Автореферат и диссертация по медицине (14.03.03) на тему:Механизмы формирования эндотелиальной дисфункции, сопровождающие патологию висцеральных органов при сахарном диабете. Перспективы коррекции

Направах рукописи

Дзугкоев Сергей Гаврилович

МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ, СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ПАТОЛОГИЮ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ ОРГАНОВ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ. ПЕРСПЕКТИВЫ КОРРЕКЦИИ

14. 03. 03. - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Ростов-на-Дону - 2013

1 • :::я2013

005538072

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном учреждении науки Институте биомедицинских исследований Владикавказского научного центра Российской академии наук и Правительства Республики Северная Осетия - Алания

Научный консультант: НИКУЛИНА Дииа Максимовна

доктор медицинских наук, профессор

Официальные оппоненты: ЗАХАРОВА Наталия Борисовна

доктор медицинских наук, профессор. Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Саратовский государственный медицинский Университет им. В. И. Разумовского» Министерства здравоохранения Российской Федерации, заведующая центральной научно-исследовательской лабораторией

МОРОЗОВА Ольга Леонидовна

доктор медицинских наук, профессор. Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Первый Московский государственный медицинский университет им. Сеченова» Министерства здравоохранения Российской Федерации, профессор кафедры патологической физиологии

ЗОТОВА Валентина Владимировна

доктор медицинских наук, старший научный сотрудник Государственное бюджетное учреждение Ростовской области «Областная детская больница», заведующая лабораторией

Ведущая организация Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Российский университет дружбы народов»

Защита состоится « 2013 г. в ■¡О часов на заседании дис-

сертационного совета Д 208.082.03 на базе Государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ростовский государственный медицинский университет» Министерства здравоохранения Российской Федерации (344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский, 29)

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГБОУ ВПО РостГМУ Минздрава России (344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский. 29)

Автореферат разослан «

/ » >// 2013 года

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат медицинских наук

Хаишева Л. А.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ДИССЕРТАЦИИ

Актуальность темы

Широкий интерес современной медико-биологической науки к проблеме сахарного диабета (СД) объясняется его значительной распространенностью в мире, где в настоящее время насчитывается более 300 млн. больных СД и по прогнозам ВОЗ к 2030 году ожидается увеличение числа больных до 438 млн. Растущая распространенность, частота и тяжесть сосудистых осложнений приводят к инвалидизации и преждевременной смертности трудоспособного населения (Науменко JI.B., Кузнецова В.А., Спасов A.A., 2010; Дедов И.И., Шестакова М.В., 2011; Курбанов Э.Ю., Сергеев В. Г., 2011). Особенностями сосудистых осложнений являются микроангиопатии — повреждение мелких сосудов почек, сетчатки глаза и периферической сосудистой системы. Данные ряда авторов (Белкина JI.M., Терехина О. Л., Смирнова Е. А.; 2010) также свидетельствуют, что наличие СД типа 1 сопряжено с высоким риском развития сердечно-сосудистых заболеваний, в первую очередь, ишемической болезни сердца (ИБС).

Изучение функциональных и биохимических механизмов развития сосудистых осложнений СД остается одной из наиболее актуальных проблем фундаментальной и клинической медицины. Среди нескольких гипотез, объясняющих патогенез сосудистых диабетических поражений, особое место занимает развитие окислительного стресса, вследствие повышенной генерации активных метаболитов кислорода (АМК) и нарушения антиоксидантной защиты (АОЗ) клеток (Волчегорский И. А., Рассохина Л.М., Мирошниченко И.Ю., 2010). Фактором риска в условиях окислительного стресса становится эндотелиальная дисфункция, основными механизмами которой могут быть изменения активности и/или экспрессии эндотелиальной NO-синтазы (eNOS), сниженный синтез оксида азота (NO) из L-аргинина, сниженная чувствительность гладкомы-шечных клеток (ГМК) к NO или усиленная его деградация за счет взаимодействия с активными формами кислорода (АФК), включая супероксид-анион и другие продукты перекисного окисления ли-пидов (ПОЛ). Эффективность образования NO зависит от наличия субстрата - L-аргинина, транспорт которого подвержен негативному влиянию окисленных липопротеинов низкой плотности (ЛНП) (Судаков Н.П., Никифоров С. Б., Пушкарев Б. Г., 2010). Другой при-

чиной низкой биодоступности NO может быть повышенный уровень в плазме крови ассиметричного диметиларгинина (АДМА) — эндогенного конкурентного ингибитора eNOS (Joutouzas К, Riga М, Stefanidi Е et al., 2008). Учитывая важную роль нарушения NO-продуцирующей функции эндотелия в условиях окислительного стресса в развитии сосудистых осложнений СД, необходим новый методологический подход патогенетической терапии диабетических ангиопатий, основанный на применении препаратов, обладающих антиоксидантными свойствами и способностью нормализовать метаболизм N0 (Тюренков И.Н., Воронков A.B., Слиецанс A.A., 2010; Черноморцева Е.С., Покровский М.В., Титарева JI.B., 2010). Из литературных данных известно, что основная утечка суперок-сиданион радикала 02" при СД происходит на уровне III комплекса дыхательной цепи, а применение SKQj и коэнзима Q10 способствует восстановлению ультраструктуры митохондрий и улучшению функции кардиомиоцитов. L-карнитин способствует транспорту ацилов жирных кислот в митохондрии, их последующему окислению и образованию восстановленных коферментов для дыхательной цепи.

Другой препарат — селективный анксиолитик афобазол, синтезированный в ГУ НИИ фармакологии им. В. В. Закусова РАМН, обладает способностью позитивно модулировать продукцию NO, ингибируя индуцибельную изоформу NO-синтазы и стимулируя конститутивную эндотелиальную NO-синтазу (NOS-3) и одновременно обладает антиоксидантными свойствами (Середенин С. Б., Воронин М.В., 2010).

Изучение влияния эндогенных регуляторов и митохондриаль-но-ориентированных антиоксидантов - коэнзима Q10 L-карнитина, а также афобазола на биохимические и функциональные показатели сосудистой системы является весьма актуальным. Более того, в доступной литературе отсутствуют данные о биохимических маркерах эндотелиальной дисфункции и влиянии эндогенных регуляторов эндотелиальной NO-синтазы (eNOS), антиоксидантов и афобазола на гемодинамику и структурно-функциональную организацию жизненно важных органов — почки, печень, миокард при экспериментальном сахарном диабете (модель СД типа 1).

Цель работы: получить комплексные данные о биохимических и функциональных механизмах развития эндотелиальной дисфункции при сахарном диабете типа 1, а также метаболических и гистологических изменениях висцеральных органов для разработки способов патогенетической коррекции.

Задачи исследования

1. Определить роль 1чЮ-продуцирующей системы: концентрации суммарных метаболитов оксида азота, уровня экспрессии еЖ)8 в эндотелии аорты в механизмах развития эндотелиальной дисфункции у крыс с моделью СД типа 1.

2. Показать особенности нарушения метаболизма оксида азота, участие в этом процессе Ь-аргинина и Ь-№аргинина, метилового эфира (ЫЧАМЕ) при экспериментальном сахарном диабете в условиях окислительного стресса.

3. Установить характер метаболических нарушений и структурных повреждений сосудистой системы и висцеральных органов (почки, сердце, печень) при экспериментальном сахарном диабете. Показать влияние коэнзима (210 Ь-карнитина и афобазола на биохимические и гистологические показатели этих систем.

4. Выявить изменения биохимических показателей нарушений углеводного, белкового и липидного обменов у больных сахарным диабетом типа 1 с сосудистыми осложнениями: нефропа-тия, периферические ангиопатии. Показать выраженность нарушений функциональной способности почек и микроциркулятор-ной гемодинамики в зависимости от степени компенсации обмена веществ.

5. Разработать и применить технологию коррекции выявленных нарушений с использованием эндогенных регуляторов е>Ю8: Ь-аргинина, Ь-ЫАМЕ, а также их комбинации с антиоксидантами: С>10, Ь-карнитипом и афобазолом при СД в эксперименте.

6. Исследовать влияние комплексной терапии с коэнзимом С||0 на биохимические и функциональные показатели у диабетических больных с нефропатиями и периферическими ангиопатиями с различной степенью компенсации обмена веществ.

Научная новизна

Впервые в работе использован комплексный подход к исследованию механизмов формирования эндотелиальной дисфункции и ее роли в гемодинамических нарушениях, биохимических и гистологических изменениях висцеральных систем: почек, печени, миокарда. Вскрыты патобиохимические механизмы нарушения метаболизма N0 в условиях окислительного стресса, установлен характер изменения экспрессии е>Ю8 при СД в эксперименте и показано участие в этом механизме Ь-аргинина и ингибитора е>ГО8

Ь-ИАМЕ - аналога АДМА; изучены корреляционные взаимосвязи этих показателей с интенсивностью ПОЛ, активностью ферментов АОС и концентрацией 1ЧОх.

Впервые установлен органо-системный характер окислительного стресса и нарушений, вызванных изменением гомеостаза N0 в этих условиях, патогенетической основой которых является эн-дотелиальная дисфункция. В клинике у больных СД типа 1 с неф-ропатией и периферическими ангиопатиями различной степени компенсации (декомпенсированные, субкомпенсированные, компенсированные формы) установлена роль СРО и нарушения метаболизма N0 в механизмах развития этих сосудистых осложнений. Разработана и применена технология оптимизации традиционного лечения инсулином в комбинации с метаболически корригирующим препаратом - коэнзимом О10

Результаты фундаментальных исследований позволили установить участие и взаимосвязь нарушений метаболизма оксида азота и показателей окислительного стресса, а также метаболических, функциональных и гистологических механизмов развития сосудистых осложнений СД. На основании сравнительного анализа экспериментальных и клинических данных, полученных фундаментальных знаний, сформирована концепция о механизмах развития сосудистых осложнений СД, а также разработан новый методологический подход, направленный на восстановление ЫО-продуци-рующей функции эндотелия и энергообразования в клетках висцеральных органов. Новизна исследований подтверждается полученными патентами на изобретение (4) и одного свидетельства о государственной регистрации программы для ЭВМ.

Научно-практическая значимость

Результаты изучения динамики показателей активности про- и антиоксидантных систем и их роли в нарушении механизмов регуляции гомеостаза N0 и развитии эндотелиальной дисфункции (ЭД) при СД в эксперименте и клинике имеют общее медико-биологическое, а также клиническое значение для понимания патогенеза сосудистых осложнений СД и направленного поиска адекватных способов оптимизации профилактики и лечения нефро- и ангио-патий. Получены фундаментальные данные о роли доноров N0 и ингибиторов еТчЮБ, в частности Ь-аргинина и Ь-ЫАМЕ, а также

эндогенных антиоксидантов - коэнзима С>10, Ь-карнитина, а также афобазола в регуляции метаболических и гемодинамических изменений в эксперименте при СД. Проведенные клинические исследования свидетельствуют об эффективности комплексного лечения с коэнзимом С>10 у больных СД-1 (субкомпенсированная форма) с нефропатией и периферическими ангиопатиями. Эти данные подтверждают его антиоксидантную роль и позволяют рекомендовать системное применение антиоксидантных препаратов для профилактики и лечения в субкомпенсированной стадии развития сосудистых осложнений СД.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Сахарный диабет в клинике и эксперименте характеризуется нарушением метаболизма оксида азота в условиях окислительного стресса, который приобретает системно-органный характер и сопровождается нарушением структурной и функциональной организации внутренних органов (почки, печень, сердце).

2. Причинами нарушения гомеостаза оксида азота являются: дефицит субстрата - Ь-аргинина, повышение в крови эндогенного ингибитора е1Ч08 - ассиметричного диметиларгинина, угнетение экспрессии е>Ю8, снижение биодоступности оксида азота и нейтрализация его активными формами кислорода.

3. Сосудистые осложнения сахарного диабета в клинике и эксперименте характеризуются нарушением системной гемодинамики, повышением модуля упругости, реографического индекса, упруго-эластических свойств и снижением пульсового кровенаполнения микроциркуляторных сосудов, развитием периферических ангиопатий.

4. Применение эндогенного регулятора экспрессии еЖ)8 -Ъ-аргинина приводит к угнетению окислительного стресса, повышению концентрации N0 в плазме крови и экспрессии е]Ч08, сопровождающиеся ускорением микроциркуляторной гемодинамики, вследствие снижения упруго-эластических свойств (плотности) сосудистой стенки в микроциркуляторном русле. В противоположность этому, Ь-ЫАМЕ - аналог эндогенного ингибитора еМЭБ АДМА, способствует повышению концентрации МДА и снижению содержания оксида азота, что проявляется нарушением микроциркуляторной гемодинамики.

5. Использование препаратов метаболической коррекции - ко-энзима С>ш, Ь-карнитина и афобазола при ЭСД способствует угнетению ПОЛ, активации АОС, увеличению концентрации N0 в плазме крови, вследствие повышенной доступности субстрата -Ь-аргинина для ЫО-продуцирующего фермента, угнетению активности эндогенного ингибитора фермента и повышенной экспрессии N08-3.

6. Применение эндогенных антиоксидантов и афобазола, угнетающих окислительный стресс при ЭСД, вызывает повышение активности Ма,К-АТФазы в гомогенатах почек, печени, миокарда, снижение активности ферментов: АлАТ, АсАТ, ГГТП и экскреторного - щелочной фосфатазы в плазме крови, а также частичное восстановление гистологической структуры внутренних органов.

7. У больных СД типа 1 с диабетической нефропатией (субком-пенсированная форма) комплексная терапия с коэнзимом С>10 способствует компенсации процесса метаболизма, снижению степени протеинурии, повышению трансмембранного транспорта воды, электролитов и снижению в сыворотке крови концентрации креа-тинина и мочевины. Применение коэнзима О10 с базисной терапией у диабетических больных с периферическими ангиопатиями вызывает увеличение пульсового кровенаполнения в сосудах нижних конечностей, реографического индекса и модуля упругости на фоне компенсации обмена веществ.

Личный вклад автора

Автор самостоятельно разработал методические подходы к решению поставленной цели и задач, выполнил экспериментальные и клинические исследования, провел математическую и статистическую обработку и анализ с обобщением полученных результатов.

Апробация работы

Основные положения работы доложены и обсуждены на: Международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки» (Владикавказ 2010); I Региональной междисциплинарной конференции молодых ученых «Наука - обществу» (Владикавказ, 2010); П международной научно-практической конференции «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки» (Владикавказ, 2011); Международном научном форуме «Наука и

общество», Физиология и медицина 21 века, 6 Петербургская встреча лауреатов Нобелевской премии (Санкт-Петербург, 2011); V региональной научно-практической конференции «Новые технологии в рекреации здоровья населения» (Владикавказ, 2011); на УП МЕгшАЯСЮМ УЁОЕСКО-РЯАКТТСКА КО№ЕКЕМ:Е «УЁБЕСКУ РОКЖЖ КА РЯЕЬОМи ЫУЗУАСНАЬЕТУ». (РгаЬа, 2011); X конференции молодых ученых и специалистов СОГМА (Владикавказ, 2012); XI конференции молодых ученых и специалистов СОГМА «Молодые ученые -медицине» (Владикавказ, 2012); 8 международной крымской конференции «Окислительный стресс и свободнорадикальные патологии», г. Судак (Крым, Украина) 2012г; 9 международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук и возможности трансляционной медицины в решении актуальных проблем практического здравоохранения», Астрахань 2013 г.

Публикации по теме диссертации

По теме диссертации опубликована 41 научная работа, в том числе 23 в рецензируемых журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.

Внедрение результатов работы

Материалы диссертации используются в лекциях и научных исследованиях на кафедре биохимии и клинико-лабораторной диагностики ГБОУ ВПО Астраханской государственной медицинской академии Минздрава России и кафедре общей и клинической биохимии с клинико-лабораторной диагностикой ГБОУ ВПО Самарского государственного университета Минздрава России и в научно-исследовательской работе Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институте биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия - Алания.

Объем и структура диссертации

Диссертация изложена на 281 страницах, иллюстрирована 52 таблицами (из них 46 в приложении) и 58 рисунками. Состоит из введения, обзора литературы, раздела собственных исследований (4 главы), заключения, выводов и списка литературы, содержащего 412 источников (189 отечественных и 223 зарубежных).

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Работа выполнена в период с 2008 по 2013 гг. на базе отдела патобиохимии Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институте биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства Республики Северная Осетия - Алания (экспериментальная часть) и на базе Республиканского эндокринологического диспансера РСО-Алании (клиническая часть).

Материалы и методы исследования

Эксперименты проводили в хронических опытах, в одно и тоже время суток, сезоны года. Провели 15000 исследований, включая биохимические (определение концентрации глюкозы, гликирован-ного НЬ (НЬА1с) в сыворотке крови, МДА, ГП в эритроцитах, активности СОД, каталазы, Ка+,К+-АТФ-азы, концентрации ЦП, суммарных метаболитов N0, экспрессии эндотелиальной 1ЧО-синтазы (еЖ)8), общего белка, мочевины, креатинина, активности ферментов: АсАТ, АлАТ, ГТТП, щелочной фосфатазы, показателей обмена ХС: ОХС, ХС ЛВП, ХС ЛНП, ТАГ, содержания К в сыворотке крови и моче, функциональные (характер кровотока в магистральных артериях и в сосудах микроциркуляции), гистологические исследования у животных и клинические исследования у больных СД типа 1 с нефро- и ангиопатиями различной степени компенсации обмена веществ и функционального состояния почек (водо-, элек-тролито- и азотовыделительная функции почек), исследование кровотока в сосудах нижних конечностей — реовазография с помощью диагностической системы «Валента». По реовазограмме определяли следующие показатели: реографический индекс, модуль упругости, время максимального систолического наполнения, диастоли-ческий индекс, венозный отток.

Экспериментальные исследования проводили на 310 крысах-самцах линии \\^1аг одной возрастной группы (10-14 месяцев), массой 175-220 гр интактных и с аллоксановым сахарным диабетом. Моделирование аллоксанового диабета производилось внутрибрюшинным введением 5% водного раствора аллоксана, синтезированного в отделе патобиохимии Федерального государственного бюджетного учреждения науки Институте биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Пра-

вительства Республики Северная Осетия - Алания в дозе 15-18 мг/ ЮОгр массы на фоне 24-48-часового голодания.

Развитие диабета контролировали по уровню глюкозы крови, который определяли глюкозооксидазным методом. Модель считали состоявшейся при повышении сахара крови и диуреза более чем в 2 раза. Животных брали в опыт по окончании остротоксического периода действия аллоксана, т.е. спустя 14 дней с момента развития экспериментального сахарного диабета. В качестве объектов исследования использовали сыворотку, плазму крови, эритроциты, гомогенаты коркового и мозгового вещества почечной ткани, печени и миокарда, мочу, эндотелий аорты, а также ткани почек, печени и миокарда для гистологического исследования.

В эксперименте определяли: состояние липидного обмена по уровню общего холестерина (ХС), ХС ЛНП, ХС ЛВП в крови и интенсивность перекисного окисления липидов в эритроцитах, почках, печени и миокарде по концентрации гидроперекисей и вторичного продукта — малонового диальдегида (методом Asacawa Т., 1980). О состоянии антиоксидантной системы судили по активности супероксиддисмутазы, определяемой методом аутоокисления адреналина, каталазы (М.А. Королюк и соавт., 1988) и концентрации церулоплазмина в сыворотке крови. Активность Na+,K+-AT(J>-азы определяли по методу Scow JC. (1957). Удельную активность фермента рассчитывали на мг белка в час (мкмоль/Рн/мг белка/час). Белок в пробах определяли по методу Lowry ОН. (1951). Определяли концентрацию стабильных суммарных конечных метаболитов оксида азота (N02" и N03", NOx) в сыворотке крови и уровень экспрессии eNOS в эндотелии аорты (Метельская В. А., Туманова Н. Г., Литинская O.A. 2004).

Для проведения анализа уровня экспрессии, аорты извлекали, промывали физиологическим раствором и помещали в специальные пластиковые пробирки типа «Эппендорф», которые хранили в жидком азоте. Затем аорты перетирали с жидким азотом в фарфоровой ступке, переносили в микроцентрифужную пробирку, трижды промывали фосфатным буфером, pH 7.4 и осадок после центрифугирования (10 мин. при 1000 х g) собирали в 100 мкл ли-зирующего буфера. Полосу, соответствующую eNOS, детектировали в соответствии с ее молекулярной массой, устанавливаемой

по сравнению с белками-метчиками. Пленку высушивали на воздухе, полосы сканировали и рассчитывали площадь под кривой с использованием программы Total Lab. Результаты представляли в условных единицах как отношение интенсивности полосы X к интенсивности полосы, принятой за контроль на каждой пленке. Аорта и сосуды микроциркуляции экспериментальных крыс подвергались гистологическому исследованию микроскопически. Количественную оценку гистологических изменений проводили по методу Автандилова с помощью цифрового фотоаппарата «Nikon», совмещенного с микроскопом.

Для изучения гемодинамики у наркотизированных животных исследовали кровоток в магистральных сосудах - брюшной аорте (БА), нижней полой вене (НПВ), почечных артериях (ПА) и микро-циркуляторном звене допплерографически с помощью ультразвукового портативного допплерографа ММ-Д-Ф фирмы «Минимакс» СП (б), использовали 6 основных точек локации.

Обследовано 69 больных с СД типа 1, из них 30 больных с диабетической нефропатией и 39 человек с СД типа 1 с явлениями периферической диабетической ангиопатией и метаболическими нарушениями различной степени компенсации до, после базисной и комплексной терапии и 20 здоровых лиц без сахарного диабета, составивших контрольную группу. Длительность заболевания сахарным диабетом составила в среднем 9,461±1,285 лет, возраст больных варьировал от 18 до 46 лет (в среднем 30,205±1,367 лет). Среди обследованных: 40 мужчин и 29 женщин, больных сахарным диабетом типа 1.

Диагностику, оценку степени тяжести СД и фазы компенсации проводили по клинико-лабораторным критериям в Республиканском эндокринологическом диспансере РСО-Алания в соответствии с рекомендациями эндокринологического научного центра РАМН. Для анализа биохимических показателей забирали образцы крови у больных с СД, которые были разделены на 3 группы в зависимости от степени компенсации обмена веществ: декомпенсиро-ванные больные - до лечения (п=22 чел.); больные с субкомпенси-рованной формой СД, получавшие базисную терапию препаратами инсулина короткого действия (актрапид) и промежуточного дей-

ствия (протапид, монотард, хумулин) (п=25 чел.); больные с суб-компенсированной формой СД, получавшие комплексное лечение: препараты инсулина + коэнзим Q)0 по 2 капсулы по 0,5 гр. (Эвалар ЗАО) в день во время еды (п=22). Концепцию и идеологию работы определял дизайн исследования (рис.1).

На каждого пациента формировалась карта сбора информации и компьютерная база данных с оцифрованными вазограммами и результатами биохимических и функциональных исследований. Статистическую обработку результатов проводили методом вариационной статистики, принимая во внимание коэффициент вариации динамических рядов, и оценивали корреляцию, учитывая ее достоверность по стандартным таблицам (JI.C. Каминский), с использованием компьютерной программы статанализа «STATISTIKA 6.0 for Windows».

Клинический этап

Комплексное обследование функционального и биохимического статуса больных СД-1 с нефропатиеи и периферической ангиопатией разной степени компенсации обмена веществ

_L

Лабораторный этап Изучение особенностей состояния ПОЛ-АОС, метаболизма N0 и ферментативного спектра крови и тканей почек, печени и миокарда ^

особенности метаболизма N0: концентрация ЫОх, доступность Ь-аргинина и N0, экспрессия еЫ08 в эндотелии аорты

направленность изменений активность сопряженной системы ПОЛ и АОС в клетках тканей печени, почек, миокарда

Системно-органный характер окислительного стресса и активности Na,K-АТФ-азы

Патогенетическое обоснование способов оптимизации лечения и профилактики метаболических нарушений при СД-1 в эксперименте и клинике

I

Анализ эффективности предложенных методов коррекции метаболических нарушений при СД в _эксперименте и клинике

г

ЩЩичесиемар^ы зндотелиальнойднсфункнии^

Концентрация МДА Активность сод _ / / i 4

/ Концентрация суммарных 1 метаболитов NO 1

Экспрессия eNOS

Активность катал азы Концентрация церулоплазмина

Биодоступность NO

Рисунок 1. Дизайн экспериментально-клинических, лабораторных и функциональных исследований при сахарном диабете.

Результаты исследования и их обсуждения

На фоне стойкой гипергликемии и повышения концентрации гликированного гемоглобина при ЭСД и у больных СД типа 1 происходит нарушение аэробных процессов окисления, образование АФК, особенно супероксид анион радикала (02") на уровне III компонента ЦПЭ и развитие системного окислительного стресса. В хронической стадии аллоксанового диабета отмечается повышение концентрации МДА в эритроцитах, гомогенатах коркового, мозгового вещества почечной ткани, печени и миокарда, снижение активности СОД, увеличение активности ката-лазы, концентрации церулоплазмина в сыворотке крови (табл.1). У крыс с ЭСД на фоне развившегося оксидативного стресса выявлено снижение концентрации суммарных метаболитов N0 (табл.1). Корреляционный анализ показал наличие отрицательной сильной связи между повышением МДА в крови и снижением концентрации суммарных метаболитов N0 (г=^0,74). Сниженная продукция N0 может быть связана со следующими причинами: 1) взаимодействием N0 с супероксиданион-радикалом (02") с образованием пероксинитрита, причем 02" значительно активнее реагирует с N0, чем скорость реакции дисмутации (02-) СОД с образованием пероксида (Н202); 2) нарушением доступности субстрата - Ь-аргинина для эндотелиальной МО-синтазы (еЖЭБ) и повышением в крови ингибитора еЖ)8; 3) с низким уровнем экспрессии и активности фермента еМ08 и с нарушением биодоступности N0; 4) с изменением гистологической структуры эндотелия.

Доступность субстрата для >Ю-синтазы мы определяли в специальной серии экспериментов при ежедневном введении Ь-аргинина в течении 4-х недель диабетическим и интактным крысам в дозе 10мг/кг веса тела. Данные показали уменьшение степени выраженности дисбаланса в системе СРО-АОС и одновременно статистически достоверное повышение концентрации суммарных метаболитов N0 в сыворотке крови (табл.1). Введение же интактным и диабетическим крысам ингибитора е>ТО8 - №-аргинина, метилового эфира (Ь-ЫАМЕ) вызвало возрастание содержания метаболитов ПОЛ по данным концентрации МДА в эритроцитах

при одновременном снижении активности СОД в эритроцитах и сыворотке крови. При этом отмечается снижение концентрации суммарных метаболитов NO на фоне введения L-NAME интакт-ным крысам (табл.1). Активация СРО на фоне ингибитора eNOS -L-NAME может быть обусловлена так называемым «разобщением» оксидазного и редуктазного доменов eNOS, когда фермент вместо NO продуцирует АФК. Причиной этому является недостаточность восстановленных коферментов данного энзима, в частности тетрагидробиоптерина (ВН4) в условиях окислительного стресса (Marietta M. А., II Cell 1994; Vasguez-Vival J, Kalyanaraman В, Martasek P. Free Radie Res, 2003). Все эти изменения могут влиять на уровень экспрессии NOS-3 в эндотелии аорты. Результаты исследования уровня экспрессии eNOS в эндотелии аорты у диабетических крыс под влиянием L-аргинина и L-NAME показали, что субстрат энзима L-аргинин повышает уровень экспрессии eNOS, тогда как L-NAME - снижает (рис.2).

В 1 2 3 4АВ56 78 Рисунок 2. Экспрессия еМОБ в эндотелии аорты на фоне Ь-аргинина и Ь-ЫАМЕ у крыс с СД.

Примечание: А - метчики; В - эндотелий (стандартная полоса для пересчета); 1-2 - Ь-ЫАМЕ; 3-4 ЭСД + Ь-ЫАМЕ; 5-6 аргинин; 7-8 ЭСД + Ь-аргинин.

Анализ данных допплерографии выявил повышение сосудистого тонуса и нарушение микроциркуляции, на что указывают реографические показатели, характеризующиеся более высокими значениями индекса Гослинга, повышением плотности сосудистой стенки (Р1) и снижением градиента давления в сосудах микроцир-куляторного русла. Индекс Пурсело (М), отражающий общее периферическое сосудистое сопротивление (ОПСС), у животных с ЭСД был выше, чем в контроле. Снижение средней и систолической

скоростей кровотока в микроциркуляторных сосудах отражает нарушение гемодинамики. В соответствии с нашими данными можно считать, что эти функциональные изменения являются следствием нарушенного метаболизма N0 и интенсивности образования метаболитов ПОЛ, влияющих на проницаемость и тонус сосудов. Не исключается развитие морфологических изменений: гистологическая картина микроциркуляторных сосудов у крыс с СД подтвердила наличие повреждения эндотелия, присутствие очаговой эксфолиации эндотелия, расширение щелей между сохранившимися дистрофически измененными эндотелиоцитами. На транспорт L-аргинина в эндотелиальную клетку могут оказывать влияние окисленные ЛНП (оЛНП). Их содержание в хронической стадии аллоксанового диабета повышается. Гиперхолестеринемия и гипер-Р-липопротеи-немия способствуют повреждению эндотелия сосудов вследствие атерогенеза. Существует отрицательная корреляционная связь между содержанием N0 и концентрацией ЛНП (г= -0,68) и между МДА и NO (г= -0,65). Это способствует уменьшению эндоте-лийзависимой вазодилатации. Полученные результаты созвучны с литературными данными, свидетельствующими о торможении оЛНП высвобождения NO эндотелиальными клетками (Chin J.H., Azhar S., Hoffman В.В. 1982; Plane F, Bruckdorber К. R., Kerr P. et al., 1992; Zulli A., Widdop В., Hare D.L. et al., 2003).

Для выяснения роли дисфункции эндотелия в развитии нарушений висцеральных органов (почки, печень, миокард) мы исследовали в них показатели ПОЛ, активность мембранного фермента - №,К-АТФ-азы, а также органоспецифических ферментов в сыворотке крови: АлАТ, Ac AT, 11 111 и экскреторного фермента -щелочной фосфатазы у крыс в хронической стадии аллоксанового диабета. Результаты активности Na,K-АТФ-азы висцеральных органов показали, что в условиях окислительного стресса у крыс с ЭСД статистически достоверно снижается активность Na,K-ATcD-a3bi в обоих слоях почечной ткани, в гомогенатах печени и миокарда. Активность №,К-АТФ-азы остается сниженной при ЭСД на фоне введения L-NAME и несколько повышается под влиянием L-арги-нина. Увеличение активности АлАТ, АсАТ, 11 111 свидетельствуют о повышенной проницаемости мембран гепатоцитов и кардиомио-цитов в результате ПОЛ, изменяющего структуру фосфолипидов и,

по мере активации этого процесса, превращающего фосфолипиды в лизофосфолипиды. Повышение активности щелочной фосфата-зы в сыворотке крови свидетельствует о нарушении экскреторной функции печени. Биохимические нарушения проницаемости сосудистой системы и цитоплазматических мембран внутренних органов сопровождались гистологическими изменениями в почках, печени и миокарде. Развивается очаговый экссудативный и продуктивный экстра- и интракапиллярный гломерулонефрит. В миокарде имеет место очаговая дистрофия с мелкими фокусными очагами некроза в кардиомиоцитах, исчезновение поперечной исчерченно-сти в участках кардиомиопатии. В печеночной ткани выявлена жировая дистрофия групп гепатоцитов и признаки микроангиопатии в виде гиперемии, плазматического пропитывания стенок сосудов, лимфогистиоцитарной инфильтрации микроциркуляторного русла долек и портальных трактов, экстравазаты.

Т.о., длительно прогрессирующий процесс при декомпенсиро-ванном СД приводит к полиорганным нарушениям (нефропатия, кардиопатия, гепатопатия), обусловленным биохимическими и структурными изменениями русла капилляров, артериол, венул и мембран клеток органов. В условиях выраженных метаболических изменений, сопровождающихся активацией перекисных процессов, страдает система, ответственная за продукцию N0 и развивается дисфункция эндотелия.

Для коррекции дисбаланса ПОЛ - АОЗ, нарушений метаболизма N0 и гемодинамических изменений экспериментальным животным вводили, соответственно, коэнзим 010 (группа № 7), Ь-карнитин (группа № 10) и афобазол (группа № 13) в различных вариантах: на фоне эндогенных регуляторов экспрессии еТчГОБ - Ь-аргинина + коэнзим 010 (группа № 8), афобазол (группа № 14) и Ь-карнитин (группа № 11) и на фоне Ь-ЫАМЕ + коэнзим 0,0 (группа №9), афобазол (группа № 15) и Ь-карнитин (группа № 12) и в виде монотерапии. В контрольных исследованиях вводили эндогенные регуляторы ин-тактным крысам. Полученные нами результаты свидетельствуют о существенном угнетении ПОЛ по данным снижения концентрации МДА в крови под влиянием коэнзима С>]0 Ь-карнитина и афобазола и их комбинации с Ь-аргинином. Однако, и на фоне ЫЧАМЕ эндогенные антиоксиданты вызвали угнетение интенсивности ПОЛ и

снижение концентрации МДА в крови. При сравнительном анализе результатов ингибирования ПОЛ наиболее эффективным является коэнзим Q10 и его комбинация с L-аргинином.

Анализ активности ферментов антиоксидантной системы показал достоверное возрастание активности СОД в сыворотке крови и эритроцитах, а исходно повышенная активность каталазы и концентрации церулоплазмина достоверно снизились. Характер изменения активности ферментов АОС на фоне коэнзима Q10, L-кар-нитина и афобазола в комбинации с L-NAME был аналогичен, но эффективность препаратов была менее значимой. Повышение активности СОД во всех вариантах исследований сопровождается ингиброванием накопления супероксиданиона, образованием Н202, разрушающейся каталазой (Chang Ж, Kuo МС, Кио НТ, Chiu YW, Chen НС., 2005). С другой стороны, это препятствует образованию пероксинитрита, предупреждая при этом повреждение эндотелия сосудов (Ванин А. Ф., 2000).

На фоне лечения в 9-ти вариантах исследований у экспериментальных крыс с СД статистически достоверно повысилась концентрация суммарных метаболитов оксида азота в сыворотке крови, причем наиболее значимо на фоне коэнзима Q10 и его комбинации с L-аргинином. Коэнзим Q10, L-карнитин и афобазол частично устранили действие ингибитора eNOS - L-NAME, однако концентрация NOx в сыворотке крови была ниже сравнительно с данными на фоне монотерапии коэнзимом Q10, L-карнитином и их комбинации с L-аргинином.

Корреляционный анализ продемонстрировал эффективность действия антиоксидантов на интенсивность ПОЛ и активность ферментов АОЗ. Анализ данных показал прямую корреляционную связь между концентрацией МДА и активностью каталазы (г=+0,57; г= +0,62; г= +0,60; р<0,001) и концентрацией церулоплазмина (г= +0,52; г= +0,59; г= +0,58; р<0,001) на фоне коэнзима Q10 и L-кар-нитина соответственно и обратной связи между уровнем снижения концентрации МДА и повышением активности СОД в эритроцитах крови (i= -0,54; г= -0,59; i= -0,61; р<0,001).

Между концентрацией метаболитов NO и МДА существует отрицательная, сильная корреляционная связь на фоне всех вариантов лечения соответственно (п= -0,59; г= -0,60; г= -0,57; р<0,001).

Биохимические показатели сыворотки крови на фоне эндогенных _регуляторов еГГОБ и антиоксидантов у крыс с ЭСД_

группы МДА N0 СОД каталаза ЦП

нмоль/мл мкмоль ед.акт. мкат/л мг/л

N 6,87±0,044 51,069±0,5 88.2±1.07 225,56±25,57 338,66±6.365

ЭСД 8,65±0.031 32.54±1.56 64.4±1.53 34533±3.16 467.6±8.945

1111) пи) пи) па) ни)

Ь-аргинин 6,8±0.017 53,25±0,412 88.8±1.031 221.72±1.056 336,3±1.43

2222) 111)2222) 2222) 2222) 2222)

Ь-пате 7.213±0,012 33,13±0,595 82.1±1.24 310.03±2.054 360,2±6.697

111)2222) Ш) 111)2222) 111)2222) 11)2222)

ЭСД + Ь-пате 9.186±0.009 30,74±0.567 61.5±2.63 382.14±1.58 497,1±5,25

1111)2222)3333) 141) 3333) 1111) 3333) 1111)2222) 3333) 1111)222) 3333)

ЭСД + Ь-аргинин 7.88±0.021 42,27±0,893 70,3±1.096 320,2±2.08 419,8±б,806

1111) 2222) 3333) 1111) 2222) 3333) 1111) 222) 3333) 111) 2222) 3333) 1111) 2222) 3333)

ЭСД + коэнзим Q 7,20±0.027 49,046±0,518 763±0,93 304.51±3.17 382,2±6,943

1111) 2222 1 44441 111) 2222) 3333) 4444) 1111) 2222) 333 ) 4444) 111)2222)4444) 1111) 2222 ) 3) 4444)

ЭСД+ Ь-пате + коэнзим (2 7,97±0.044 41,4±0,982 71,5±1,69 330.37±3,05 426,2±5.589

411) 2222) 3313) 4444) 5555) 1111) 2222) 3333) 4444) 5555) 1111)222)3333) 444)5) 1111) 222) 3333) 4444) 5555) 1111) 2222) 3333) 4444) 5555)

ЭСД + Ь-аргинин + коэнзим (2 6,95±0.046 51,18±0,415 85.3±1.713 280,51± 1,004 349,7±4,868

2222) 4444) 5555) 2222) 333 ) 4444) 555) 2222) 4444) 555) 1) 2222) 3333) 4444) 5555) 2222) 333) 4444) 5555)

ЭСД + Ь-карштш 7*31±0.035 48,3±1,142 72.9±0.615 311.2± 1.674 396,1±6.621

1111)2222)333)4444) 11 2222^ 3333^ 4444 1111) 2222) 3333)4444) 111)2222) 4444) 1111)2222) 3333 ) 4444)

ЭСД + Ь-пате + Ь-карнитин 8,06±0.031 39,72±1.268 68.54±0.626 340,7±3,40 433,5±5,314

1111) 2222) 3333) 4444) 5555) 1111) 222) 3333) 4444) 5555) 1111) 22) 3333) 444) 5555) 1111) 3333)4444) 5555) 1111)222) 3333) 4444) 5555)

ЭСД + Ь-аргинин + Ь-карнитин 7,05±0.04 50,И±0,467 80.1±0.741 290,7±2,991 352,7±4,156

111)2222) 333) 4444)5555) 2222) 3333) 4444) 5) 1111) 2222) 3333) 4444) 5555) И) 2222) 3333) 4444) 5555) 2222) 333)4444) 5555)

ЭСД + афобазол 7,26±0.061 48.7±0,844 74.6±1.55 307,6±3,35 394,2±4.86

1111)2222) 4444) 11) 2222) 3333) 4444) 1111)2222) 333) 4444) 111)2222) 4444) 1111)2222) 3333)4444)

ЭСД + Ь-пате + афобазол 8,01±0.053 40,23±0,62 70,1±1,51 338.15±1,84 430,1±5.08

1111)2222) 3333) 4444)5555) 1111) 2222) 3333) 4444) 5555) 1111)222 ) 3333 ) 444) 5) 1111)2) 3333 ) 4444) 5555) 1111) 222) 3333) 4444) 5555)

ЭСД + Ь- аргинин + афобазол 7,03±0,014 50.54±0,472 82,5±1,276 283,64±1,42 351,4±2,676

111) 2222) 3333) 4444)555) 2222) 3333) 4444) 5) 111)2222)3333) 4444) 5555) 1) 2222) 3333) 4444) 5555) 2222) 3333) 4444) 5555)

Примечание: 1ш) - р<0,001; ш) - р<0,01; ") - р<0,02; ') - р<0,05 - достоверность относительно нормы; 2222) - р<0,001;222) - р<0,01; 22) - р<0,02;2) - р<0,05 - относительно ЭСД; 3333) - р<0,001; 333) - р<0,01;33) - р<0,02; 3) - р<0,05 - относительно Ь-пате;4444) - р<0,001; *")-р<0,01;44)- р<0,02;

Липидный спектр крови на фоне эндогенных регуляторов eNOS и антиоксидантов у крыс с ЭСД

группы ХС хслвп ХСЛНП ТАГ

ммоль/л ммоль/л ммоль/л ммоль/л

N М±т 1,88±0,033 0,673±0,01 1,098±0,026 0,246±0,011

ЭСД М±т 3,896±0,161 0,556±0,012 3,124±0,15 0,476±0,018

D mi-. mi) mi) mi)

L-name М±т 1,88±0,023 0,652±0,0075 1,И4±0,023 0,251±0,009

Р 2222) 2222) 2222) 2222)

L-аргинин М±т 1,841±0,03 0,699±0,008 1,036±0,031 0,239±0,012

D 2222) 1)2222) 2222) 2222)

ЭСД + L-name М±т 3,898±0,013 0,466±0,006 3,21±0,015 0,489±0,008

D mi) 1111)2222) mi) mi)

ЭСД + L-аргинин М±т 3,546±0,013 0,572±0,012 2,766±0,015 0,458±0,008

в 1111)2) mi) 1111)22) пи)

ЭСД + коэнзим Q М±т 2,272±0,062 0,63±0,005 1,465±0,068 0,39±0,017

D НИ') 2222") 3333) 1111)2222) 3333) 1111)2222) 3333) 1111)222) 3333)

ЭСД+ L-name + коэнзим Q М±т 2,329±0,016 0,617±0,006 1,525±0,019 0,412±0,019

D НИ-) 2222) 3333) 1111)2222) 3333) 1111)2222)3333) 1111)22)333)

ЭСД + L-аргинин + коэнзим Q М±т 2,225±0,021 0,65±0,009 1,438±0,02 0,3±0,012

Р 1111)2222) 3333) 2222) 3333) 1111)2222)3333) 111)2222) 3333)

ЭСД + афобазол М±т 2,493±0,04 0,601±0,003 1,706±0,044 0,41±0,019

О 1111)2222) 3333) 1111)222) 3333) 1111)2222)3333) 1111)22) 3333)

ЭСД + L-name + афобазол М±т 2,547±0,017 0,594±0,009 1,758±0,024 0,43±0,006

D 1111)2222) 3333) 1111)22) 3333) 1111)2222) 3333) 1111)22)3333)

ЭСД + L- аргинин + афобазол М±т 2,409±0,014 0,613±0,008 1,637±0,019 0,35±0,013

0 1111)2222) 3333) 1111)2222) 333) 1111)2222)3333) 1111)2222) 3333)

Примечание: 1Ш) - р<0,001; ш) - р<0,01; ") - р<0,02; - р<0,05 - достоверность относительно нормы; 2222) - р<0,001; 222) - р<0,01;22) - р<0,02;2) - р<0,05 - относительно ЭСД; 3333) - р<0,001; 333) -р<0,01;33) - р<0,02;3) - р<0,05 - относительно L-name и L-аргинина.

Таблица №3

Активность ферментов сыворотки крови на фоне эндогенных регуляторов eNOS

и антиоксидантов у крыс с ЭСД

группы АлАТ АсАТ ггтп Щелочная ФосДатаза

мкмоль/ (с*л| мкмоль/ (с*л) нмоль/ (с*л) нмоль/ (с*л)

N М±т 1.13±0,027 1,06±0.03 535,78±52,32 348.05±15,51

ЭСД М±т 1.73±0.028 1,896±0,065 1322,4±55,1 848,58±43,60

о им} пи} ни} ни}

Ь-пате М±т 1,141±0,011 1,09±0,012 541,59±0,96 390,83±0,92

и 2222} 2222} 2222} 111} 2222}

Ь-аргинин М±т 1,107±0,012 1,041 ±0,012 535Л±0,885 344.26±1.117

0 2222-) 2222} 22224 2222}

ЭСД + Ь-пате М±т 1,818±0,014 1,995±0,018 1331,35±14,38 860,85±1,12

Р 1111)222^ 3333} 1111}3333} 1111} 3333} 1111} 3333}

ЭСД + Ь-аргинин М±т 1,612±0,023 1,733±0,028 1198,63±20,56 740.81±0,977

О 111|}222} 3333^ 1111} 2} 3333} 1111} 2} 3333} 1111} 22} 3533}

ЭСД + коэнзим (} М±т иоз±о,оз 1,498±0,042 836,23±37,62 645.9±4,472

V 1111}2222} 3333} 44441 1111} 2222} 3333} 4444} 1111} 2222} 3333} 4444} 1111} 2222} 3333} 4444}

ЭСД+ Ь-пате + коэнзим С? М±т 1,552±0.011 1,611±0,012 940,35±15,27 757.57±1,35

в 1111} 2222} 3333} 44'м) 5555) 1111} 2222} 3333} 4444} 555} 1111} 2222} 3333} 4444} 55} 1111} 2222} 3333} 4444} 5555}

ЭСД + Ь-аргинин + коэнзим 0 М±т 1,20±0,026 1,261±0,011 730,66±0,80 449.72±0,81

о 2222} 333) 4444") 555-) 1111} 2222} 3333} 4444} 5555} 111} 2222} 3333} 4444} 555} 1111} 2222} 3333} 4444} 5555}

ЭСД + Ь-карнигин М±т 1,4±0,029 1,55±0,022 850,7±3,57 697.8±2,843

о 1111} 2222} 3333} 4444) 1111} 2222 } 3333} 4444} 1111} 2222} 3333} 4444} 1111}222} 3333} 4444}

ЭСД + Ь-пате + Ь-карнитин М±т 1,64±0,026 1.72±0,022 968,36±2,86 789.5*1,609

п 1111}22}3333} 4444-)5555-) 1111}22} 3333} 4444} 5555} 1111} 2222} 3333} 4444} 5555} 1111}3333} 4444} 5555}

ЭСД + Ь-аргинин + Ь-каршпин М±т 1,25±0,032 1.38±0,027 741,5±3,077 472.4±1,676

о 111} 2222} 3333} 4444 ) 555) 1111} 2222} 3333} 4444} 5555} 1111} 2222} 3333} 4444} 5555} 1111} 2222} 3333} 4444 } 5555}

ЭСД + афобазол М±т 1,377±0,046 1,53±0,077 844,59±36,94 684.3±3,787

о Ш1}2222} 3333} 4444) 1111} 222} 3333} 4444} 1111} 2222} 3333} 4444} 1111} 222} 3333} 4444}

ЭСД + Ь-пате + афобазол М±т 1,597±0,02 1,685±0,018 950,54±15,04 770,34±0,83

о 1111} 2222} 3333} 4444} 5555-) 1111} 222} 3333} 4444} 5} 1111} 2222} 3333} 4444} 555} 1111} 2222} 3333} 4444} 5555}

ЭСД + Ь- аргинин + афобазол М±т 1,239±0,015 1.357*0,014 730,63±0,83 460,4±0,87

Т> 111} 22221) 3333} 4444} 1111} 2222} 3333} 4444} 5} 111} 2222} 3333} 4444} 555} 1112222} 3333} 4444} 5555}

Примечание:1Ш) -р<0,001;'") - р<0,01; ") — р<0,02;')-р<0,05 - достоверность относительно нормы; 2222)- р<0,001; 2")-р<0,01; ")-р<0,02;2) - р<0,05 - относительно ЭСД; 3333)-р<0,001; 333)-р<0,01; 33)-р<0,02;3) - р<0,05 - относительно Ь-пате; 4444) - р<0,001; "4) - р<0,01; - р<0,02;4) - р<0,05 - относительно ЭСД + Ь-пате; 5555) - р<0,001; 555) - р<0,01; я) -р<0,02;5)-р<0>05-между 7/8,9; 10/11,12; 13/14,15.

Для оценки КО-продуцирующей функции эндотелия мы определяли уровень экспрессии е>Ю8 в экстрактах эндотелия аорты у диабетических крыс на фоне лечения коэнзимом <310, Ь-карнитином и афобазолом и их комбинации с Ь-аргинином и Ь-ЫАМЕ. Представленные данные свидетельствуют о повышении уровня экспрессии фермента на фоне лечения антиоксидантами (табл.4). Сравнительный анализ результатов показал, что наибольший уровень экспрессии выявлен на фоне лечения коэнзимом <310(рис.3; табл.4). Анализ данных повышения доступности Ь-аргинина для фермента е>ЮБ показал снижение в сыворотке крови ОХС и ХС ЛНП, а также повышение ХС ЛВП, являющихся антиатерогенными (табл.2).

Увеличение числа эндотелиальных клеток и уменьшение межэндотелиальных щелей и плазматического пропитывания слоев аорты, установленное гистологически, способствовало повышению уровня экспрессии фермента в эндотелии аорты. Выявлено повышение микроциркуляторной гемодинамики, что проявлялось увеличением средней и систолической скоростей кровотока, снижением упруго-эластических свойств сосудов микроциркуляторно-го русла (плотности сосудистой стенки) - индекса Гослинга (Р1) и удельного периферического сосудистого сопротивления - индекса Пурсело (III). Эти гемодинамические изменения свидетельствуют о повышении микроциркуляторной гемодинамики, обусловленное снижением сосудистого сопротивления - реографического индекса и повышением средней и систолической скоростей кровотока на фоне введения комбинации эндогенных регуляторов с Ь-аргинином. На фоне Ь-КАМЕ коэнзим С>10, Ь-карнитин и афобазол проявили свое действие, однако степень выраженности изменений микроциркуляторной гемодинамики была меньше, хотя концентрация >ГОх в сыворотке крови повысилась, но оставалась статистически достоверно ниже уровня монотерапии данными препаратами. Для подтверждения эффективности влияния коэнзима С?10 и Ь-карнитинана гемодинамику в микроциркуляторном русле провели корреляционный анализ между концентрацией N0 и скоростью кровотока соответственно средней, систолической и диастоличе-ской. Данные показали, что между повышением концентрации N0 и улучшением процессов микроциркуляции выявлена положительная сильная корреляционная связь (г= +0,57; г= +0,48; г= +0,46 на фоне коэнзима С>10и г= +64; г= +0,61; г= +0,58 на фоне Ь-карнитина).

Таблица № 4

Изменение уровня экспрессии е]Ч08 под влиянием афобазола, коэнзима <310, Ь-карнитина и их комбинации с Ь-аргинином и

Ь^АМЕ

Рисунок 3. Экспрессия эндотелиальной МО-синтазы (еЖІБ) (140 кБа) в аортах крыс на фоне ЭСД при терапии коэнзимом О

Варианты исследований стат. показатели eNOS, ед

Аргинин (интактные крысы) М±щ 1,05±0,087

ЭСД + аргинин М±т 0,65±0,1041И)

ЭСД + аргинин + коэнзим р М±т 1,55±0,0291111)2222)

ЭСД + аргинин + афобазол М±т І^ІіОДг111)2222)

ЭСД + аргинин + Ь-карнитин М±т 1,15±0,0612222)

Ь-паше (интактные крысы) М±т 0,567±0,088

ЭСД + Ь-пате М±т 0,305±0,003333)

ЭСД + Ь-пате + коэнзим <3 М±т 0,84±0,0813)4444)

ЭСД + Ь-пате + афобазол М±т 0,753±0,1994444)

ЭСД + Ь-пате + Ь-карниган М±т О.бИіО.Обв4444)

Примечание: "») - р<0,001; '») - р<0,01; ») - р<0,02; >) - р<0,05 достоверность относительно аргинина; 2222) - р<0,001; 222) - р<0,01; 22) -р<0,02; 2) - р<0,05 достоверность относительно ЭСД и аргинина; 3333) -р<0,001; 333) р<0,01; 33)-р<0,02; 3)-р<0,05 достоверность относительно Ь-пате;4444) - р<0,001; 444)-р<0,01; ")-р<0,02; 4)-р<0,05 достоверность относительно ЭСД и Ь-пате.

Коэнзим О10, Ь-карнитин и афобазол улучшают доступность субстрата - Ь-аргинина к ферменту еЫОБ, тормозят влияние эндогенного ингибитора, повышают уровень экспрессии еЫОБ в эндотелии сосудов и концентрацию суммарных метаболитов оксида азота, способствуют восстановлению функции эндотелия, повышению микроциркуляторной гемодинамики. Угнетение ПОЛ эндогенными антиоксидантами и афобазолом способствовало активации Ка,К-АТФ-азы в гомогенатах коркового и мозгового вещества почечной ткани, а также печени и миокарда. Эти данные свидетельствуют о повышении энергообразования (АТФ) в процессе окислительного фосфорилирования при более адекватном функционировании дыхательной цепи на фоне эндогенных антиоксидантов - коэнзима О]0и Ь-карнитина и их комбинации с донором N0 - Ь-аргинином.

Восстановление гидрофобности цитоплазматических мембран клеток внутренних органов препятствовало выходу из них тран-саминаз - АлАТ, АсАТ, а также ГГТП, о чем свидетельствовало снижение активности этих энзимов в сыворотке крови. Более эффективными оказались эндогенные антиоксиданты на фоне Ь-аргинина. В противоположность этому их введение на фоне ингиби-рования еКОБ вызвало менее значимый результат.

Биохимические изменения, способствующие восстановлению структурно-функциональных свойств мембран клеток внутренних органов, сопровождались снижением проявлений микроангиопа-тии у диабетических крыс. В почках сократилось количество клубочков, подвергшихся фрагментации и фокусным некрозам. В миокарде увеличилась площадь поперечной исчерченности кардиоми-оцитов за счет уменьшения дистрофических изменений. А в печени уменьшились признаки жирового гепатоза и наметилась активация процессов внутриклеточной регенерации (реституция).

У больных СД-1 с диабетической нефропатией (декомпенсиро-ванная форма) имеет место увеличение спонтанного диуреза, снижение скорости клубочковой фильтрации, уровня канальцевой ре-абсорбции воды. При этом страдают процессы экскреции с мочой одновалентных ионов натрия и калия, т. е. натрийурез сопровождается угнетением калийуреза. Повышение экскреции натрия с мочой происходит вследствие уменьшения реабсорбции данного катиона в канальцах почек.

оХС

с л

§ 4.

5

2-

норма СД (д) СД(с) СД (к)

хс лнп

хс лвп

с

"2 с;

норма СД(д) СД (с) СД (к)

норма СД (д) СД (с) СД (к)

Рисунок 4. Изменения содержания общего ХС и ХС липопротеинов различной плотности у больных СД типа 1.

Примечание: (д). декомпенсированная форма; (с), субкомпенсиро-ванная форма; (к), компенсированная форма.

При этом у больных с декомпенсированной формой СД-1 концентрация натрия статистически достоверно снижается, а уровень калия возрастает. Аналогичные, но менее выраженные изменения функции почек были выявлены и у больных субкомпенсированной формой сахарного диабета 1 типа. Таким образом, нефропатия сопровождалась протеинурией и нарушением функционального состояния почек у больных до лечения и на фоне лечения препаратами инсулина.

Нарушения липидного обмена проявлялись повышением концентрации общего ХС, а также ХС ЛНП и снижением ХС ЛВП (рис.5). Эти данные свидетельствуют о преобладании в сыворотке

МДА

ГП

г

норма СД (д) СД (с) СД (к)

норма СД (д) СД (с) СД(к)

N0

норма СД (д) СД (с) СД (к)

СОД

каталаза

норма СД (д) СД (с) СД (к)

норма СД (д) СД (с) СД (к)

Рисунок 5. Изменение биохимических показателей сыворотки крови у больных СД с разной степенью компенсации метаболизма.

Примечание: (д). декомпенсированная форма; (с), субкомпенсиро-ванная форма; (к), компенсированная форма.

крови атерогенных ЛП у больных с декомпенсированной формой СД типа 1.

После проведенного курса комплексной терапии произошел значительный сдвиг в системе ПОЛ-АОЗ в пользу последней, а также повышение концентрации ГЮх в сыворотке крови у больных на

фоне комплексного лечения. Между концентрацией МДА и >Юх выявлена отрицательная корреляционная связь (г=—0,71).

Следовательно, коэнзим <310, оказывая регулирующее влияние на дыхательную цепь, угнетая образование АМК, повышает энергообразование, сглаживает дисбаланс между активностью ферментов СОД и каталазы, повышая активность СОД и снижая активность каталазы (рис.5).

Динамика метаболических показателей на фоне комплексного лечения отмечена более существенными изменениями со стороны углеводного, липидного и азотистого обменов.

Значительно снижается уровень гликированного НЬ, концентрация мочевины и креатинина, а содержание общего белка в сыворотке крови повышается. На фоне комплексного лечения с ко-энзимом статистически достоверно снизилась активность в сыворотке крови органоспецифических ферментов (АлАТ, АсАТ) по сравнению с базисной терапией декомпенсированной и субком-пенсированной форм СД-1.

Такую же динамику дает мембранный фермент ГГТП и экскреторный - щелочная фосфатаза (рис.6).

Все эти данные свидетельствуют о необходимости включения в комплексную терапию антиоксидантов, в частности, коэнзима О10.

Таким образом, дисбаланс в системе ПОЛ - АОЗ крови и ЫО-продуцирующей функции эндотелия, зависящий от гипергликемии, гликозилирования белков крови и дислипопротеинемии, характерен для больных с СД типа 1 (декомпенсированная и суб-компенсированная формы) и сопровождается системно-органными нарушениями. Применение коэнзима С>10 в течение 14-20 дней в комплексе с препаратами инсулина способствует коррекции взаимоотношений в системе ПОЛ - АОС, повышает концентрацию >Юх в сыворотке крови, снижает содержание гликированного ге-моглабина (НЪА1с), общего ХС, ХС ЛНП, повышает ХС ЛВП, оказывает мембранотропное действие в клеточных структурах почек, печени, миокарда и клетках крови, способствуя снижению показателей протеинурии и повышению функциональной способности органов.

Следовательно, в формировании нефропатии и повреждения мембран клеток внутренних органов у больных СД типа 1 значительную роль играют биохимические нарушения, что делает воз-

АлАТ

АсАТ

50-1 40-

с;

"з зо-с

0

1 20£

100

£

400л

О 2005

5040Ц

"3 зо-с

0

1 20£

100

норма СД (д) СД (с) СД (к)

норма СД (д) СД (с) СД (к)

ГГТГ1

норма СД (д) СД (с) СД (к)

Рисунок 6. Изменение активности трансаминаз и ГГТП у больных СД различной степени компенсации обмена веществ.

Примечание: (д). декомпенсированная форма; (с), субкомпенсиро-ванная форма; (к), компенсированная форма.

можной их комплексную коррекцию препаратами метаболического действия.

На фоне комплексного лечения происходила нормализация пульсового кровенаполнения, вследствие восстановления эластичности сосудов микроциркуляции, снижения тонуса артериол и прекапилляров или его незначительного повышения в сегментах голени. Об этих изменениях свидетельствуют уменьшение реогра-фического индекса и модуля упругости стенки артериол и прекапилляров. У разных больных СД тонус венозной сети частично или полностью восстановился, в соответствии с чем, объем венозного оттока уменьшился. В сегментах стопы на фоне сахароснижающих и метаболически корригирующего препарата также отмечается

Патогенетическая схема развития сосудистых осложнений и патологии внутренних органов (печени, почек, сердца) при сахарном диабете типа 1 (декомпенсированная форма).

Рисунок 7. Патогенетическая схема.

улучшение пульсового кровенаполнения, вследствие уменьшения сосудистого тонуса, о чем свидетельствует снижение модуля упругости. Происходит падение объема венозного оттока из-за повышения тонуса венозной сети, т. е. ликвидация венозного застоя. Одновременно повышается эластичность артериальных и микроциркуля-торных сосудов и отмечается снижение артериального давления, достигающее у большинства больных СД нормального уровня. У этой категории больных угнетение ПОЛ, повышение активности СОД, концентрации суммарных метаболитов N0, снижение концентрации общего ХС и ХС атерогенных ЛНП сопровождались восстановлением эластичности сосудов микроциркуляции, снижением тонуса артериол и прекапилляров, модуля упругости и повышением пульсового кровенаполнения в сегментах голени и стопы, а также уменьшением венозного застоя. Снижение сосудистого сопротивления в микроциркуляторном русле сопровождалось нормализацией артериального давления.

ВЫВОДЫ

1. Метаболические нарушения при сахарном диабете деком-пенсированной формы в эксперименте проявляются стабильной гипергликемией, повышением уровня гликированного гемоглобина, способствующие развитию окислительного стресса. Формирующийся окислительный стресс приобретает системный характер.

2. Активные метаболиты кислорода и окислительный стресс приводят к нарушению метаболизма оксида азота, снижению концентрации суммарных метаболитов N0 в сыворотке крови и его биодоступности, что сопровождается нарушением эндотелийзави-симой вазодилятации, повышением упруго-эластических свойств (плотности) сосудистой стенки, периферического сосудистого сопротивления и снижением микроциркуляторной гемодинамики.

3. Нарушение нитрооксидпродуцирующей функции эндотелия обусловлено снижением транспорта Ь-аргинина в эндотелиальную клетку, повышением в крови эндогенного ингибитора еЖ)8 - ас-симетричного диметиларгинина и снижением уровня экспрессии эндотелиальной >Ю-синтазы (N08-3) в эндотелии аорты. Введение

донора оксида азота - Ь-аргинина способствует повышению концентрации суммарных метаболитов оксида азота, его биодоступности, уровня экспрессии эндотелиальной 1ЧО-синтазы и вазоди-лятации, тогда как Ь-нитроаргинин метиловый эфир ингибирует экспрессию эндотелиальной ЫО-синтазы, снижает концентрацию оксида азота и способствует повышению сосудистого тонуса.

4. Эндогенные регуляторы - коэнзим <3|0, Ь-карнитин, а также афобазол повышают транспорт Ь-аргинина в эндотелиальные клетки, угнетают активность ингибитора е>Ю8 — ассиметричного диме-тиларгинина и стимулируют продукцию оксида азота, вследствие повышения уровня экспрессии еЖ)8. Эти изменения показателей гомеостаза N0 способствуют восстановлению гемодинамических нарушений.

5. Применение эндогенных регуляторов еМЭБ - Ь-аргинина, ко-энзима С?10, Ь-карнитина, а также афобазола и их комбинация при экспериментальном сахарном диабете способствует стабилизации клеточных мембран висцеральных органов: почек, печени, миокарда и снижению активности ферментов - аланинаминотрансферазы, ас-партатаминотрансферазы, гаммаглютамилтранспептидазы, щелочной фосфатазы в сыворотке крови при экспериментальном сахарном диабете и у диабетических больных (компенсированная форма).

6. В условиях выраженных метаболических изменений, сопровождающихся активацией перекисных процессов и нарушением гомеостаза оксида азота, развивается дисфункция эндотелия, являющаяся фактором риска системных полиорганных нарушений, что проявляется изменением гистологической структуры сосудистого русла и клеток внутренних органов: почек, печени, миокарда и развитием нефро-, кардио- и гепатопатии.

7. Эндогенные антиоксиданты - коэнзим С?]0, Ь-карнитин и афобазол способствуют восстановлению гистологической картины эндотелиальных клеток сосудов и структуры внутренних органов. На фоне комплексного лечения произошло уменьшение проявлений микроангиопатии, плазморрагического повреждения базаль-ной мембраны и количества поврежденных клубочков почек. В миокарде выявлено снижение очагов кардиомиопатии, а в печени -явлений холестаза, лимфостаза и расширения просветов тканевых пространств.

8. Комплексное лечение с коэнзимом С>10 больных сахарным диабетом типа 1 с нефропатией декомпенсированной и субком-пенсированной формами нарушения обмена веществ приводит к метаболической коррекции: угнетению окислительного стресса, повышению активности ферментов антиокислительной защиты, повышению концентрации оксида азота, снижению общего холестерина, холестерина липопротеинов низкой плотности, повышению липопротеинов высокой плотности, а также восстановлению водо-, электролито- и азотовыделительной функции почек.

9. Коэнзим 0>шв комплексе с препаратами инсулина у больных сахарным диабетом типа 1 с периферическими ангиопатиями декомпенсированной и субкомпенсированной формами, способствует уменьшению реографического индекса, модуля упругости сосудов нижних конечностей, повышению пульсового кровенаполнения и снижению венозного застоя, вследствие метаболической коррекции нарушений биохимических показателей сыворотки крови.

Практические рекомендации

1. При интерпретации результатов лабораторных исследований для определения степени декомпенсации у больных сахарным диабетом с сосудистыми осложнениями необходимо учитывать состояние сопряженной системы ПОЛ-АОС, образование и содержание >Юх, креатинина, мочевины, электролитов и распределение ХС в липопротеинах различной плотности, а также активность в сыворотке крови органоспецифичных ферментов: АсАТ, АлАТ, ГГТП и экскреторного фермента — щелочной фосфатазы.

2. На основании полученных результатов в клинике для нормализации выявленных нарушений биохимических процессов при выраженных расстройствах микроциркуляторной гемодинамики в нефроне и периферической сосудистой системе у больных СД с нефропатией и ангиопатией рекомендуем применение средств метаболической коррекции — коэнзима О10 и Ь-карнитина в комбинации с препаратами инсулина.

3. Позитивное влияние на состояние компенсации обмена веществ нового препарата анксиолитика — афобазола, выявленное в результате проведенных фундаментальных исследований, позволяет рекомендовать его к использованию для коррекции биохимических и функциональных проявлений нейроангиопатии при СД типа 1.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Дзугкоев С. Г., Хетагурова Л. Г., Дзугкоева Ф. С. Роль изменений сопряженных систем ПОЛ, АОЗ, системы гемостаза в развитии экспериментальных диабетических сосудистых ангиопатий // Вестник РУДН. - 2008. - С.179-180.

2. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф. С. Оксидативной стресс и иммунобиологические свойства организма при экспериментальном сахарном диабете // Аллергология и иммунология. - 2008. - С.335.

3. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С., Хетагурова Л.Г. Роль метаболических изменений в механизмах нарушения гемодинамики в периферических и почечных сосудах и активности мембраносвязанных ферментов при экспериментальном сахарном диабете // Астраханский медицинский журнал (приложение). -

2008. -№3,- С. 85-88.

4. Дзугкоева Ф. С., Дзугкоев С. Г. Гуморальные и метаболические механизмы развития диабетических ангио- и нефропатий // II съезд физиологов СНГ. -Кишинев-2008.-С. 151.

5. Дзугкоева Ф.С., Дзугкоев С.Г., Хетагурова Л.Г. Роль сопряженных механизмов метаболических и функциональных изменений в развитии диабетических ангиопатий // IV съезд Российского общества биохимиков и молекулярных биологов с международным участием. - Новосибирск - 2008. - С.428.

6. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С. Изменение активности ПОЛ, АОС и Na,K- АТФ-азы почечной ткани под влиянием милдроната и витамина Е // Вестник новых медицинских технологий. - 2009. - Т. XVI. -№3 - С.131-132.

7. Дзугкоева Ф.С., Гатагонова Т.М., Лолаева А. Т., Дзугкоев С. Г., Брцие-ва 3. С. Кардиоренальные микроциркуляторные нарушения при патологии висцеральных органов и их патогенетическая коррекция // Фундаментальные исследования. - 2009. - № 7. - С. 46-47.

8. Гильмиярова Ф.Н., Радомская В.М., Гусякова O.A., Дзугкоев С.Г., Са-гдеев Р. Р. и др. Биологическая вариабельность содержания метаболитов, связанная с АВО-принадлежностью крови // Клиническая лабораторная диагностика. - 2009. - № И. - С. 28-32.

9. Дзугкоев С.Г., Хетагурова Л.Г., Дзугкоева Ф.С. Изменение сопряженных систем ПОЛ, АОС и гемостаза в формировании сосудистых осложнений при ЭСД и их антиоксидантная коррекция // Вестник РУДН. - 2009. - №4. -С.381-384.

10. Дзугкоева Ф.С., Гатагонова Т.М., Дзугкоев С. Г., Брциева З.С., Лолаева А. Т. Метаболические и функциональные патогенетические механизмы нарушения микроциркуляции, сопровождающие заболевания висцеральных органов. Возможные перспективы их коррекции II X юбилейная научная сессия сотрудников, аспирантов и студентов, посвященная 70-летию СОГМА. - Владикавказ,

2009. -С.167-169.

11. Гусякова O.A., Зубова И.А., Сидорова И.Ф., Рыськина Е.А., Дзугкоев С.Г., Мякишева Ю.В., Павлова И.О., Баишева Г.М. Молекулярные признаки

АВО-принадлежности в обеспечении специфики ответной реакции на биологические вещества // Вестник РУДН. - 2009. - №3. - С. 28-33.

12. Дзугкоев С. Г. Роль метаболических и функциональных изменений в развитии диабетических ангиопатий и их антиоксидантная коррекция // X юбилейная научная сессия сотрудников, аспирантов и студентов, посвященная 70-летию СОГМА. - Владикавказ, 2009. - С.170-173.

13. Дзугкоева Ф. С., Дзугкоев С. Г., Можаева И. В. Влияние коэнзима Q-kom-позитума на показатели оксидативного стресса при экспериментальном сахарном диабете // Фундаментальные исследования. - 2009. - № 9. - С.39-40.

14. Дзугкоев С. Г., Метельская В. А., Можаева И. В., Дзугкоева Ф.С. Влияние комплексного гомеопатического препарата, содержащего убихинон на показатели окислительного стресса и гемодинамики при экспериментальном сахарном диабете // Рациональная фармакотерапия в кардиологии. - 2010. - №6 (3). - С.376-380.

15. Дзугкоев С.Г., Метельская В.А., Дзугкоева Ф.С. Роль оксида азота в формировании эндотелиальной дисфункции при СД. (Обзор) // Кардиоваску-лярная терапия и профилактика. - 2010. - № 8. - С.63-68.

16. Гильмиярова Ф.Н., Радомская В.М., Гусякова O.A., Сидорова И.Ф., Зубова И.А., Рыськина Е.А., Кизирова O.A., Евсеева Т.Ю., Воронкова Е.Е., Мур-ский С.И., Габрильчак А.И., Родькина О.М., Мингачева A.A., Чинкова Ю.Д., Гамзова Е. А., Дзугкоев С. Г. Влияние малых молекул на процессы межмолекулярного взаимодействия, лежащие в основе лигандных технологий лабораторной диагностики // Клиническая лабораторная диагностика. - 2010. - № 7. - С.14-18.

17. Дзугкоев С.Г., Можаева И.В., Дзугкоева Ф.С. Проявления вазореналь-ной патологии при экспериментальном сахарном диабете и возможные пути их коррекции // 7-ая меджународная научно-практическая конф. «Достижения фундаментальных наук в решении актуальных проблем медицины». - Астрахань, 2010. -№1. -С.98-100.

18. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф. С. Проявления сосудистых осложнений при экспериментальном СД и возможные пути их коррекции // Международная научно-практическая конференция «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». Сборник работ молодых ученых. - Владикавказ - 2010 г. С.52-53.

19. Дзугкоев С.Г. Козырев K.M. Дзугкоева Ф.С. Влияние убихинона-коэн-зима Q10 на морфо-биохимические показатели висцеральных систем при экспериментальном сахарном диабете // Владикавказский медико-биологический вестник. - 2010. - Том XI, вып.18. - С.60-65.

20. Дзугкоев С.Г., Можаева И.В., Дзугкоева Ф.С. Проявления сосудистых осложнений при экспериментальном сахарном диабете и возможные пути их коррекции // Владикавказский медико-биологический вестник. -2010. - Том И, вып.18. -С.56-59.

21. Дзугкоева Ф. С., Дзугкоев С. Г. Роль эндотелиальной дисфункции в нарушении функции висцеральных органов и патогенетически обоснованный способ коррекции // Фундаментальные исследования. - 2010. — № 11. — С.42-46.

22. Дзугкоева Ф.С., Дзугкоев С. Г., Такоева Е.А., Можаева И. В., Битаро-ва Ж. Р., Тедтоева А. И. Влияние коэнзима Q10 и афобазола на биохимические показатели эндотелиальной дисфункции при ЭСД // Конференция «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине», Санкт-Петербург. - 2010. -№3. - С.102-103.

23. Дзугкоев С. Г., Калоева М. Б., Дзугкоева Ф. С. Влияние комплексного лечения с коэнзимом Q10 на функциональные и метаболические показатели у больных сахарным диабетом типа 1 // Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2011. - Том 152, № 9. - С.334-336.

24. Дзугкоев С.Г., Туманова Н.Г., Козырев K.M., Дзугкоева Ф.С. Влияние афобазола на биохимические и гистопатоморфологические показатели эндотелиальной дисфункции при ЭСД у крыс // Биомедицинская химия. - 2012. -Т.58, вып.4. - С.438-445.

25. Дзугкоев С. Г. Роль эндогенного протектора KoQ10 в коррекции липидно-го обмена и метаболизма оксида азота при экспериментальном сахарном диабете // X научная конференция «Молодые ученые», - Владикавказ, 2011. - С.21-22.

26. Дзугкоев С. Г. Влияние композитума Q10 на эндотелиальную функцию у крыс с экспериментальным сахарным диабетом // II международная научно-практическая конференция «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». - Владикавказ, 2011. - Часть 1. - С.59-63.

27. Дзугкоев С. Г., Можаева И. В., Дзугкоева Ф. С. Изменение метаболических и функциональных показателей нарушения функции эндотелия при ЭСД // Научные труды 3 съезда физиологов СНГ «Физиология и здоровье человека». -Ялта, 2011.-С.244-245.

28. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф. С., Такоева Е. А. Нарушение липидного обмена и метаболизма оксида азота при экспериментальном сахарном диабете // Международный научный форум «Наука и общество» Физиология и медицина 21 века, 6 Петербургская встреча лауреатов Нобелевской премии. - Санкт-Петербург, 2011.-С. 159-160.

29. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С., Можаева И. В. Влияние убихинон-С210 и афобазола на показатели окислительного стрессаи гемодинамических нарушений при экспериментальном сахарном диабете // MATERIÄLY VII MEZINÄRODNI VEDECKO-PRAKTICKA KONFERENCE «VEDECKY POKROK NA PRELOMU NYSYACHALETY - 2011». Dil 18 Lekarstvi Praha. Publishing House «Education and Science». - P.26-29.

30. Дзугкоев С. Г., Такоева E.Ä., Можаева И. В., Дзугкоева Ф.С., Битаро-ва Ж. Р. Биохимические маркеры дисфункции эндотелия при экспериментальном сахарном диабете // 2 международная научно-практическая конференция «Высокие технологии, фундаментальные и прикладные исследования в физиологии и медицине». - Санкт-Петербург, 2011. - Том 3,-С. 131-133.

31. Дзугкоева Ф.С., Такоева Е.А., Можаева И.В., Кочисова З.Х., Битаро-ва Ж. Р., Тедтоева А. И., Дзугкоев С. Г. Состояние активности про- и антиокси-дантной системы как факторов риска эндотелиальной дисфункции и почечной

недостаточности у больных с хроническими болезнями почек (ХПН) // Успехи современного естествознания. - 2011. — № 12. - С.38-39.

32. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С. Некоторые механизмы корригирующего влияния эндогенных антиоксидантов на метаболические и гемодинамические нарушения при экспериментальном сахарном диабете // Фундаментальные исследования. - 2011. - № И (3). - С.499-502.

33. Дзугкоев С.Г., Можаева И.В., Дзугкоева Ф.С. Влияние эндогенных регуляторов на показатели липидного обмена и метаболизма оксида азота при экспериментальном сахарном диабете // V региональная научно-практическая конференция «Новые технологии в рекреации здоровья населения». - Владикавказ,

2011. -С.108-110.

34. Дзугкоев С.Г., Козырев K.M., Можаева И.В., Дзугкоева Ф.С. Влияние эндогенных регуляторов на биохимические и гистологические показатели функции эндотелия при экспериментальном сахарном диабете // Владикавказский медико-биологический вестник. - 2012. - Том14, вып. 22. - С.48-53.

35. Dzugkoev S.G., Kaloeva М.В., Dzugkoeva F.S. Effect of Combination Therapy with Coenzyme Q10 on Functional and Metabolic Parameters in Patients with Type 1 Diabetes Mellitus // Bulletin of Experimental Biology and Medicine: Volume 152, Issue 3 (2012), P.364-366.

36. Дзугкоев С. Г., Мрикаева О.М. Некоторые механизмы гемодинамиче-ских нарушений у больных СД типа 1 и КПЛ // III международная научно-практическая конференция «Молодые ученые в решении актуальных проблем науки». Сборник работ молодых ученых. - Владикавказ, 2012. - Часть 1. - С. 102-103.

37. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С., Туманова Н.Г., Метельская В. А. Влияние коэнзима Q10, афобазола и L-карнитина на эндотелиальную функцию у крыс с ЭСД // Кубанский научный вестник. -2012. -№3 - С.48-51.

38. Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф.С., Туманова Н.Г., Метельская В. А. Влияние коэнзима Q10, афобазола и L-карнитина и их комбинации с L-аргинином на эндотелиальную функцию у крыс с экспериментальным сахарным диабетом // Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии. -

2012. - № 11 - С.49-53.

39. Дзугкоев С. Г., Зангиева О. Д., Дзугкоева Ф. С. Влияние комплексного лечения на биохимические и функциональные показатели при сосудистых осложнениях у больных СД типа 1 различной степени компенсации. // «Клиническая медицина». - 2013. - №2. - С.14-18.

40. Дзугкоев С. Г., Никулина Д.М., Можаева И. В. Влияние L-аргинина на показатели функции эндотелия при сахарном диабете в эксперименте. // Материалы 9-ой международной научно-практической конференции «Достижения фундаментальных наук и возможности трансляционной медицины в решении актуальных проблем практического здравоохранения». - Астрахань, 2013. -С.83-84.

41. Дзугкоев С.Г., Метельская В. А., Дзугкоева Ф.С. Влияние эндогенных регуляторов эндотелиальной NO-синтазы на гомеостаз оксида азота и липопро-

теины сыворотки крови при экспериментальном сахарном диабете // Ж. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. - 2013. - Том 156, Л» 8, С. 171-174.

Патенты

42. Патент 2372898 Российская Федерация. МПК А61К 31/97 А61Р 13/12 G09B23/28. Способ лечения нефроангиопатии при аллоксановом диабете у экспериментальных животных. / Дзугкоев С. Г., Хетагурова Л.Г., Дзугкоева Ф.С.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию. - 2008138743/14, заявл. 29.09.2008; опубл. 20 11 2009 // Бюл. - 2009.-№32.

43. Программа для обработки данных биохимического, гематологического, иммунологического, гемостазиологического анализа крови человека (Гусяко-ва O.A., Зубова И.А., Сидорова И.Ф., Мурский С.И., Рыськина Е.А., Родьки-на О.М., Мингачева A.A., Колесова Т.А., Дзугкоев С.Г., Сагкеев P.P., Радом-ская В.М., Гильмиярова Ф.Н.). Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ №2009613356, заявка №2009612224, дата поступления 12 мая 2009 г. Зарегистр. в Гос. реестре изобрет. РФ 26 июня 2009 г.

44. Патент 2383020 Российская Федерация. МПК G01N33/50. Способ диагностики нефропатии при аллоксановом диабете у экспериментальных животных / Дзугкоев С.Г., Дзугкоева Ф.С.; заявитель и патентообладатель Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Северо-Осетинская государственная медицинская академия» Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию. - 2008138815/14-заявл. 29.09.2008; опубл. 27.02.2010 // Бюл. - 20Ю.-№6.

45. Патент 2455702 Российская Федерация. МПК G09B23/28, G01N33/48, А61К31/122, А61Р5/48, А61Р9/08. Способ диагностики и коррекции эндотели-альной дисфункции сосудистых осложнений сахарного диабета в эксперименте / Дзугкоев С. Г., Дзугкоева Ф. С., Такоева Е. А.; заявитель и патентообладатель Учреждение Российской Академии Наук Институт биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства РСО-Алания (ИБМИ ВНЦ РАН и РСО-А). - 2010148158/14; заявл. 25.11.2010; опубл. 10.07.2012 // Бюл. — 2012.-№ 19.

46. Патент 2449780 Российская Федерация. МПК А61КЗ1/122, A61P39/00. Способ воздействия антимутагенного средства на организм / Дзугкоева Ф. С., Дзугкоев С. Г., Чопикашвили JI.B., Хетагурова Л.Г., Пухаева Е.Г., Руруа Ф.К., Бобылева JI. А.; заявитель и патентообладатель Учреждение Российской Академии Наук Институт биомедицинских исследований Владикавказского научного центра РАН и Правительства РСО-Алания (УРАН ИБМИ ВНЦ). - 2010142564; заявл. 18.10.2010; опубл. 10.05.2012//Бюл.-2012.-№ 13.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

• ЭСД - экспериментальный сахарный диабет

• АД - аллоксановый диабет

• БА - брюшная аорта

• НПВ - нижняя полая вена

• ПА - почечная артерия

• МЦ - микроциркуляция

• М — средняя скорость кровотока

• Б - систолическая скорость кровотока

• Б — диастолическая скорость кровотока

• Р1 - пульсаторный индекс (индекс Гослинга)

• вЭ - градиент давления

• Ш - реографический индекс

• АФК - активные формы кислорода

• СРО - свободнорадикальное окисление

• ПОЛ - перекисное окисление липидов

• АОС - антиокислительная система

• МДА - малоновый диальдегид

• СОД - супероксиддисмутаза

• АО - антиоксиданты

• КФ - клубочковая фильтрация

• ГП - гидроперекиси

• 1ЧОх — суммарные метаболиты оксида азота

• Ь-КАМЕ - Ыв-аргинин метиловый эфир

• АДМА - ассиметричный диметиларгинин

• еКЮ8 (N08-111) - эндотелиальная КГО-синтаза

• ОХС - общий холестерин

• ЛНП - липопротеины низкой плотности

• ЛВП - липопротеины высокой плотности

• ТАГ - триглицериды

• АлАТ — аланинаминотрансфераза

• АсАТ — аспартатаминотрансфераза

• ГТТП - гаммаглутамилтранспептидаза

• НЬС1 - гликированный гемоглобин

• ДН - диабетическая нефропатия

• ДА — диабетическая ангиопатия.

Дзугкоев Сергей Гаврилович

МЕХАНИЗМЫ ФОРМИРОВАНИЯ ЭНДОТЕЛИАЛЬНОЙ ДИСФУНКЦИИ, СОПРОВОЖДАЮЩИЕ ПАТОЛОГИЮ ВИСЦЕРАЛЬНЫХ ОРГАНОВ ПРИ САХАРНОМ ДИАБЕТЕ. ПЕРСПЕКТИВЫ КОРРЕКЦИИ

14. 03. 03. - патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора медицинских наук

Подписано в печать 19.09.2013. Гарнитура Times New Roman. Печать цифровая. Усл.печл. 2,0. Тираж 100 экз. Заказ № 120.

Отпечатано ИПЦ СОИГСИ ВНЦ РАН и РСО-А 362040,РСО-А, г. Владикавказ, пр. Мира, 10