Морфологическое исследование пунктата узлов щитовидной железы 74

3.5. Исследование гормонов щитовидной железы в сыворотке крови 78

Заключение 84

Выводы 92

Список литературы 93

Приложение 118

Введение к работе

Проблема диагностики различных функциональных состояний щитовидной железы заслуживает большого внимания клиницистов и экспериментаторов. Во всем мире заболевания щитовидной железы являются наиболее распространенной эндокринной патологией. Около 15 миллионов человек, проживающих на территории Российской Федерации, имеют явные или скрытые нарушения функции щитовидной железы. Ежегодно около 200 тысяч россиян заболевают гипер- или гипотиреозом. Из-за йодной недостаточности в пище в эндемичных районах распространенность зоба или активных узлов щитовидной железы достигает очень высоких цифр.

Нарушения функции щитовидной железы являются серьезной патологией, могут угрожать жизни пациента, но обычно поддаются лечению, контролю и излечиванию (Лабораторная..., 2002).

До сих пор не существует оптимального метода оценки функционального состояния щитовидной железы, все они имеют определенные недостатки. Отделить функционально неактивные узлы ткани щитовидной железы от функционально активных возможно только посредством радиоизотопного сканирования или сцинтиграфии, что требует специального оборудования и несет радиационную нагрузку. Недостатком метода является то, что феномен накопления радиоактивного препарата не всегда позволяет дифференцировать узловой зоб, кисты и опухоли щитовидной железы. В связи с этим выработка рациональных лабораторных стратегий является чрезвычайно важной для проведения дифференциальной диагностики различных состояний щитовидной железы, выборе правильного диагноза и лечения.

В последнее время все чаще используются методики определения продуктов окисления липидов и белков, так как они являются универсальными для диагностики различных заболеваний.

Накоплены многочисленные данные о природе, механизме и

значении процесса перекисного окисления липидов, который является непрерывным процессом, протекающим в организме. При определенных концентрациях активных форм кислорода в организме создаются условия для развития патологических процессов. При длительной активации этот процесс приводит к разрушению и дезорганизации мембран. В отличие от свободнорадикального окисления липидов, процесс окисления белков изучен в значительно меньшей степени. Но он вызывает особый интерес, так как белки составляют порядка 50 % массы клетки. Перекисное окисление белков также является обязательным процессом, непрерывно протекающим в организме в норме. Выход перекисного окисления белков из-под контроля приводит к развитию различных патологий. Исходя из данных, полученных за последнее десятилетие, можно сделать вывод, что свободнорадикальное окисление белков лежит в основе таких заболеваний как СПИД, болезнь Паркинсона, болезнь Альцгеймера, атеросклероз, ревматоидный артрит, ишемия, эмфизема, мышечная дистрофия, панкреатит, катаракта, варикозное расширение вен, онкологические заболевания и многих других, а также является основой старения. Определение уровней продуктов окислительной модификации белков и перекисного окисления липидов могут использоваться при диагностике различных заболеваний.

В литературе отсутствуют сведения о возможной роли свободнорадикальной модификации белков и перекисного окисления липидов в биохимических механизмах становления и прогрессирования нарушений функционирования щитовидной железы, а также об использовании данного механизма в диагностике различных функциональных состояний органа, хотя такое направление исследований представляется интересным и важным. Цель исследования

Целью работы явилась оценка свободнорадикального окисления липидов и белков в слюне и пунктате коллоидных узлов щитовидной железы у людей с нарушением ее функции.

Задачи

  1. Определение уровня гормонов щитовидной железы (ТТГ, Тз, Т4) и аутоантител к рецептору ТТГ и тиреопероксидазе в сыворотке крови людей с узловым коллоидным зобом.

  2. Измерение уровня перекисного окисления липидов в пунктате коллоидных узлов щитовидной железы.

  3. Анализ уровня окислительной модификации белков в пунктате коллоидных узлов щитовидной железы.

  4. Исследование уровня перекисного окисления липидов в слюне пациентов с узловым коллоидным зобом.

  5. Биохемилюминесцентная оценка антиоксидантной активности в слюне людей с узловым коллоидным зобом.

Положения, выносимые на защиту

  1. Функционально активные («горячие») узлы щитовидной железы характеризуются большей интенсивностью свободнорадикального окисления белков и липидов.

  2. В слюне людей с «горячими» узлами щитовидной железы процессы ПОЛ идут более интенсивно, чем у лиц с «холодными» узлами. У пациентов с «горячими» узлами наблюдается более высокая активность антиоксидантной системы, отмечаемая по показателям S, Imax и tg 2 а.

Научная новизна

В работе впервые проведено комплексное исследование свободнорадикального окисления жидкой части пунктата коллоидных узлов щитовидной железы людей, включающее определение первичных продуктов липопероксидации - диеновых и триеновых конъюгатов (ДК и ТК) и конечных продуктов - оснований Шиффа (ОШ), а также определение

8
продуктов окислительной модификации белков (ОМБ) -

альдегид- и кетон-производных нейтрального и основного характера.

Полученные данные сопоставлены с результатами морфологического исследования эвакуированной жидкости и уровнем гормонов щитовидной железы в сыворотке крови больных узловым коллоидным зобом.

Впервые проведена оценка параметров перекисного окисления липидов (ПОЛ) слюны лиц узловым коллоидным зобом, включающая содержание ДК, ТК и ОШ и параметры биохемилюминограммы.

Впервые установлена зависимость уровня свободнорадикального окисления (СРО) от функционального состояния щитовидной железы. Установлено, что у пациентов с «горячими» узлами в щитовидной железе процессы СРО протекают интенсивнее, чем у людей с «холодными» узлами в щитовидной железе.

Предполагается, что методы определения окислительной модификации белка по уровню карбонильных производных и перекисного окисления липидов можно использовать для дифференциальной диагностики «холодных» и «горячих» узлов щитовидной железы.

Научно-практическая значимость

Полученные результаты расширяют представления о механизмах становления и развития заболеваний щитовидной железы.

Предлагаемые методы позволяют более точно характеризовать функциональную активность щитовидной железы, а также могут стать важным прогностическим критерием развития узловых заболеваний.

Методы определения окислительной модификации белков по уровню карбонильных производных и перекисного окисления липидов можно использовать для дифференциальной диагностики по выявлению «холодных» и «горячих» узлов щитовидной железы.

Уровень продуктов липопероксидации в слюне пациентов с «горячими» и «холодными» узлами щитовидной железы можно использовать в качестве

9
дополнительных неинвазивных критериев для определения

функционального состояния щитовидной железы.

Апробация работы

Основные положения работы были доложены на 4-й научно-практической конференции с международным участием «Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека» (Смоленск, 2005), XII Нижегородской сессии молодых ученых (Нижний Новгород, 2007), Научно-практической конференции «Научное творчество молодежи - путь к обществу, основанному на знаниях» (Москва, 2007), где было присуждено 3 место.

По материалам диссертации опубликовано 9 работ. Подана заявка на получение патента РФ «Способ оценки функционального состояния щитовидной железы» №2006 139415/15 от 07.11.06 г.

Структура и объем диссертации

Диссертационная работа в объеме 117 листов состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследований, собственных результатов и их обсуждения, заключения, выводов и списка цитированной литературы. Диссертация иллюстрирована 21 рисунком и 23 таблицами. Библиографический указатель включает 225 источников литературы (100 отечественных и 125 иностранных).

Механизм перекисного окисления липидов

Перекисное окисление липидов является свободнорадикальным процессом, протекающим с полиненасыщенными жирными кислотами (ПНЖК), входящими преимущественно в состав липидного бислоя мембран и липопротеидных комплексов. Свободнорадикальное (перекисное) окисление непрерывно протекает в норме во всех тканях живых организмов и свободнорадикальные процессы при их низкой интенсивности являются одним из типов нормальных метаболических процессов (Бурлакова, 1981).

Непременным условием осуществления ПОЛ является образование активных форм кислорода (АФК), являющихся более сильными окислителями, чем молекулярный кислород (Зенков и др 1993). Подавляющее большинство реакций в клетках аэробных организмов являются кислородзависимыми. В основном, не возбужденном, состоянии в молекуле кислорода неспаренные электроны имеют параллельные спины и локализованы на тг-разрыхляющих молекулярных орбиталях, т.е. находятся в триплетом состоянии. Такая электронная конфигурация является причиной низкой реакционной способности молекулярного кислорода по отношению к стабильным органическим соединениям со спаренными электронами на орбиталях (Владимиров, 1987).

Основным субстратом для ПОЛ служат полиненасыщенные жирнокислотные остатки фосфолипидов мембран и липопротеинов плазмы. Энергия разрыва С-Н связи минимальна у углерода, находящегося в соположении по отношению к двойной связи, в связи с этим отрыв водорода происходит именно там. Отсюда, чем больше двойных связей содержится в ПНЖК, тем интенсивнее будет протекать окисление. Основные ПНЖК имеют индексы: 22:6: 20:4; 18:3. В мембранах клеток преобладает арахидоновая кислота (20:4), именно она и является основным субстратом ПОЛ. Процесс ПОЛ начинается со стадии инициации (зарождения цепи). При этом происходит взаимодействие активных форм кислорода с ненасыщенными жирными кислотами в молекуле липида — RH согласно следующих реакций:

02- + RH R + H02" OH" + RH R + H20 RH + H02 -+R + H202 RH + H02 - R02 + H20 Главный продукт этой стадии, образующийся в результате одноэлектронного переноса — липидный алкильный радикал (R ). Этот радикал необходим для дальнейшей стадии — продолжения и разветвления цепи. Радикал R вступает во взаимодействие с кислородом:

R + 02 ROO ROO — перекисный радикал, который, взаимодействуя с новой молекулой субстрата, генерирует гидроперекись и новый радикал: ROO + R,H -+ ROOH + ЯГ Таким образом идет накопление перекисей и сохранение неизменного количества образовавшихся в результате инициации радикалов (Конторщикова, 2000). Далее следует разветвление цепи, в результате которого количество свободных радикалов может нарастать лавинообразно за счет следующих реакций: ROOH + Fe2+ - RO + ОН" + Fe3+ ROOH + RH-» RO + R + Н20 RO + RH - ROH + R R + 02 - R02 Однако неограниченного накопления радикалов не происходит в результате обрыва цепи. На этой стадии происходит взаимодействие радикалов между собой и с естественными ингибиторами ПОЛ (InH) R + R -» МП R02 + R - МП R02 + R02 МП + hi) где МП — молекулярные продукты; hu — свечение (хемилюминесценция) квантов света, образующихся при рекомбинации перекисных радикалов (Чевари и др., 1992). Регистрация хемилюминесценции позволяет оценить количество перекисных радикалов, т.е. проанализировать способность биологического объекта к перекисному окислению липидов.

R02 (R ) + InH - ROOH(RH) + In R02 (R ) + Fe2+ - Fe3++ RH Радикал-ингибитор (In) имеет невысокую активность и может также вступать в реакции обрыва:

In + ROO R02ln In + In" = In2 Эти реакции дополнительно связывают некоторое количество перекисных радикалов R02 и обеспечивают нейтрализацию радикалов ингибитора (Меньшикова, 1993). Указанные реакции очень важны, поскольку радикалы ингибиторов сами могут реагировать с ПНЖК и образовывать радикал согласно следующей реакции:

In + RH - InH + R Среди образующихся в ходе ПОЛ продуктов выделяют: 1. Первичные (гидроперекиси, диеновые конъюгаты, эндоперекиси), образующиеся на стадии продолжения цепи. Одним из основных критериев интенсивности процессов ПОЛ является образование в ПНЖК сопряженных (конъюгированных) двойных связей: диенов — С = С —С = С— с максимумом поглощения при 233 нм; триенов — С = С — С = С — С = С — с максимумом поглощения 275 — 277 нм. В нативных жирных кислотах двойные связи не сопряжены, а разделяются несколькими одинарными связями. Сопряженные системы образуются в результате миграции двойных связей после образования перекисной группы. На второй стадии окисления диены и триены распадаются до промежуточных (вторичных) продуктов — альдегидов и кетонов. Одним из соединений является малоновый диальдегид (МДА), его реакция с тиобарбитуровой кислотой широко используется для оценки состояния ПОЛ (Конторщикова, 2000). Кроме того, образуется группа токсических альдегидов типа 4-гидрокси-2 алкенали, 4,5-эпокси-2-алкенали, которые являются стабильными соединениями, способными диффундировать в окружающее пространство, вызывая повреждение биомолекул (Gardner, 1989; Neely et al., 1997; Rice-Eevans, Burdon, 1993). При этом модификация белков и других биомолекул продуктами пероксидации липидов занимает центральное место при многих патологических состояниях (Estenbauer, Schaur, Zollner, 1991; Estenbauer et al., 1992; Shah et ab, 1994; Witztum, Steinberg, 1991). Другой продукт ПОЛ - акролеин, может взаимодействовать с белками, образуя карбонильные производные (Uchida, 1999; Uchidaetal., 1995). Вторичные продукты, в частности МДА, взаимодействуя с аминогруппами (NH2) фосфолипидов и белков, входящих в состав мембран, образуют полимерные флуоресцирующие соединения, которые известны под названием оснований Шиффа. ОШ выявляются методом флуоресценции при длине волны возбуждения 365 нм и длине волны эмиссии 420 нм. Помимо ОШ, к конечным продуктам относят также газообразные компоненты — гептан, пентан, этан, октан, пропан, выявляемые методом газовой хроматографии (Конторщикова, 2000).

Определение степени окислительной модификации белков по уровню карбонильных производных

Принцип метода определения степени окислительной модификации белков по уровню карбонильных производных основан на реакции взаимодействия окисленных аминокислотных остатков белков с 2,4-динитрофенилгидразином (2,4-ДНФГ) с образованием производных 2,4-динитрофенилгидразона (Дубинина и др., 1995).

К 0,1 мл пунктата добавляли 1 мл 0,01 М раствора 2,4-ДНФГ в 2 н НС1 и выдерживали в течение часа, встряхивая через каждые 15 минут. Денатурацию белков осуществляли с помощью 1мл 20% раствора трихлоруксусной кислоты. Денатурированные белки осаждали с помощью центрифугирования при 3000 g в течение 20 минут. Осадок отмывали от непрореагировавшего красителя и липидов смесью этанол: этилацетат (1:1), подсушивали и добавляли 3 мл мочевины, смесь кипятили на водяной бане в течение 10 минут. Оптическую плотность образовавшихся динитрофенилгидразонов регистрировали на спектрофотометре СФ-46, для алифатических альдегид- и кетон-динитрофенилгидразонов нейтрального характера при длинах волн 356, 363, 370 нм, основного характера - при 430 и 530 нм, соответственно. Каждую опытную пробу измеряли против контроля. Содержание продуктов окисления белков представляли в ед.опт.пл/г общего белка. Уровень общего белка определяли биуретовым методом с использованием диагностических наборов фирмы «Olvex» (страна производитель - Россия). Принцип метода основан на том, что в результате взаимодействия белковых молекул с ионами меди в щелочной среде образуется окрашенный комплекс, имеющий максимум поглощения при длине волны 540 нм. Опытную пробу измеряли против холостой пробы и стандарта. Определение производили на биохимическом анализаторе «Roki».

. Исследование уровня ПОЛ с помощью определения содержания ДК, ТК и ОШ

Количество ДК, ТК и ОШ измеряли в гептан-изопропанольных фракциях, так как в гептане экстрагируются в основном нейтральные липиды, а в изопропаноле - фосфолипиды, таким образом, гептановая фракция свидетельствует об активности ПОЛ в нейтральных липидах, а изопропанольная - в фосфолипидах (Волчегорский и др., 1989).

При анализе к 0,1 мл пунктата добавляли 8 мл гептан-изопропанольной смеси в пропорции 1:1, встряхивали в течение 15 минут и центрифугировали при 6000 оборотов в минуту 10 минут. Затем липидный экстракт переносили в чистую пробирку и добавляли 5 мл гептан-изопропанольной смеси в соотношении 3:7 по объёму, после чего в пробирку добавляли 2 мл 0,01Н водного раствора соляной кислоты для разведения фаз и удаления нелипидных примесей. После разделения фаз верхнюю (гептановую) переносили в чистую пробирку, а к нижней добавляли 1г прокалённого хлорида натрия для обезвоживания изопропанольного экстракта, который переносили в чистую пробирку. Замер оптических плотностей (Е) производили на спектрофотометре СФ-46. Каждая фаза оценивалась против соответствующего контроля при длинах волн 220 нм (поглощение изолированных двойных связей), 232 нм (поглощение ДК), 278 нм (поглощение ТК), 400 нм (поглощение ОШ). Содержание ДК, ТК, ОШ оценивали по относительным величинам Е232/Е220, Е278/Е220, Е400/Е220 и выражали в относительных единицах (Хышиктуев, Хышиктуева, Иванов, 1996).

. Морфологическое исследование пунктата узлов щитовидной железы

Забор материала для исследования осуществлялся врачом-хирургом НОКДЦ, морфологический анализ материала - врачами-цитологами НОКДЦ. Материал для морфологического исследования получают с помощью пункции тонкой иглой. Пункцию щитовидной железы выполняют в положении больного лежа на спине с небольшой подушкой под шеей и плечами, при этом мышцы шеи расслаблены. Используют иглы 23-го калибра (с наружным диаметром 0,8 мм), анестезии не требуется. Материал распределяют на стеклах тонким слоем. Оптимальными методами окрашивания препаратов из щитовидной железы являются модификации метода Романовского: Романовского-Гимзы, Май-Грюнвальд-Гимзы, Лейшмана и др. при исследовании мазка обращают внимание на его клеточность (обилие или скудное содержание клеток тиреоидного эпителия), присутствие лимфоидных элементов, нейтрофильных лейкоцитов, макрофагов, фибробластов, эпителиоидных клеток. Важное значение имеет расположение клеток: разрозненно, в группах и структурах; размер и типы структур (фолликулярные, шаровидные, папиллярные, однослойные, многослойные пласты. Отмечают размер и характер клеток, ядер, ядрышек (размер, форма, наличие или отсутствие полиморфизма). Имеет значение наличие, количество и характер коллоида (цвет, консистенция, расположение) (Лабораторная.., 2002). 2.2.5. Иммуноферментный метод (ИФА) определения гормонов щитовидной железы ИФА основан на высокой избирательности и специфичности иммунологических реакций «антиген-антитело». Аналитической мишенью для антител тест-систем (поликлональных и особенно моноклональных) могут быть высокомолекулярные биологические соединения. Фермент (например пероксидаза хрена или щелочная фосфатаза), присоединенный к антителам тест-систем, катализирует химическую реакцию окисления какого-либо пигмента-индикатора (хромогена). Происходящая цветовая реакция полностью пропорциональна предшествующей иммунологической, что позволяет выявить и количественно измерить в исследуемом биоматериале искомый антиген или антитела (Лабораторная.., 2002). Главным регуляторным гормоном щитовидной железы является тиреотропный гормон - гликопротеин с молекулярной массой 28 000 дальтон. Его молекула состоит из двух пептидных цепей (субъединиц), связанных нековалентно. Биологическая активность и специфичность ТТГ обусловлена его бета-субъединицей. Альфа-цепь ТТГ фолликулостимулирующего, лютеинизирующего, хорионического гонадотропинов и пролактина идентична. Нормальное функционирование фолликулярной клетки происходит благодаря постоянной стимуляции ТТГ, реализуемой через рецепторы на клеточной мембране. Тиреотропный гормон вырабатывается базофилами передней доли гипофиза под контролем тиреотропного гипоталамического рилизинг-фактора, а также соматостатина, биогенных аминов и тиреоидных гормонов. Таким образом, продукцию гормона осуществляет система гипоталамус — гипофиз — щитовидная железа (Суплотова, Губина, Карнаухова, 1998).

Основной функцией ТТГ является регуляция синтеза и секреции тиреоидных гормонов. Когда система гипоталамус — гипофиз — щитовидная железа функционирует нормально, то снижение уровня тиреоидных гормонов приводит к повышению концентрации ТТГ и увеличению секреции ТЗ и Т4, и, наоборот, при избыточном количестве тиреоидных гормонов происходит подавление секреции ТТГ по принципу обратной связи (Касаткина, 1997).

Т4 - тиреоидный гормон с молекулярной массой 776,9 дальтон, содержащий 4 атома йода. Многостадийный биосинтез Т4 из тиреоглобулина происходит в ЩЖ. Основное количество органического йода в организме человека находится виде Т4. При этом большая часть Т4 (99,97%) циркулирует связанном с белками плазмы состоянии. Количественное определение свободного тироксина является более надежным параметром для оценки состояния щитовидной железы, чем определение общего трийодтиронина (Туракулов, Ташходжаева, 1986).

Т3 - гормон щитовидной железы с молекулярной массой 651 дальтон, содержащий 3 атома йода (58% от общей массы молекулы). В щитовидной железе синтезируется небольшая часть Т3, а основное его количество образуется путем ферментативного дейодирования Т4 в периферических тканях (печени, почках, сердечной мышце и других органах). Установлено, что наиболее интенсивно этот процесс идет в передней доле гипофиза. Только 0,3% циркулирующего в сыворотке Т3 находится в свободной форме, преобладающая же его часть связана с сывороточными белками, однако эта связь гораздо слабее, чем у Т4 (Бурункулова, Герасимов, 1998).

Исследование уровня перекисного окисления липидов в слюне с помощью определения содержания ДК, ТК и ОШ

Биохемилюминесцентный анализ не является прямым количественным методом определения концентрации свободных радикалов, а регистрирует кванты света, образующиеся в реакциях с активными формами кислорода. На интенсивность процесса свечения оказывает влияние полный комплекс соединений, обладающих анти- и прооксидантным действием (Кузьмина, Нелюбин, Щенникова, 1983).

Принцип метода заключается в том, что при введении в биологическую систему перекиси водорода и сульфата железа происходит каталитическое разложение перекиси ионами металлов переменной валентности. Образующиеся при этом свободные радикалы инициируют свободнорадикальное окисление. Рекомбинация радикалов приводит к образованию неустойчивого тетраксида, распадающегося с выделением квантов света. Для регистрации индуцированной хемилюминесценции использовался прибор биохемилюминометр (БХЛ-06), сопряженный с компьютером IBM PC/AT в диалоговом режиме. Результат распечатывался в унифицированной форме в виде хемилюминограммы с расчетом следующих параметров:

Индекс Imax (mv) - максимальная интенсивность свечения, показывающая потенциальную способность биологического объекта к свободнорадикальному окислению;

Индекс S (mv) - светосумма хемилюминесценции за 30 секунд, отражающая содержание в пробе радикалов. Это величина, соответствующая обрыву цепи свободнорадикального окисления, и поэтому обратно пропорциональна антиоксидантной активности пробы; tg (-2 а) - показатель, характеризующий скорость снижения процессов свободнорадикального окисления в плазме и также может характеризовать антиоксидантную систему (АОС) (Конторщикова, 2000).. Исследование уровня ПОЛ в слюне с помощью определения содержания ДК, ТК и ОШ

Значения ДК, ТК и ОШ определяли по методу Волчегорского, аналогично описанному выше для пунктата узлов щитовидной железы. 2.2.8. Статистическая обработка результатов

Статистическая обработка результатов проводилась согласно С. Гланцу (1999). Достоверность показателей в группах оценивалась по критерию Стьюдента, связь между показателями оценивалась с помощью дискриминантного анализа и параметрического критерия Пирсона (Реброва, 2002). По результатам дискриминантного анализа построены математические модели определения функционального состояния щитовидной железы с помощью компьютерной программы Statistica 6.0.

Морфологическое исследование пунктата узлов щитовидной железы

Определение вида новообразований в щитовидной железе путем морфологического анализа позволило выявить людей с диагнозом «коллоидный узел» и «киста» щитовидной железы. Одновременно всем обследованным проводилось исследование свободнорадикального окисления липидов и белков в слюне и пунктате узлов щитовидной железы.

Простая киста щитовидной железы (образования, содержащие коллоид) выявляется в виде анэхогенных образований, имеющих не классически округлую форму, с четкими, ровными стенками и с ярко светящейся точкой в центре и дорзальным усилением сигнала. Коллоидный узел щитовидной железы визуализируется как изо- или гипоэхогенное образование округлой или овальной формы с гипоэхогенным ободком по периферии узла и возможными включениями кальцинатов (Мохорд, Демидчик, 1999).

Из представленных четко видно отсутствие различий в интенсивности ОМБ и ПОЛ в пунктате в группах «коллоидный узел» и «киста» щитовидной железы. Статистически значимые различия между людьми с диагнозом «коллоидный узел» и «киста» щитовидной железы отсутствуют. Хотя у лиц с диагнозом «коллоидный узел» наблюдается более высокая активность антиоксидантной системы, отмечаемая по показателям S, Imax и tg 2 а, что способствует снижению содержания промежуточных (ДК, ТК) и конечных (ОШ) молекулярных продуктов перекисного окисления липидов в слюне.

Статистически значимые различия определялись в данных группах только при их разделении на подгруппы с «горячими» и «холодными» узлами.

холодный узел

горячий узел

Рис. 20. Содержание ОШ в пунктате «холодных» и «горячих» узлов щитовидной железы (р 0,05).

Как видно из рисунка, в «горячих» узлах щитовидной железы процессы образования продуктов ПОЛ (ОШ) идут более интенсивно, чем в «холодных».

Статистически значимые результаты были получены для ТК и ДК и продуктов окислительной модификации белков в пунктате, ДК, ТК, ОШ, S, Imax и tg 2 а в слюне пациентов с заболеваниями щитовидной железы. Таблица 19 Интенсивность ПОЛ в пунктате «горячих» и «холодных» узлов Примечание: - статистически значимые различия (р 0,05)

Эффективные лабораторные стратегии основываются на первичном измерении уровня ТТГ в сыворотке крови. Уровень ТТГ, который вырабатывается в передней доле гипофиза и находится в тесной обратной связи с периферической эндокринной железой по принципу «плюс-минус взаимодействие», а не гормоны самой щитовидной железы (Т3 и Т4), служит наиболее объективным показателем функциональной активности всей тиреоидной системы (Лабораторная..., 2002).

В настоящее время считается, что повышенное содержание ТТГ в сыворотке крови является маркером низкой функциональной активности щитовидной железы («холодный» узел) и, напротив, пониженное содержание ТТГ является маркером наличия «горячего» узла щитовидной железы (нормальные значения ТТГ от 0,4 до 5,0 мМЕ/л), хотя нижняя граница нормальных значений для ТТГ четко не определена. У некоторых лиц могут наблюдаться низкие значения ТТГ без клинически выраженных симптомов гипертиреоза. Это связано с разной рецепторной чувствительностью различных клеток к тиреоидным гормонам. Клеточные мембраны соматических и рецепторных клеток несут как минимум два типа и пять подтипов рецепторов к гормонам щитовидной железы (фоторецепторы сетчатки (32, улитки р и al, печени pi и al, легких РЗ, почек РЗ, головного мозга Р и al, кишечника al). Поэтому даже при гипертиреозе уровень тиреоидных гормонов может быть искусственно снижен (Долгов, Шевченко, 2005).

Кроме того, уровень тиреоидных гормонов может быть искусственно завышен из-за наличия в сыворотке крови гетерофильных антител и «антиживотных» антител. Гетерофильные антитела - это группа плохо охарактеризованных антител, которые могут взаимодействовать со множеством молекул, в том числе и с множеством различных иммуноглобулинов животных; они обладают полиспецифичностью. Эти слабые по силе антитела присутствуют практически у всех людей. Естественные ревматоидные факторы являются хорошо известными гетерофильными антителами. «Анти-животные» антитела человека — это моноспецифичные антитела с высокой аффинностью против специфических иммуноглобулинов животных, которые в норме присутствуют примерно у 15% нормальной популяции. Гетерофильные антитела могут появляться в результате иммунной реакции на любую чужеродную молекулу, попавшую в организм. Часто причиной их возникновения являются ревматоидные или аутоиммунные заболевания. «Анти-животные» антитела человека появляются в результате иммунной реакции при контактах с белками животных: при вакцинации и переливании крови, при введении моноклональных антител в диагностических и терапевтических целях больным раком, при содержании животных (Based, 1998).

В наших исследованиях не было выявлено корреляции между содержанием ТТГ в сыворотке крови и принадлежностью новообразования к группе «горячих» или «холодных» узлов по результатам сцинтиграфии. Результаты исследования ТТГ представлены в таблице 22.

Похожие диссертации на Свободнорадикальное окисление белков и липидов в коллоидных узлах щитовидной железы человека