Scientific journal
Modern problems of science and education
ISSN 2070-7428
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,931

ACTIVITY OF LIPID PEROXIDATION AND ANTIOXIDANT PROTECTION AS A MARKER OF ENDOGENOUS INTOXICATION IN METABOLIC SYNDROME

Chernyaev A.A. 1 Demidov A.A. 1 Prokopenko N.A. 1
1 Astrakhan State Medical University, Astrakhan, Russia
У больных с метаболическим синдромом определяли активность перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты крови. Для этого было обследовано 158 больных с метаболическим синдромом. Уровень перекисей определяли методом ИФА с помощью набора PerOx фирмы Immundiagnostik (Германия). Принцип метода основан на реакции пероксидазы с перекисями, присутствующими в образце, с последующим преобразованием тетраметилбензидина в окрашенный продукт, исследование общей антиоксидантной способности (ОАС) производили с помощью набора ImAnOx (TAS/TAC) Kit фирмы Immundiagnostic (Германия) методом ИФА. Определение антиоксидантной способности основано на реакции антиоксидантов, присутствующих в образце, с определенным количеством экзогенной перекиси водорода. Выявлены разнонаправленные сдвиги показателей перекисного окисления липидов – антиоксидантной защиты. У больных с метаболическим синдромом, имеющих сопутствующие хронические заболевания ЖКТ эти изменения больше.
At patients with metabolic syndrome was determined by the activity of the peroxide-oxide of lipids and blood antioxidant protection. The study involved 158 patients with metabolic syndrome. Peroxide level was determined by ELISA using a set of firm PerOx Immundiagnostik (Germany). The principle of the method is based on the reaction of peroxidase with peroxide present in the sample, and then convert tetramethylbenzidine in a colored product, a study of total antioxidant capacity was performed using ImAnOx set (TAS / TAC) Kit firms Immundiagnostic (Germany) by ELISA. Determination of antioxidant capacity based on the reaction of the antioxidants present in the sample with a predetermined amount of exogenous hydrogen peroxide.Revealed multidirectional shifts indices of lipid peroxidation – antioxidant protection. Patients with metabolic syndrome, with concomitant chronic diseases gastrointestinal tract, these changes more.
lipid peroxidation
antioxidant protection
endogenous intoxication
metabolic syndrome (ms).

Метаболический синдром (МС) является широкораспространенной патологией, им поражено до 25 % взрослого населения, а в возрасте после 60 лет – до 45 % [4,6,10]. Согласно исследованиям, проведенным Американской Ассоциацией Диабета, в последние годы отмечается устойчивый рост метаболического синдрома среди подростков и молодежи [9].

Синдром представляет собой комплекс обменных нарушений, патогенетически связанных между собой и ускоряющих развитие атеросклеротических сосудистых заболеваний: абдоминальное ожирение (АО), повышение артериального давления, нарушение толерантности к углеводам, дислипидемии [7]. В основе развития МС лежит инсулинорезистентность (ИР), представляющая собой нарушенный биологический ответ периферических тканей организма на воздействие инсулина [6]. Биологическое действие инсулина заключается в регуляции метаболических реакций (обмен углеводов, жиров и белков) и митогенных процессов (процессов роста, дифференцировки тканей, синтеза ДНК, транскрипции генов). В связи с этим современное понятие ИР не сводится к параметрам, характеризующим только метаболизм углеводов, а включает в себя также изменения метаболизма жиров, белков, функции клеток эндотелия, экспрессии генов и др. [8]. ИР приводит к появлению компенсаторной гиперинсулинемии, которая повышает активность симпатической нервной системы и вызванное катехоламинами усиленное образование свободных радикалов. Свободные радикалы изменяют структуру апопротеина В, в результате образуются окисленные формы липопротеидов низкой плотности, которые повреждают эндотелий сосудов [2,3]. В условиях ИР нарушается синтез оксида азота в сосудистой стенке, который обеспечивает физиологическую пролиферацию гладкомышечных клеток и снижает повреждающее действие продуктов перекисного окисления липидов (ПОЛ) на стенку сосуда. В результате, развивается дисфункция эндотелия, способствующая развитию атеросклеротических изменений в сосудах

ПОЛ у пациентов с МС влияет на структурно-функциональное состояние сосудов и функции эндотелия, метаболизм [5]. Отсюда следует, что высокая активность процессов ПОЛ у пациентов с МС приводит к появлению и прогрессированию кардиоваскулярной патологии. Актуальным является совершенствование диагностики и разработка эффективных методов терапии такого важного с практической точки зрения и универсального синдрома, как синдром эндогенной интоксикации (СЭИ), который встречается на всех этапах прогрессирования всех без исключения заболеваний печени, независимо от их этиологии [1].

В клинической практике СЭИ обычно рассматривают как клинический симптомокомплекс, возникающий при острой или хронической недостаточности функции системы естественной детоксикации организма, характеризующийся накоплением в тканях и биологических жидкостях эндогенных токсических субстанций (ЭТС) – избытка продуктов нормального или патологического обмена веществ или клеточного реагирования. Учитывая, что ведущей функцией печени является детоксикационная, естественно предположить, что развитие патологии органа приводит к накоплению в организме ЭТС, способствуя запуску механизмов эндотоксиновой агрессии. Функционирование живых систем в условиях физиологического равновесия обеспечивается равновесием 2-х систем: про- и антиоксидантной, которые обеспечивают оптимальное состояние окислительного гомеостаза. При этом различные экзогенные – и эндогенные факторы вызывают сдвиг равновесия в сторону прооксидантной системы с развитием окислительного стресса [3].

Имеющиеся в литературе данные свидетельствуют о важном значении СЭИ при МС, хотя единого мнения по этому вопросу еще до конца не сформировалось, а клиническая значимость установленных фактов не вполне ясна и подлежит дальнейшему комплексному изучению. Открытыми остаются вопросы как диагностики эндогенной интоксикации при МС, так и значение её различных лабораторных маркёров в комплексной оценке состояния больного и прогнозировании характера течения заболевания.

Цель исследования. Оценить активность перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты крови у больных с метаболическим синдромом.

Материалы и методы исследования. В исследование вошли 158 человек с метаболическим синдромом в возрасте от 30 до 60 лет.

Согласно Рекомендациям экспертов Всероссийского на­учного общества кардиологов по диагностике и лечению метабо­лического синдрома (Второй пересмотр, 2009 г.) основным при­знаком МС является: центральный (абдоминальный) тип ожире­ния – окружность талии (ОТ) более 80 см у женщин и более 94 см у мужчин. Дополнительные критерии:

  • артериальная гипертония (АД ≥ 130/85 мм рт. ст.);
  • повышение уровня триглицеридов (≥ 1,7 ммоль/л);
  • снижение уровня ХС ЛПВП (<1,0 ммоль/л у мужчин; <1,2 ммоль/л у женщин);
  • повышение уровня ХС ЛПНП > 3,0 ммоль/л;
  • гипергликемия натощак (глюкоза в плазме крови натощак ≥ 6,1 ммоль/л);
  • нарушение толерантности к глюкозе (глюкоза в плазме крови через 2 часа после нагрузки глюкозой в пределах ≥7,8 и ≤11,1 ммоль/л).

Наличие у пациента центрального ожирения и двух до­полнительных критериев является основанием для диагностиро­вания у него метаболического синдрома.

Критериями включения в исследование являлись: наличие метаболического синдрома на момент исследования, возраст от 30 до 60 лет.

Критериями исключения служили: возраст старше 60 и моложе 30 лет, хронические заболевания в стадии обострения, тяжелая неконтролируемая артериальная гипертензия, аутоиммунные заболевания, заболевания системы крови, острые бактериальные и вирусные инфекции в ближайшие 3 месяца, злокачественные новообразования, беременность, декомпенсация СД 2 типа, сахарный диабет 1 типа, гипотиреоз, тиреотоксикоз, прием глюкокортикоидов, давность хирургического вмешательства менее 6 месяцев.

На базе частного учреждения здравоохранения медико-санитарной части г. Астрахань (ЧУЗ МСЧ) в условиях клинико-диагностической поликлиники, кардиологического и терапевтического отделений стационара за период с 2011 по 2013 г. нами было обследовано 158 больных с МС. В качестве контроля обследовалось 30 человек, не имеющих признаки МС в возрасте от 30 до 60 лет. Исследование было одобрено этическим комитетом АГМА от 27 января 2012 года. Все больные были разделены на две группы:

в первую группу вошли 80 человек с МС, имеющих по данным анамнеза сопутствующие заболевания ЖКТ, вторую группу составили 78 человек с МС без сопутствующих заболеваний ЖКТ:

По половому признаку все больные распределились следующим образом: мужчин — 79,75 %, женщин – 20,25 %. Основной возраст исследуемых больных был в диапазоне от 50 до 60 лет.

Как видно из табл. 1 по возрасту, росту, весу, объёму талии и бедер, ОТ/ОБ больные значимо не отличались. Однако ИМТ у второй группы был выше – 35,3 (32,3; 36,1) против 33,9 (30,7; 36,9) у первой (р=0,1298). Средний возраст у первой группы составил 52 (49; 56), у второй 53 (47; 56) (р=0,7965), рост 176 (166; 180) и 175 (168; 178) соответственно (р=0,6170). Вес был одинаковым у обеих групп: 104 (94; 110) и 104 (95; 113) (р=0,2714), объём талии также был сравнительно одинаков 114 (110; 116) и 114 (109; 120) (р=0,3249). Объем бедер в 1 группе был больше: 111 (106; 113), чем во второй 110 (106; 116) (р=0,4784). Индекс ОТ/ОБ составил 1,03 (1,02; 1,04) и 1,03 (1,02; 1,04) соответственно (р=0,2851).

Таблица 1

Конституциональная характеристика больных в зависимости от наличия

заболеваний ЖКТ

Признак

1 группа (n=80)

2 группа (n=78)

р

Возраст, лет

52 (49; 56)

53 (47; 56)

0,7965

Рост, см

176 (166; 180)

175 (168; 178)

0,6170

Вес, кг

104 (94; 110)

104 (95; 113)

0,2714

Объем талии, см

114 (110; 116)

114 (109; 120)

0,3249

Объем бедер, см

111 (106; 113)

110 (106; 116)

0,4784

ИМТ, кг/м2

33,9 (30,7; 36,9)

35,3 (32,3; 36,1)

0,1298

ОТ/ОБ

1,03 (1,02; 1,04)

1,03 (1,02; 1,04)

0,2851

 

У всех больных проводилось исследование системы ПОЛ – антиоксидантной защиты сыворотки крови. Уровень перекисей определяли методом ИФА с помощью набора PerOx фирмы Immundiagnostik (Германия). Принцип метода основан на реакции пероксидазы с перекисями, присутствующими в образце, с последующим преобразованием тетраметилбензидина в окрашенный продукт. Ожидаемые результаты (по инструкции): если уровень перекиси водорода менее 180 мкмоль/л – низкий окислительный стресс; от 180 до 310 мкмоль/л – средний окислительный стресс, более 310 мкмоль/л – высокий окислительный стресс.

Исследование общей антиоксидантной способности (ОАС) производили с помощью набора ImAnOx (TAS/TAC) Kit фирмы Immundiagnostic (Германия) методом ИФА. Определение антиоксидантной способности основано на реакции антиоксидантов, присутствующих в образце, с определенным количеством экзогенной перекиси водорода. Диапазон нормальных значений сыворотки крови (по инструкции): меньше 280 мкмоль/л – низкая антиоксидантная способность; 280–320 мкмоль/л средняя антиоксидантная способность; более 320 мкмоль/л – высокая антиоксидантная способность.

Математическая обработка полученных цитохимических данных проводилась на персональном компьютере в программе Статистика 7.

Результаты исследования и их обсуждение. На основании исследования общего содержания перекиси водорода в сыворотке крови установлено наличие высоко окислительного стресса у больных обеих групп. В первой группе 339,81±71,63 мкмоль/л, во второй группе 333,42±65,01 мкмоль/л. В группе контроля этот показатель равен 224,19±53,81 мкмоль/л (табл. 2).

Таблица 2

Уровень ПОЛ у больных исследуемых групп (M±m)

Показатели

Больные с МС (n=158)

Контрольная группа (n=30)

1 группа (n=80)

2 группа (n=78)

РеrOX (мкмоль/л)

339,81±71,63

333,42±65,01

224,19±53,81

Примечание: * р<0,05 по отношению к группе контроля.

По уровню окислительного стресса больные основной и контрольной групп распределились следующим образом (табл. 3).

Таблица 3

Распределение больных основной и контрольной групп по интенсивности окислительного стресса (M±m)

Группа

Уровень окислительного стресса

высокий

средний

низкий

1 группа (n=80)

54 (67,5%)

24 (30%)

2 (2,5%)

2 группа (n=78)

43 (55,13%)

35 (44,87%)

-

Всего (n=158)

97 (61,39%)

59 (37,34%)

2 (1,27%)

Контроль (n=30)

-

20 (66,67%)

10 (33,33%)

У больных 1 и 2-ой групп установлен высокий окислительный стресс. В первой группе 54 человека, во второй 43 человека. Немало больных второй группы имели средний уровень окислительного стресса 35 человек (44,87 %). В контрольной группе высокий процент больных с содержанием перекиси водорода от 180 до 310 мкмоль/л (окислительный стресс средней интенсивности).

У больных первой группы общая антиоксидантная способность составила 229,43±60,17 мкмоль/л, во второй группе 276,25±56,45мкмоль/л. В контроле данный показатель достиг 319,53±22,31 мкмоль/л. Показатели 1 и 2 подгрупп достоверно отличаются от значений контроля, р<0,05 (табл. 4).

Таблица 4

Уровень общей антиоксидантной способности крови у больных исследуемых групп (M±m)

Показатели

Больные с МС

Контрольная группа (n=30)

1 группа (n=80)

2 группа (n=78)

ImAnOx (мкмоль/л)

229,43±60,17

276,25±56,45

319,53±22,31

Примечание: * р<0,05 по отношению к группе контроля.

В 1 и 2-ой группах ОАС оказалась ниже, чем в группе контроля.  В первой группе 62,82 % имели низкую АОС, во второй 51,25 %. У 11 человек первой группы АОС оказалась высокой, в отличие от 2 группы, где этот показатель был равен 27. В контрольной группе чаще встречаются люди с ОАС средней активности (табл. 5).

Таблица 5

Распределение пациентов по интенсивности общей антиоксидантной способности

крови (M±m)

Группа

Активность общей антиоксидантной способности

высокая

средняя

низкая

1 группа (n=80)

11 (14,10%)

18 (23,08%)

49 (62,82%)

2 группа (n=78)

27 (33,75%)

12 (15%)

41 (51,25%)

Всего (n=158)

38 (24,05%)

30 (18,99%)

90 (56,96%)

Контроль (n=30)

13 (43,33%)

16 (53,34%)

1 (3,33%)

Таким образом, у больных с МС выявлены разнонаправленные сдвиги показателей перекисного окисления липидов – антиоксидантной защиты, отражающие повышение уровня перекиси в сыворотки крови и снижение уровня общей антиоксидантной способности. Полученные данные позволяют говорить о наличии эндогенной интоксикации у больных с метаболическим синдромом, причем, у больных, имеющих сопутствующие хронические заболевания ЖКТ, эти изменения больше.