Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Обзор литературы. Роль регуляторных систем при старении организма человека .10
1.1 .Эндокринная система и старение организма 11
1.2. Иммунная система и процессы старения 20
1.3. Роль свободных радикалов в процессах старения 25
ГЛАВА 2. Материалы и методы исследования 30
2.1. Характеристика исследуемой группы 30
2.2. Определение биологического возраста 31
2.3. Взятие материала и подготовка проб для анализа 32
2.4. Иммунохимические методы определения гормонов и цитокинов 35
2.5. Методы определения гормональных показателей 36
2.6. Методы определения иммунологических показателей 38
2.7. Методы определения биохимических показателей 41
2.7.1. Методы анализа активных форм кислорода и продуктов окислительной деградации макромолекул 41
2.7.2. Методы исследования показателей антиоксидантнои системы43
2.8. Контроль качества исследований 45
2.9. Оборудование и применяемая техника 45
2.10. Методы статистической обработки 45
ГЛАВА 3. Результаты собственных исследований 47
3.1. Исследование гормонов гипофиз-адреналового и гипофизтестикулярного звена эндокринной системы у улпа на чаэс.. 47
3.2. Результаты комплексного клинико-лабораторного обследования, определение биологического возраста и индекса преждевременного старения УЛПА на ЧАЭС 50
3.2.2. Исследование углеводного и липидного обмена у участников ЛПА на ЧАЭС в зависимости от биологического возраста и индекса преждевременного старения 61
3.2.3. Оценка процессов свободнорадикального окисления и антиоксидантнои системы у участников ЛПА на ЧАЭС 66
3.2.4. Анализ показателей иммунной системы у участников ЛПА на ЧАЭС в зависимости от БВ и ИПС 69
ГЛАВА 4. Обсуждение 77
Выводы 91
Список литературы 94
- Роль свободных радикалов в процессах старения
- Взятие материала и подготовка проб для анализа
- Результаты комплексного клинико-лабораторного обследования, определение биологического возраста и индекса преждевременного старения УЛПА на ЧАЭС
- Анализ показателей иммунной системы у участников ЛПА на ЧАЭС в зависимости от БВ и ИПС
Введение к работе
Актуальность темы
Крупнейшая в истории человечества катастрофа на объекте атомной энергетики - авария на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) -привела не только к грандиозным экологическим последствиям и оказала мощный психологический эффект, но и обусловила целый ряд новых направлений медицинских исследований.
На протяжении длительного периода после. Чернобыльской катастрофы продолжается изучение состояния здоровья лиц, принимавших участие в ликвидации ее последствий, а также населения, проживающего на загрязненной радионуклидами территории. Внимание к этой проблеме вызвано медицинскими и социально-экономическими аспектами, комплексное решение которых позволит расширить общие представления о влиянии последствий радиационных аварий на организм человека.
Известно, что при аварии на ЧАЭС на людей действовал комплекс факторов: ионизирующее излучение, психологические, социальные и другие. Оценить влияние конкретного фактора не представляется возможным. По литературным данным ряд факторов аварии, таких как радиация и психоэмоциональный стресс, наряду с другими причинами могут приводить к изменению темпов естественного старения организма [3,60,64,95,114].
Рядом исследователей в качестве ненозологической оценки уровня здоровья определялся биологический возраст (БВ), достоверное превышение которого над паспортным возрастом (ГТВ), по утверждению авторов, свидетельствует об ускоренном темпе старения организма [23, 43, 45]. При физиологическом старении хронологический и биологический возраст должны совпадать [43, 45, 66]. В случае превышения биологического возраста над хронологическим, процессы естественного старения ускоряются, и речь идет о преждевременной или патологической
5 старости. Основными критериями изменения БВ являются снижение адаптационных возможностей организма, нарушения в характере функционирования регуляторных систем организма, развитие заболеваний, ассоциированных со старением, снижение продолжительности жизни. При старении значительно меняются нейроэндокринные показатели, ослаблена общая иммунологическая реактивность, тормозятся метаболические процессы, снижается интенсивность окислительно-восстановительных реакций, уменьшается уровень максимального потребления кислорода [43, 45, 121].
В связи с тем, что феномен преждевременного старения имеет важные социальные и экономические последствия, актуальным представляется обследование контингентов лиц, имеющих риск развития преждевременного старения.
Адекватной моделью для подобных исследований, несомненно, являются участники ликвидации последствий аварии (УЛПА) на Чернобыльской АЭС, поскольку они были подвержены воздействию комплекса неблагоприятных факторов при ликвидации аварии и в течение длительного времени находились под тщательным медицинским наблюдением.
В публикациях, посвященных медицинским, социологическим, психологическим исследованиям последствий Чернобыльской катастрофы, высказывается мнение о преждевременном старении участников ликвидации последствий аварии. Исследования, проведенные Институтом геронтологии АМН Украины и Военно-медицинским управлением Украины [82], показали, что у 85 % участников ЛПА при поступлении на реабилитационный курс показатель БВ (50,87+2,38) лет достоверно превышал календарный возраст (39,91+2,10) лет в полтора раза. Это также подтверждают результаты исследований по проблеме реабилитации здоровья и трудоспособности лиц, пострадавших от радиационных воздействий [11, 22, 95]. Существенная роль в развитии преждевременного
старения отводится постоянно действующему психоэмоциональному напряжению, так как оно является фактором риска ишемической болезни сердца (ИБС) и гипертонической болезни (ГБ) [111].
Более 15 лет специалистами ВЦЭРМ МЧС России проводится изучение особенностей формирования и течения соматической патологии у УЛПА на ЧАЭС. Сегодня когорта наблюдаемых составляет более 15 000 человек. В отдаленном периоде после аварии у УЛПА сформировалась сочетанная патология органов сердечно-сосудистой системы и желудочно-кишечного тракта, в основе которой лежат изменения показателей основных адаптационных регуляторных систем [4-5, 24, 35-36, 54-55, 70]. Динамика изменений показателей гомеостаза у УЛПА на ЧАЭС свидетельствует о долговременной перестройке регуляторных процессов [46, 72, 94], а также о сходстве этих изменений с возрастными [27-29, 92].
Для выявления причин ускорения темпов старения УЛПА на ЧАЭС актуальным является проведение анализа биологического возраста и комплексное изучение клинико-лабораторных показателей основных регуляторных систем организма. Эти данные позволят разработать комплекс лечебных и профилактических мер, направленных на улучшение качества жизни людей, подвергшихся воздействию комплекса факторов радиационной аварии. Полученные данные могут быть использованы для оценки риска возникновения патологии у различных контингентов лиц в условиях профессиональной деятельности, в аварийных ситуациях на объектах ядерной энергетики, при использовании ионизирующего излучения в диагностических и лечебных целях.
Цель исследования
На основании исследования клинико-лабораторных показателей нейроэндокринной, иммунной и антиоксидантной, показать наличие феномена преждевременного старения у участников ликвидации последствий аварии на ЧАЭС.
7 Задачи исследования
Для реализации поставленной цели необходимо:
Исследовать показатели гипофиз-адреналового звена эндокринной системы УЛПА на ЧАЭС в отдаленном периоде после аварии
Провести сравнительный анализ гормональных показателей у участников ЛПА на ЧАЭС в зависимости от биологического возраста и индекса преждевременного старения.
Провести количественную характеристику основных субпопуляций зрелых Т-лимфоцитов, изучить пролиферативную активность иммунокомпетентных клеток и их регуляторную функцию, оценить цитокиновый статус у УЛПА на ЧАЭС в зависимости от биологического возраста и индекса преждевременного старения.
Оценить изменения параметров оксидантнои и антиоксидантной систем у участников ЛПА на ЧАЭС. Провести сравнительный анализ этих показателей в зависимости от биологического возраста и индекса преждевременного старения.
Провести корреляционный анализ клинико-лабораторных показателей, характеризующих процесс преждевременного старения участников ЛПА на ЧАЭС
Основные положения, выносимые на защиту:
Выявленный у участников ЛПА на ЧАЭС гормональный дисбаланс характерен для физиологического старения.
Количественные и функциональные изменения показателей иммунной системы, снижение пролиферации лимфоцитов в ответ на стимуляцию митогеном (ФГА) и повышение пролиферативной активности на митоген лаконоса свидетельствует о неспецифической активации иммунной системы и о переключении иммунного ответа на Т-хелперный П-тип и характеризуют физиологическое старение участников ЛПА.
Гипер продукция свободных радикалов и высокая степень
8 окислительной деструкции молекул у участников ЛПА на ЧАЭС характеризуют состояние «окислительного стресса» и являются предпосылкой для реализации молекулярных процессов старения организма. 4. Сравнительный анализ клинико-лабораторных показателей состояния основных регуляторных систем у, участников ЛПА, в зависимости от биологического возраста и индекса преждевременного старения свидетельствует о снижении адаптационных возможностей организма, что определяет ускорение темпов физиологического старения. Научная новизна
Впервые на основании данных биологического возраста и клинико-лабораторных показателей нейроэндокринной, иммунной и антиоксидантнои систем выявлены изменения, характеризующие процесс преждевременного старения УЛПА на ЧАЭС. Практическая значимость работы
Полученные данные могут быть использованы в клинической практике для своевременной профилактики заболеваний, ассоциированных со старением у УЛПА, для оценки риска возникновения патологии у различных контингентов лиц в условиях профессиональной деятельности: при аварийных ситуациях на объектах ядерной энергетики, при использовании ионизирующего излучения (ИИ) в диагностических и лечебных целях.
Внедрение результатов исследования
Материалы диссертационного исследования представлены в итоговом отчете заказной научно-исследовательской работы, выполненной в рамках Единого тематического плана НИОКР МЧС России на 2002 г. по Государственному контракту № 22/5.1.2. на тему: «Анализ биологического возраста и причин преждевременного старения УЛПА на ЧАЭС». Результаты, полученные при выполнении работы, используются в лечебно-
9 диагностической деятельности и учебном процессе клиники №1 ФГУЗ ВЦЭРМ МЧС России, практике Санкт-Петербургского межведомственного экспертного совета по установлению причинной связи заболеваемости, инвалидности и смерти с радиационным воздействием вследствие аварии на ЧАЭС, МСЭК Санкт-Петербурга и Ленинградской области.
По теме диссертации опубликовано 7 научных работ.
Апробация работы
Результаты исследования легли в основу доклада ВЦЭРМ МЧС России в Министерство Здравоохранения РФ «Анализ биологического возраста и причин преждевременного старения участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС» в 2002г.
Результаты исследования были доложены на VIII Всероссийском форуме с международным участием имени академика В.И. Иоффе « Дни иммунологии» 2001, 2004 г.г и на Восьмом Российском Национальном Конгрессе «Человек и его здоровье», Санкт-Петербург, 2003г.
Роль свободных радикалов в процессах старения
Свободнорадикальная теория старения была предложена Harman D. еще в 1956 году. В соответствии с этой теорией возрастные изменения возникают вследствие накопления молекулярных повреждений мембран и генетического аппарата клеток свободными радикалами, что может формировать фундаментальные механизмы, лежащие в основе старения [149].
В настоящее время очень хорошо известна роль свободнорадикальных процессов в патогенезе хронических заболеваний, стрессорных дисфункций, лучевого поражения и других экстремальных воздействий. Существенное место отводится свободнорадикальным реакциям и при старении организма.
Результаты экспериментальных исследований и данные о геропротекторном действии систем, ингибирующих свободнорадикальные реакции, служат подтверждением этой теории. Иллюстрацией в пользу данного положения могут служить исследования действия ИИ, которое вызывает изменения, сходные со старением. Известно, что облучение сокращает продолжительность жизни подопытных животных, а действие ИИ опосредовано свободными радикалами. С точки зрения некоторых авторов, старение может быть рассмотрено как следствие токсического действия кислорода [6, 33, 78, 125]. В связи с этим, особое значение приобретает изучение возрастных изменений антиоксидантного фермента супероксиддисмутазы (СОД) и сопоставление продолжительности жизни биологических объектов с обеспеченностью и функциональной полноценностью этого фермента [6, 33, 78]. Относительно постоянный уровень активности СОД поддерживается в эритроцитах людей разного возраста, в то время как в молодых эритроцитах крыс активность СОД в 1,4 раза выше, чем в зрелых клетках. Показано последовательное снижение активности СОД с возрастом в эритроцитах быка [8, 78]. Причиной инактивации СОД может быть перекись водорода. По всей видимости, исследование активности антиоксидантных ферментов в процессе старения необходимо проводить параллельно изучению интенсивности протекания свободнорадикальных реакций.
Одним из ведущих молекулярных механизмов старения считается накопление в молекуле ДНК соматических мутаций [125, 127]. Возникновение мутаций связано с тем или иным типом повреждения ДНК и зачастую опосредовано свободными радикалами. Например, при облучении организма разрывы ДНК происходят непосредственно под действием активных форм кислорода (АФК), образованных при радиолизе воды. Другим примером может служить модификация оснований в результате гликозилирования, которая сопровождается повышенным образованием свободных радикалов, непосредственно повреждающих молекулу ДНК. При этом известно, что степень гликозилирования коллагена обратно пропорциональна видовой максимальной продолжительности жизни [99].
Считается, что основными центрами формирования активных кислородных радикалов являются митохондрии, в которых образуется до 70% от общего потока свободных радикалов в клетке. Harman D. (1994) назвал митохондрии «молекулярными часами» клетки [149]. При старении скорость генерации свободных радикалов и перекиси водорода митохондриями увеличивается в мозге, сердце, печени млекопитающих. В то же время, активность СОД и других антиоксидантных (АО) ферментов незначительно изменяется в процессе старения, что позволяет думать, что именно скорость генерации свободных радикалов и перекиси водорода митохондриями, а не уровень АО, определяет продолжительность жизни.
Гусев В.А. и Панченко Л.Ф. (1997) рассмотрели закономерности клеточного старения на примере высокоспециализированных клеток периферической крови, неспособных к делению. Оказалось, что гранулоциты, обладающие низкой активность СОД и сильной способностью генерировать свободные радикалы, имеют самый короткий срок жизни. Тромбоциты проявляют наиболее высокую активность СОД, однако они имеют высокий уровень свободнорадикальных процессов и, соответственно, срок жизни - не более двух недель. Гемоглобин эритроцитов постоянно взаимодействует с кислородом и генерирует свободные радикалы. Поэтому, несмотря на достаточно высокую активность СОД эритроцитов, последние имеют ограниченный до 120 дней срок жизни. Самый большой срок жизни имеют лимфоциты. При этом они не генерируют свободных радикалов, а активность СОД имеют довольно высокую.
Скорость свободнорадикальных процессов зависит и от интенсивности основного обмена, что сопровождается уменьшением продолжительности жизни у тех организмов, у которых скорость основного обмена выше [6].
Обзор возможных геропротекторов свидетельствует о том, что механизм действия многих из них основан на АО действии. Это касается тиреоидных и половых гормонов, которые, как известно, обладают выраженными АО свойствами. Гормон эпифиза мелатонин и препарат из этой железы эпиталамин угнетают перекисное окисление липидов, восстанавливают активность СОД и каталазы, что, по мнению исследователей, во многом обуславливает геропротекторный эффект мелатонина и эпиталамина [7, 96, 112, 123, 143]. Развитие состояния «окислительного стресса» характерно и для таких связанных с возрастом заболеваний, как атеросклероз, сердечно-сосудистые заболевания, возрастные иммуносупрессии, нейродегенеративные заболевания, рак и другие [135, 148].
Обследование больших групп УЛПА показало наличие состояния «окислительного стресса», которое характеризуется дисбалансом между образованием продуктов свободнорадикального окисления и состоянием антиоксидантной системы (АОС) [51, 113]. Так как известно, что избыточное образование свободных радикалов оказывает модифицирующее и повреждающее влияние на макромолекулы и клеточные структуры, предполагают, что у УЛПА состояние «окислительного стресса» составляет молекулярную основу соматической патологии и обуславливает особенности ее течения. Подтверждением этому могут служить исследования по успешному применению АО для коррекции выявленных изменений и лечению соматической патологии [6]. Анализ литературных данных позволяет утверждать, что состояние АО и иммунной систем, нарушения нейрогормональной регуляции при физиологическом и «лучевом» старении сходны по своим механизмам [51, 113]. Они могут приводить к вторичным нарушениям в органах и тканях и способствовать развитию патологических процессов, свойственных стареющему организму человека [173, 174].
Обзор литературных данных позволяет заключить, что клинико-лабораторные исследования изменения темпов старения организма при воздействии неблагоприятных факторов являются чрезвычайно актуальными. Принимая во внимание незначительное количество исследований, посвященных этому вопросу, различия в методологических подходах при определении темпов старения, можно предположить, что исследование показателей основных регуляторных систем позволит выявить клинико-лабораторные критерии преждевременного старения участников ЛПА. Полученные данные могут быть использованы для профилактики заболеваний, ассоциированных со старением и улучшения качества жизни данной категории лиц.
Взятие материала и подготовка проб для анализа
Несмотря на разнообразие теорий старения, большинство авторов подчеркивают, что старение - результат не только общих и местных инволюционных процессов, протекающих в органах и тканях, но и адаптация стареющего организма к ним. Анализ данных литературы показал, что возрастные изменения являются следствием изменения нейрогуморального гомеостаза [2, 40]. При физиологическом старении происходит координированная перестройка различных уровней регуляции. Пусковым механизмом перестройки мужского организма при преждевременном старении является снижение чувствительности гипоталамических центров к действию гонадотропинов и половых гормонов [2, 6-7, 12, 23, 26, 29, 92, ПО]. В литературе имеются данные о том, что воздействие комплекса неблагоприятных факторов может способствовать развитию процессов преждевременного старения [11, 60, 62, 95].
Поскольку эндокринная система первая вовлекается в возрастные процессы старения организма, а гипофиз-адреналовое звено у мужчин наиболее чувствительно к воздействию неблагоприятных факторов, включающих ИИ, стресс и др.[16, 37, 71], поэтому первым этапом нашего исследования было определение параметров гипофиз-адреналового и гипофиз-тестикулярного звена эндокринной системы УЛПА на ЧАЭС. Для подтверждения предположения о наличии у УЛПА на ЧАЭС гормональных изменений, характеризующих старение организма, в сыворотке крови пациентов основной и контрольной групп исследовали концентрацию общего тестостерона, ГСПГ, ЛГ, 5а-ДГТ, эстрадиола, ДГЭАС-С, АКТГ и кортизола (табл. 3).
Из представленных в таблице данных следует, что средняя концентрация общего тестостерона у УЛПА была ниже нижней границы нормы (12,1 нмоль/л) и достоверно не отличалась от показателей в контрольной группе. Концентрация ЛГ в обеих группах достоверно не отличалась (5,43±1,28 МЕ/л и 4,00±0,42 МЕ/л соответственно), концентрация 5а-ДГТ также была сопоставима.
Повышение концентрации ГСПГ в группе УЛПА по сравнению с группой контроля (р 0,05), может свидетельствовать о наличии частичного андрогенного дефицита за счет снижения концентрации биологически активного свободного тестостерона. Для подтверждения этого предположения мы рассчитали индекс свободных андрогенов (ИСА) по формуле (отношение концентрации общего тестостерона к ГСПГ, выраженное в %.). Снижение ИСА в группе УЛПА (р 0,05) подтвердило наличие андрогенного дефицита. Данный факт также может быть обусловлен усилением превращения тестостерона в эстрадиол в периферических тканях [17, 139]. Было выявлено превышение уровня эстрадиола в группе УЛПА в 2 раза по сравнению с аналогичным показателем в группе контроля (р 0,05). Таким образом, частичный андрогенный дефицит в группе УЛПА обусловлен снижением в сыворотке крови общего тестостерона, повышением уровня ГСПГ (р 0,05) и повышением концентрации эстрадиола (р 0,05).
Несмотря на то, что средняя концентрация кортизола в обеих исследуемых группах находилась в диапазоне нормальных значений (484±32 нмоль/л и 350±38 нмоль/л соответственно), наблюдалась тенденция к повышению его уровня в группе УЛПА. Средний уровень АКТГ в группе УЛПА был выше, чем в контрольной группе (р 0,05) и приближался к верхней границе нормы (10,1пмоль/л). У 5% УЛПА средний показатель превысил верхний предел референтного интервала и составил (15,1±5,1)пмоль/л. По литературным данным, общим для старения и стресса является процесс адаптации, который требует дополнительных энергетических затрат, а их обеспечение осуществляется повышением продукции гормонов, в частности, АКТГ и кортизола [82, 110].
Известно, что концентрация ДГЭАС-С прогрессивно снижается с возрастом [19, 28, 161]. В группе УЛПА наблюдали двукратное снижение уровня ДГЭАС-С относительно контрольной группы (р 0,05), содержание кортизола приближалось к верхней границе нормы.. При этом у 15 % УЛПА средняя концентрация кортизола была выше верхней границы нормы и составляла (844±64) нмоль/л. Индекс ДНЭАС-С/кортизол в группе УЛПА: был в 3 раза ниже, чем в контрольной группе (р 0,05). По литературным данным, возрастное снижение индекса ДНЭАС-С/кортизол чаще обусловлено именно снижением уровня ДГЭАС-С, так как уровень кортизола достаточно долго остается без изменения.
Полученные данные могут свидетельствовать об изменении порога чувствительности гипоталамуса к регулирующим сигналам гормонов надпочечников и/или могут быть обусловлены состоянием хронического стресса, который формирует гормональные сдвиги, обеспечивающие адаптацию организма к факторам Чернобыльской катастрофы и, одновременно, являющиеся причиной гормонального и психосоматического старения организма. Неадекватность адаптивных реакций гипоталамуса при старении и стрессе усугубляет течение присущих этим состояниям заболеваний (атеросклероз, артериальная гипертензия, сахарный диабет, астенодепрессивные состояния и др). Данные изменения гомеостаза можно рассматривать не только в качестве фактора риска развития заболеваний, но и в качестве фактора ускорения старения участников ЛПА на ЧАЭС.
Результаты комплексного клинико-лабораторного обследования, определение биологического возраста и индекса преждевременного старения УЛПА на ЧАЭС
Если в группах, сформированных по БВ, наблюдалась лишь тенденция к уменьшению тестостерона, то в группах с учетом ИПС снижение было достоверно, причем в группе с ИПС 40% концентрация гормона была ниже нижней границы нормы. Однако, повышения уровня гипофизарного ЛГ, который стимулирует продукцию тестостерона по механизму отрицательной обратной связи, не наблюдали.
Полученные данные могут свидетельствовать о нарушении регуляции в звене гипофиз-тестикулы и соответствуют данным клинического обследования. Жалобы на ту или иную степень мочеполовых, вегетососудистых, психоэмоциональных, соматических расстройств чаще предъявляли обследованные в группах с БВ 60 лет и с ИПС 40%. Это характерно для клинической картины гипогонадизма, который часто встречается у мужчин старшей возрастной группы, и в большинстве случаев сопровождается гиперпролактинемией [21, 39].
Рецепторы пролактина обнаружены на мембранах клеток Лейдига и на других андрогенчувствительных тканях. Пролактин, связавшись со своими рецепторами, усиливает стимулирующее действие ЛГ на секрецию тестостерона. Снижение концентрации пролактина у УЛПА отмечали по мере увеличения БВ (р 0,05), более выраженное снижение этого показателя наблюдали в группах с большим ИПС. Так, в группе с ИПС 20% средняя концентрация пролактина в крови составляла (362,2±16,1) мМЕ /л против (137,2±28,1) мМЕ /л в группе с ИПС 40% (р 0,05). При этом, у 18% УЛПА (в группах с ИПС 20-40% и ИПС 40%) уровень пролактина приближался к нижней границе референтной нормы (53 мМЕ/л). Можно предположить, что снижение этого показателя в группе с БВ 60 лет и с ИПС 40% обусловлено повышением уровня кортизола, так как известно, что глюкокортикоиды подавляют секрецию пролактина и притупляют его реакцию на тиреотропин-рилизинг гормон (ТРГ) [21, 39]. Это предположение подтверждается данными литературы о снижении концентрации пролактина на фоне увеличения продукции кортизола у мужчин старшей возрастной группы[40, 62, 92].
С увеличением БВ УЛПА уровень кортизола в крови повышался (р 0.05). Выраженное повышение было в группах с высоким ИПС. Так, в группе с ИПС 40% средняя концентрация кортизола составляла (685 ±53) нмоль/л против (389±42) нмоль/л в группе с ИПС 20% (норма-13 8-690 нмоль/л, р 0,05). У 73% УЛПА с ИПС 40% концентрация кортизола превысила референтный интервал.
Изменения были обнаружены при анализе содержания ДГЭАС-С в зависимости от БВ и ИПС. Так, если в группах, сформированных по БВ, наблюдали только тенденцию к снижению ДГЭАС-С, то по мере увеличения ИПС было зафиксировано прогрессивное снижение этого показателя (р 0,05).
Следовательно, с увеличением БВ и ИПС наблюдали изменение содержания гормонов, обеспечивающих нормальное функционирование мужской репродуктивной системы (снижение концентрации тестостерона, пролактина, ДГЭАС-С, повышение уровня кортизола, нарушение механизма отрицательной обратной связи). Подобные изменения характерны для мужчин старшей возрастной группы. Вероятно, изменения эндокринных показателей, которые наблюдали в основной группе (п=68) обусловлены изменениями именно у УЛПА с БВ 60, с ИПС 20-40% и ИПС 40% .
С возрастом происходят изменения углеводного обмена, выражающиеся в снижении секреции инсулина 6-клетками поджелудочной железы и нарушении чувствительности к нему периферических тканей. По мере старения отмечается тенденция к увеличению гликемии натощак и после еды [6]. СТГ также влияет на углеводный обмен; оказывая инсулиноподобное действие, в результате которого усиливается синтез белка в поджелудочной железе и возрастает секреция инсулина[6, 10, 12, 30]. Для оценки углеводного обмена в сыворотке крови участников ЛПА определяли концентрацию СТГ, глюкозы и инсулина (натощак). Полученные показатели анализировали в зависимости от БВ и ИПС. Средние значения инсулина, СТГ и глюкозы в зависимости от БВ представлены в табл. 12.
Средние показатели СТГ в обеих группах УЛПА были смещены к нижней границе референтной нормы. Концентрация СТГ в группе с БВ бОлет была ниже, чем в группе с БВ 60 лет (р 0,05). Снижение концентрации СТГ в сыворотке крови УЛПА до 0,2 мМЕ/л и менее отмечали у 11 УЛПА (39%). Концентрация инсулина была выше в группе УЛПА с БВ 60 лет и составляла 12,3 0± 1,85 мМЕ/л против 7,77±1,36 мМЕ/л в группе УЛПА с БВ 60 лет (р 0,05). Наблюдали тенденцию к возрастанию количества глюкозы по мере увеличения БВ. У 5 человек из 28 был выявлен диабет, у 10 - нарушение толерантности к глюкозе. У всех пациентов с диагнозом диабет БВ был 60 лет и ИПС - 20%, что свидетельствует о существенных нарушениях углеводного обмена в этих группах. Содержание инсулина, глюкозы и СТГ у УЛПА с учетом ИПС представлено в табл.13.
Анализ показателей иммунной системы у участников ЛПА на ЧАЭС в зависимости от БВ и ИПС
Ухудшение экологической обстановки, тревога за здоровье населения, подверженного воздействию неблагоприятных факторов внешней среды, диктует необходимость проведения исследований, направленных на раскрытие регуляторных и молекулярных механизмов развития заболеваний, связанных с химическим и радиационным загрязнением. Воздействие комплекса факторов аварии на ЧАЭС на организм человека в настоящий момент изучено не достаточно полно [11, 15, 36, 54, 55, 56, 59, 65, 68, 77, 81, 90, 118]. Исследования в этой области тем более важны, что ухудшение экологической обстановки связано с таким социально-значимым физиологическим феноменом, как преждевременное старение.
Согласно литературным данным сущностью старения принято считать снижение общей жизнеспособности или адаптации организма к самым различным воздействиям внешней среды. Определение процессов старения как «увеличение вероятности смерти организма с возрастом», по мнению большинства исследователей, связано со стохастическими механизмами старения (СР повреждением клеток организма, ухудшением работы системы репарации, снижением резервных функций организма, нарушением системы регуляции и т. д.)[8, 18, 20, 27, 29, 30, 33 ,40, 43-44, 78, 117, 127]. Соответственно, существуют различи ые теории старения: свободнорадикальная, иммунная, эндокринная, клеточная, регуляторная и т.д. Так, В.М. Бернштейн (2000) считает, что процесс старения зависит с одной стороны от генетической программы старения организма, а с другой - от количества и степени выраженности стрессорных нагрузок. Л.К. Обухова (2000) утверждает, что реализация программы старения различается не только скоростью, но и качественно. Наиболее полной, на наш взгляд, является модель старения, предложенная А.А. Подколозиным и соавт. (2000), которая базируется на том, что живые организмы представляют собой сложные самообновляющиеся и взаимодействующие с внешней средой системы; снижение адаптационных возможностей организма приводит к нарушению гомеостаза и способствует старению. Важную роль в процессах адаптации и дезадаптации к изменяющимся условиям внешней среды играют социальные составляющие жизнедеятельности человека. Таким образом, в ускоренном и естественном старении сочетаются как внешние - социальные, экологические факторы, так и внутренние биологические процессы. Влияние адаптационных факторов на структурно - метаболические процессы организма является основным компонентом регуляции скорости старения.
Для диагностики преждевременного старения используются различные методики определения биологического возраста, которые позволяют получить представление об индивидуальных темпах старения [23]. Тем не менее, доказать наличие преждевременного старения, опираясь только на эти данные, мы посчитали недостаточным. В нашем исследовании определение БВ и ИПС у УЛПА на ЧАЭС проводили на основе комплексного клинического обследования с учетом данных о наличии вредных привычек, конституциональных особенностей, наследственности, социальных факторов, психологического статуса, статистических показателей заболеваемости. В результате были сформированы 2 группы УЛПА по БВ: БВ 60лет (п=10) и БВ 60лет (п=18) и 3 группы по ИПС: ИПС 20% (п=9), ИПС 20-40% (п=13), ИПС 40% (п=6). У 64% УЛПА было обнаружено превышение БВ над паспортным. После этого был проведен сравнительный анализ результатов клинико-лабораторных показателей УЛПА на ЧАЭС в зависимости от БВ и ИПС.
Адаптационные резервы организма, обеспечивающие поддержание гомеостаза при воздействии различных экстремальных факторов, в том числе, и факторов ЛПА на ЧАЭС, контролируются основными регуляторными системами: нейроэндокринной и иммунной, которые функционируют как единое целое, дополняя и дублируя, друг друга. В связи с этим мы посчитали необходимым исследовать, характеризующие эти системы клинико-лабораторные показатели, и провести анализ их изменения в зависимости от БВ и ИПС УЛПА.
Адаптационные процессы в значительной мере обеспечиваются гипофиз-адреналовым звеном эндокринной системы, в котором раньше других проявляются возрастные изменения у мужчин. П оэтому первый этап работы заключался в проведении сравнительного анализа показателей гипофиз-адреналового звена эндокринной системы у УЛПА на ЧАЭС и контрольной группы. Исследовали тестостерон, 5а-ДГТ, ЛГ, пролактин, эстрадиол, ДГЭАС-С.
Тестостерон - основной мужской половой гормон, который вместе с 5а-ДГТ и их метаболитами является определяющим для функционирования мужского организма, создает соответствующий тонус ЦНС, поддерживает функциональную активность мужских половых желез, обладает мощным антидепрессивным и психостимулирующим действием. Тестостероновые рецепторы имеются во многих тканях, которые, соответственно, являются мишенью для андрогенов. Учитывая взаимосвязь нейрогуморальных регуляторных процессов, можно предположить, что снижение продукции тестостерона отражается на функционировании всей эндокринной системы [153]. В нашем исследовании концентрация тестостерона у УЛПА была низкой (10,9±0,5 нмоль/л) и соответствовала нижней границе референтного интервала.
По данным литературы, 95% тестостерона, циркулирующего в крови, продуцируется в клетках Лейдига под контролем ЛГ, около 5% тестостерона образуется на периферии путем превращения андростендиола, и лишь незначительная его часть секретируется в коре надпочечников под действием АКТГ [21]. Известно, что синтез тестостерона в яичках и надпочечниках осуществляется, в том числе, под контролем пролактина [21, 39]. Связывание ЛГ с рецепторами клеток Лейдига также осуществляется при действии пролактина и ФСГ. По механизму отрицательной обратной связи снижение секреции тестостерона должно сопровождаться повышением продукции гонадотропинов, но мы не обнаружили у УЛПА повышения уровня ЛГ. По данным некоторых авторов, при динамическом обследовании (более 10 лет) УЛПА концентрации ЛГ и ФСГ были снижены у 19-30% [94]. По данным других авторов, у 23% УЛПА был снижен только уровень ЛГ [38]. Н.Ф Иваницкая. (1992) отмечала существенное снижение уровня тестостерона у УЛПА по сравнению с группой здоровых доноров, при этом концентрации ЛГ и ФСГ не изменялись.
Похожие диссертации на Клинико-лабораторные критерии ускорения темпов старения участников ликвидации последствий аварии на Чернобыльской АЭС
