Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 13
1.1. Современные представления о патогенетических механизмах развития окислительного стресса при остром инфаркте миокарда 13
1.2. Основные принципы лечения острого инфаркта миокарда 28
1.3. Метод ТЭС-терапии 34
Глава 2. Материалы и методы исследования 50
2.1 Экспериментальная часть. Характеристика групп животных 50
2.2 Экспериментальная часть. Материалы исследования 52
2.3 Клиническая часть. Характеристика больных 56
2.4. Получение биологического материала для лабораторного исследования 62
2.5. Методы исследования показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови в эксперименте и в клинике 64
2.6. Методы исследования показателей прооксидантно-антиоксидантной системы в гомогенате ткани сердца крыс в эксперименте 74
2.7. Методика определения уровня бета-эндорфинов в плазме крови пациентов 78
2.8. Статистическая обработка данных 79
Глава 3. Верификация экспериментального инфаркта миокарда. Динамика показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крыс с моделированным острым инфарктом при воздействии ТЭС- терапии 80
3.1. Верификация острого инфаркта миокарда у крыс 80
3.2. Изменение показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови экспериментальных животных на фоне ТЭС- терапии 85
3.3. Изменение показателей прооксидантно-антиоксидантной системы в гомогенате ткани сердца экспериментальных животных на фоне ТЭС-терапии 96
3.4. Сравнительная интегративная оценка показателей прооксидантно-антиоксидантных систем и корреляции параметров, их характеризующих, локально в тканях сердца и системно в крови у экспериментальных животных 106
ГЛАВА 4. Динамика показателей прооксидантно-антиоксидантной системы больных острым инфарктом миокарда на фоне традиционного лечения и в комплексе с ТЭС-терапией 110
4.1. Изучение показателей прооксидантной нагрузки организма больных наблюдаемых групп 110
4.2. Изменение показателей системы антиоксидантной защиты у больных наблюдаемых групп 118
4.3. Оценка уровня окислительного стресса с применением интегрального показателя - коэффициента окислительной модификации биомолекул у наблюдаемых больных 130
Глава 5. Влияние ТЭС-терапии на содержание р-эндорфинов в сыворотке крови больных при остром инфаркте миокарда 134
Глава 6. Обсуждение полученных результатов 138
Выводы 152
Практические рекомендации 154
Литература 156
Приложения 185
- Современные представления о патогенетических механизмах развития окислительного стресса при остром инфаркте миокарда
- Методы исследования показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови в эксперименте и в клинике
- Изменение показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови экспериментальных животных на фоне ТЭС- терапии
- Изучение показателей прооксидантной нагрузки организма больных наблюдаемых групп
Введение к работе
Острый инфаркт миокарда (ИМ) является одной из основных причин инвалидизации и смертности среди населения во всех экономически развитых странах, в том числе и в России. Р1М может закончиться полным выздоровлением без какойтЛибо медицинской помощи и, наоборот, привести к смерти, несмотря на усилия врачей [А.Л.Сыркин, 1998]. Его грозный характер и поиск возможностей снизить высокую летальность придают особое значение знаниям о патогенезе ИМ особую актуальность.
В конце прошлого века сформировалась концепция о важной роли окислительного стресса в патогенезе острых форм ишемической болезни сердца (ИБС) [А.П.Голиков, В.Ю.Полумисков, А.А.Берестов и соавт., 1984; А.П.Голиков, П.П.Голиков, Б.В.Давыдов и соавт., 1996; R.K.Murray, D.K.Granner, P.A.Mayes, V.W. Rodwell, 1995; M.N.Sack, T.A.Rader, S.Park et al., 1996]. Окислительный стресс (ОС) - один из наиболее распространённых видов стресса как у про-, так и у эукариот, является реакцией на многие экстремальные факторы, возникает в ответ на воздействие на структурные элементы клеток активных форм кислорода (АФК), обладающих высокой реакционной способностью, характеризуется срывом системы антиоксидантной защиты, интенсификацией процессов свободнорадикального окисления, что сопровождается накоплением в органах и тканях токсичных продуктов окислительной модификации биомолекул. Основой развития ОС является дисбаланс в системе прооксиданты-антиоксиданты в сторону превалирования прооксидантного звена [Ф.З.Меерсон, 1981; Н.К.Зенков, В.З.Ланкин, Е.Б.Меньшикова, 2001], Вовлечение АФК (компоненты прооксидантного звена) в метаболические реакции в условиях недостаточности эндогенных факторов антиоксидантной системы организма или стойкой депрессии этой системы оказывает прямое повреждающее действие на многие клетки, прежде всего на кардиомиоциты, способствует аритмогенной активности миокарда, активирует прокоагулянтную систему крови, ускоряет деградацию эндотелиального N 0 , обеспечивающего вазодилятацию, и снижает антиангинальную эффективность нитратов [А.П.Голиков, В.Ю.Полумисков, А.А.Берестов и соавт., 1984; А.П.Голиков, П.П.Голиков, Б.В.Давыдов и соавт., 1996; В.З.Ланкин, А.М.Тихазе, Ю.Н.Беленков, 2000; Н.К.Зенков, В.З.Ланкин, Е.Б.Меньшикова, 2001]. Доминирующим патофизиологическим фактором ОС являются гипоксия (ишемияреперфузия), воспалительная и стрессорная реакции, которые закономерно наблюдаются при PIM [А.П.Голиков, П.П.Голиков, Б.В.Давыдов и соавт., 1996; Н.К.Зенков, В.З.Ланкин, Е.Б.Меньшикова, 2001; А.П.Голиков, А.Бойцов, В.П.Михин, В.Ю.Полумисков, 2003].
Учитывая распространенность ИБС, проблема совершенствования фармакотерапии ИБС продолжает оставаться одной из наиболее актуальных задач в современной фармакологии. С учетом важной роли активации перекисного окисления липидов (ПОЛ) мембран кардиомиоцитов в патогенезе ишемических и реперфузионных повреждений, оправданным и перспективным является использование антиоксидантов в качестве средств патогенетической терапии ИБС и ее осложнений [А.П.Голиков, В.Ю.Полумисков, А.А.Берестов, В.А.Рябинин, 1984; В.З.Ланкин, А.М.Тихазе, Ю.Н.Беленков, 2000]. Однако, практическое использование таких соединений для лечения пациентов во многих случаях нереально либо по причине их нестойкости, либо из-за того, что они не усваиваются организмом, либо их адекватная концентрация на тканевом уровне не достигается. Кроме того, некоторые антиоксиданты идеально эффективны в биохимическом плане как утилизаторы пероксидов в экспериментах in vitro, но при парентеральном или пероральном применении вызывают серьезные побочные эффекты, в том числе и связанные с образованием из них третичных радикалов, что ограничивает их применение в клинической практике. Вот почему современная наука ищет альтернативные, немедикаментозные способы коррекции ОС. Одним из таких методов может стать ТЭС-терапия.
Метод транскраниальной электростимуляции (ТЭС-терапии), предложенный профессором В.П. Лебедевым и соавт. (1983), в основе которого лежит активация опиоидергических структур головного мозга, обладает многообразием эффектов, общей направленностью которых является нормализация гомеостаза. Все эффекты по механизму делят на 2 типа: центральные (анальгезия, стабилизация гемодинамики, купирование алкогольного абстинентного синдрома [В.П.Лебедев и соавт., 1986; Я.С.Кацнельсон, А.Я.Леоско, 1987; А.Я.Гриненко и соавт., 1988; Е.М.Крупицкий и соавт., 1998]) и периферические (замедление роста перевиваемых опухолей, модуляция динамики острофазного ответа при воспалении, ускорение заживления кожных ран, язвенных дефектов слизистой оболочки желудка, очага некроза при инфаркте миокарда [В.П.Лебедев, 1986; В.А.Александров и соавт., 1987,1994; Ю.Д.Зильбер и соавт., 1988; А.П.Голиков и соавт., 1989; А.И.Евтюхин и соавт., 1991]).
Указанные эффекты в значительной мере обусловлены возрастанием в крови концентрации' опиоидных пептидов (Р-эндорфина и метэнкефалина), которые выделяются активированными структурами антиноцицептивной системы [В.П.Лебедев, Л.И.Айрапетов и соавт., 1986; Л.Н.Айрапетов, 1987; M.L.G.Joy et al., 1993, 1994].
Приоритетность лечения ИМ с использованием- ТЭС подтверждена Авторским свидетельством СССР №1507404,1989 год [А.П.Голиков, В.А.Рябинин, В.П.Лебедев и соавт., 1989; В.А.Павлов, 1989]. Изучено влияние ТЭС-терапии на репаративные процессы у больных ИМ и доказано, что происходит ускорение формирования постинфарктного рубца и развитие компенсаторной гипертрофии внеинфарктных отделов миокарда, уменьшается число случаев появления сердечной недостаточности и число рецидивов ангинозных болей, улучшается общее состояние гемодинамики [А.П.Голиков, В.А.Павлов, В.А.Карев, В.П.Лебедев и соавт., 1988; А.П.Голиков, В.А.Рябинин, В.П.Лебедев и соавт., 1989; В.А.Павлов, 1989].
Однако, до сих пор открытым остается вопрос о возможности использования ТЭС-терапии с целью коррекции ОС при остром ИМ, который является важным. патофизиологическим фактором развития и течения острой патологии сердца.
Целью настоящего исследования было изучение влияния ТЭСтерапии на показатели прооксидантно-антиоксидантной системы организма при остром инфаркте миокарда в эксперименте и в клинике.
Задачи настоящего исследования состояли в следующем:
1. Изучить показатели прооксидантно-антиоксидантной системы локально в тканях сердца и системно в крови экспериментальных животных с моделированным острым инфарктом миокарда.
2. Оценить показатели прооксидантно-антиоксидантной системы крови больных в различные периоды острого инфаркта миокарда с использованием новых биохимических и биофизических методов.
3. Определить динамику изменения показателей прооксидантноантиоксидантной системы при остром инфаркте миокарда под влиянием ТЭС-терапии в эксперименте и в клинике.
4. Изучить содержание опиоидных пептидов (р-эндорфинов) в сыворотке крови больных с острым инфарктом миокарда при традиционном лечении и в комплексе с ТЭС-терапией.
5. Дать патогенетическое обоснование использования ТЭС-терапии в комплексном лечении больных с острым инфарктом миокарда с целью коррекции окислительного стресса.
Научная новизна В работе установлены закономерности изменения прооксидантноантиоксидантной системы плазмы и эритроцитов крови у больных с острым ИМ в зависимости от периода развития ИМ. Впервые ТЭС-терапия использована в условиях эксперимента и клиники с целью коррекции ОС при остром ИМ. Впервые при использовании ТЭС-терапии дана оценка динамики показателей прооксидантно-антиоксидантнои системы локально в тканях и системно в крови при остром Р1М и показаны их корреляционные взаимоотношения, Научная значимость работы. Полученные данные дополняют и расширяют представления о важной роли ОС в патогенезе острого ИМ, подчеркивают тесное взаимодействии нервной и эндокринной систем в их влиянии на показатели прооксидантно-антиоксидантнои системы организма, а также возможности коррекции имеющихся нарушений немедикаментозными методами.
Практическая значимость работы. Экспериментальные и клинические исследования показали модулирующие возможности ТЭС-терапии в коррекции ОС при остром ИМ. Результатом работы стало патогенетическое обоснование использования ТЭС-терапии в комплексе с традиционной терапией как немедикаментозного метода коррекции нарушений показателей прооксидантно-антиоксидантнои системы, повышения антиоксидантной защиты миокарда у больных острым ИМ, что позволит сократить сроки пребывания больных в стационаре.
Кроме того, метод ТЭС-терапии доступен, прост в выполнении и не требует больших экономических затрат.
Положения, выносимые на защиту:
1. Динамика показателей прооксидантно-антиоксидантнои системы на уровне тканей и организма в целом имеет однонаправленный характер в сторону превалирования прооксидантного звена, но не все показатели могут это отразить. Наиболее объективными являются . предложенные интегральные, показатели и биофизические методы; исследования;
2. При развитии острого ИМ' опиоидергические системы реагируют прогрессирующиМ'Снижениемуровня р-эндорфинов.
3; ТЭС-терапия; в комплексе с традиционным, лечением- позитивно влияет на показатели прооксидантно-антиоксидантной, системы .иуровень.р-энд6рфинов в крови; что позволяет рекомендовать ее у больных с острым ИМг в качестве немедикаментозного метода коррекции. окислительного стресса- основанного на активации опиоидергического звена' антиноцицептивной системы,;, ш ограничении, чрезмерной' стресс-реакции на ишемическое повреждение.
Апробация работы. Основные положения работы: представлялись иг обсуждались на XXXIV научной конференции студентов и молодых.
ученых вузов Южного федерального округа- России (Краснодар, 2007); научно-практической конференции молодых ученых, и; студентов Юга России «Медицинская- наука и; здравоохранение» (Анапа, 2008); на, международной' научной" конференции . студентов и молодых ученых, «Молодежь - медицине будущего» (Одесса, 2008); 60-й научной' студенческой конференции- и Зб-й конференции» мoлoдыx^ ученых CFMA- (Смоленск^ 2008); IV; съезде; Российского , общества биохимиков и молекулярных биологов (Новосибирск, 2008); 66-ш открытой научнопрактической конференции молодых^ ученых и студентов; с международным участием: «Актуальные проблемы экспериментальной. и клинической медрщины» (Волгоград, 2008); научно-практической конференции. «Актуальные; проблемьь ТЭС-терапии» (Санкт-Петербург, 2008); , 6-ой международной. научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины» (Астрахань, 2008); 69-ой ежегодной конференции студенческого научного общества КГМУ (Краснодар, 2008); на Всероссийской научной конференции «Перспективы развития Вузовской науки» (Сочи, 2008).
Внедрение результатов работы. Результаты диссертационной работы внедрены на кафедрах общей и клинической патофизиологии и фундаментальной и клинической биохимии Кубанского государственного медицинского университета, в терапевтическом отделении Афипской районной больницы №3 Северского района, в кардиологическом отделении № 1 МУЗ КГЦ СМП города Краснодара.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, из них 3 в журналах, рекомендованных ВАК. Объем и структура работы. Диссертация изложена на 191 странице машинописного текста, который включает 9 таблиц и 39 рисунков (в том числе 2 фотографии). Работа состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, 6 глав, отражающих результаты собственных исследований, обсуждения полученных результатов, выводов, списка литературы, содержащего 158 отечественных и 97 иностранных источников, и приложений.
Современные представления о патогенетических механизмах развития окислительного стресса при остром инфаркте миокарда
В патогенезе острого ИМ основными этиологическими факторами являются [Л.Т.Малая, М.А.Власенко, Ю.И.Микляев, 1981; Е.И.Чазов и соавт., 1992; А.Л.Сыркин, 2003; Г.Е.Ройтберг, А.В.Струтынский, 2003]: 1. Атеросклеротический коронаросклероз (95%), вызывающий критическую окклюзию коронарной артерии (чаще всего это пристеночный тромб в области атеросклеротической бляшки); 2. Коронарный тромбоз. Гиперкоагуляция наступает вследствие активации процессов свертывания с одновременным угнетением фибринолитической системы, свойственных атеросклерозу и нарушением реологических свойств крови в связи с возрастанием способности тромбоцитов к агрегации; 3. Коронароспазлі, как проявление функционального расстройства коронарного кровоснабжения, приводящего к резкому несоответствию объема коронарного кровотока потребностям миокарда в кислороде. Следует также иметь в виду, что довольно редко (не более чем у 5% больных) ИМ может развиться в результате эмболии коронарных артерий (инфекционный эндокардит, внутрижелудочковые тромбы), врожденных дефектов развития венечных сосудов и других поражений коронарных артерий (коронариты при системной красной волчанке, ревматизме, ревматоидном артрите) и т.д. Однако в этих случаях ИМ расценивается не как клиническая форма ИБС, а как осложнение одного из перечисленных заболеваний [Г.Е.Ройтберг, А.В.Струтынский, 2003].
Проблемы восстановления метаболизма миокарда при ишемии сегодня являются одними из самых актуальных в кардиологии.
Ишемия, которую можно охарактеризовать как ограничение или прекращение кровоснабжения тканей, вызывает ряд глубоких нарушений в метаболизме кардиомиоцитов. Первым по времени и основным по значению фактором ишемии является гипоксия, которая быстро приводит к нарушению синтеза аденозинтрифосфата (АТФ) в митохондриях, при этом снижается сократительная функция сердца [Б.А.Сидоренко, Д.В.Преображенский, 2000]. Значительное ограничение поступления с коронарным кровотоком на фоне недостатка кислорода жирных кислот и глюкозы, являющихся основным энергетическим субстратом клеток, активизирует анаэробный гликолиз [А.Н.Пархоменко, Ж.В.Брыль, 2000], который может давать не более 7% от максимального количества энергии, необходимой клеткам. Возникает одно из наиболее тяжёлых последствий ишемии — разобщение окислительно-восстановительных реакций, вследствие чего пируват превращается в лактат, который начинает секретироваться кардиомиоцитами, а не поглощаться ими, как это происходит в физиологических условиях [A.Grynberg, 2005]. В клетках миокарда интенсивность гликолиза лимитируется активностью фосфофруктокиназы, гексокиназы, фосфоглюкомутазы, альдолазы и глицеральдегидфосфодегидрогеназы. При дефиците АТФ в клетках зоны ишемии выключается торможение лимитирующей в анаэробном гликолизе фосфофруктокиназной реакции, что ведет к повышению концентрации в саркоплазме фруктозо-6-фосфата и глюкозо-6-фосфата. Это происходит постепенно и не мешает внутриклеточному накоплению лактата. Концентрация лактата и других недоокисленных продуктов в сердечной мышце и крови коронарного синуса возрастает, и в миокарде происходит сдвиг рН в кислую сторону, который способствует еще большему снижению электрической активности и сократимости миокарда [Б.А.Сидоренко, Д.В.Преображенский, 2000]. При развитии сильного внутриклеточного ацидоза происходит вторичное угнетение активности фосфофруктокиназы и подавление анаэробного гликолиза. Прогрессирующий дефицит продукции макроэргов, даже при достаточно высоком парциальном давлении СЬ отрицательно влияет на сократительную способность миокарда, так как при ишемии происходит накопление продуктов распада, участвующих в механизме сокращения акто-миозиновых нитей. Появление недостаточности транспорта энергетических материалов от митохондрий к миофибриллам и клеточным мембранам ведет к угнетению выброса Са2+ из саркоплазматического ретикулума, ослаблению сродства тропомиозина к ним. Концентрация Са в клетке возрастает, и развивается так называемая "ишемическая контрактура" кардиомиоцитов, ведущая к нарушению процесса диастолического расслабления, замедлению проведения возбуждения и быстрому снижению сократимости миокарда [А.Н.Пархоменко, Ж.В.Брыль, 2000].
Помимо ацидоза и накопления фосфата, функцию кардиомиоцитов также ограничивает открытие, в условиях дефицита АТФ, специальных К+-каналов клетки, ионы К+ выходят во внеклеточную среду, снижая тем самым трансмембранный потенциал покоя и возбудимость кардиомиоцитов. Значительное угнетение функции K+-Na+-Hacoca, возникающее в результате дефицита АТФ, сопровождается также повышением концентрации ионов Na+ в клетке и, соответственно, ее отеком (рис. 1.1.).
Методы исследования показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови в эксперименте и в клинике
Таким образом, факт существования собственной опиоидной системы сердца, которая может содействовать появлению функциональных изменений в нормальном и больном миокарде в настоящее время уже не вызывает сомнений. Физиологические и патологические реакции в ответ на стимуляцию ОР включают в себя: ослабление адренергического влияния на сердце [L.Mantelli, V.Corti, F.Ledda, 1987; R.-P.Xiao R, S.Pepe, H.A.Spurgeon et al., 1997], уменьшение вагусной брадикардии [J.L.Caffrey, Z.Mateo, L.D.Napier et al., 1995], супрессию барорецепторного рефлекса [T.D.Giles, G.E.Sander, J.C.Rice, A.C.Quiroz, 1987], инотропные, хронотропные и гемодинамические эффекты [G.E.Sander, T.D.Giles, A.J.Kastin et al., 1981; J.W.Holaday, 1983; C.Clo, C.Muscari, B.Tantini et al., 1985; S.Laurent, J.D.Marsh, T.W.Smith, 1985]. Согласно мнению некоторых исследователей, активация OP может способствовать появлению аритмий [T.M.Wong, A.Y.S.Lee, K.K.Tai, 1990; J.-P.Wu, Y..Chen, A.Y.-S.Lee, 1993], в то время данные других исследований говорят о том, что стимуляция этих рецепторов, напротив, повышает резистентность сердца к аритмогенным воздействиям [L.N.Maslov, Yu.B.Lishmanov, 1993; Yu.B.Lishmanov, L.N.Maslov, N.V.Naryzhnaya, S.W.Tam, 1999; Yu.B.Lishmanov, L.N.Maslov, D.S.Ugdyzhekova, 1999]. Некоторые авторы полагают, что опиоиды влияют на функцию сердца, модулируя состояние вегетативной нервной системы, осуществляющей иннервацию этого органа [G.E.Sander, T.D.Giles, A.J.Kastin et al., 1981; C.Clo, C.Muscari, B.Tantini et al., 1985; T.D.Giles, G.E.Sander, J.C.Rice, A.C.Quiroz, 1987; J.L.Caffrey, Z.Mateo, L.D.Napier et al., 1995]. Вместе с тем, ряд исследователей считает, что многие кардиоваскулярные эффекты опиоидов могут быть результатом оккупации опиатных рецепторов сарколеммы и активации сигнальных систем клеток сердца [C.Ela, J.Barg, Z.Vogel et al. , 1997; T.Miki, M.V.Cohen, J.M.Downey, 1998; W.-M.Zhang, S.Wu, X.-C. Yu etal.,1999; B.T.Liang, G.J.Gross, 1999; S.Wu, H.Y.Li, T.M.Wong, 1999; K.A.Aitchinson, G.F.Baxter, M.M.Awan et al., 2000; R.M.Fryer, A.K.Hsu, H.Nagase, G.J.Gross, 2000].
Установлено, что некоторые синтетические аналоги лей-энкефалина оказывают мембранопротекторное действие и способны стимулировать процессы репаративной регенерации. Это явилось поводом для изучения их лечебных свойств при ИМ. Результаты экспериментальных наблюдений показали, что введение синтетических ОП способствует стабилизации конечной величины некротического очага и ускорению его заживления [Н.И.Афонская, О.Б.Ильинская, В.Ф.Кондаленко и соавт., 1986]. Действие ОП реализуется как через центральную нервную систему, так и путем прямого воздействия на миокард [W.De Jong, M.A.Petty, J.M.A.Sitsen, 1983; J.L.Gaffrey, J.F.Cangl, C.E.Jones, 1985]. Использование экзогенно вводимых ОП оправдано также тем, что концентрация эндогенных ОП в крови у больных острым ИМ снижена [В.Д.Слепушкин, Г.К.Золоев, В.П.Масенко и соавт., 1985; E.Stoupel, A.Pinchas, J.Gilad et al., 1986]. Известно, что повышение уровня циркулирующих в организме ОП может быть достигнуто не только путем их экзогенного введения, но и активацией эндогенных опиоидных систем с помощью ТЭС-терапии, вызывающий выброс ОП, в частности (3-эндорфина, в ликвор и кровь [Л.Н.Айрапетов, А.М.Зайчик, М.С.Трухманов и соавт., 1985; Я.С.Кацнельсон, В.А.Леоско, 1987].
Приоритетность лечения ИМ с использованием ТЭС подтверждена Авторским свидетельством СССР №1507404, 1989 год [А.П.Голиков, В.А.Рябинин, В.П.Лебедев и соавт., 1989; В.А.Павлов, 1989]. Изучено влияние ТЭС-терапии на репаративные процессы у больных ИМ. Доказано, что происходит ускорение формирования постинфарктного рубца и развитие компенсаторной гипертрофии внеинфарктных отделов миокарда, уменьшается число случаев появления сердечной недостаточности и число рецидивов ангинозных болей, улучшается общее состояние гемодинамики за счет повышения пропульсивпой и сократительной функции сердца (улучшение газообменной функции легких, уменьшения артериальной гипоксемии) [А.П.Голиков, В.А.Павлов, В.А.Карев, В.П.Лебедев и соавт., 1988; А.П.Голиков, В.А.Рябинин, В.П.Лебедев и соавт., 1989; В.А.Павлов,1989].
В последние годы исследователи уделяют огромное внимание изучению механизмов адаптации к ишемии и поиску эндогенных медиаторов, обеспечивающих формирование толерантности сердца к ишемии. Такой интерес к проблеме связан с тем, что применение подобных медиаторов или их синтетических аналогов в клинической практике может существенно увеличить эффективность терапии острого ИМ, а также позволит избежать многих осложнений, связанных с тотальной ишемией сердца. Вопрос о механизмах влияния стресс-лимитирующих систем, в том числе и опиоидэргических, на состояние ПОЛ при адаптации организма к экстремальным факторам остается актуальным. Таким образом, представляет большой интерес возможность коррекции ОС при остром ИМ путем активации ОР методом ТЭС-терапии и установление ее влияния на интенсивность ПОЛ и активность антиокислительных ферментов, что и обусловило проведение настоящего исследования.
Изменение показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови экспериментальных животных на фоне ТЭС- терапии
В ходе проведенных исследований установлено, что у всех животных с моделированным острым ИМ наблюдался значительный дисбаланс в системе прооксиданты-антиоксиданты. Однако, в группах животных с моделированным ИМ (III группа) и ложнооперированных крыс (II группа) нет статистически достоверных отличий в изменении отдельных показателей прооксидантно-антиоксидантной системы крови. Такие результаты, прежде всего, отражают интенсификацию процессов СРО в крови, обусловленную доминирующим влиянием оперативного вмешательства, так как в эксперименте моделируется острый период ИМ, совпадающий по времени с травматическим периодом операционного стресса. Поэтому влияние ТЭС-терапии можно оценивать по общему воздействию на ОС, обусловленный как операцией, так и ИМ.
Показатели состояния прооксидантного статуса крови экспериментальных животных Уровень индуцированной ВХЛ определяется интенсивностью реакций СРО и количеством накапливающихся при этом свободнорадикальных продуктов в обследуемом объекте (в нашем случае плазма крови). Проведенные исследования показали, что имеет место повышение максимальной ВХЛ во всех группах животных относительно контрольных значений: так, у животных III группы с моделированным острым ИМ наблюдается повышение максимальной ВХЛ на 18,39% (р 0,01) по сравнению с интактными крысами. На фоне ТЭС-терапии (в IV группе) у животных отмечается повышение максимальной ВХЛ в сравнении с контролем на 12,09% (р 0,01). Эти результаты отражают интенсификацию процессов СРО в плазме крови при развитии острой ишемии миокарда (см. рис. 3.4.), а также позитивное влияние на течение этих процессов ТЭС-терапии. Изучение показателей площади индуцированной ВХЛ, которая отражает способность исследуемого объекта нейтрализовать свободнорадикальные продукты за счет наличия антиоксидантов и мощности АОС, показало: у животных III группы отмечается повышение показателя площади ВХЛ на 36,69% (р 0,01), в IV группе - на 27,72% (р 0,01) относительно контроля (см. рис. 3.5.). В целом можно отметить, что на фоне ТЭС-терапии у животных IV группы отмечается менее выраженное повышение амплитуды максимальной ВХЛ и площади ВХЛ в сравнении с крысами III группы, что, вероятно, связано с меньшей интенсификацией СРП в условиях повышения в крови БАВ. Для более объективной комплексной оценки уровня ОС было решено провести исследование в эритроцитах и плазме крови уровня ТБК-активных продуктов, образующихся в условиях избыточной прооксидантной нагрузки. Изучали следующие показатели: тиобарбитуровое число плазмы (ТБЧпл.), тиобарбитуровое число эритроцитов базальное (ТБЧэр.) и индуцированное (ТБЧэр.Ind), а также общее тиобарбитуровое число (ТБЧобщ). Обнаружено, что все эти показатели у животных III группы выше контрольных значений. Так, ТБЧ эр. было повышено на 17,5 % (р 0,01); ТБЧпл. - на 12,5% (р 0,01) и ТБЧобщ. - на 16,37% (р 0,01), что указывает на увеличение продуктов ОМБ в первую очередь белковой и липидной природы в плазме крови и клеточных структурах экспериментальных животных. На фоне проведения однократного сеанса ТЭС-терапии отмечалось менее выраженное повышение показателя ТБЧ. У животных IV группы ТБЧ эр. оказалось выше контрольных значений на 4,43%о (р 0,01); ТБЧпл. - выше на 2,65% (р 0,01); ТБЧобщ. - выше на 4,03%) (р 0,01) (см. рис. 3.6., 3.7., 3.8.). Полученные данные свидетельствует о частичной нейтрализации прооксидантной нагрузки на фоне ТЭС-терапии.
Изучение показателей прооксидантной нагрузки организма больных наблюдаемых групп
При анализе параметров индуцированной хемилюминесценции установлено, что в плазме крови больных группы А интенсивность индуцированной ВХЛ на 1-2 сутки увеличивается в 5,38 раз относительно контроля (р 0,01), что может быть обусловлено выраженной генерацией супероксидного анион-радикала; на 10-14 сутки отмечается некоторое снижение ВХЛ, но этот показатель остается выше контрольных значений в 3,36 раза (р 0,01), оставаясь повышенным и к 20-23 суткам в 2,13 раз (р 0,01), что свидетельствует о повышенном фоне реакций СРО и в этот период. Также отмечено в ходе изучения изменение показателя площади ВХЛ. На 1-2 сутки острого ИМ отмечается повышение площади ВХЛ относительно контроля на 181,4% (р 0,01). В дальнейшем происходит плавное снижение уровня СРО и количества свободнорадикальных продуктов, но и на 10-14 сутки и на 20-23 сутки он остается повышенным относительно контроля на 89,62% (р 0,01) и 45,16%) (р 0,01) соответственно.
Такие результаты, прежде всего, отражают значительную интенсификацию процессов СРО в плазме крови во все периоды течения острого ИМ, а также подтверждает высокую- чувствительность хемилюминесцентного метода в анализе ОС. Изучив, показатели максимальной ВХЛ № площади ВХЛ у больных группы А (традиционное лечение ИМ) необходимо отметить, что имеет место инициация и дальнейшее развитие процессов СРО тождественно стадии заболевания. Для изучения роли немедикаментозных методов лечения в регуляции метаболических процессов представляется важным изучение показателей хемилюминесценции и у больных группы Б, которым наряду с традиционным лечением проводили курс ТЭС-терапии, для выявления возможной- коррекции АОС за счет применения непрямого метода стимуляции защитных сил организма (см. рис. 4.1.). У больных группы Б на фоне ТЭС-терапии отмечается следующая динамика1 показателей максимальной ВХЛ: на 1-2" сутки отмечается повышение максимальной ВХЛ относительно контроля в 5,81 раз (р 0;01), что сопоставимо сданным показателем у больных группы А; на 10 сутки показатель максимальной ВХЛ выше контрольных значений в 2,44 раза (р 0,01), а к 20 суткам в 1,65 раз выше контроля (р 0,01). Итак, на 10-Г4 сутки отмечается снижение максимальной ВХЛ на 27,5 % в сравнении с максимальной ВХЛ у больных ИМ, получающих только традиционную терапию (р 0,05), что говорит о некотором невилировании СРП у больных на фоне ТЭС-терапии. К 20-23 суткам протективный эффект ТЭС-терапии менее выражен, так как основной антирадикальный эффект проявляется в первые 2 недели, на фоне максимальной индукции СРО и ПОЛ.
При анализе площади ВХЛ у больных группы Б отмечается следующая картина: на 1-2 сутки площадь ВХЛгболыие контроля на 249,41 % (р 0,01), к 10-14 суткам - на 61,49% (р 0,01), к 20-23 суткам - на 37,24% (р 0,01). Результаты представлены на рисунке 4.2. и свидетельствуют о более выраженном снижение уровня СРО и количества свободнорадикальных продуктов в процессе лечения с применением ТЭС-терапии относительно группы сравнения.
Для более объективной индивидуальной оценки уровня ОС было решено провести исследование уровня ТБК-активных продуктов в эритроцитах и плазме крови больных групп А и Б. Изучение этих показателей отдельно в плазме и в эритроцитах важно для выяснения степени и стадии ОС, а также для оценки адаптационных возможностей организма при экстремальной прооксидантной нагрузке, так как клеточное и внеклеточное звено системы АОЗ может изменяться индивидуально в зависимости от характера течения ОС [И.И.Павлюченко, 2005]. Были изучены аналогичные экспериментальным исследованиям показатели, отражающие уровень продуктов ОМБ в крови - ТБЧпл., ТБЧэр., ТБЧобщ.
Повышение уровня ТБК-активных продуктов выявлено во всех группах больных. Так, в группе А на 1-2 сутки ИМ отмечается повышение ТБЧ эр. (см. рис. 4.3.) на 33,80% в сравнении с контролем (р 0,01); на 10-14 сутки показатель ТБЧ эр. несколько снижается, но все еще остается выше контрольных значений на 17,62% (р 0,01), не возвращаясь к контрольным цифрам и к 20-23 суткам. Течение реакций СРО в водных средах, какой является плазма крови, имеет свои особенности. Так, ТБЧ пл. у больных группы А (см. рис. 4.4.) на 1-2 сутки ИМ повышается на 243, 03% по сравнению с контролем (р 0,01); на 10-14 сутки - на 122,44%) (р 0,01); на 20-23 сутки - на 86,37% (р 0,01).
Показатель ТБЧобщ., отражающий процессы перекисного окисления биомолекул в организме, как в клетках, так и во внеклеточной среде позволяет оценить реально существующие общие антиоксидантные резервы у больных и выраженность прооксидантной нагрузки в условиях ОС. ТБЧобщ. у больных группы А (см. рис. 4.5.) на 1-2 сутки было выше показателей контрольной группы на 54,21% (р 0,01); на 10-14 сутки - на 27,84% (р 0,01); на 20-23 сутки - на 21,78% (р 0,01). Полученные данные отражают динамику образования и распределения между клетками и внеклеточной средой продуктов ОМБ при формировании ОС у обследуемых больных острым ИМ на разных этапах заболевания. Причем отмечена характерная динамика интенсификации перекисных процессов в первые сутки заболевания, обусловленная одновременным воздействием на организм большого количества прооксидантных факторов. У больных группы Б отмечается следующая динамика ТБЧэр. (рис. 4.3.): 1-2 сутки — повешение показателя относительно контрольных значений на 34,21% (р 0,01); на 10-14 сутки отмечается процесс стабилизации баланса в прооксидантно-антиоксидантной системе и показатель ТБЧэр. выше контроля на 15,81% (р 0,01), к 20-23 суткам практически достигая контроля. ТБЧпл. (см. рис. 4.4.): на 1-2 сутки - выше контрольных значений на 253,26% (р 0,01); на 10-14 сутки - на 76,31%) (р 0,01); на 20-23 сутки - на 37,04%(р 0,01). ТБЧобщ. (см. рис. 4.5.): на 1-2 сутки выше контроля на 55,58% (р 0,01); на 10-14 сутки - на 21,71%) (р 0,01); к 20-23 суткам достигая донорских показателей. Полученные данные свидетельствуют о возможности влиять на прооксидантно-антиоксидантную систему комбинированным лечением с включением неспецифических методов, в частности, ТЭС-терапии, при этом позитивное изменение более выражено на уровне клеточного звена.