Автореферат и диссертация по медицине (14.00.46) на тему:Клинико-лабораторная значимость изменения активности лактатдегидрогеназы у больных инфарктом миокарда

Актуальность проблемы. Заболевания сердечно-сосудистой системы регулярно занимают одно из первых мест в мире. В этой связи диагностика и лечение инфаркта миокарда у людей различного возраста является актуальной проблемой современной медицины. Своевременная и качественная клиниколабораторная диагностика имеет большое значение, как в постановке диагноза, так и выборе правильного алгоритма лечебных мероприятий для каждого клинического случая. Важным биохимическим показателем метаболизма является активность одного из центральных ферментов углеводного обмена лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Лактатдегидрогеназа является индикаторным ферментом, который локализован в различных органах, и появление его нзоферментов в плазме крови свидетельствует о развитии определенных заболеваний Так. увеличение активности ЛДГ наблюдается при инфаркте миокарда, при заболеваниях почек, при заболеваниях печени и др. Определение активности ЛДГ используется в клинической практике для диагностики инфаркта миокарда. Известно, что в крови больных инфарктом миокарда возрастает общая активность ЛДГ. Это связано с тем. что ЛДГ выходит из разрушенных миоцитов и поступает в кровь. Она содержит в своей структуре ион цинка, который принимает участие в поддержании третичной структуры фермента, определяющего его каталитические свойства. Никотипамидадеииидинуклеотид (НАД) является кофактором ЛДГ. также необходимым для осуществления реакции превращения пирувата в лактат при участии ЛДГ. В последние годы широкое применение получило комплексное лечение больных, перенесших инфаркт миокарда. В схему комплексной терапии могут быть включены витамины (например В 2 никотиновая кислота и др.). а также препарат дипиридомол, который под названием «курантил» производится в Германии. Данное лекарственное средство положительно влияет на кровоснабжение, метаболизм и доставку кислорода к пораженному участку миокарда, а. следовательно, уменьшает анаэробные процессы и гипоксию сердечной мышцы. Препарат дипиридамол содержит в своей структуре ненасыщенные л> связи. что предполагает его функциональное и структурное сходство с изоаллоксазиновым кольцом ФМН (ФАД) и пиридиновым кольцом НАД и указывает реакциях, на а вероятное также участие в окислительно-восстановительных препарата на протекание возможное влияние биохимических реакций с участием ЛДГ. Необходимо отметить, что неблагоприятная экологическая обстановка и курение могут способствовать накоплению ионов кадмия в организме человека. Ионы кадмия и цинка находятся в одной группе периодической системы Д.И Менделеева и. следовательно, имеют сходное строение и близкие химические свойства. Ионы кадмия являются аналогами ионов цинка, входящих обнаруживается в структуру ЛДГ. Будучи микроэлементом, кадмий вдали от техногенных источников его выбросов в атмосферном воздухе, поверхностных и подземных водах, морской воде, почве. Значительно возрастают эти уровни в современных промышленных городах, где источником его поступления в атмосферу являются процессы сжигания твердого и жидкого топлива, а также автотранспорт. Наиболее высокие уровни отмечаются в районах размещения промышленных предприятий, связанных с производством или потреблением кадмия и его соединений. Появилась проблема загрязнения окружающей среды и в сельских населенных местах в связи с широким использованием этого осадки, в минеральных является в удобрений, содержащих остаточные количества элемента. Загрязнение атмосферы, почвы, грунтовых и поверхностных вод взаимосвязанным процессом, так как атмосферные эффективно удаляя кадмий из воздуха, приводят к загрязнению почвы и вод, свою очередь сопровождающиеся накоплением этого элемента растительных и животных продуктах питания.Дополнительный И Т Ч И поступления кадмия в организм курение. СО Н К Табак активно аккумулирует кадмий, содержащийся в загрязненной почве. Установлено, что курильщик, ежедневно выкуривающий пачку сигарет дополнительно, ингалирует 2-4 мкг кадмия в сутки. Курение заметно увеличивает поступление кадмия в организм, так как ретенция при питания (через ингаляционном пути поступления кадмия составляег 50% в отличие от 10% ретенции при проникновении с водой и продуктами Ю.А., 1989; Серпов В.Ю., 2001). С возрастом происходит накопление ионов кадмия в организме курильщиков. Можно предположить, что ионы кадмия будут в первую очередь взаимодействовать со структурами, которые проявляют к ним повышенное сродство и специфичность. Таким образом, при определении активности фермента лактатдегидрогеназы необходимо учитывать не только ее концентрацию в плазме крови в стандартных условиях, но и факторы (ионы тяжелых металлов, лекарственные препараты), которые могут влиять на скорость протекания биохимической реакции у больных инфарктом миокарда различных возрастных групп Вышеизложенное определило цель и задачи нашего исследования. Цель исследования изучить влияние лекарственного соединения в пищеварительный тракт) (Куценко А.. 2002; Михалева Л.М., 1990; Радцев дипиридамола и ионов кадмия на активность лактатдегидрогеназы реабилитации для оптимизации экспериментальных условиях и у больных инфарктом миокарда в период лабораторно диагностических методов исследования и оценки выбора алгоритма лечения. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ: 1. Изучить активность ЛДТ в условиях in vitro в присутствии дипиридамола. 2. Исследовать скорость биохимической реакции с участием ЛДТ in vitro в присутствии ионов кадмия.Изучить в условиях in vitro совместное влияние ионов кадмия и препарата дипнридамол на активность ЛДГ. 4. Провести квантово-химические расчеты для оценки потенциала ионизации и способности дипиридамола участвовать в окнслительно-восстановительных реакциях с фрагментами молекул НАД и ФАД. 5. Определить изменение активности ЛДГ у больных инфарктом миоклр.и различных возрастных групп, принимающих препарат дип ири да мол. в процессе лечения. 6. Разработать алгоритм оценки биохимического показателя активности ЛДГ для диагностики возрастных групп. Научная новизна. Исследование показало изменение активности дипиридамола и ионов кадмия чувствительности больных ЛДГ к ингибирующему ЛДГ в присутствии in vivo и in vitro. Выявлено повышение действию дипиридамола у и лечения больных инфарктом миокарда различных инфарктом миокарда различных возрастных групп. Квантово- химические расчеты указывают на участие лекарственного соединения дипнридамол в окислительно-восстановительных реакциях. Разработан алгоритм клинико-лабораторной оценки значимости биохимического показателя активности ЛДГ в присутствии ионов кадмия и дипиридамола у здоровых лиц и больных инфарктом миокарда. Пра кти ческая значимость Изучением факторов, влияющих непосредственно на изучаемый фермент или метаболит, может существенно определять или изменять стратегию лечения больных инфарктом миокарда в условиях стационара или в период реабилитации. Уменьшение активности ЛДГ в процессе лечения не обязательно может отражать положительную динамику инфаркта миокарда.

1. Активность стандартного индикаторного фермента лактатлегидрогеназы in vitro уменьшалась в присутствии 2*10"! М/л раствора дипиридамола на 50% и составляла 2,6*10"'2 нкат/моль в сравнении с контролем (4,5*10,г+0,35

нкат/моль). Дипиридамол взаимодействует с лактатдегидрогеназой по неконкурентному механизму ингибирования.2. Ионы кадмия в концентрации 1*10'' М снижают скорость реакции с участием ЛДГ до 1,3*10"'м/л*С (контроль 1,34*10"7м/л*С), а в концентрации 1*10'' М до

1,16*10'7 м/л*С. Ионы кадмия взаимодействуют с ЛДГ по смешанному типу ингибиравания.3. Совместное действие лекарственного препарата дипиридамола и ионов кадмия в условиях in vitro уменьшает активность стандартной лактатлегидрогеназы на

4. Квантово-химические расчеты потенциалов ионизации в водных средах для дипиридамола и фрагментов НАД И ФАД равны 6,130; 6,934; 5,095 ЭВ соответственно, что близко по значениям адиабатических потенциалов ионизации для изолированных молекулярных систем: 5,860; 6,880, 5,128 ЭВ соответственно. Сравнение этих величин позволяет констатировать возможность окислительно-восстановительных реакций между дипиридамолом и фрагментами НАД (ФАД), а также предпологать направленность самопроизвольного электронного переноса. Квантово-химические расчеты указывают на возможность переноса электрона с дипиридамола на фрагмент НАД и от фрагмента ФАД Н2 на дипиридамол.5. Изменение активности ЛДГ в условиях in vivo обнаружено у больных инфарктом миокарда различных возрастных групп, принимавших дипиридомол в сравнении с возрастными группами, которые проходили курс реабилитации без приема дипиридамола на первой и второй неделе лечения. Не обнаружено достоверной разницы в активности фермента для курящих и не курящих пациентов, получавших дипиридамол на третьей неделе реабилитации.6. Разработан алгоритм и предложена стратегия опенки лабораторного показателя в диагностике и лечении инфаркта миокарда.Практические рекомендации В диагностике инфаркта миокарда следует обращать внимание на используемый лаборато р но-ди а гностически и показатель ЛДГ для оценки его значений при постановке диагноза с учетом факторов, влияющих на его величину.Необходимо учитывать влияние соединений, используемых в терапии инфаркта миокарда на клинико-лабораторный показатель -ЛДГ- для правильной оценки её значений.