УДК: 612.127.2:616.15]:616.152.21-02
Год издания: 2011

Роль кислородсвязывающих свойств крови в развитии окислительного стресса и пути его коррекции

Зинчук В.В.Гуляй И.Э.Шульга Е.В.
Рубрики: 76.03.31
Гродненский государственный медицинский университет
Тема НИР: «Изучение роли кислородсвязывающих свойств крови в развитии окислительного стресса, разработка на основе выявленных закономерностей путей его коррекции»
Сроки выполнения НИР: 01.01.2009 г. — 31.12.2010 г
Научный руководитель: д-р мед. наук, проф. В.В. Зинчук
Источник финансирования: госбюджет

Цель исследования: изучить роль кислородсвязыва­ющих свойств крови в развитии окислительного стрес­са при различных состояниях, разработать на основе выявленных закономерностей пути его коррекции. Ис­следовались изменения кислородсвязывающих свойств крови, показатели перекисного окисления липидов и факторы антиоксидантной защиты после введения ли­пополисахарида (ЛПС), а также при окислительном стрессе различной этиологии в клинической практике.

Развитие окислительного стресса, индуцированно­го введением ЛПС в дозе 500 мкг/кг, сопровождается ухудшением показателей кислородтранспортной функ­ции крови, увеличением уровня нитрат/нитритов в плаз­ме крови, сдвигом прооксидантно-антиоксидантного равновесия в сторону усиления свободнорадикальных процессов в крови и тканях в течение первых пяти су­ток; наиболее значимые изменения имеют место через 12 ч. Так, через 12 ч после введения ЛПС наблюдает­ся смещение рН крови в сторону ацидоза (значение снижается на 1,85%, p<0,008), а затем через 5 сут ве­личина данного показателя приближается к цифрам в группе сравнения. Параметры рСО2, SBC, SBE, ABE, ТСО2 и НСО3- снижаются через 12 ч после введения ЛПС, через сутки отмечается их улучшение, а через 5 сут они достигают уровня в группе сравнения. Зна­чение p50станд уменьшается на 4,9% (p<0,008) через 1 сутпосле введения ЛПС в сравнении с контролем, а через 5 сут отмечается обратная динамика. Показатель p50 при реальных значениях рН, рСО2 и температуры через 12 ч после инъекции ЛПС возрастает на 18,0% (p<0,008), что характеризует уменьшение сродства гемоглобина к кислороду, соответственно смещение кривой диссоциации оксигемоглобина вправо, в то же время в течение 5 сут значение р50 снижается, прибли­жаясь к контролю.

Суммарное содержание нитрат/нитритов увеличи­вается через 12 ч после введения ЛПС на 7,3 мкмоль/л (p<0,008), через 1 сутки - на 15,5 мкмоль/л (p<0,008), а через 5 суток этот параметр снижается и приближает­ся к значению контроля.

Через 12 часов после введения ЛПС наблюдается увеличение уровня диеновых конъюгатов на 55,1% (p<0,008) в аорте, на 34,1% (p<0,008) в легких и на 45,3% (p<0,008) в почках, а также на 97,3% (p<0,008) в плазме и на 16,7% (p<0,008) в эритроцитах по отно­шению к контрольным величинам. Увеличение уровня оснований Шиффа происходит во всех исследуемых тканях и крови через 12 ч после введения ЛПС. При этом данный показатель повышается в сердце, легких и почках на 33,9, 87,9, и 18,8% (p<0,008), соответственно, а также в эритроцитах на 102,6% (p<0,008) в сравне­нии с контролем. Уже через 1 сут отмечается снижение активности свободнорадикальных процессов, а через 5 сут значения диеновых конъюгатов и оснований Шиф­фа в тканях и крови приближаются к таковым в группе сравнения.

Одновременно с процессами активации перекисно­го окисления липидов наблюдается угнетение антиок­сидантной системы в тканях и крови. В частности, через 12 ч после введения ЛПС концентрация ?-токоферола снижается на 28,8% (p<0,008) в аорте и на 42,8% (p<0,008) в сердце, на 48,5% (p<0,008) в плазме в срав­нении с контролем. Через 1 сут отмечается увеличение уровня ?-токоферола в исследуемых тканях и крови по отношению к группе сравнения, но значения остаются сниженными. Через 5 сут они приближаются к контро­лю. Во всех тканях активность каталазы уменьшается уже через 12 ч после введения ЛПС: в аорте на 74,0% (p<0,008), в сердце на 58,3% (p<0,008), в легких на 77,1% (p<0,008), в печени на 67,7% (p<0,008) и в поч­ках на 52,1% (p<0,008). Через 5 сут значения данного показателя увеличиваются и приближаются к цифрам в группе сравнения. Однако в эритроцитах через 12 ч после введения ЛПС отмечается повышение активно­сти каталазы на 24,8% (p<0,008), а затем на протяжении 5 сут идет снижение.

В условиях окислительного стресса действие се­лективного ингибитора индуцибельной изоформы NO-синтазы (аминогуанидина), мелатонина, эритро­поэтина и 1-метилникотинамида сопровождается уменьшением нарушений кислотно-основного состоя­ния и повышением сродства гемоглобина к кислороду (снижение p50 на 6,2% (p<0,05), на 13,1% (p<0,05), на 7,2% (p<0,05) и на 7,9% (p<0,05) соответственно, при реальных значениях рН, рСО2 и температуры), а также падением содержания продуктов перекисного окисле­ния липидов (диеновых конъюгатов и малонового ди­альдегида) и повышением антиоксидантных факторов (уровня ?-токоферола, активности каталазы) в крови и тканях (аорта, сердце, легкие, печень, почки).

В клинических условиях также отмечаются на­рушения кислородсвязывающих свойств крови и прооксидантно-антиоксидантного баланса при различ­ных состояниях (остром панкреатите, безболевой ише­мии миокарда, у больных с вегетативной дисфункцией, при врожденных пороках сердца), сопровождающихся развитием окислительного стресса.

Установленные закономерности формирования кис­лородсвязывающих свойств крови в эксперименталь­ных моделях и в клинической практике могут быть ис­пользованы для разработки основных путей коррекции окислительного стресса. Выявлены новые регулятор­ные эффекты аминогуанидина, мелатонина, эритропоэ­тина и 1-метилникотинамида, проявляющиеся в улуч­шении показателей кислотно-основного состояния и транспорта кислорода кровью, смещении кривой дис­социации оксигемоглобина влево, повышении антиок­сидантной защиты и уменьшении активности процес­сов перекисного окисления липидов, окислительных нарушений в условиях окислительного стресса.


Область применения: физиология, биохимия, фармакология.
Рекомендации по использованию: результаты работы позволяют применять аминогуанидин, мелатонин, эритропоэтин и 1-метилникотинамид для регуляции кислородсвязывающих свойств крови, прооксидантно-антиоксидантного баланса в условиях окислительного стресса, а также дают возможность повысить качество медикаментозной терапии при различных клинических состояниях, сопровождающихся развитием окислительного стресса. Полученные данные могут быть использованы в учебном процессе в вузах медико-биологического профиля по соответствующим разделам физиологии, биохимии, фармакологии.


в начало med.by баннеры учреждения авторы расширенный поиск
Достижения медицинской науки Беларуси.
Copyright © 1997-2019 НИО РНМБ
Вопросы и комментарии просьба отправлять Администратору сайта