Введение к работе
Актуальность проблемы. Анализ публикаций касающихся влияния ниацина и аспирина на гемостаз, позволил выделить следующие основные положения, которые с нашей точки зрения характеризуют эти функционально разные соединения по их отношению к важной системе жизнеобеспечения свертывания крови.
Среди ряда причин, отягощающих распространенные заболевания, нередко приводящие к летальным исходам, ведущее место занимают тромбоэмболические осложнения [Б.И.Кузник и др., 1979; З.С.Баркаган, 1988; И.Н.Бокарев, 2002; D.Feng e. a.., 2000; M.R. Lassen e.a., 2010; S.M. e.a., 2010]. Ускоренный тромбиногенез или снижение толерантности к тромбину (ТкТР) – непременное условие реализации тромбоэмболий [Д.М.Зубаиров, 1976; К.М.Лакини др., 1981; А.Ш.Бышевский и др., 1990; В.П.Балуда и др.,1995; Б.И.Кузник и др., 2010; H.M.Spronk e.a., 2003; K .Talbot e.a., 2010; R.Cardigan e.a., 2011].
Доказано, что ТкТР зависит от важной биохимической составляющей гемостаза уровня антитромбинов и ингибиторов самосборки фибрина [А.Ш.Бышевский и др., 1987, 1990; Д.М.Зубаиров, 2000], от состояния тромбоцитов, являющихся одним из инициаторов свертывания и участником образования первичного тромба [А.Д.Макацария, 1997; И.А.Дементьева, 1998; С.А.Шитикова, 2000; М.К.Умубаева, 2004; Р.Г.Алборов, 2006; А.Ш.Бышевский и др., 2005; L.Green e.a., 2010].
Убедительно показано, что интенсивность непрерывного внутрисосудистого свертывания крови (НВСК), отражающая степень напряженности в гемостазе зависит от уровня в крови продуктов взаимодействия тромбин-фибриноген [Д.М.Зубаиров и др., 1989; А.Ш.Бышевский и др., 2003, 2006; И.Н.Бокарев, 2000, 2002; R.F.A.Zwaal, 1982; R.F.A.Zwaal e.a., 1992; M. e.a., 2007; R.Cardigan e.a., 2011], и что сдвиги уровня этих продуктов определяют вероятность развития гипер- или гипокоагуляции [А.П.Момот, 1990; Т.А.Батрак, 1999; И.Н.Бокарев, 2000, 2002; М.К.Умутбаева, 2003, 2005; S.Lison e.a., 2011].
Существует зависимость между коагуляционной активностью тромбоцитов и скоростью липидпероксидации (ЛПО), что указывает на возможность изменять состояние гемостаза в организме дополнительным введением антиоксидантов [С.Л.Галян и др., 1997; Е.А.Бунакова и др., 1998; B.Engelmann e.a., 2010; S. Ji. е.a., 2011]. Показано, что витамины-антиоксиданты, назначаемые в дозах, превышающих потребность, сдерживают активацию тромбоцитов и тормозят НВСК при гипертромбинемии и увеличивают ТкТР [П.Я.Шаповалов и др. 1999; A.Sh.Bishevsky e.a., 2008, 2009; S.K. Dasea., 2010].
Установлено, что эффекты соединений, уменьшающих способность тромбоцитов к агрегации, при одновременном введении с антиоксидантами усиливаются. Следовательно, можно ожидать, что совместное применение антиагрегантов с антиоксидантами выявит как минимум, суммацию эффектов, позволяющую уменьшать дозу антиагрегантов.
Многие из антиагрегантов обладают заметными побочными эффектами [M.Camacho, L Vila, 2000; A.Ciccone e.a., 2000; P.G. e.a., 2010; R. Gao, X.Li, 2010]. Показано, что из антиагрегантов ацетилсалициловая кислота (АСК) чаще других используют в лечении заболеваний с наклонностью к тромбофилии или кровоточивости [Е.Л.Насонов и О.В.Лебедева, 1996; П.П. Филиппов, 1998; M.Homoncik e.a., 2000; C.Patrono, B.Rocca , 2008; Ruiz-G. Irastorza e.a., 2010: S.Mallonee e.a., 2010; S.R.Mehtaea., 2010]. АСК по длительности и широте использования занимает в медицинской практике первое место среди лекарственных препаратов этого типа [J.W.Suh e.a., 2011].
В совокупности эти сведения определили цель предпринятого нами исследования, и обусловили выбор объектов и алгоритм действий для её достижения.
Цель исследования. Установить характер и механизм влияния ниацина и ацетилсалициловой кислоты, вводимых порознь и совместно, на коагулоактивность тромбоцитов, непрерывное внутрисосудистое свертывание крови, фибринолиз и толерантность к тромбину.
Задачи исследования
1. Охарактеризовать у крыс-самцов, получающих сбалансированный по нутриентам рацион питания, эффекты АСК на общую коагуляционную активность тромбоцитов, их способность к агрегации и к реакции высвобождения, на непрерывное внутрисосудистое свертывание крови (НВСК) и толерантность к тромбину (ТкТР).
2. Изучить те же показатели при отсутствии ниацина в рационе и при его избытке в количествах, адекватных лечебным дозам.
3. Выявить, как влияет АСК в дозе DI50 при избытке ниацина на коагулоактивность тромбоцитов, их способность к агрегации и реакции высвобождения, на НВСК, на ТкТР и фибринолиз.
4. Установить, как влияет АСК в дозе DI50 при избытке ниацина на те же свойства тромбоцитов, на НВСК, на ТкТР и фибринолиз у животных, подвергшихся воздействиям, инициирующим гипертромбинемию.
5. Изучить выживаемость животных при внутривенном введении тромбина в дозе DL50 при предварительном введении ниацина и АСК порознь и совместно.
6. Провести анализ корреляции между сдвигами коагуляционной оактивности тромбоцитов, их способности к агрегации и к реакции высвобождения, с одной стороны, и с ТкТР и фибринолитической активностью с другой.
Научная новизна. Впервые показано, что однократное введение АСК в дозе DI50 с рационом снижает общую коагулоактивность тромбоцитов, их способность к агрегации и высвобождению фф. Р3 и Р4, что сопровождается замедлением непрерывного внутрисосудистого свертывания крови и повышением реакции на гипертромбинемию, т.е. повышает толерантность к тромбину. Впервые установлено, что избыточное введение с рационом ниацина в количествах, превышающих в 4, 8 и 16 раз суточную потребность (т.е. в дозах, адекватных лечебным), повышает коагулоактивность тромбоцитов, их способность к агрегации и высвобождению фф. Р3 и Р4, но, ускоряя одновременно фибринолиз, повышает толерантность к тромбину. Показано, что при обогащении рациона ниацином в дозах, адекватных лечебным, эффекты АСК на фибринолиз и ТкТР частично суммируются и это позволит снижать дозы АСК при его применении как антиагреганта. Впервые показано, что частота выживания при внутривенном введении тромбина в дозе DL50, повышается, если животным предварительно введен АСК или они получали избыток ниацина; эффект ещё более выражен при введении аспирина на фоне избытка ниацина.
Практическая значимость. Полученные результаты позволяют рекомендовать при заболеваниях, протекающих с наклонностью к тромбофилии, обусловленной основным заболеванием, использовать АСК, предварительно обогащая организм ниацином (например, при заболеваниях сердечно-сосудистой системы, атеросклеротических изменениях и их осложнениях); желательно контролировать у таких больных степень В5-витаминной обеспеченности организма.
Наличие тесной положительной ассоциации между уровнем всех изучавшихся нами маркеров НВСК (ПДФ, РКМФ и D-димерами), одинаковая динамика сдвигов их плазменного уровня при воздействиях, изменяющих интенсивность НВСК, позволяют при отсутствии условий для определения всех перечисленных маркеров контролировать уровень одного из них, а именно D-димеров.
Основные положения, вынесенные на защиту:
1. АСК, одним из оснований использовать который в практике, являются его антиагрегантные свойства, угнетает агрегацию тромбоцитов, реакцию высвобождения прокоагулянтов (фф.Р3 и Р4) и активирует фибринолиз в эуглобулиновой фракции плазмы, замедляя в связи с этим непрерывное внутрисосудистое свертывание крови и повышая толерантность к тромбину.
2. Ниацин в дозах, превосходящих суточную потребность в 4, 8 и 16 раз, повышает коагулоактивность тромбоцитов, усиливая их способность к агрегации и к высвобождению прокоагулянтов, что ведет к ускорению непрерывного внутрисосудистого свертывания крови, однако, активирующийся одновременно фибринолиз обусловливает рост толерантности к тромбину.
3. Введение АСК животным, рацион которых в течение десяти дней содержал ниацин в дозах, превосходящих суточную потребность в 4, 8 или 16 раз, ограничивает активацию тромбоцитов, активирует фибринолиз, что ведет к существенному повышению толерантности к тромбину, благодаря неполной суммации эффектов ниацина и антиагреганта.
4. Общая коагуляционная тромбоцитов, их спонтанная и АДФ-индуцируемая агрегация, реакция высвобождения, уровень ПДФ, РКМФ и D-димеров сходно изменяются во времени и в зависимости от дозы АСК или ниацина (различия между углами наклона трендов к оси категорий недостоверна - р > 0,05), а сдвиги тесно положительно ассоциированы между собой (rs колеблется в пределах 0,7-0,9); сдвиги ТкТР и скорости фибринолиза положительно ассоциированы между собой, и отрицательно ассоциированы с показателями коагулоактивности тромбоцитов и непрерывного внутрисосудистого свертывания (во всех сочетаниях по два коэффициент rs варьирует от -0,7 до -0,9).
Внедрение в практику. Совместно с кафедрой биологической химии Челябинской ГМА, с сотрудниками кафедр биологической химии, гигиены с основами экологии ТюмГМА разработаны и внедрены для обучения студентов и для использования в лечебных учреждениях г. Тюмени (ГЛПУ ТО ОКБ № 1) и области (ГЛПУ ТО ОКБ №11 р.п. Голышманово) методические рекомендации, оформленные актами: «Влияние ингибиторов превращений арахидоновой кислоты на агрегацию и реакцию высвобождения тромбоцитов, на непрерывное внутрисосудистое свертывание крови и толерантность к тромбину».
Результаты, полученные при выполнении работы, используются в обучении студентов по курсам «Гигиена с основами экологии» и «Биохимия» ГБОУ ВПО ТГМА Минздравсоцразвития России.
Апробация. Основные положения диссертации доложены на научных конференциях региональных отделений Российской академии естествознания (Тюмень, 2009, 2011) и Всероссийского общества биохимиков и молекулярных биологов (Тюмень, 2011), на III международной научной конференциии в Варадеро (Куба, март, 2008), на III Международной научно-практической конференции «Адаптация биологических систем к естественным и экстремальным факторам среды» (Челябинск, 2010), на Всероссийской научно-практической конференции биохимиков и специалистов по лабораторной медицине «Медицинская биохимия и клиническая лабораторная диагностика в аспекте модернизации системы научных исследований» (Омск, 2011) на совместном заседании кафедр биохимии, гигиены с основами экологии, фармакогнозии, технологии лекарств с курсом ботаники, аналитической и органической химии с курсом токсикологии (Тюмень, 2012)
Личное участие автора. Проведение экспериментов, обработка и интерпретация экспериментальных данных, а также подготовка к публикации основных результатов исследования по диссертационной работе и их апробация выполнялись лично автором или при его непосредственном участи.
Связь с планами научно-исследовательских работ. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом НИР ГБОУ ВПО ТюмГМА Минздравсоцразвития России. Номер государственной регистрации 01.201031732.
Объем и структура работы. Диссертация, изложена на 120 страницах машинописного текста, содержатся 14 рисунков и 10 таблиц, состоит из введения, обзора литературы (144 российских и 142 зарубежных источников), главы, содержащей 5 подразделов, где изложены результаты собственных исследований, заключение и выводы.
