Автореферат диссертации по медицине на тему Влияние α-токоферола и эмоксипина на кислородзависимые процессы в печени при остром панкреатите
На правах рукописи ТИТОРЕНКО Марина Владимировна
ВЛИЯНИЕ а-ТОКОФЕРОЛА И ЭМОКСИПИНА НА КИСЛОРОДЗАВИСИМЫЕ ПРОЦЕССЫ В ПЕЧЕНИ ПРИ ОСТРОМ ПАНКРЕАТИТЕ (экспериментально-клиническое исследование)
14.00.16- патологическая физиология
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
Ростов-на-Дону, 2005
Работа выполнена в Ставропольской государственной медицинской академии
Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор
Филипенко Павел Семенович
Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор
Суздальцев Игорь Владимирович
Официальные оппоненты: доктор медицинских наук, доцент
Николаев Владимир Евгеньевич
доктор медицинских наук, профессор, Брин Вадим Борисович
Ведущая организация: Кубанская государственная
медицинская академия
Защита состоится 2005г. в часов на засе-
дании диссертационного совета Д 208.082.03 при ГОУ ВПО Ростовском государственном медицинском университете (344022, г. Ростов-на-Дону, пер. Нахичеванский 29).
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГОУ ВПО Ростовского государственного медицинского университета.
Автореферат разослан
Ученый секретарь
диссертационного совета, к.м.н. Тренева Г.О.
Список сокращений
АО АФК ГП ГР
Г-6-ФДГ КА
НАДФН2
оп
оэп
пол
сод
СРО
эи
ввН
- антиоксиданты
- активные формы кислорода -глутатионпероксидаза
- глутатионредуктаза
- глюкозо-6-фосфатдегидрогеназа
- каталаза
- никотинамид динуклеотидфосфат восстановленный
- острый панкреатит
- острый экспериментальный панкреатит
- перекисное окисление липидов
- супероксиддисмутаза
- свободнорадикальное окисление
- эндогенная интоксикация
- восстановленный глутатион
- окисленный глутатион
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы.
Проблеме острого панкреатита в последнее время придается большое значение. Это заболевание из казуистического в недалеком прошлом, стало одним из распространенных и, в настоящее время, составляет 9 -12% по отношению к больным с острыми заболеваниями органов брюшной полости. Несмотря на применение современной интенсивной терапии и оперативного лечения, общая летальность при остром панкреатите достигает 45-70%. В 97% случаев летальность обусловлена осложненными формами болезни. Патологический процесс в поджелудочной железе может прекратиться, а осложнение принимает доминирующее значение. Количество же осложненных форм острого панкреатита в последнее время не имеет тенденции к снижению.
Тяжесть и частота осложнений напрямую связана с возникающей при остром панкреатите эндогенной интоксикацией, которая определяется, прежде всего, факторами агрессии, образующимися при повреждении ткани поджелудочной железы: лизосомальные ферменты, активные формы кислорода, трипсин, липаза, гистамин, продукты распада ненасыщенных жирных кислот. При развитии интоксикационного синдрома его мишенями становятся отдаленные от поджелудочной железы органы и ткани человеческого организма. Первым органом-мишенью на пути панкреато-генных токсинов становится печень. В панкреатологии принято считать, что как только при остром панкреатите развивается гепатоцеллюлярная недостаточность, так сразу появляются клинические признаки полиорганной недостаточности.
В последние годы появились сообщения, что наряду с известными факторами агрессии, при •панкреАтогенном эндотоксикозе происходит
усиленная генерация, акянвййх форм кислорода (АФК), которая развива-
. - - ' " ' 4
ется на фоне сниженной антиоксидантной защиты. Поэтому логично было бы предположить, что АФК, образующиеся в поджелудочной железе при остром панкреатите, поступая в циркуляцию, могут участвовать в формировании интоксикационного синдрома. Не исключено так же, что под влиянием АФК происходит активация свободнорадикальных реакций и, возможно, снижение антиперекисной резистентности печени больных с острым панкреатитом.
Анализ литературы показывает, что практически отсутствуют сообщения, касающиеся изменения активности кислородзависимых механизмов, участвующих в повреждении и защите печени больных различными формами острого панкреатита. А те сообщения, в которых обсуждается снижение антиперекисной резистентности и усиление свободнорадикальных процессов, касаются сыворотки крови данных больных. По ним невозможно установить, как изменяются эти процессы в печени при остром панкреатите. В панкреатологии так же не освящен вопрос защиты печени от активных форм кислорода антиоксидантами различных химических групп.
В связи с изложенным, целью нашего исследования было изучение механизмов антиоксидантной защиты у животных с острым экспериментальным панкреатитом и больных с различными формами острого панкреатита. Экспериментальное обоснование применения а-токоферола и эмоксипина при остром экспериментальном панкреатите.
Задачи исследования.
1. Обнаружение изменения активности некоторых механизмов антиоксидантной защиты у больных различными формами острого панкреатита.
2. Определение антиоксидантной активности в печени животных с острым экспериментальным панкреатитом.
3. Экспериментальная оценка действия антиоксидантов различных химических групп на антиоксидантную систему печени животных с острым экспериментальным панкреатитом.
Научная новизна исследования.
На большом клиническом и экспериментальном материале доказано, что механизм повреждения печени при панкреатогенном эндотоксико-зе складывается из усиленного образования супероксидного анион-радикала, а в последствии других АФК-перекисей и свободных радикалов в четырех местах: в поджелудочной железе, в кровеносном русле фагоцитами и тромбоцитами, в клетках эндотелия капилляров и в гепатоцитах. Повреждение печени разворачивается на фоне окислительной модификации активными формами кислорода глутатиона и глутатионзависимой группы ферментов.
Доказано так же, что применяемые антиоксиданты эмоксипин и а-токоферол, снижая интенсивность свободнорадикальных реакций, повышают антиокислительный статус и стабилизируют мембраны клеточных структур печени животных с ОП.
Впервые обнаружено, что водорастворимый антиоксидант эмоксипин обладает большей свободой миграции в тканевой и клеточной среде, чем жирорастворимый а-токоферол.
Практическая значимость.
Результаты клинических исследований, подтвержденные в эксперименте при изучении антиперекисной резистентности печени животных с острым экспериментальным панкреатитом, позволяют прогнозировать неблагоприятное течение заболевания и переход отека поджелудочной железы в панкреонекроз.
Расшифровка модифицирующего действия а-токоферола и эмокси-
пина на функционирование глутатиона и ансамбля глутатионзависимых
6
ферментов позволяет рекомендовать эти антиоксиданты для повышения антиперекисной резистентности печени у больных острым панкреатитом.
На основании полученных фактов о различной скорости включения водорастворимого и жирорастворимого антиоксидантов в процесс деток-сикации АФК сформулирована и экспериментально обоснована тактика назначения изученных антиоксиантов: так эмоксипин можно рекомендовать в первые трое суток развития острого панкреатита, а а-токоферол на третьи - шестые сутки.
Положения диссертации, выносимые на защиту.
- участие активных форм кислорода в формировании интоксикационного синдрома у больных острым панкреатитом;
- вторичный характер активации свободнорадикальных процессов и снижение антиперекисной резистентности клеточных структур печени при остром экспериментальном панкреатите;
- модулирующее действие эмоксипина и а-токоферола на антипе-рекисную резистентность клеточных структур печени при остром экспериментальном панкреатите;
- различие в скорости включения водорастворимого (эмоксипин) и жирорастворимого (а-токоферол) антиоксидантов в процесс торможения свободнорадикальных реакций.
Внедрение результатов исследования.
Результаты диссертационного исследований внедрены в практику работы хирургического отделения МУЗ "4-я городская клиническая больница" города Ставрополя. Полученные данные используются при чтении лекций, проведении семинаров и практических занятий по внутренним болезням у врачей-интернов и слушателей факультета последипломного образования, в лекционном и практическом курсе у студентов кафедры
пропедевтики внутренних болезней, в научных исследованиях кафедры
7
патологической физиологии и кафедры патологической анатомии Ставропольской государственной медицинской академии.
Публикации и апробация работы.
Апробация работы проведена на межкафедральной конференции сотрудников кафедры внутренних и хирургических болезней педиатрического и стоматологического факультетов, кафедры терапии № 2, кафедры патологической анатомии СтГМА, сотрудников хирургического и нефро-терапевтического отделений МУЗ «4-я городская клиническая больница» города Ставрополя.
Основные положения диссертационного исследования были изложены и обсуждены на научной конференции «Новейшие медицинские технологии (диагностика, терапия, реабилитация и профилактика)» с международным участием (Хорватия, 3-10 июля 2004г.), а так же опубликованы в шести статьях, написанных по теме диссертационного исследования.
Объем и структура диссертации.
Диссертация состоит из введения, обзора литературы, материалов и методов исследования, трех глав собственных наблюдений, заключения и выводов. Работа изложена на 145 страницах машинописного текста, содержит 18 таблиц, 16 рисунков. Библиографический указатель включает 197 источников отечественной и 84 - зарубежной литературы.
Диссертация выполнена в период 2002-2005гг. на базе кафедры патологической физиологии и внутренних болезней педиатрического и стоматологического факультетов Ставропольской государственной медицинской академии, в соответствии с планом НИР академии в рамках Федеральной межотраслевой программы № 623 «Разработка новых методов профилактики, диагностики и лечения хирургических заболеваний органов брюшной и грудной полостей, эндокринных желез и сосудов».
№ государственной регистрации 01200501771.
8
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования.
Для проверки указанных предположений нами поставлены опыты на 92 беспородных собаках различного возраста (в половом различии примерно равное соотношение, весом от 6,2 до 11,6 кг) у которых моделировали ОП. В качестве органа-мишени взята печень, повреждение которой при панкреатогенном эндотоксикозе сопровождается значительным снижением ее функций и развитием печеночно-клеточной недостаточности.
Для изучения механизмов повреждения печени в динамике развития ОП был избран способ воспроизводства геморрагического панкреатита с помощью цитотоксинов, разработанный П.С. Филипенко (1986).
Животные были разделены на 3 группы по 28 собак в каждой. Первая группа была контрольной, а в остальных группах проводилось лечение ОП а-токоферолом и эмоксипином. Собакам второй группы а-токоферол вводили в дозе 5 мг на 1 кг массы тела животного, третьей -вводили раствор эмоксипина из расчета 5 мг на 1 кг массы. Медикаменты вводили внутримышечно дважды в сутки с интервалом в 12 часов.
Морфологические изменения в поджелудочной железе и печени изучали на светооптическом уровне с окраской срезов гематоксилином-эозином и пикрофуксином.
Для изучения изменений активности перекисной и антиперекисной резистентности печени всех животных забивали внутрисердечным введением 4 мл эфира через 1, 8, 24 часа и на 3, 6, 10 и 20-е сутки после введения ПЦТС в ткань поджелудочной железы.
В целях изучения возможного активирующего влияния наркоза и операционной травмы на свободнорадикальные процессы в печени произведены контрольные лапаротомии у 8 собак (ложнооперированные животные) с введением в поджелудочную железу по вышеуказанной мето-
9
дике 2,5 мл изотонического раствора хлорида натрия и 150 ООО Ед натриевой соли новокаинбензилпенициллина внутримышечно.
Клиническая часть исследования состояла из комплексного обследования 48 пациентов различного возраста, у которых в анамнезе не было заболеваний печени. При поступлении в стационар у данной группы больных имелись клинические и лабораторные признаки патологических изменений со стороны печени.
В зависимости от формы панкреатита больные были разделены на 2 группы: в первую группу вошли 38 пациентов с отечной формой, а во вторую - 10 больных с деструктивным панкреатитом. Для определения возможного участия активных форм кислорода в формировании эндоток-сикоза и повреждений печени исследовали в периферической крови активность ферментов антиперекисной защиты. Кровь для исследования брали в момент поступления пациентов в стационар и в день выписки, после нормализации клинических и лабораторных показателей.
В качестве контроля была использована сыворотка крови 21 здорового человека (донора) в возрасте от 20 до 55 лет, не имеющего заболеваний, желудочно-кишечного тракта и аллергии.
Активность глюкозо-6-фосфатдегидрогеназы (Г-6-ФДГ) (d-глюко-зо-6-фосфат-НАДФ-1 -оксидоредуктаза; КФ 1.1.1.49.) определяли по методу Cylock Е., Jean Р. (1953) в модификации Захарьина (1967). Активность супероксиддисмутазы (СОД) (КФ 1.15.1.11.) определяли методом аутоокисления адреналина Макаревича О.П., Голикова П.П. (1983). Активность каталазы в тканях (КФ 1.11.1.6.) определяли по методу Kovacs Е., Jaki А. (1964), активность каталазы в сыворотке крови определяли по методу М.А. Королюк с соавт. (1988). Для определение активности НАДФН2-глутатионредуктазы (КФ 1.6.4.2.) использовали метод Horn H.,
Bruns К., Bergmeyer H. (1969). Определение активности глутатионперок-
10
сидазы (глутатион-НАДФН2-оксидоре-дуктаза, КФ 1.11.1.9.) проводили по методу Hochstein Р., Utley Н. (1968). Содержание глутатиона определяли в йодметрической реакции.
Цифровой материал, полученный в результате исследования, обрабатывали методом вариационного и корреляционного анализа. Каждый результат представлен в виде среднего арифметического (М), ±т -стандартная ошибка среднего арифметического (М±ш). Достоверность различий двух вариационных и корреляционных рядов оценивали по t-критерию Стьюдента (р<0,05).
Результаты исследования.
В организме существует физиологически нормальный уровень сво-боднорадикальных процессов необходимый для регулирования липидно-го состава и проницаемости мембран. Данное стационарное состояние является функционированием сложной и тканеспецифичной системы ингибиторов свободнорадикального окисления. Антиоксидантные ферменты (СОД, каталаза, глутатионзависимая группа: глутатионредуктаза, глута-тионпероксидаза, глутатионтрансфераза), обеспечивающие комплексную антирадикальную защиту биополимеров, расположены в различных тканевых структурах клетки и имеют различную специфичность и сродство к АФК. Увеличение содержания АФК в клетке сопровождается разрушением не только липидного бислоя клеточных мембран, но и основных ферментов антиоксидантной защиты. При выраженной генерации АФК окислительная модификация и последующая инактивация ферментов-анти-оксидантов приводит к истощению АОС и гибели клетки.
В наших опытах при изучении активности АОС животных с геморрагическим панкреатитом, показатели ферментных и неферментных механизмов защиты от АФК у ложнооперированных животных были приня-
ты за исходные и послужили отправной точкой при анализе результатов исследований.
Так, при изучении активности СОД в печени собак с ОЭП, отмечено кратковременное повышение активности фермента в первые 8 часов развития ОЭП. В последующие сроки наблюдения активность фермента значительно угнетена. Наибольшее снижение активности СОД отмечено с 24-го часа и по 3-й сутки эксперимента.
При изучении активности каталазы, мы обнаружили значительное угнетение активности фермента с первого часа развития панкреатита. Наибольшее снижение активности фермента наблюдалась к 8-му часу эксперимента. Активность каталазы достигает уровня ложнооперирован-ных животных только к 20-м суткам развития ОЭП.
При изучении активности Эе-содержащей ГП обнаружен некоторый прирост активности фермента в первые 24 часа развития ОЭП. Через 6 суток активность ГП уменьшается.
При изучении активности Г-6-ФДГ в печени, отмечается ее повышение за весь период наблюдения.
При изучении активности НАДФН2-ГР мы обратили внимание на значительное повышение активности фермента в 1-й час развития ОЭП. В последующие сроки наблюдения сохраняется повышенный уровень активности фермента с постепенным снижением к 20-м суткам.
В наших опытах мы так же обнаружили прямую зависимость активности ГР от активности Г-6-ФДГ, так как в результате сопряженной реакции Г-6-ФДГ и ГР происходит восстановление НАДФ+ в НАДФН2> который является донором протонов водорода в реакции восстановления глутатиона, катализируемой ГР.
Очевидно, что при ЭИ в первые часы развития ОЭП ферментная
система защиты (СОД, ГП, ГР) оказывается эффективной. В последую-
12
щие сроки уровень активности ферментов несколько снижается, повышаясь вновь к концу эксперимента. По-видимому, причиной этого является быстрое инактивирование ферментов свободными радикалами и некоторое время, необходимое для индукции синтеза ферментов de novo.
При изучении антиоксидантных свойств глутатиона (GSH) нами обнаружено снижение концентрации восстановленного глутатиона и увеличение окисленного в первые 24 часа ОЭП. Накопление GSSG нами рассматривалось как индикатор окислительного стресса, развившегося в печени экспериментальных животных в результате ЭИ. Прирост концентрации GSH в более поздние сроки (6-сутки) развития острого панкреатита свидетельствует о развитии адаптивного ответа печени на окислительный стресс, развившийся при ЭИ.
При анализе влияния а-токоферола на активность СОД нами не выявлено достоверного изменения активности фермента в сравнении с неле-ченными животными.
Что касается влияния а-токоферола на активность каталазы, то нами замечено, что антиоксидант, по-видимому, оказывает опосредованное воздействие на фермент, активность которого значительно выше, чем у животных контрольной группы только в первые сутки эксперимента, в последующие сроки активность фермента значительно снижается, оставаясь низкой до конца эксперимента (рис. 1).
р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001
Рис.1. Влияние а-токоферола на активность каталазы в печени собак с ОЭП (%).
Таким образом, в печени животных в ранние сроки развития ОЭП (1-3 сутки) наблюдается ингибирующее действие Н2О2 и 'ОН на активность ГП, КА, СОД. Эти три фермента АОС инактивируются одним из продуктов их каталитического действия. Каждый из этих ферментов защищает друг друга непосредственно от инактивирующего действия образующихся АФК. Нарушение такого корпоративного взаимодействия в печени при панкреатогенном эндотоксикозе снижает их биологическую активность и защиту органа от АФК. В этих условиях поддержание барьерной функции мембран осуществляет глутатион, который предотвращает окисление тиоловых групп белков, препятствует образованию перекисей липидов.
Эффективность работы а-токоферола как антиоксиданта зависит от присутствия восстановителей, регенерирующих исходное нерадикальное состояние токоферола. В ряде работ показано, что а-токоферол восстанавливается через глутатионовый механизм, в котором для возвращения а-токоферольного радикала в молекулярное состояние требуется восстановленная форма глутатиона. В данной ситуации важную роль играет фермент Г-6-ФДГ, отвечающий за восстановление НАДФ+ в НАДФН2
Этот фермент сохраняет высокий уровень активности в течение всего эксперимента. Очевидно, это связано с потреблением большого количества протонов водорода за счет НАДФН2
При изучении взаимоотношения а-токоферола с глутатионовым механизмом детоксикации пероксирадикалов у животных с геморрагическим панкреатитом, мы обнаружили умеренное повышение активности ГП по сравнению с собаками контрольной группы на всех сроках эксперимента. Так же отмечена повышенная активность системы регенерации глутатиона (глутатионредуктаза). Это позволяет сохранить в клетке достаточную концентрацию восстановленного глутатиона (рис.2).
-I---I—--г-
л/опер 1 час 8 часов 24 часа 3 суток 6 суток ] О суток 20 суток р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,05 р<0,001 р<0,05 Рис.2. Влияние а-токоферола на концентрацию восстановленного и окисленного глутатиона в печени у собак с ОЭП (%).
В последнее десятилетие наблюдается интенсивное развитие химии и биологии производных 3-оксипиридина (3-ОП). Представителем 3-оксипиридина является эмоксипин.
Так, при анализе влияния эмоксипина на активность СОД, мы обнаружили, что активность этого фермента после введения эмоксипина не достоверно превышает активность СОД животных контрольной группы. Что касается влияния эмоксипина на активность катапазы, то анти-
оксидант достоверно повышает активность фермента, ответственного за
] 5
образование и расход АФК, на протяжении всех сроков наблюдения (рис.3).
л/опер 1 час 8 часов 24 часа 3 суток 6 суток 10 суток 20 суток р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 Рис.3. Влияние эмоксипина на активность каталазы в печени собак с ОЭП (%).
Другим ферментом, осуществляющим инактивацию АФК в цитоплазме клеток, является глутатионпероксидаза. Сравнивая показатели активности ГП животных контрольной группы с активностью фермента после введения эмоксипина, мы обнаружили что эмоксипин защищает ГП от окислительной модификации АФК во все сроки эксперимента. Наибольшее защитное действие эмоксипина выражено с 3-х суток развития ОЭП. При изучении защитного влияния эмоксипина на ГР мы обнаружили, что антиоксидант защищает фермент от окислительной модификации АФК на протяжении всех сроков наблюдения, однако протективный эффект эмоксипина наиболее выражен в более поздние сроки (1-6-е сутки) развития ОЭП, чем в первые часы заболевания.
Прирост активности ГР по срокам наблюдений совпадает с повышением активности Г-6-ФДГ, активность которой на фоне применения эмоксипина значительно выше, чем в контрольной группе (рис.4).
л/опер 1 час 8 часов 24 часа 3 суток 6 суток 10 суток 20 суток
р>0,05 р<0,01 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 Рис.4. Влияние эмоксипина на активность Г-6-ФДГ в печени собак с ОЭП (%).
Прирост же активности ГР у леченных эмоксипином животных оказывается недостаточным для регенерации СвБО в ввН. В гепатоцитах собак с ОП наблюдается увеличение концентрации окисленного глута-тиона во все сроки развития заболевания (рис.5).
450 400 350 300 250 200 150 100 50 0
□ восстановленный глутатион
252
ш 112 96 156
75
64
ги 77 >
1 36 1 ш №
Г«1 жа о®
л/опер
1 час 8 часов 24 часа 3 суток 6 суток 10 суток 20 суток
р<0,05 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,001 р<0,05 Рис.5. Влияние эмоксипина на концентрацию глутатиона и его фракций в печени собак с ОЭП (%).
Таким образом, проведенные исследования по изучению антиокси-дантной активности производного 3-оксипиридина - эмоксипина показали, что водорастворимый антиоксидант, обладающий относительной свободой миграции в клетке, эффективно защищает АО ферменты гепатоци-
тов от окислительной модификации АФК. На фоне введения эмоксипина
17
наблюдается повышение активности ферментной антиоксидантной системы практически за весь период наблюдения. В то же время препарат оказывает слабый протективный эффект на регенерацию глутатиона.
Опираясь на результаты нашего экспериментального и клинического исследования, литературные данные, мы пришли к выводу, что при остром панкреатите развивается токсическая дистрофия печени, клинически проявляющаяся гипербилирубинемией и гиперферментемией, снижением активности АОС. Полученные в различных экспериментальных и клинических исследованиях данные о патогенетической роли активации каскада кислородзависимых реакций в динамике развития ОП послужили основой для изучения возможного участия указанных механизмов в развитии повреждений печени у больных с различными формами ОП.
Анализируя уровень активности Г-6-ФДГ, мы видим значительное повышение уровня активности фермента, более чем в 6 раз, у больных с отеком поджелудочной железы по сравнению с донорами. В то же время отмечается резкое понижение активности фермента у больных с панкреонекрозом, уровень которой снизился в 2,5 раза по сравнению с донорами ив 16,5 раз по сравнению с больными с отеком поджелудочной железы. В период выздоровления отмечается понижение уровня активности фермента у больных с отеком поджелудочной железы, однако активность его при выписке из стационара этих больных остается выше, чем у доноров. У больных же с панкреонекрозом перед выпиской из стационара активность фермента повышается, и остается повышенной более чем в два раза по сравнению с донорами.
Нами обнаружено, что у больных с различными формами ОП в ан-тиоксидантную защиту включается система ферментов окислительно-восстановительного перехода глутатиона. Так, при поступлении в стационар, у больных с отеком поджелудочной железы обнаружен шестикрат-
18
ный прирост активности ГП. У пациентов же с геморрагическим панкрео-некрозом прирост активности фермента был больше, чем у больных с отечной формой ОП. В период выздоровления наблюдается тенденция к снижению активности ГП в крови больных обеих групп, однако у пациентов с геморрагическим панкреонекрозом этот процесс менее выражен, чем у больных с отеком поджелудочной железы. Следует подчеркнуть, что активность фермента остается высокой перед выпиской всех больных из стационара.
Анализируя показатели активности ГР мы обнаружили более значительное увеличение активности фермента при поступлении в стационар у больных с отечной формой ОП, чем у пациентов с панкреонекрозом. Как в случае с ГП, активность ГР остается достоверно высокой при выписке всех больных из стационара.
При оценке состояния антиоксидантной защиты мы проанализировали реакцию каталазы на избыточное накопление нерадикальных продуктов кислорода - 'ОН и Н202. Сопоставляя средние показатели активности каталазы в крови больных различными формами ОП при поступлении в стационар и при выписке, мы обнаружили нарастание активности фермента в крови пациентов с отечной формой в 3,7 раза, в группе же больных с панкреонекрозом - в 4,5 раза. При исследовании у тех же больных катапазной активности в период клинического выздоровления отмечено снижение активности фермента в обеих группах практически до уровня доноров.
Анализируя показатели глутатиона, мы обнаружили, что плазме крови доноров преобладает восстановленная форма глутатиона (82,6%) над окисленной (17,4%). У всех больных с острым панкреатитом при поступлении в стационар нарастание общего пула глутатиона происходило
только за счет окисленной формы, доля которой значительно преобладала
19
над восстановленной. При выписке из стационара у больных с отеком поджелудочной железы количество восстановленного глутатиона нарастало, приближаясь к показателям доноров. У больных же с панкреонекро-зом при выписке из стационара общий пул глутатиона несколько снизился, на этом фоне отмечалось увеличение доли окисленного глутатиона. По-видимому, уменьшение восстановленного пула глутатиона при пан-креонекрозе обусловлено не только поглощением последнего в перекис-ных реакциях, но и уменьшением его синтеза.
Из результатов наших исследований ясно, что неконтролируемое и значительное снижение неферментного звена антиоксидантной защиты при панкреонекрозе является прогностически неблагоприятным. Из числа обследуемых нами 10 больных с панкреонекрозом умерло 4 человека от развившейся полиорганной недостаточности. Эти больные имели низкую активность противорадикальной защиты.
Таким образом, примененный нами методический подход по изучению причин формирования интоксикационного синдрома у больных с ОП, позволяет сделать однозначный вывод, что среди механизмов запуска и прогрессирования ЭИ существенное значение имеет повышенное образование активных форм кислорода и снижение антиперекисной резистентности. Концентрация АФК напрямую зависит от активности антиокислительной системы и морфологических изменений в поджелудочной железе, что отчетливо прослеживается у больных с различными формами ОП.
Предложенное исследование уровня активности антиоксидантной системы в динамике развития острого панкреатита позволило расширить возможности объективной оценки тяжести этого заболевания.
Результаты клинических исследований, подтвержденные экспериментальными данными, могут быть полезными врачам-хирургам, терапевтам при решении вопросов лечения острого панкреатита, особенно его
20
осложнений. Они позволяют прогнозировать течение острого панкреатита, особенно его деструктивных форм, а применение антиоксидантов позволит улучшать результаты лечения, снизить показатели летальности среди больных с тяжелыми формами заболевания и сократить расходы на лечение таких больных.
ВЫВОДЫ
1. У больных с острым панкреатитом развивается некомпенсированное усиление свободнорадикальных процессов, интенсивность которых напрямую зависит от стационарной активности антиокислительной системы и морфологических изменений в поджелудочной железе.
2. У больных с отеком поджелудочной железы как при поступлении в стационар, так и при выписке активность ферментной и неферментной антиоксидантной системы сохраняется на достаточно высоком уровне, у пациентов же с деструктивным панкреатитом при поступлении наблюдается значительное снижение активности неферментной антиоксидантной системы, которое продолжает прогрессировать до выписки из стационара.
3. Активные формы кислорода, разрушающие структурную целостность мембран клеток печени, опосредованно участвуют в регуляции функциональной активности ферментов, отвечающих за образование пе-роксидных продуктов.
4. Скорость окислительной модификации антиокислительных ферментов в печени собак с острым экспериментальным панкреатитом напрямую зависит от интенсивности генерации активных форм кислорода, субстратной специфичности, сродства к активным формам кислорода, локализации ферментов-антиоксидантов в компартментах клетки и активности донора протонов водорода.
5. На фоне применения а-токоферола и эмоксипина активизируются внутриклеточные механизмы антиперекисной защиты.
21
6. Экзогенные антиоксиданты а-токоферол и эмоксипин экранируют от окислительной модификации глутатионовую группу ферментов, что способствует накоплению восстановленного глутатиона, который в свою очередь предотвращает окисление тиоловых групп белков и ферментов. Эти эффекты более выражены у а-токоферола.
7. Эмоксипин, обладая большей свободой миграции в тканевой и клеточной среде, прерывает цепь свободнорадикальных реакций в первые часы после его введения, а-токоферол - через несколько суток.
ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
1. Предлагаемый способ анестезии собак: премедикация калипсолом внутривенно из расчета 10 мг сухого вещества на 1 кг массы животного, с последующим внутрилегочным введением раствора тиопентала натрия в дозе 30 мг на 1 кг массы тела позволяет добиться стадии наркоза ПЬ и может быть рекомендован для использования при оперативном вмешательстве на органах брюшной полости экспериментальных животных.
2. Определение активности показателей антиоксидантной защиты в сыворотке крови больных острым панкреатитом рекомендовано для расширения познаний патогенеза панкреатогенного эндотоксикоза.
3. Исследование активности ферментных и неферментных антиок-сидантов в комплексе с клинико-лабораторными показателями на фоне острого панкреатита рекомендовано для коррекции проводимого лечения.
4. Рекомендовано использование экзогенных антиоксидантов различных химических групп в комплексной терапии у больных с острым панкреатитом для оптимизации деятельности антиоксидантной системы организма.
5. Основные положения работы рекомендуется использовать при обучении слушателей факультета повышения квалификации, врачей и студентов медицинской академии.
Работы, опубликованные по теме диссертации
1. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Изменение количества глутатиона и его фракций в плазме крови больных различными формами острого панкреатита // Современные наукоемкие технологии.-2004.-№3.-С.93.
2. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Изменение количества диеновых коньюгатов и малонового диальдегида в плазме крови больных различными формами острого панкреатита // Современные наукоемкие технологии.-2004.-№3.-С.94-95.
3. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Изменение активности глутатионпероксидазы, глутатионредуктазы и каталазы в плазме крови больных с различными формами острого панкреатита // Современные наукоемкие технологии. - 2004.- №3.- С.94.
4. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Влияние ионола на процессы перекисного окисления липидов в печени собак с острым панкреатитом // Современные наукоемкие технологии,- 2004.- №3.- С.95.
5. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Влияние а-токоферола на процессы перекисного окисления липидов в печени собак с острым панкреатитом // Современные наукоемкие технологии. - 2004,-№3.- С.96.
6. Филипенко П.С., Титоренко М.В., Потапов Г.В. Влияние эмокси-пина на процессы перекисного окисления липидов в печени собак с острым панкреатитом // Современные наукоемкие технологии,- 2004,- №3,-С.96-97.
ТИТОРЕНКО Марина Владимировна
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук
ЛР № 020326 от 20 января 1997 г.
Сдано в набор 22.04.05. Подписано в печать 22.04.05. Формат 60x84 '/|6 Бумага типогр. № 2. Печать офсетная. Гарнитура офсетная. Усл. печ. 1,4. Уч.-изд. л. 1,6. Заказ 1779. Тираж 100 экз.
Ставропольская государственная медицинская академия, 355024, г. Ставрополь, ул. Мира, 310.
*- 82 6 2
РНБ Русский фонд
2006-4 5677