Введение к работе
Актуальность исследования. Отсутствие единой концепции этиологии и патогенеза психических болезней побуждает исследователей искать «субстрат» этих патологических состояний на все более тонких уровнях материи. К настоящему времени исследователями во всем мире достигнуты значительные успехи по поиску маркеров, ассоциирующихся с психическим статусом и предрасположенностью к злоупотреблению психоактивных веществ. Эти успехи актуализируют интенсивное развитие биологических исследований в психиатрии.
В настоящее время не вызывает сомнения тот факт, что любой психопатологический процесс сопровождается сложными функциональными перестройками различных органов и систем (Карвасарский Б.Д., 1980; Александровский Ю.А., 1993; Варта-нян М.Е., 1999; Семке В.Я. и др., 2003).
В патогенезе таких психических заболеваний, как шизофрения, аддиктивные и невротические расстройства, значимая роль принадлежит нарушениям обменных процессов в организме больного (Меерсон Ф.З., Сухих Г.Т., 1985; Говорин Н.В., 1991; Положий Б.С. и др., 1993; Ветлугина Т.П., 1993; Жанков А.И., 1993; Бохан НА, 1996: Анохина И.П. и др., 1998; Коган Б.М., 1999; Чехонин В.П. и др., 2000; Тиганов А.С. и др., 2001; Узбеков М.Г., 2005; Ader R. et al., 1995). В этой связи актуальной проблемой психиатрии остается адекватная оценка адаптационных возможностей организма и эффективности психофармакологической, психотерапевтической коррекции.
О глубине адаптационных процессов традиционно судят по величине отклонения различных структурно-функциональных характеристик организма от нормы (Судаков К.В., 1996; Тигра-нян Р.А., 1998; Пшенникова М.Г., 2001). Вместе с тем ряд патофизиологических состояний у человека развивается постепенно, без заметных проявлений нарушений в адаптационно-компенсаторных системах (Казначеев В.П., Спирин Е.А., 1991). Сложность выявления этих состояний заключается, с одной стороны, в низкой разрешающей способности общепринятых методов клинического обследования. С другой стороны, это обусловлено тем, что все диагностические методы по сути своей направлены на выявление тех или иных отклонений в отдельно взятых органах и системах. Наиболее реальным выходом из этого положения является разработка мультипараметрических ме-
РОС. национальная] з
тодов исследования, отражающих интегральное состояние го-меостаза.
Активация свободнорадикального окисления является неспецифической реакцией организма в ответ на все виды патологического процесса (Владимиров Ю.А., 1987, 2003). Более того, уровень свободнорадикальных процессов зависит от глубины адаптационной реакции организма и, по-видимому, может адекватно отражать его адаптационные возможности.
Перекисные процессы на клеточном уровне сопровождаются изменением функционального состояния клеточной мембраны в результате окислительной модификации мембранных фосфоли-пидов и белков, что ведет к изменению ее физико-химических свойств (Хочачка П., Сомеро Дж., 1988; Владимиров Ю.А., 2000; Бохан Н.А., Прокопьева В.Д., 2004).
К настоящему времени показано участие иммунной системы в адаптационных реакциях организма при шизофрении, алкоголизме, невротических расстройствах (Васильева О.А., 1993; Никифорова О.Н., 1994; Невидимова Т.И., 1997; Карась И.Ю., 1998; Корнева Е.А., Казакова Т.Б., 1999; Арцимович Н.Г. и др., 2000). Под влиянием психопатологического процесса в иммунокомпе-тентных клетках могут происходить нарушения, вызывающие изменение структурно-функционального состояния ферментов, что может привести к дисбалансу энергетического обмена и изменению уровня функционирования отдельных клеток и иммунной системы в целом (Коляскина Г.И., Секирина Т.П., 1990; Чехонин В.П. и др., 2002).
Данные последних лет показали целесообразность использования иммуноцитов как индикаторов, адекватно отражающих развитие основных патофизиологических процессов. Это обусловлено тем, что энергетический метаболизм лейкоцитов адекватно отражает функциональные потенции организма в целом (Корнева Е.А., 1984; Чернух А.М., Магаева СВ., 1984; Крыжанов-ский Г.Н., 1999; Geenen V. et al., 1991; Heijnen C.J., Kavelaars A., 1999). Лимфоциты по ряду параметров отражают метаболизм клеток мозга и могут быть использованы для исследования мо-лекулярно-патофизиологических нарушений при психических расстройствах (Blalock J.E., 1989; Gladkevich A. et al., 2004).
Тестирование активности изоферментов лактатдегидрогена-зы (ЛДГ) - ключевого фермента гликолиза - является адекватным критерием интенсивности деструктивных процессов, происходящих в организме (Bigl М. et al., 1999; Brisinda G. et al., 1999;
Halperin R. et al., 1999), а также может отражать одну из сторон клеточного метаболизма (Жанков А.И. и др., 1997, 2000).
Традиционным подходом для оценки метаболического состояния клетки является тестирование активности основных ферментов её метаболизма (Хочачка П., Сомеро Дж., 1988). Фермент выделяют из клетки и определяют его активность. Это подход, используемый в традиционной, «водной» энзимологии. При этом происходит потеря функциональных особенностей фермента, определяемых его микроокружением на момент изучения. Альтернативным способом изучения ферментов является использование методов т.н. «неводной энзимологии», основанных на тестировании активности ферментов, находящихся в гетерогенных системах с определенным агрегатным состоянием (Геннис Р., 1997; Левашов А. В., Клячко Н. П., 2001; Зимин Ю.В. и др., 2001). Такой подход позволяет получить информацию о структурно-функциональном состоянии ферментов, которая недоступна в рамках традиционной энзимологии. Данный метод используется исследователями для изучения ферментов, а не среды, в которой он находится. Исследования, использующие такой подход, проводятся в искусственных средах. Нет сообщений о его применении для анализа агрегатного состояния естественных гетерогенных систем (клеточный гомогенат), тем более, для диагностики адаптационных возможностей организма.
Таким образом, проведение сравнительного анализа функционирования ферментов с использованием в качестве модели лактатдегидрогеназы лейкоцитов при основных психических заболеваниях (шизофрения, аддиктивные и невротические расстройства) представляется актуальным.
На основании вышесказанного сформулированы цель и задачи настоящего исследования.
Цель исследования - изучить клинико-патофизиологические особенности функционально-энзимологических свойств изофер-ментов лактатдегидрогеназы лейкоцитов у больных с психическими расстройствами.
Задачи исследования:
1. Провести исследование функционально-энзимологических свойств изоферментов ЛДГ лейкоцитов больных параноидной шизофренией с приступообразным и непрерывным типами течения.
-
Изучить функционально-энзимологические свойства изо-ферментов ЛДГ лейкоцитов больных алкоголизмом в состоянии абстинентного синдрома и после его купирования.
-
Исследовать функционально-энзимологические свойства изоферментов ЛДГ лейкоцитов больных с невротическими расстройствами при поступлении в клинику и после проведенного лечения.
-
Разработать комплекс функционально-энзимологических параметров изоферментов ЛДГ лейкоцитов на основе тестирования агрегатного состояния гомогената лейкоцитов для оценки адаптационных возможностей организма и эффективности проводимого лечения.
-
Изучить функционально-энзимологические свойства изоферментов ЛДГ лейкоцитов у лиц разного возраста. Провести сравнительный анализ этих параметров у больных с невротическими расстройствами в процессе лечения с соответствующими показателями у лиц из разных возрастных групп.
-
Провести исследование процессов свободнорадикального окисления и определить их связь с величиной скрытой активности изоферментов лактатдегидрогеназы у больных с невротическими расстройствами.
Положения, выносимые на защиту:
-
Комплекс функционально-энзимологических параметров изоферментов ЛДГ лейкоцитов определяется видом психической патологии и проводимым лечением.
-
У больных невротическими расстройствами наблюдается смещение комплекса изучаемых параметров изоферментов ЛДГ лейкоцитов в сторону величин, характерных для группы пожилых. После проведенного лечения показано частичное восстановление параметров до величин, соответствующих возрастной группе больных.
-
В качестве информативного комплекса клинико-биологических переменных, отражающих адаптационные возможности организма и эффективность проводимого лечения, могут быть использованы величины: активности, скрытой активности, динамики скрытой активности и стабильности изоферментов ЛДГ лейкоцитов.
4. Величины скрытой активности изоферментов ЛДГ лейкоцитов больных имеют однонаправленный характер с изменениями процессов свободнорадикального окисления. Разработанный метод изучения агрегатного состояния гомогената лейкоцитов путем анализа функционального состояния изоферментов ЛДГ может быть использован для интегральной оценки окислительного стресса организма.
Научная новизна. Впервые проведен сравнительный анализ функционально-энзимологических параметров изоферментов ЛДГ лейкоцитов больных с разными видами психической патологии (шизофрения, алкоголизм, невротические расстройства). Выявлена зависимость профиля комплекса функционально-энзимологических переменных от вида психической патологий и проводимого лечения. Разработан информативный комплекс клинико-биологических переменных в качестве дополнительных диагностических критериев, которые позволяют оценить адаптационные возможности организма и эффективность проводимой терапии.
У больных невротическими расстройствами при поступлении в стационар показано смещение функционально-энзимологических параметров изоферментов ЛДГ лейкоцитов в сторону величин, характерных для стареющего организма. После лечения наблюдается частичное восстановление изучаемых параметров в группе больных до величин, характерных для соответствующей возрастной группы.
Впервые применен метод оценки агрегатного состояния гомогената лейкоцитов путем анализа функционального состояния изоферментов ЛДГ, находящихся в нем, с целью оценки интегрального состояния гомеостаза организма больных и эффективности психофармакологической, психотерапевтической коррекции.
Выявлен однонаправленный характер изменения показателей, отражающих уровень процессов свободнорадикального окисления в организме, и величин скрытой активности изоферментов ЛДГ лейкоцитов больных в процессе проводимого лечения.
Практическая значимость. Полученные в ходе проведенного исследования результаты делают обоснованным использование величин активности, скрытой активности, динамики скрытой активности и стабильности изоферментов ЛДГ в качестве информативного комплекса клинико-биологических перемен-
ных, отражающих интегральное состояние гомеостаза и позволяющих адекватно оценить адаптационные возможности организма и эффективность проводимого лечения. В качестве перспективы практического использования разработанного метода может рассматриваться создание единой базы данных на основе результатов и применение к ним специальных алгоритмов обработки.
Результаты исследования представлены в методических рекомендациях «Оценка адаптационных возможностей организма путем изучения агрегатных свойств гомогената лейкоцитов у больных с невротическими расстройствами» (утверждены Проблемной комиссией ПК 56.13 СО РАМН «Основные психические заболевания и наркология» 20.12.2004).
Получена приоритетная справка на изобретение «Способ определения динамики скрытой активности изоферментов ЛДГ гомогената лейкоцитов» (справка № 2005115615 от 23.05.2005).
Основные результаты диссертационной работы включены в программу обучения врачей-ординаторов ГУ НИИ психического здоровья ТНЦ СО РАМН и в учебные программы обучения по психиатрии на факультете усовершенствования врачей Сибирского государственного медицинского университета. Результаты диссертационного исследования также используются в процессе обучения студентов медико-биологического факультета на кафедрах биохимии и молекулярной биологии, биофизики и функциональной диагностики СибГМУ. Результаты внедрены в клиническую практику и используются в клиниках ГУ НИИ психического здоровья ТНЦ СО РАМН, Томской областной клинической психиатрической больнице.
Апробация работы. Материалы диссертации представлены на различных форумах: конференция с международным участием «Современные проблемы пограничных и аддиктивных состояний» (Томск, 1996); 14th World Congress of Psychosomatic Medicine (Cairns, Australia, 1997); Xth biennial winter workshop on schizophrenia (Davos, Switzerland, 2000); 7th World Congress of Biological Psychiatry (Berlin, Germany, 2001); XIth biennial winter workshop on schizophrenia (Davos, Switzerland, 2002); Всероссийская конференция с международным участием «Современные проблемы биологической психиатрии и наркологии» (Томск, 2003); конференция «Новые достижения в психиатрии и наркологии» (Томск, 2004); Всероссийская научно-практическая конференция с международным участием «Дни иммунологии в Красноярском
крае: метаболические механизмы иммунореактивности» (Красноярск, 2004); V Сибирский физиологический съезд (Томск, 2005); VII, VIII, IX, X, XI научные отчетные сессии НИИ психического здоровья ТНЦ СО РАМН «Актуальные вопросы психиатрии и наркологии» (Томск, 1995,1997, 2001, 2003, 2005).
Объем и структура работы. Диссертация изложена наЗОЬ страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, описания материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, заключения, выводов, списка используемой литературы, приложений. Работа иллюстрирована 66 таблицами и 45 рисунками. Библиографический указатель включает (83 отечественных и /в?иностранных источников.
