Сибирский государственный медицинский университет, г. Томск
Кафедра биохимии и молекулярной биологии
Эта работа опубликована в сборнике статей по материалам Международной 66-й научной студенческой конференции им. Н.И. Пирогова (г.Томск, 2007 год) под редакцией проф. Новицкого В.В. и д.м.н. Огородовой Л.М.
Скачать сборник целиком (формат .PDF, 1,5 мб)
Актуальность. В остром периоде пневмонии особую роль играет продукция активных форм кислорода эффекторными клетками воспаления, что при недостаточной эффективности антиоксидантной защиты может приводить к развитию окислительного стресса, характеризующегося накоплением токсических продуктов ПОЛ, окислительной модификацией и повреждением белков и ДНК, что усугубляет течение воспалительного процесса. В защите клеток ведущую роль отводят глутатион-зависимым ферментам, осуществляющим детоксикацию перекиси и органических гидропероксидов [1, 2]. В плазме крови одним из основных факторов, защищающих организм от повреждающего действия продуктов ПОЛ, является антиоксидантный потенциал белка острой фазы церулоплазмина [3].
Цель. Выявить особенности проявления окислительного стресса и участия системы глутатиона в антиоксидантной защите клеток в острый период внебольничной пневмонии (ВП) в зависимости от характера легочного инфильтрата.
Методы. Обследованы 39 пациентов (возраст от 18 до 45 лет, 22 мужчины и 17 женщин) в дебюте ВП, из них 24 – с альвеолярным и 15 – с интерстициальным типом легочного инфильтрата (верификация по данным компьютерной томографии). Группа контроля – 24 здоровых добровольца, сопоставимых по полу и возрасту. В плазме крови определяли содержание продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) – диеновых конъюгатов (ДК), малонового диальдегида (МДА), концентрацию белка острой фазы церулоплазмина (ЦП); в эритроцитах – содержание восстановленного глутатиона (ГВ), активность глутатион-пероксидазы (ГП), глутатион-редуктазы (ГР), глутатион-S-трансферазы (ГТ). Статистическую обработку результатов проводили с вычислением среднеарифметической ( ) и ошибки средней арифметической (±m). Проверку статистических гипотез о различии между исследуемыми группами проводили с использованием непараметрических критериев Ван дер Вардена и Вилкоксона-Манна-Уитни.
Результаты. Клинические симптомы и синдромы ВП в более выраженной форме наблюдались у пациентов с преимущественно альвеолярной инфильтрацией легочной паренхимы (р?0,01). У всех больных ВП выявлялись признаки активации ПОЛ в организме, что выражалось ростом концентрации токсичных продуктов перекисного каскада в плазме крови. У пациентов с преимущественно альвеолярной локализацией инфильтрата в ткани легких увеличивалось содержание МДА и ДК соответственно в 3,3 и 2,7 раза относительно контрольных величин (р?0,01), а при интерстициальном типе инфильтрации в меньшей степени – в 2,8 и 2,3 раза (р?0,01). Одновременно регистрировалось компенсаторное возрастание уровня белка-антиоксиданта острой фазы воспаления ЦП. Хотя уровень ЦП при ВП был в 5,9 раза выше такового у лиц контрольной группы (р?0,01), проявления окислительного дисбаланса полностью не компенсировались. Известно, что активация ПОЛ в условиях снижения эффективности антиоксидантной защиты является одним из признаков развития окислительного стресса [1, 2]. Избыток продуктов ПОЛ способствовал мобилизации и последующей деградации антиоксидантов глутатионового ряда, создавая их дефицит в клетках. Уровень ВГ в эритроцитах пациентов с ВП снижался относительно группы контроля (р?0,05) вне зависимости от характера инфильтрации легочной ткани, вероятно, вследствие интенсивного использования SH-групп. На фоне этого отмечалось сочетанное снижение активности ГП, ГТ, ГР, указывая на угнетение восстановительного потенциала клеток красной крови. Снижение активности ГР и ГТ в эритроцитах было выражено в большей степени у пациентов с альвеолярным типом инфильтрации легочной паренхимы (р?0,05), а активность ГП в этих клетках снижалась вне зависимости от характера инфильтрата в ткани легких. В таком случае антиперекисная защита клеток может базироваться на каталазном пути нейтрализации чрезмерно образующихся количеств Н2О2.
Заключение. Накопление продуктов ПОЛ в организме, сопровождаемое ингибированием активности глутатион-зависимых ферментов (ГП, ГТ, ГР) и угнетением восстановительного потенциала ГВ, свидетельствует о выраженном окислительном дисбалансе клеток, развивающемся в дебюте ВП, что усугубляет течение заболевания. Несмотря на клинически более выраженную манифестацию ВП в случае развития преимущественно альвеолярного типа инфильтрации лёгочной ткани, в острый период болезни одинаково выраженные нарушения на молекулярном и клеточном уровнях формируются в системе глутатиона и при интерстициальном типе легочного инфильтрата, хотя отдельные проявления дефицита глутатион-зависимых ферментов усиливаются с углублением выраженности воспалительного процесса. Этот факт необходимо учитывать при проведении терапии ВП и оценке ближайших исходов заболевания.