Автореферат и диссертация по медицине (14.00.25) на тему:Фармакологическая коррекция системы глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких

На правах рукописи

БЕССОНОВА ЛЮБОВЬ ОРЕСТОВНА

ФАРМАКОЛОГИЧЕСКАЯ КОРРЕКЦИЯ СИСТЕМЫ ГЛУТАТИОНА У БОЛЬНЫХ ХРОНИЧЕСКОЙ ОБСТРУКТИВНОЙ БОЛЕЗНЬЮ ЛЕГКИХ

14.00.25 - фармакология, клиническая фармакология

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

2' т м®

УЛАН-УДЭ - 2009

003470348

Работа выполнена в ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей Минздравсоцразвития РФ» и ГОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет Росздрава»

Научные руководители:

доктор медицинских наук, доцент Верлан Надежда Вадимовна

доктор медицинских наук, профессор Колссничснко Лариса Станиславовна

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, профессор Жамсаранова Сэсэгма Дашиевна

кандидат медицинских наук Гуляев Сергей Миронович

Ведущая организация:

ГОУ ВПО Бурятский государственный университет Федерального агентства по образованию

Защита состоится "15" июня 2009 года в 12- часов на заседании Диссертационного совета ДМ 003.028.02 при Институте общей и экспериментальной биологии СО РАН по адресу: 670047, г. Улан-Удэ, ул. Сахъяновой, 6.

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке Бурятского научного центра СО РАН.

Автореферат разослан "15" мая 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат биологических наук Хобракова В.Б.

Общая характеристика работы

В настоящее время хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ) рассматривают как одну из ведущих причин заболеваемости и смертности, в основе которой лежит повреждающее действие внешнесредовых факторов, при имеющейся несостоятельности баланса протеазно-ангипротеазной системы организма [Чучалин А.Г., 2001; Авдеев С.Н., 2007]. По определению ВОЗ [2002], хроническая обструктивная болезнь легких - первично хроническое заболевание с преимущественным поражением дистальных отделов дыхательных путей, легочной паренхимы, с последующим формированием эмфиземы. Клиническое течение ХОБЛ характеризуется ограничением воздушного потока с развитием бронхиальной обструкции, обратимой не полностью, вызванной продуктивной неспецифической персистирующей воспалительной реакцией [Аверьянов A.B., Поливанова А.Э., 2006]. В основе патогенеза ХОБЛ лежат процессы, которые способствуют неуклонному прогрессированию болезни - воспаление, оксидативный стресс и нарушение баланса в протеиназно-антипротеазной системе. Они, в свою очередь, обеспечивают определенный спектр провоспалительных реакций со стороны многих органов и тканей [Аверьянов A.B., Поливанова А.Э., 2006; Чучалин А.Г., 2008].

Первой реакцией слизистой трахеобронхиального дерева, в ответ на воздействие повреждающего инфекционного и неинфекционного агента, является развитие воспалительного процесса с гиперсекрецией слизи [Овчаренко С.И., 2002]. Эта реакция особенно характерна для пожилых больных, у которых существенно активируются окислительные процессы и снижается антиоксидантная активность сыворотки крови [Овчаренко С.И., 2002]. Избыток липопереютсей приводит к сдвигам в функционировании и структурным нарушениям клеточных мембран. В цитоплазме накапливаются кальций и натрий, активируются лизосомальные ферменты, страдает окислительное фосфорилирование, что, в конечном счете, приводит к гибели клеток [Владимиров Ю.А., Арчаков А.И., 1972].

Свободнорадикальное окисление (СРО) лежит в основе патогенеза многих заболеваний легких, сопровождающихся бронхообструктивным синдромом (бронхиальная астма, пневмонии, бронхиты, рак легкого и др.) [Соодаева С.К., 2002]. Особое значение СРО имеет при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

В настоящее время известно, что в норме активные формы кислорода (АФК), пероксид водорода, гипохлорит, кислородные радикалы - супероксид и гидроксил, играют важную роль во многих жизненно важных процессах в организме [Соодаева С.К., 2002]. Они участвуют в биоэнергетических процессах, поддержании гомеостаза, окислении и детоксикации экзо - и эндогенных соединений, влияют на иммунитет. Защиту от повреждающего действия АФК обеспечивают в первую очередь специальные антиоксидантные ферменты: супероксиддисмутаза, каталаза, ферменты системы глутатиона.

В норме, в системе оксиданты-антиоксиданты сохраняется равновесие. Нарушение этого баланса в пользу оксидантов приводит к развитию так называемого оксидативного стресса. Он выражается в избыточной продукции АФК и недостаточности антиоксидантной защиты [Лущак В.И., 2007]. Неконтролируемая генерация АФК и их производных вызывает повреждение белков, нуклеиновых кислот, ферментов, биомембран и, в конечном итоге, приводит к развитию патологических состояний. Недостаток радикалов также влияет на жизненно важные функции организма. В настоящее время нарушение стабильности СРО рассматривается как универсальный, неспецифический механизм патогенеза, лежащий в основе различных заболеваний [Блинков И.Л., 2007, Соодаева С.К., 2002; Зенков Н.К., 2001]. Легкие являются наиболее уязвимыми в этом процессе, так как в них повышена возможность реализации свободнорадикальных реакций. Ткань легких содержит в избытке ненасыщенные жирные кислоты, которые являются субстратом перекисного окисления липидов (ПОЛ). На ткани респираторной системы непосредственно воздействуют оксиданты, образующиеся при курении. Легкие подвергаются повреждающему действию микроорганизмов, содержащихся в воздухе, бактериальных агентов и различных поллютантов, которые активируют фагоцитирующие клетки, выделяющие активные формы кислорода, инициирующие свободнорадикальные процессы.

При тканевой гипоксии генерируются энзимы и субстраты, которые могут образовывать свободные радикалы, включающие цепные реакции «повреждения», происходит перекисное окисление липидов с фрагментацией мембранных фосфолипидов. Супероксидные, гидроксильные радикалы, молекулы перекиси водорода, оксид азота, которые могут образовываться при дыхательной недостаточности, стимулируют деструктивные процессы паренхимы легких [Grandje Е.М., 2000, Меныцикова Е.Б., 2007]. Есть мнение о способности глутатиона предотвращать воздействия на ткани активных форм кислорода, возможности оказывать цитопротекторный эффект [Чернов H.H., 1998, Меньшикова Е.Б. и соавт., 2006; 2008].

Данные литературы позволяют предполагать важное значение данной системы для поддержания нормальной вентиляционной функции. Состояние системы глутатиона и особенности её влияния на течение ХОБЛ на фоне соматической патологии и при фармакологической коррекции у пациентов старших возрастных групп не подвергались комплексному исследованию. В настоящее время нет работ, посвященных анализу изменений антиоксидантной активности глутатиона и ферментов его метаболизма под воздействием бронхолитических и противовоспалительных препаратов, традиционно использующихся для коррекции респираторных нарушений при хронической обструктивной болезни легких у лиц старших возрастных групп.

Цель работы

Изучить возможность фармакологической коррекции системы глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) в пожилом И старческом возрасте.

Задачи исследования

- определить характер и выраженность изменений в системе глутатиона в зависимости от стадии и степени тяжести хронической обструктивной болезни легких у больных старших возрастных групп;

выявить наиболее информативные изменения в глутатионовом антиоксидантном статусе, которые могут служить предикторами эффективности бронхолитической терапии при хронической обструктивной болезни легких II и III стадии и в различных фазах заболевания;

- оценить динамику концентрации глутатиона и показателей активности ферментов его метаболизма, как в эритроцитах, так и в плазме при фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких бронхолитическими средствами различных групп: комбинацией Р-адреномиметика фенотерола и м-холинолитика ипраторопиума бромида (БЕРОДУАЛА), селективным мгм3 холинолитиком тиотропия бромидом (СПИРИВОЙ) у пациентов в пожилом и старческом возрасте;

- установить прогностические критерии оптимизации фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких на основе анализа изменений уровня вБН основных глутатионзависимых ферментов (глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и глутатионтрансферазы);

- разработать математические модели оценки динамики антиоксидантной активности системы глутатиона при фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких у пациентов старшей возрастной категории.

Научная новизна исследования

Установлены изменения в системе глутатиона, обусловленные течением хронической обструктивной болезни легких с различной степенью тяжести (стадии заболевания). Для второй стадии ХОБЛ характерно снижение уровня глутатиона в эритроцитах, повышение его концентрации в плазме, усиление функционирования глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в плазме и эритроцитах, снижение активности глутатионтрансферазы в плазме. При третьей стадии отмечены еще более выраженые сдвиги: увеличение концентрации глутатиона в плазме и снижение его уровня в эритроцитах, возрастание активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы и уменьшение активности глутатионтрансферазы в плазме, повышение функционирования всех ферментов в эритроцитах.

Впервые изучена динамика показателей системы глутатиона как в эритроцитах, так и в плазме на фоне проведения фармакотерапии ХОБЛ. Основным предиктором эффективности бронхолитической терапии при ХОБЛ средней степени тяжести, как при стабильном течении заболевания, так и в фазе обострения средней степени тяжести, является восстановление уровня глутатиона в эритроцитах.

Определены приоритеты для оценки биохимических эффектов влияния инг&тяционной кортикостероидной терапии на активацию системы глутатиона у пациентов старших возрастных групп с хронической обструктивной болезнью легких тяжелой степени: нормализация уровня концентрации восстановленного глутатиона и активности глутатионтрансферазы и глутатионредуктазы в эритроцитах.

Практическая значимость

Полученные в ходе диссертационного исследования данные позволяют прогнозировать эффективность фармакологической коррекции препаратами базисной терапии ХОБЛ у пациентов в старшей возрастной группе. Результаты по исследованию глутатионового статуса могут применяться в качестве диагностических критериев ответа на проведение фармакотерапии, с учетом формы и периода заболевания у пожилых больных.

Внедрение результатов исследования

Рекомендации, разработанные на основании полученных в ходе диссертационного исследования данных, используются в научной работе и учебном процессе в Иркутском государственном институте усовершенствования врачей (на кафедрах клинической фармакологии; аллергологии и пульмонологии; терапии №2); в Иркутском государственном медицинском университете (на кафедрах фармакологии; госпитальной терапии); а также в лечебно-диагностическом процессе в Иркутском госпитале ветеранов войн г. Иркутск; в Иркутской областной клинической больнице №1; Республиканском госпитале ветеранов войн г. Улан-Удэ.

Положения, выносимые на защиту

1. Хроническая обструктивная болезнь легких вызывает существенные изменения состояния системы глутатиона в эритроцитах и плазме периферической крови у пациентов старших возрастных групп. Степень тяжести заболевания является определяющей в выраженности и направленности изменений в системе глутатиона.

2. Фармакотерапевтическая коррекция бронхообструктивного синдрома при хронической обструктивной болезни легких II стадии средствами бронхолитической терапии приводит к усилению антиоксидантной защиты клеток организма за счет увеличения концентрации глутатиона и индукции активности основных ферментов его метаболизма (глутатионтрансферазы, глутатионредуктазы).

3. Применение ингаляционных кортикостероидов является наиболее значимым фактором нормализации антиоксидантной защиты при хронической обструктивной болезни легких, вследствие способности стабилизировать активность основных глутатионзависимых ферментов, как в эритроцитах, так и в плазме.

б

4. Исследование показателей системы глутатиона в эритроцитах у больных с хронической обструктивной болезнью легких может быть включено в программу лабораторной диагностики тяжести цитотоксического поражения тканей, обусловленного течением ХОБЛ.

Публикации

Материалы диссертации опубликованы в 10 печатных работах, изданных в отечественной и зарубежной печати. Из них 2 работы опубликованы в периодических изданиях, рекомендованных ВАК МО и науки РФ.

Конкретное личное участие автора в получении результатов

Автором лично проведено планирование работы, поиск и анализ литературы по теме диссертации, набор больных, организация обследования пациентов и формирование базы данных, анализ результатов и статистическая обработка, оформление работы, написание статей и диссертации.

Апробация материалов диссертации

Материалы диссертации представлены и обсуждены на научно-практической конференции «Медицинские и социальные проблемы геронтологии и гериатрии» (Иркутск, 2001; 2006); республиканской конференции терапевтов и геронтологов (Улан-Удэ, 2006); заседаниях Ассоциации врачей пульмонологов Иркутской области (Иркутск, 2006; 2007; 2008); заседаниях Ассоциации клинических фармакологов Иркутской области (Иркутск, 2007; 2003); научно-практических конференциях в рамках ежегодных выставок «Сибздравоохранение 2006, 2007, 2008»; международной научно-практической конференции «Социально-демографическое развитие общества и проблемы постарения» (Улан-Удэ, 2005); I международном семинаре в системе послевузовского образования по проблемам сочетанной патологии (Санкт-Петербург, 2007).

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 129 страницах текста и состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 154 источника, из них 103 отечественных и 51 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 17 рисунками и 15 таблицами. Всем коллегам автор приносит благодарность за участие в совместных работах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы

Исследования проведены с учетом рекомендаций Хельсинкской декларации (Хельсинки, 1964,2000), по решению областного этического комитета и при наличии информированного согласия больных на базе Клинического госпиталя ветеранов войн г. Иркутск, ГОУ ДПО «Иркутский государственный институт усовершенствования врачей Минздравсоцразвития РФ» и ГОУ ВПО «Иркутский государственный медицинский университет Росздрава» в период с 2006 по 2008 годы.

Под наблюдением находились 88 человек пожилого и старческого возраста. Из них в группу исследования вошли 64 пациента, страдающих хронической обструктивной болезнью легких. Группу клинического сравнения составили 24 человека без проявлений бронхиальной обструкции.

Средний возраст пациентов составил 78,4±6,3 лет. При выполнении клинического этапа работы оценивались анамнез заболевания, медицинская документация амбулаторного периода наблюдения, данные объективного исследования в лечебном учреждении в динамике, результаты общеклинического обследования (спирометрия с тестом бронходилатации, пикфлоуметрические скрининговые кривые, шестиминутная шаговая проба и пульсоксиметрия, анализы мокроты, крови, мочи, биохимические показатели крови, ЭКГ). При необходимости использовали дополнительные методы диагностики: КТ органов грудной клетки, ЭХОКГ. По отдельным показаниям больные были проконсультированы кардиологом, аллергологом. В работе использованы стандарты диагностики ХОБЛ в соответствии с Федеральным Руководством по диагностике и лечению больных ХОБЛ 2006 года.

Больные, страдающие ХОБЛ, были разделены на две группы в зависимости от степени тяжести заболевания и спектра проводимой базисной терапии.

У 47 пациентов первой группы диагностирована хроническая обструктивная болезнь легких II стадии, ДН II степени. Для проведения базисной терапии этим больным был назначен комбинированный бронхолитический препарат беродуал (ипратропиума бромид 20мкг + фенотерол 50 мкг) в дозированной ингаляционной форме, или через небулайзер в дозе 2 мл (1 мг фенсгерола и 500 мкг ипратропиума бромида). Среди указанных пациенте.:. было выделено 28 человек с различными дополнениями к базисной фармакотерапии в зависимости от формы и степени тяжести обострения. Из них у 11 больных с диагнозом ХОБЛ II стадии, обострение средней степени тяжести бактериальной этиологии, в программу лечения вошли антибактериальные препараты. С целью купирования инфекционного компонента обострения больным данной группы назначались антибактериальные препараты группы защищенных пенициллинов (амоксициллина клавуланат 500/125 х 2 раза в день на протяжении недели) или макролидов (азитромицин 500мг 1 раз в день в течение трех дней).

В другой подгруппе из 9 пациентов на момент госпитализации диагностирована ХОБЛ II стадии в фазе обострения средней степени тяжести без признаков инфекционного компонента. В программу лечения этих больных наряду с базисной бронхолитической терапией вошли системные глюкокортикостероиды в дозе 20-25 мг (преднизолон 5 мг в одной таблетке) в сутки в течение 3-5 дней.

Больным (19 человек), страдающим ХОБЛ II стадии, в фазе неполной ремиссии, ДН II степени, при проведении фармакотерапии использовали селективный препарат длительного м-холннолитичсского действия тиотропия бромид (Спирива) в дозе 18 мкг в сутки однократно в виде дозированного порошкового ингалятора, активируемого вдохом через индивидуальное средство доставки Хандихалер.

Ко второй группе были отнесены пациенты, у которых выявлена ХОБЛ III стадии, в фазе неполной ремиссии, ДН II степени. Бронхолитичсская терапия данных 17 больных была дополнена назначением ингаляционных глюкокортикостероидов в соответствующих терапевтических дозировках. Ингаляционные кортикостероиды (ИГКС) назначались дополнительно к бронхолитической терапии (уровень доказательности A) [GOLD 2001, 2003] у пациентов с OOBi < 50% от должной (стадия III: тяжелая ХОБЛ).

Одним из способов оптимизации ингаляционной терапии КС является использование модифицированных средств доставки лекарственного препарата при минимальной скорости вдоха пациента. [Шмелев, Е.И., 2007, 2008, Шмелева H.H., Сидорова В.П., Белевский A.C., 2008]. В нашем исследовании использовался беклометазона дипрорпионаг в виде дозированного аэрозольного ингалятора, активируемого вдохом, Беклазон-эко-легкое дыхание (250 мкг в одной ингаляционной дозе по 2 ингаляции 3 раза в день). Выбор препарата был обусловлен тем, что беклометазона дипропионат является золотым стандартом расчета эквипотентных доз ингаляционных кортикостероидов, обладает доказанной высокой степенью клинической эффективности и фармакотерпевтической безопасности [GOLD 2001, 2003].

У всех пациентов лекарственная терапия указанными препаратами проводилась в условиях первичного использования, либо с соблюдением десятидневного «отмывочного периода» в применении данных лекарственных средств.

У всех больных-участников клинического исследования оценивалась динамика показателей уровня глутатиона и активности ферментов его метаболизма на фоне проводимого фармакотерапевтического воздействия. Клиническая эффективность применения лекарственных препаратов оценивалась по динамике жалоб, аускультативной картины в легких, степени дыхательной недостаточности по данным пульсоксиметрии, пукфлоуметрическому мониторингу и данным спирометрии до и после лечения.

Статистическому анализу предшествовала систематизация клинического и экспериментального материала полученных данных в группе клинического сравнения и группах исследуемых больных.

Достоверная значимость различий количественных признаков рассчитывалась по ^критерию Стьюдента, использовались методы параметрической статистики (при соответствии значений исследуемых пе рс ме нн ых зак

ону нормального распределения) и непараметрической статистики (при распределении, не соответствующему нормальному закону). По и-критерию Манна-Уитни проводилось сравнение двух независимых групп. Применялся дискриминантный анализ динамики показателей антиоксидантной активности системы глутатиона с расчетом расстояния между группами больных с помощью Д2-Махалонобиса.

Различия считались статистически значимыми при Р<0,05. Для статистической обработки данных использовались современные пакеты прикладных математических программ.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В результате проведенного нами исследования было установлено, что система глутатиона является индикатором изменений в антиоксидантном статусе, происходящих под влиянием лекарственных препаратов, у больных хронической обструктивной болезнью легких на разных стадиях заболевания.

Так, у больных ХОБЛ II стадии выявлено уменьшение концентрации глутатиона в эритроцитах, указывающее на высокую скорость потребления глутатиона в эритроцитах для осуществления антиоксидантной защиты клеток, а также увеличение концентрации глутатиона в плазме, что позволяет оценивать влияние окислительных процессов на цитолиз в условиях хронического воспалительного процесса при хронической обструктивной болезни легких. В результате применения комбинации ипратропиума бромида и фенотерола наблюдается нормализация уровня глуатиона в эритроцитах и снижение этого показателя в плазме (таблица 1).

Таблица 1

Состояние системы глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких II стадии на фоне фармакотерапии беродуалом

Показатель Группа ХОБЛ 1] стадии ХОБЛ II стадии

(п=24) до лечения | (п=28) беродуалом (п=20)

При меча нле: ХОБ

Л -

хроническая обструктивная болезнь легких, ГПО-глутатионпероксидаза, ГТглутатио трансфер аз а, ГР- глутатнонредуктаза, *- р< 0,05; **- р<0,01***; р<0,001; - по отношению к группе клинического сравнения, а - р<0,05, б- р<0,01 по отношению к показателям до лечения

Снижение показателя концентрации глутатиона в эритроцитах может выступать критерием обоснованности назначения комбинации ипратропиума бромида и фенотерола, а повышение данного показателя — служить критерием эффективности назначенной терапии как с точки зрения влияния на клинический статус больных, так и с позиции воздействия на антиоксидантную активность системы глутатиона(таблица !)•

Полученные нами данные у больных исследуемой группы до начала лечения свидетельствуют о неоднородности различий активности глутатионзависимых ферментов по отношению к показателям у лиц группы сравнения(таблица 1).

Так, в эритроцитах активность ГПО (50,2±3,2 нмоль/мин на 1 мг белка) была на 184% выше, чем показатель в контрольной группе(17,7± 1,42 нмоль/мин на 1 мг белка). А исходный уровень активности ГПО плазмы (3,7±0,3 нмоль/мин на 1 мг белка) превышал активность ГПО в плазме у лиц группы клинического сравнения (2,27±0,21 нмоль/мин на 1 мг белка) на 65Д%.

Активность ГТ в эритроцитах(1,21±0,09 нмоль/мин на 1 мг белка) не отличалась от контрольных параметров (3,27+0,22 нмоль/мин на 1 мг белка) на исходном этапе ,а в плазме (0,7б±0,03 нмоль/мин на 1 мг белка) была ниже контрольных показателей (1,21+0,09 нмоль/мин на 1 мг белка) на 37Д%.

Показатели концентрации ГР в исследуемой группе до лечения были увеличены в эритроцитах на 45Д% (2,98±0,18 нмоль/мин на 1 мг белка), а в плазме на 44Д% (0,49±0,06 нмоль/мин на 1 мг белка), от таковых у лиц группы клинического сравнения (2,07+0,19 нмоль/мин на 1 мг белка в эритроцитах и 0,34±0,02 нмоль/мин на 1 мг белка в плазме соответсвенно) (таблица 1).

Таким образом, у больных ХОБЛ II стадии отмечена дестабилизация состояния системы глутатиона в эритроцитах и плазме,

Концентрация глутатиона глутатион эритроцитов ммоль/л 2,5 ±0,15 1,5+0,07** 2,5410,086

глутатион плазмы мкмоль/л 17,7±2,2 43,4±6,50** 32,4±6,50*а

Активность ферментов метаболизма глутатиона (нмоль/мин па 1 мг белка) ГПО Плазмы 2,27+0,21 3,75+0,16* 3,20±0,3*

ГПО Эритроцитов 17,7± 1,42 50,2+3,2" 33,0 ± 5,7*а

ГТ Плазмы 1,21 ±0,09 0,76i0,03*** 0,58±0,05***

ГТ Эритроцитов 3,27+0,22 3,33±0,26 6,01±0,44***6

ГР Плазмы 0,34+0,02 0,49+0,06* 0,83±0,12*** б

ГР Эритроиитов 2,06±0,19 2,98±0,1S* 3,99i0,3*** а

которая характеризовалась повышением активности ГПО и эритроцитов и плазмы, снижением активности ГТ плазмы и более высокой активностью ГР. как в эритроцитах так и в плазме до начала терапии.

После 21-дневнго периода терапии комбинацией ипратропиума, бромида и фенотерола у больных исследовался уровень концентрации ферментов системы глутатиона как в эритроцитах, так и в плазме.

Активность ГПО эритроцитов (33,0 ± 5,7 нмоль/мин на 1 мг белка) оставалась повышенной на 86 Д% по отношению к контролю (17,7± 1,42 нмоль/мин на 1 мг белка). Однако, в сравнении со стартовыми параметрами (50,2±3,2 нмоль/мин на 1 мг белка) выявлено значительное снижение активности ГПО (со 184Д% до 8бД% соответственно). Активность ГПО в плазме (3,20+0,3 нмоль/мин на 1 мг белка) оставалась повышенной на 41Д%, приближаясь к показателям условной нормы (2,27+0,21 нмоль/мин на 1 мг белка).

Значения активности ГТ в эритроцитах (6,01+0,44 нмоль/мин на I мг белка) возросли, при этом, прирост составил 84% от исходного уровня (3,33+0,26 нмоль/мин на 1 мг белка) и 136Д% от показателя группы клинического сравнения(3,27±0,22 нмоль/мии на 1 мг белка). Активность ГТ плазмы после лечения (0,58+0,05 нмоль/мин на 1 мг белка) оставалась пониженной на 52Д% по отношению к контрольным параметрам (1,21+0,09 нмоль/мин на 1 мг белка).

Активность ГР в эритроцитах (3,99+0,3 нмоль/мин на 1 мг белка) возросла на 94Д% в сравнении с контрольными цифрами (2,07±0Д9 нмоль/мин на 1 мг белка) и на 34Д% по отношению к показателям стартового исследования (2,98+0,18 нмоль/мин на 1 мг белка). Динамика изменений ГР плазмы (0,83+0,12 нмоль/мин на 1 мг белка) на фоне указанной терапии характеризовалась значительным повышением показателей как по отношению к контролю (0,34±0,02 нмоль/мин на 1 мг белка) на 144Д%, так и по отношению к исходным параметрам (0,49+0,06 нмоль/мин на 1 мг белка) на 69Д%.

Итак, на фоне проводимой терапии беродуалом наблюдается повышение активности ГР в плазме и эритроцитах, и ГТ в эритроцитах, что, вероятно, связано с индукцией ферментов. Активность же ГПО в эритроцитах значительно снижается, что может указывать на процесс нормализации данного параметра на фоне проводимой терапии.

В результате исследования были получены данные о состоянии системы глутатиона у пациентов, страдающих хронической обструктивной болезнью легких в зависимости от фазы течения заболевания и объема патогенетической терапии (таблица 2).

Так, у 9 пациентов на момент госпитализации диагностировалась ХОБЛ II стадии в фазе обострения средней степени тяжести. Средний возраст пациентов составил 77,4±2,4 лет.

Отмечалось повышение концентрации глутатиона в эритроцитах с 1,63±0,1 ммоль/л до 2,32±0,09 ммоль/л, что достигало уровня данного показателя в группе клинического сравнения (2,5±0,15 ммоль/л). В плазме

концентрация глутатиона значимо уменьшилась с 43,6±1,25 мкмоль/л до 15,1±1,03 мкмоль/л, что соответствовало концентрации глутатиона в группе клинического сравнения (17,7± 2,2 ммоль/л).

Параллельно с увеличением концентрации йБН в эритроцитах выявлено понижение уровня глутатиона в плазме до уровня показателей группы клинического сравнения, что также приводит к нормализации показателя на фоне фармакологической коррекции с использованием системных ГКС.

Таким образом, на фоне проведения короткого курса терапии системными глюкокортикостероидами на момент выписки из стационара концентрация С5Н и в эритроцитах и в плазме достигала уровня показателей в группе клинического сравнения.

В спектре активности ферментов метаболизма глутатиона отмечены следующие изменения (таблица 2). Активность глутатионтрансфсразы эритроцитов после проведенного стационарного лечения в течение 21 дня снизилась в 2,1 раза (51 Д%) с 6,07±0,65 нмоль/мин на 1 мг белка до 2,82±0,33 нмоль/мин на 1 мг белка, достигнув показателей группы клинического сравнения.

Глутатионредуктаза в эритроцитах стала менее активна в 1,8 раза (с 3,87±0,47 нмоль/мин на 1 мг белка до 2,15±0,2 нмоль/мин на 1 мг белка), активность фермента в плазме снизилась в 2 раза (50 Д%) с 1,12±0,21 нмоль/мин на 1 мг белка до 0,56±0,08 нмоль/мин на 1 мг белка, достигнув тем самым также уровня показателей в группе клинического сравнения.

Активность гу татионпероксидазы увеличилась вдвое и в эритроцитах (с 15,39±5,36 нмоль/мин на 1 мг белка до 31,23±5,02 нмоль/мин на 1 мг белка), и в плазме (с 2,45±0,77 нмоль/мин на 1 мг белка до 4,68±0,8 нмоль/мин на 1 мг белка) по абсолютным параметрам в сравнение с показателями до лечения (15,39±5,36 нмоль/мин на 1 мг белка в эритроцитах и 2,45±0,77 нмоль/мин на 1 мг белка в плазме), и параметрами группы клинического сравнения (17,7+ 1,42 нмоль/мин на 1 мг белка в эритроцитах 2Д7±0,21 нмоль/мин на 1 мг белка в плазме).

В результате фармакологической коррекции клинических проявлений обострения ХОБЛ с применением короткого курса системных глюкокортикостероидов отмечается стабилизация активности системы глутатиона с нормализацией основных параметров — концентрации ОБН и активности главных глутатионзависимых ферментов.

Таблица 2

Состояние системы глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких II стадии в фазе обострения при фармакологической

коррекции антибиотиками и системными глюкокортикостероидами

Примечание: ХОБЛ — хроническая обсгруктивная болезнь легких, СГКС — системные глюкокортикостсровды, ГПО-глугатионпероксидаза, ГТ-глутатионтрансфераза, ГР- глутатионрсдуктаза, *- р< 0,05; **- р<0,01***; р<0,001 - по отношению к группе клинического сравнения, а - р<0,05, б- р<0,01 по отношению к показателям до лечения

В группе больных ХОБЛ II стадии, получавших в качестве базисной терапии комбинацию ипратропиума бромида и фенотерола, выделена подгруппа из 11 человек, в программу лечения которых вошли антибактериальные препараты двух классов: защищенные |3-лактамы и

Показатель Группа Контроля (п=24) ХОБЛ II стадии до лечения (п=28) ХОБЛ II стадии, обострение Бсродуал 4 сгкс 0-У) после лечения ХОБЛ II стадии обострение Беродуал + антибиотки (п=11)

Концентрация глутатиона глутатион эритроцитов ммоль/д 2,5+0,15 1,5+0,07** 2,32+0,09" 1,52+0,1*"

глутатион плазмы мкмоль/л 17,7+2,2 43,4±6,50** 15,1±1,03" 15,2±0,08

ГПО Плазма 2,27±0,21 3,75±0,16* 4,68±0,8* 2,81 ±0,34

Активность ферментов метаболизма (кмоль/м;ш на 1 мг белка) Г'ПО Эритроциты 17,7+1,42 50,2±3,2** 31,23+5,02*' 24,2+6,8

ГТ Плазма 1,21±0,09 0,76±0,03*** 0,60+0,09** 0,56+0,07**

ГТ Эритроциты 3,27 ±0,22 3,33+0,26 2,82±0,33 а 6,34±0,57" а

ГР Плазма 0,34±0,02 0,49+0,06* 0,5б±0,08*а 0,9410,17** а

ГР Эритроциты 2,06 ±0,19 2,98+0,18* 2,15±0,2*а 3.8410,4» а

макролиды.

Клиническое состояние больных при поступлении в стационар характеризовалось признаками умеренно выраженного бактериального воспаления в слизистой бронхов. С целью купирования инфекционного компонента обострения хронической обструктивной болезни легких пациентам данной группы были назначены антибактериальные препараты группы защищенных пенициллинов (амоксициллина клавулонат 500/125мг х 2 раза в день) или макролидов (азитромицин 500 мг 1 раз в день в течение трех дней).

Проведено исследование состояния системы глутатиона у пациентов данной подгруппы больных ХОБЛ средней степени тяжести при фармакологической коррекции комбинацией ипраторопиума бромида и фенотерола в сочетании с антибиотиками. Были выявлены изменения концентрации глутатиона и активности ферментов его метаболизма (таблица 2).

Отмечено снижение концентрации глутатиона в эритроцитах на 58 Д%. В концентрации ОБН плазмы значимых изменений не произошло. Наибольшие изменений в системе глутатиона при фармакологической

коррекции хронической обструктивной болезни легких в группе больных, получавших антибактериальные лекарственные препараты, коснулись активности основных глутатионзависимых ферментов.

Выявлено значимое повышение активности глутатионтрансферазы в эритроцитах на 138 Д%. Активность ГТ плазмы оставалась пониженной как до, так и после лечения по сравнению с показателями группы клинического сравнения в 2 раза (таблица 2).

В результате проведенного лечения отмечено выраженное повышение активности глутатионредуктазы и в эритроцитах, и в плазме. Активность ГР в эритроцитах повысилась на 93 Д% в сравнении с фоновым значением и на 85 Д% в сопоставлении с группой клинического сравнения (2,07x0,19 нмоль/мин на 1 мг белка). Плазменная активность ГР увеличилась на 176 Д% по отношению к параметру группы клинического сравнения , и на 100 Д% (в 2 раза) по сравнению с показателем до лечения (таблица 2) .

Глутатионпероксидаза при фармакологической коррекции ХОБЛ II стадии в фазе обострения средней степени тяжести антибактериальными лекарственными средствами нормализоватась и в эритроцитах и в плазме. Активность ГПО в эритроцитах снизилась после лечения на 19 Д%., но по сравнению с показателем группы клинического сравнения остатась повышенной на 88 Д%, а в плазме её уменьшение составило - 41 Д%.

Таким образом, при фармакологической коррекции ХОБЛ II стадии в фазе обострения средней степени тяжести антибиотиками в системе глутатиона произошли изменения в шести из восьми исследуемых параметров антиоксидантной защиты, из них два (ГПО плазмы и эритроцитов) -нормализоватись. Три показателя (ГТ и ГР эритроцитов, ГР плазмы) стзли активнее в результате индукции активности глутатионзависимых ферментов на фоне фармакологической коррекции антибиотиками хронической обструктивной болезни легких в фазе обострения средней степени тяжести. Хорошо известно, что антибиотики оказывают действие на ДНК клеток и могут вызывать как индукцию, так и репрессию ферментов (таблица 2).

Вторую группу больных ХОБЛ II стадии вне обострения составили пациенты (п=19), которым с целью бронхолитической терапии был назначен селективный МгМ3-холинолитик тиотропия бромид в суточной дозе 18 мкг, однократно утром

По данным изучения параметров антиоксидантной активности системы глутатиона у больных ХОБЛ II стадии при стабильном течении заболевания было установлено, что использование тиотропия бромида в рамках базисной терапии нормализующего влияния на уровень глутатиона в эритроцитах (2,4±0,032 ммоль/л до лечения, и 30±0,09 ммоль/л после лечения) и плазме (32,4+6,5 мкмоль/л до лечения 30,5±3,6 мкмоль/л до лечения) не оказывает.

Параметры активности глутатионзависимых ферментов имеют достоверные отличия от показателей контрольной группы как до, так и после применения селективного ингаляционного М-холинолитика

тиотропия бромида у пациентов с ХОБЛ II стадии старшей возрастной категории.

При изучении активности системы глутатиона на фоне терапии хронической обструктивной болезни легких тяжелой степени с использованием ингаляционных глюкокортикостероидов (беклометазона дипропионат 250 мкг) было обследовано 17 мужчин, страдающих ХОБЛ III стадии. Средний возраст пациентов составил 79,7±2,4 лет.

Программа терапии была сформирована с учетом стадии и степени тяжести течения болезни, возраста больных, соответственно клиническим рекомендациям по диагностике и лечению ХОБЛ 2006 года.

Основной целью данного раздела исследования было определение параметров антиоксидаптиой активности системы глутатиона в эритроцитах и плазме при данном варианте фармакотеапии. Следует отметить, что показатели концентрации GSH в эритроцитах и плазме пациентов, страдающих ХОБЛ III стадии до начала терапии, существенно отличаются от таковых у пациентов ХОБЛ II стадии (таблица 3).

Так, в эритроцитах концентрация GSH (1,94+0,09 ммоль/л) была ниже по отношению к контролю (2,5±0,15 ммоль/л) на 22 А%, и на 8 Д% к показателю группы больных ХОБЛ II стадии (2,1+0,04 ммоль/л). В плазме исследуемый показатель уровня глутатиона (28,б±2,1 мкмоль/л) превышал условную норму (17,7±2,2 мкмоль/л) на 62 Д%, а по отношению к показателю группы больных ХОБЛ II стадии (32,4±6,5 мкмоль/л) был ниже на 12 Д%.

Так, в эритроцитах активность ГПО (53,5+9,6 нмоль/мин на 1 мг белка) была выше контрольного параметра (17,7± 1,42 нмоль/мин на 1 мг белка) на 202 Д% и не имела достоверного отличия от показателей в группе больных ХОБЛ II стадии (50,2±3,2 нмоль/мин на 1 мг белка). А активность ГПО плазмы (4,45+0,69 нмоль/мин на 1 мг белка) в группе больных ХОБЛ III стадии превысила данный параметр (2,27±0,21 нмоль/мин на 1 мг белка) по отношению к группе клинического сравнения на 96%, не отличаясь значимо от показателя в группе больных ХОБЛ II стадии.

При оценке активности ферментов глутатионовой системы было выявлено, что все параметры до начала лечения ингаляционными ГКС больных ХОБЛ III стадии значительно превышают как контрольный уровень, так и показатели в группе больных ХОБЛ II стадии.

Активность ГТ эритроцитов (4,9:4-0,5 нмоль/мин на 1 мг белка) была выше нормального параметра (3,27±0,22 нмоль/мин на I мг белка) на 50 Д%, а в плазме ГТ группы больных ХОБЛ III стадии (0,56±0,05 нмоль/мин на 1 мг белка) была ниже контрольного показателя (1,21±0,09 нмоль/мин на 1 мг белка) на 54 Д%.(таблица 3)

Таблица 3

Состояние системы глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких в зависимости от стадии заболевания

Примечание: ХОКЛ - хроническая обструктивная болели, легких, ГПО-тлутатионпероксида^а, ГТ-глутатионтрансфераза, ГР- глутатионредуктаза, *- р< 0,05; **- р<0,01*"; р<0,001; - по отношению к группе клинического сравнения, а - р<0,05, 6~ р<0,01 по отношению к показателям до лечения

Разница между показателями активности ГТ эритроцитов групп ХОБЛ II (3,33+0,26 нмоль/мин на i мг белка) стадии и ХОБЛ Ш стадии

Показатель Группа Контроля (.1=24) ХОБЛ II стадии до лечения (п=47) ХОБЛ III стадии до лечения (п=17)

Концентрация глутатиона глутатион эритроцитов ммоль/л 2,5±0,15 2,1 ±0,04 1,9410,09"

глутатион плазмы м км оль/л 17,7±2,2 32,4±6,5 * 28,6+2,1"

гпо Плазмы 2,27±0,21 3,75+0,16* 4,4510,69"

Активность ГПО Эритроцитов 17,7± 1,42 50,2+3,2* • 53,5+9,6"

ферментов метаболизма IT Плазмы 1,21 ±0,09 0,76+0,03"* 0,56+0.05""

глутатиона (нмоль/мин на 1 ГТ Эритроцитов 3,2710,22 3,33±0,26 4.9+0,5"*'

мг иелка; ГР Плазмы 0,34±0,Ü2 0,49±0,06* 0,68+0,07****

ГР Эритроцитов 2,0610,1« 2,98+0,18* 6,3S±0,21*"6

(4,9+0,5 нмоль/мин на 1 мг белка) составила 17 Д%. В плазме активность фермента была выше в группе больных ХОБЛ тяжелой степени на 36 Д% (3,33±0,26 нмоль/мин на 1 мг белка) по сравнению с параметрам» группы больных ХОБЛ средней степени тяжести (0,76±0,03 нмоль/мин на 1 мг белка) (таблица 3).

Показатели активности ГР в исследуемых группах до лечения также оказались существенно повышенными. ГР в эритроцитах (6,38+0,21 нмоль/мин на 1 мг белка) на 210 Д%, а плазмы (0,68±0,07 нмоль/мин на 1 мг белка) по сравнению с контрольной группой на 100Д%. При этом отличие от параметров группы больных ХОБЛ II стадии были 155 Д% (0,49+0,06 нмоль/мин на 1 мг белка) и 22 й% (2,98±0,18 нмоль/мин на 1 мг белка) соответственно.

Таким образом, при оценке состояния активности системы глутатиона у больных ХОБЛ III стадии до лечения установлено, что компоненты антиоксидантной системы при данной степени тяжести болезни характеризуются еще более выраженной дестабилизацией системы глутатиона, чем при ХОБЛ II стадии.

После трехнедельного курса применения ИГКС у больных ХОБЛ III стадии в системе глутатиона произошли значимые изменения. Глутатион эритроцитов повысился на 40 Д% по отношению к стартовому показателю и стал сопоставим с таковым показателем контрольной группы (таблица 4).

В плазме концентрация GSH (27,2+4,53 мкмоль/л) оставалась повышенной на 361Д% по сравнению с контрольной группой, и на 62 Д% по сравнению с показателями у больных до лечения.

Таким образом, в результате применения ИГКС значительно увеличился уровень концентрации восстановленного глутатиона в эритроцитах. Это может служить доказательством в пользу оценки позитивного влияния топических стероидов на активацию антиоксидантной защиты клеток при повреждающем действии активных форм кислорода у больных ХОБЛ III стадии.

Изучение активности ферментов метаболизма глутатиона проводилось также до и после фиксированного периода применения ИГКС. В плазме и эритроцитах пациентов определялись параметры активности ГПО, ГТ и ГР.

Таблица 4

Активность ферментов метаболизма глутатиона у больных хронической обструктивной болезнью легких III стадии до и после лечения ингаляционными глюкокортикостероидами

показатель Группа контроля (п=24) ХОБЛ III стадии до лечения (п-17) ХОБЛ III стадии после лечения (п=171

Концентрация глутатиона глутатион эритроцитов ммоль/л 2,5±0,15 1,94±0,09" 2,72±0,17

глутатион плазмы мкмоль/л 17,7+2,2 28,6±2,1** 27,2±4,53

Активность ферментов метаболизма глутатиона (нмоль/мин на 1 мг белка ГПО Плазмы 2,27 ±0,21 4,45+0,69** 4,57+0,25***

ГПО Эритроцитов 17,7+ 1,42 53,5+9,6" 35,1+2,2***"

ГТ плазмы 1,21+0,09 0,56+0,05"* 0,87+0,08*"

ГТ эритроцитов 3,27+0:,!2 4,9+04**« 2,9+0,21

ГР плазмы 0,34±0,02 0,68+0,07"* 0,55+0,02***

ГР эритроцитов 2,06+0,19 6,38+0,21"* 2,3210,08 *

Примечание: *- р< 0,05; **- р<0,01***; р<0,001; - ло отношению к группе клинического сравнения, а - р<0,05, 6- р<0,01 по отношению к показателям до лечения ХОБЛ III стадии

Показатели активности ГПО в плазме (4,57±0,25 нмоль/мин на 1 мг белка) практически не изменились в результате лечения, и остались увеличенными на 101 Д% по сравнению с группой клинического

сравнения. В эритроцитах же данный фермент, хоть и остался высокоактивным по сравнению с контролем (98Д%), но по отношению к стартовым показателям снизился на 34 Д% (таблица 4).

В эритроцитах активность ГТ (2,9±0,2 нмоль/мин на 1 мг белка) после лечения снизилась на 41 Д% от исходного параметра (4,9±0,5 нмоль/мин на 1 мг белка), что на 11 Д% ниже уровня показателя активности ГТ в группе клинического сравнения (3,27±0,22 нмоль/мин на 1 мг белка). Показатель активности ГТ в плазме (0,37±0,08 нмоль/мин на ] мг белка) увеличился по сравнению с исходными значениями (0,56+0,05 нмоль/мин на 1 мг белка) на 55 Д%. Это значительно приблизило его к показателям условной нормы (1,21±0,09 нмоль/мин на 1 мг белка), хотя снижение данного параметра по отношению к контролю составил 28 Д%.

ГР плазмы (0,55±0,02 нмоль/мин на 1 мг белка) уменьшила активность на 20 Д% по сравнению со стартовыми показателями. По отношению к контрольной группе параметры остались повышенными на 34 Д%. Но это значительно ниже, чем показатель в стартовом исследовании. Внутриклеточная активность ГР (2,32+0,08 нмоль/мин на 1 мг белка) снизилась на 63 Д% по отношению к показателям исследования до лечения и практически достигла показателей группы клинического сравнения.

Таким образом, можно заключить, что из трех показателей активности ферментов метаболизма глутатиона в эритроцитах после проведенного лечения два нормализовались, а один - приблизился к контрольному параметру. В плазме же изменения были менее значимы: активность двух ферментов приблизилась к уровню контроля, и только у одного фермента - осталась без изменения.

При оценке показателей системы глутатиона у больных ХОБЛ II стадии в фазе обострения, получавших системные глюкокортикостероиды, выявлена корреляция с изменениями в параметрах глутатиоиового статуса при использовании ингаляционных глюкокортикостероидов у больных ХОБЛ III стадии при стабильном течении заболевания.

Для выявления соотношения связей показателей состояния антиоксидантной активности системы глутатиона в группе больных хронической обструктивной болезнью легких тяжелой степени при фармакологической коррекции ингачяционными глюкокортикостероидами был проведен дополнительный многомерный анатиз с использованием непараметрических критериев наиболее информативных признаков (рисунок 1).

Применялся дискриминантный анализ динамики показателей антиоксидантной активности системы глутатиона. Расстояния мевду группами больных рассчитывались с помощью Д2-Махалонобиса. При этом установлено, что удаленность группы больных ХОБЛ III стадии до лечения по совокупности исследуемых параметров составляла 18,0 условных единиц (у.е.) по отношению к группе клинического сравнения. А после применения ИГКС это расстояние сократилось до 8,12 у.е. (рисунок 1). Следовательно, можно утверждать, что применение препаратов глюкокортикоидного действия в ингаляционной форме кроме отчетливой положительной клинической

динамики бронхообструктивной симптоматики, оказывает позитивное воздействие на процессы нормализации активности антиоксидатной системы глутатиона.

Рис. 1. Граф взаимной близости (удаленности) по квадрату расстояний Махаланобиса в восьмимерном пространстве (ш=8).

1 группа- группа клинического сравнения

2 группа - группа больных хронической обструктивной болезнью легких III стадии до лечения ИГКС

3 группа - группа больных хронической обструктивной болезнью легких III стадии после лечения ИГКС

Выводы:

1. Изменение системы глутатиона при хронической обструктивной болезни легких у пациентов старших возрастных групп проявляется: при средней степени тяжести снижением уровня глутатиона в эритроцитах, повышением его концентрации в плазме, увеличением функционирования глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в плазме и эритроцитах, снижением активности глутатионтрансферазы в плазме. При тяжелой степени эти изменения еще более выражены: увеличение концентрации глутатиона в плазме и снижение в эритроцитах, возрастание активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы и снижение активности глутатионтрансферазы в плазме, увеличение активности всех ферментов в эрироцитах.

2. Основным предиктором эффективности бронхолитической терапии при ХОБЛ средней степени тяжести, как при стабильном течении заболевания, так

и в фазе обострения средней степени тяжести служит восстановление концентрации глутатиона в эритроцитах. При фармакологической коррекции антибиотиками обострения ХОБЛ И стадии критерием эффективности является нормализация активности глутатионпероксидазы в плазме и эритроцитах, а при использовании системных глюкокортикостероидов - восстановление в эритроцитах концентрации глутатиона и активности ГТ и ГР.

3. Оптимальным дополнением к базисной терапии ХОБЛ тяжелого течения при функциональном напряжении системы глутатиона с резким возрастанием активности его внутриклеточных ферментов является фармакологическая коррекция ингаляционными глюкокортикостероидами. Выявлена корреляция изменений в системе глутатиона при фармакологической коррекции системными и ингаляционными глюкокортикостероидами.

4. Прогностически значимым ферментом для адекватной фармакологической коррекции ингаляционными глюкокортикостероидами состояния больных при ХОБЛ тяжелой степени служи г нормализация активности ГТ и ГР эритроцитов. Выявление их высокой функциональной активности, определяющей неспецифические адаптивные реакции антиоксидантной защиты, предопределяют положительный ответ на лечение и хороший прогноз заболевания.

5. Разработанные модели, построенные на основе дискриминантного анализа, показывают различия в состоянии системы глутатиона между больными с разными степенями тяжести ХОБЛ.

Практические рекомендации

1. Для верификации степени тяжести цитотоксического поражения тканей, обусловленного течением ХОБЛ, показано исследование концентрации глутатиона и активности ферментов его метаболизма в плазме и эритроцитах у больных с хронической обструктавной болезнью легких.

2. Применение средств стандартной базисной терапии ХОБЛ необходимо в полном объеме как для коррекции бронхообструктивных нарушений (бронхолитики), активного воспаления (антибиотики, ИГКС), так и для активации антиоксидантной защиты клеток тканей.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Бессонова Л.О., Бродач Л.Н., Верлан Н.В., Волчкова H.A., Петухова И.М.,Саватеева Астма-школа для пожилых - особенности тактики // Клиническая геронтология. -1998. -№3. - С.28.

2 .Бессонова Л.О., Волчкова H.A. Особенности течения бронхообструктивного синдрома у больных в пожилом и старческом возрасте И Сборник тезисов и статей 1 -го Российского съезда геронтологов и гериатров. - Самара, 1999. - С. 12.

3.Бессонова Л.О., Верлан Н.В. Фармакоэкономическая оценка использования небулайзерной терапии у пациентов старших возрастных групп // Тез. докл. IX Нац. конгр. Человек и лекарство. - М., 2001. - С.24.

4. Бессонова Л.О., Верлан Н.В. Кулинский В.И., КолесниченкоЛ.С. Состояние системы глутатиона у больных ХОБЛ в старшей возрастной группе // Тез. докл. 15 Национального конгресса по болезням органов дыхания. - М., 2005. - С. 52.

5. Бессонова JI.O., Верлан H.В., Кулинский В.И., Колесниченко Л.С., Пустозеров В.Г. Оценка состояния системы глютатиона при хронической обструктивной болезни легких у пациентов старших возрастных групп // Тез. докл. 15 Национального конгресса по болезням органов дыхания. - М., 2005. - С.17.

6. Петухова Е.А., Краснова Ю.Н., Бессонова Л.О., Дзизинский А.А. Кардиалыш безопасность тиотропия бромида у больных хронической обструктивной болезнью легких // Тез. докл. 15 Национального конгресса по болезням органов дыхания. - М., 2005. - С.96.

7. Верлан Н.В., Бессонова Л. О., Волчкова Н.А., Стеценко Л.К., Лемзякова В.П. Клинико-диагностические аспекты ведения больных ХОБЛ в пожилом и старческом возрасте // Тез. докл. 17 Национального конгресса по болезням органов дыхания. - Казань, 2007. - С.112.

8. Bessonova L.O., Verlan N.V., Barakhovskaya T.V. Dinamic rescach of spirograiic indices of diabetes pacients with endocrine encephalopathy affected by COPD // First international EASD Postgraduate Course in Clinical Diabetes.- St. Petersburg, 2007. -P.41.

9. Бессонова Л.О., Верлан H.B., Кулинский В.И., Колесниченко Л.С. Анализ состояния системы глутатионау больных хронической церебральной ишемией // Якут. Мед. журн. - 2008. - №6. - С. 34-36.

10. Бессонова Л.О., Верлан Н.В., Колесниченко Л.С. Роль системы глутатиона в антиоксидантной защите при сочетанной патологии гипоксического генеза // Сиб. мед. журн. - 2008. -№6. - С. 19-21.

Список сокращений

ХОБЛ - хроническая обструктивная болезнь легких

ВОЗ - всемирная организация здравоохранения

СРО - свободнорадикальное окисление

АФК - активные формы кислорода

ПОЛ - перикисное окисление липидов

GSH- восстановленный глутатион

ГПО - глутатионнероксидаза

ГТ - глутатионтрансфераза

ГР- глутатион редуктаза

ЭКГ - электрокардиография

ЭХОКГ - эхокардиография

ДН - дыхательная недостаточность

ИГКС - Ингаляционные глюкокортикостероиды

GOLD - глобальная инициатива по хронической обструктивной болезни легких ОФВ1-объем форсированного выдоха за 1 секунду

В настоящее время хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ) рассматривают как одну из ведущих причин заболеваемости и смертности, в основе которой лежит повреждающее действие внешнесредовых факторов, при несостоятельности баланса протеазно-антипротеазной системы организма [Чучалин А.Г., 2001; Авдеев С.Н., 2007]. По определению ВОЗ [2002], хроническая обструктивная болезнь легких -первично хроническое заболевание с преимущественным поражением дистальных отделов дыхательных путей, легочной паренхимы, с последующим формированием эмфиземы. Клиническое течение ХОБЛ характеризуется ограничением воздушного потока с развитием неуклонно прогрессирующей бронхиальной обструкции, обратимой не полностью, вызванной продуктивной неспецифической персистирующей воспалительной реакцией [Аверьянов A.B., Поливанова А.Э., 2006]. В основе патогенеза ХОБЛ лежат процессы, которые способствуют дальнейшему прогрессированию болезни - воспаление, окислительныйсс и нарушение баланса в протеиназно-антипротеазной системы. Они в свою очередь, обеспечивают определенный спектр провоспалительных реакций со стороны различных органов и тканей в организме [Аверьянов A.B., Поливанова А.Э., 2006; Чучалин А.Г., 2008].

Первой реакцией слизистой трахеобронхиального дерева, в ответ на воздействие повреждающего инфекционного и неипфекционного агента, является развитие воспалительного процесса с избыточной продукцией слизи [Овчаренко С.И., 2002]. Эта реакция особенно характерна для пожилых больных, у которых окислительные процессы активируются более существенно, а также снижается антиоксидантная активность сыворотки крови [Овчаренко С.И., 2002]. Избыток липоперекисей приводит к сдвигам в функционировании и структурным нарушениям клеточных мембран. В цитоплазме накапливаются кальций и натрий, активируются лизосомальные ферменты, страдает окислительное фосфорилирование, что в конечном счете приводит к гибели клеток [.Владимиров Ю.А, Арчаков A.M., 1972].

Свободнорадикалыюе окисление (СРО) лежит в основе патогенеза многих заболеваний легких, сопровождающихся бропхообструктивным синдромом (бронхиальная астма, пневмонии, бронхиты, рак легкого и др.) [Соодаева С.К., 2002]. Особое значение СРО имеет при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ).

В настоящее время известно, что в норме активные формы кислорода (АФК) (пероксид водорода, гипохлорит, кислородные радикалы - супероксид и гидроксил) играют важную роль во многих жизненно важных процессах в организме [Соодаева С.К., 2002]. Они участвуют в биоэнергетических процессах, поддержании гомеостаза, окислении и детоксикации экзо- и эндогенных соединений, влияют на иммунитет. Защиту от повреждающего действия АФК обеспечивают в первую очередь специальные антиоксидантные ферменты: супероксиддисмутаза, каталаза, ферменты системы глутатиона.

В норме, в системе оксиданты—антиоксиданты сохраняется равновесие. Нарушение этого баланса в пользу оксидантов приводит к развитию так называемого окислительного стресса. Он выражается в избыточной продукции АФК и недостаточности антиоксидантной защиты [Лущак В.И., 2007]. Неконтролируемая генерация АФК и их производных вызывает повреждение белков, нуклеиновых кислот, ферментов, биомембран, и, в конечном итоге, приводит к развитию патологических состояний. Недостаток радикалов также влияет на жизненно важные функции организма. В настоящее время, нарушение стабильности СРО рассматривается как универсальным, неспецифический механизм патогенеза, лежащий в основе различных заболеваний [Соодаева С. К., 2002; Зенков Н.К., 2001]. Легкие наиболее уязвимы в этом отношении, так как в них повышена возможность осуществления свободпорадикальных реакций. Ткань легких содержит в избытке ненасыщенные жирные кислоты, которые являются субстратом перекисного окисления липидов (ПОЛ). На легкие непосредственно воздействуют оксиданты, образующиеся при курении. Легкие подвергаются воздействию микроорганизмов, содержащихся в воздухе. Бактериальные агенты и различные поллютанты активируют фагоцитирующие клетки, которые выделяют активные формы кислорода, инициирующие свободнорадикальные процессы.

При тканевой гипоксии генерируются энзимы и субстраты, которые могут образовывать свободные радикалы, включающие цепные реакции «повреждения», происходит перекисное окисление липидов с фрагментацией мембранных фосфолипидов. Супероксидные, гидроксильные радикалы, молекулы перекиси водорода, оксид азота, которые могу т образовываться при дыхательной недостаточности, стимулируют деструктивные процессы паренхимы легких [81еу С. е! а1 ., 2000; СтапсУе Е.М., 2000]. Кроме того, в условиях возрастных изменений в органах и тканях гипоксические процессы усиливаются влиянием различных фармаколоических агентов, используемых для коррекции ряда заболеваний, ассоциированных с проблемами старческого возраста.

Известно о способности глутатиона предотвращать воздействия на ткани активных форм кислорода, тем самым оказывать стойкий цитопротекторный эффект [Меньшикова Е.Б. и соавт., 2006; 2008].

Данные литературы позволяют предполагать важное значение данной системы для поддержания вентиляционной функции. Особенности влияния системы глутатиона на течение ХОБЛ, в сочетании с соматической патологией и на фоне фармакологической коррекции у пациентов старших возрастных групп, в настоящее время не подвергались комплексному изучению.

Цель работы

Изучить возможность фармакологической коррекции системы глутатиона у больных хронической обструктивпой болезнью легких (ХОБЛ) в пожилом и старческом возрасте.

Задачи исследования

- определить характер и выраженность изменений в системе глутатиона в зависимости от стадии и степени тяжести хронической обструктивной болезни легких у больных старших возрастных групп;- выявить наиболее информативные изменения в глутатиоповом антиоксидантном статусе, которые могут служить предикторами эффективности бропхолитической терапии при хронической обструктивпой болезни легких II и III стадии и в различных фазах заболевания;- оценить динамику концентрации глутатиона и показателей активности ферментов его метаболизма, как в эритроцитах, так и в плазме при фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких бронхолитическими средствами различных групп: комбинацией ß-адреномиметика фенотерола и м-холинолитика ипраторопиума бромида (БЕРОДУАЛА), селективным м1-мЗ холинолитиком тиотропия бромидом (СПИРИВОЙ) у пациентов в пожилом и старческом возрасте;- установить прогностические критерии оптимизации фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких на основе анализа изменений уровня GSH основных глутатионзависимых ферментов (глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и глутатиоптрансферазы);

- разработать математические модели оценки динамики антиоксидантной активности системы глутатиона при фармакологической коррекции хронической обструктивной болезни легких у пациентов старшей возрастной категории.

Научная новизна исследования

Установлены изменения в системе глутатиона, обусловленные течением хронической обструктивной болезни легких с различной степенью тяжести (стадии заболевания). Для второй . стадии ХОБЛ характерно снижение уровня глутатиона в эритроцитах, повышение его концентрации в плазме, усиление функционирования глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в плазме и эритроцитах, снижение активности глутатионтрансферазы в плазме. При третьей стадии отмечены еще более выраженые сдвиги: увеличение концентрации глутатиона в плазме и снижение его уровня в эритроцитах, возрастание активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы и уменьшение активности глутатионтрансферазы в плазме, повышение функционирования всех ферментов в эритроцитах.

Впервые изучена динамика показателей системы глутатиона как в эритроцитах, так и в плазме на фоне проведения фармакотерапии ХОБЛ. Основным предиктором эффективности бропхолитической терапии при ХОБЛ средней степени тяжести, как при стабильном течении заболевания, так и в фазе обострения средней степени тяжести, является восстановление уровня глутатиона в эритроцитах.

Определены приоритеты для оценки биохимических эффектов влияния ингаляционной кортикостероидной терапии на активацию системы глутатиона у пациентов старших возрастных групп с хронической обструктивной болезнью легких тяжелой степени: нормализация уровня концентрации восстановленного глутатиона и активности глутатион трансферазы и глутатионредуктазы в эритроцитах.

Практическая значимость

Полученные в ходе диссертационного исследования данные позволяют прогнозировать эффективность фармакологической коррекции препаратами базисной терапии ХОБЛ у пациентов в старшей возрастной группе. Результаты по исследованию глутатионового статуса могут применяться в качестве диагностических критериев ответа на проведение фармакотерапии, с учетом формы и периода заболевания у пожилых больных.

Внедрение результатов исследования

Рекомендации, разработанные на основании полученных в ходе диссертационного исследования данных, используются в научной работе и учебном процессе в Иркутском государственном институте усовершенствования врачей (на кафедрах клинической фармакологии; аллергологии и пульмонологии; терапии №2); в Иркутском государственном медицинском университете (па кафедрах фармакологии; госпитальной терапии); а также в лечебно-диагностическом процессе в Иркутском госпитале ветеранов войн г. Иркутск; в Иркутской областной клинической больнице №1; Республиканском госпитале ветеранов войн г. Улан-Удэ.

Положения, выносимые на защиту

1. Хроническая обструктивная болезнь легких вызывает существенные изменения состояния системы глутатиона в эритроцитах и плазме периферической крови у пациентов старших возрастных групп. Степень тяжести заболевания является определяющей в выраженности и направленности изменений в системе глутатиона.

2. Фармакотерапевтическая коррекция бронхообструктивного синдрома при хронической обструктивиой болезни легких II стадии средствами бронхолитической терапии приводит к усилению аптиоксндаптной защиты клеток организма за счет увеличения концентрации глутатиона и индукции активности основных ферментов его метаболизма (глутатиоптрансферазы, глутатионредуктазы).

3. Применение ингаляционных кортикостероидов является наиболее значимым фактором нормализации антиоксидаитной защиты при хронической обструктивной болезни легких, вследствие способности стабилизировать активность основных глутатионзависимых ферментов, как в эритроцитах, так и в плазме.

4. Исследование показателей системы глутатиона в эритроцитах у больных с хронической обструктивной болезнью легких может быть включено в программу лабораторной диагностики тяжести цитотоксического поражения тканей, обусловленного течением ХОБЛ.

Публикации

Материалы диссертации опубликованы в 10 печатных работах, изданных в отечественной и зарубежной печати. Из них 3 работы опубликованы в периодических изданиях, рекомендованных ВАК МО и науки РФ.

Конкретное личное участие автора в получении результатов Автором лично проведено планирование работы, поиск и анализ литературы rio теме диссертации, набор больных, организация обследования пациентов и формирование базы данных, анализ результатов и статистическая обработка, оформление работы, написание статей и диссертации.

Апробация материалов диссертации

Материалы диссертации представлены и обсуждены на научно-практической конференции «Медицинские и социальные проблемы геронтологии и гериатрии» (Иркутск, 2001; 2006); республиканской конференции терапевтов и геронтологов (Улан-Удэ, 2006); заседаниях Ассоциации врачей пульмонологов Иркутской области (Иркутск, 2006; 2007; 2008); заседаниях Ассоциации клинических фармакологов

Иркутской области (Иркутск, 2007; 2008); научно-практических конференциях в рамках ежегодных выставок «Сибздравоохранение 2006, 2007, 2008»; международной научно-практической конференции «Социально-демографическое развитие общества и проблемы постарения» (Улан-Удэ, 2005); I международном семинаре в системе послевузовского образования по проблемам сочетапной патологии (Санкт-Петербург, 2007).

Объем и структура диссертации Диссертация изложена на 129 страницах текста и состоит из введения, обзора литературы, характеристики материалов и методов исследования, результатов собственных исследований, их обсуждения, выводов и практических рекомендаций. Список литературы включает 154 источника, из них 103 отечественных и 51 зарубежных авторов. Работа иллюстрирована 17 рисунками и 15 таблицами. Всем коллегам автор приносит благодарность за участие в совместных работах.

Выводы:

1. Изменеияе системы глутатиона при хронической обструктивной болезни легких у пациентов старших возрастных групп проявляется: при средней степени тяжести снижением уровня глутатиона в эритроци тах, повышением его концентрации в плазме, увеличением функционирования глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы в плазме и эритроцитах, снижением активности глутатионтрансферазы в плазме. При тяжелой степени эти изменения еще более выражены: увеличение концентрации глутатиона в плазме и снижение в эритроцитах, возрастание активности глутатионпероксидазы и глутатионредуктазы и снижение активности глутатионтрансферазы в плазме, увеличение активности всех ферментов в эрироцитах.

2. Основным предиктором эффективности бронхолитической терапии при ХОБЛ средней степени тяжести, как при стабильном течении заболевания, так и в фазе обострения средней степени тяжести служит восстановление концентрации глутатиона в эритроцитах. При фармакологической коррекции антибиотиками обострения ХОБЛ II стадии критерием эффективности является нормализация активности глутатионпероксидазы в плазме и эритроцитах, а при использовании системных глюкокортикостероидов — восстановление в эритроцитах концентрации глутатиона и активности ГТ и ГР.

3. Оптимальным дополнением к базисной терапии ХОБЛ тяжелого течения при функциональном напряжении системы глутатиона с резким возрастанием активности его внутриклеточных ферментов является фармакологическая коррекция ингаляционными глюкокортикостероидами.

4. Прогностически значимым ферментом для адекватной фармакологической коррекции ингаляционными глюкокортикостероидами состояния больных при ХОБЛ тяжелой степени служит нормализация активности ГТ и ГР эритроцитов. Выявление их высокой функциональной активности, определяющей песпецифические адаптивные реакции антиоксидаптной защиты предопределяют положительный ответ на лечение и хороший прогноз заболевания.

5. Выявлена корреляция изменений в системе глутатиона при фармакологической коррекции системными и ингаляционными глюкокортикостероридами.

6. Разработанные модели, построенные на основе дискриминантного анализа, показывают различия в состоянии системы глутатиона между больными с разными степенями тяжести ХОБЛ, что позволяет выделятьпаиболее зеачимые показатели у пациентов старших возрастных групп при проведении фармакотерапии.

Практические рекомендации

1. Для верификации степени тяжести цитотоксического поражения тканей, обусловленного течением ХОБЛ, показано исследование концентрации глутатиона и активности ферментов его метаболизма в плазме и эритроцитах у больных с хронической обструктивной болезнью легких.

2. Применение средств стандартной базисной терапии ХОБЛ необходимо в полном объеме как для коррекции бронхообструктивных нарушений (бронхолитики), активного воспаления (антибиотики, ИГКС), так и для активации антиоксидантной защиты клеток тканей.