|
МІНІСТЕРСТВО ОХОРОНИ ЗДОРОВ’Я УКРАЇНИ
УКРАЇНСЬКИЙ НАУКОВО-ДОСЛІДНИЙ ІНСТИТУТ КАРДІОЛОГІЇ
ім. акад. М.Д.СТРАЖЕСКА
ТАЛАЄВА ТЕТЯНА ВОЛОДИМИРІВНА
УДК: 616.13 - 004.6 - 092 : 616.15
МОДИФІКОВАНІ ЛІПОПРОТЕЇНИ:
МЕХАНІЗМИ УТВОРЕННЯ ТА РОЛЬ В АТЕРОГЕНЕЗІ
14.01.11 - Кардіологія
А в т о р е ф е р а т
дисертації на здобуття наукового ступеня
доктора медичних наук
Київ - 1999
Дисертацією є рукопис
Pобота виконана в Українському науково-дослідному інституті кардіології ім.акад. М.Д.Стражеска МОЗ України
Науковий консультант :
доктор медичних наук, професор БРАТУСЬ Віктор Васильович, завідувач
лабораторії експериментальної кардіології Українського науково-дослідного інституту кардіології ім.акад. М.Д.Стражеска МОЗ України
Офіційні опоненти:
1. Доктор медичних наук, професор, академік АМН України, член-кореспондент НАН України і АМН Росії КОРКУШКО Олег Васильович, керівник відділу вікової фізіології та патології внутрішніх органів Інституту геронтології АМН України.
- Доктор медичних наук, професор, член-кореспондент НАН України
CАГАЧ Вадим Федорович, заступник директора з наукової роботи, керівник відділу фізіології кровообігу Інституту фізіології ім.О.О.Богомольця НАН України м.Київ.
3. Доктор медичних наук, професор БЕНДЕТ Яків Абрамович, головний науковий співробітник відділу набутих вад серця Інституту серцево-судинної хірургії АМН України м.Київ.
Провідна організація: Національний медичний університет ім.О.О.Богомольця, кафедра факультетської терапії №2, МОЗ України, м.Київ.
Захист дисертації відбудеться “ 13 “_квітня 1999 року о 10 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.616.01 при Українському науково-дослідному інституті кардіології ім.акад.М.Д.Стражеска (252151, м.Київ, вул. Народного ополчення, 5)
З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Українського науково-дослідного інституту кардіології ім.акад.М.Д.Стражеска (252151, м.Київ, вул. Народного ополчення, 5)
Автореферат розісланий “11 “березня 1999 року
Вчений секретар
спеціалізованої вченої ради Деяк С.І.
ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ
Актуальність теми. Атеросклеротичне ураження судинної системи лежить в основі найбільш поширених форм кардіальної патології і визначає можливість розвитку гострих явищ, що призводять до загибелі чи інвалідизації хворих. Найчастіше атеросклероз ушкоджує судини життєво важливих органів - мозку, серця, нирок, викликаючи розвиток інсульту, інфаркту, серцевої недостатності, і тому на сьогоднішній час його розглядають як одну з ведучих причин смертності населення індустріально розвинених країн.
Патогенез атеросклерозу вивчений досить докладно, проте проблема його етіології залишається ще відкритою. В літературі описано більш ніж 100 факторів ризику атеросклерозу, але ні один з них не є обов”язковим для розвитку процесу. Це означає, що або атеросклероз є поліетіологічним за своєю природою, або основні його фактори ризику інтерферуються на одному ще точно не ідентифікованому механізмі, який і є безпосередньою причиною всього комплексу змін, що призводять до ураження судинної системи.
Дослідженнями останніх років встановлено, що патогенез атеросклерозу пов”язаний з порушеннями обміну ЛП та появою в крові так званих “модифікованих” їх форм [Климов А.Н.,1995, Davies M.J.,1993, Leake D.S., 1993]. У зв”язку з цим питання про природу та механізми атерогенної модифікації ЛП набуло домінуючого значення у вивченні патогенезу атеросклерозу.
Найбільш поширеним типом модифікованих ЛП, що розпізнаються скевенджер-рецепторами, є ЛПНЩ, які зазнали вільнорадикального окислення в умовах оксидативного стресу [Gorog P.,1995, Lewis A.,1997], однією з найважливіших причин якого є активація запальних клітин крові. Неодноразово було показано, що лейкоцити мають істотне значення для розвитку атеросклерозу, ІХС та її ускладнень, проте припускається, що їх включення в атерогенез відбувається вже на етапі значних порушень ліпідного обміну. Активуючись при цьому, лейкоцити забезпечують видалення з крові атерогенних ЛП. Тільки в останній час у літературі з’явились дані, які свідчать про те, що участь МЦ в атерогенезі є не тільки наслідком порушень обміну ЛП, але і в значній мірі визначає ці порушення. Це означає, що активація МЦ може бути віднесена до числа одного з найбільш ранніх факторів розвитку атеросклерозу і, можливо, одного з найбільш важливих. Крім того, МЦ включаються в процес ураження судинної стінки вже в доліпідну стадію атеросклерозу завдяки тому, що беруть участь в проліферації інтими, а також підвищують потенціал згортальної системи крові в результаті продукції та виділення тканинного фактору [Carson, 1993, Crutchley, 1995]. Це означає, що МЦ можуть брати участь в розвитку всіх трьох основних компонентів атеросклерозу - ліпідного, склеротичного та коагуляційного.
Активація МЦ є одним з ведучих факторів системного запалення, участь якого в патогенезі атеросклерозу вважається у теперішній час безперечною [Маянский Д.Н.,1991, Moroi,1996]. Більше того, у широкому розумінні атеросклероз трактується як імуно-запальна відповідь інтими на пошкодження, що ініціюється ліпідами, які в процесі модифікації стають токсичними для ендотеліоцитів [Климов А.Н., Никульчева Н.Г.,1995]. Виявлено, що виникаюча в результаті локальна запальна реакція викликає продукцію факторів росту тромбоцитами, ендотеліоцитами, гладеньком”язевими клітинами та макрофагами, що приводить до потовщення інтими та розвитку атеросклеротичної бляшки [Lassila,1993]. Проте і зараз більшість дослідників розглядає запальний процес як фактор, що сприяє прискореному розвитку атеросклерозу, але не як його самостійний патогенетичний механізм, а питання про значення та механізми проатерогенної дії запалення ще лишається відкритим.
Наведені дані свідчать про те, що в проблемі патогенезу атеросклерозу зберігається ще багато невирішених питань. Безперечно, що поняття атеросклерозу об’єднує ряд багато в чому незалежних шляхів порушень метаболізму ЛП, серед яких розлад обміну ХС та багатих ним ЛП виявляеться, можливо, найбільш поширеним, але не єдиним патогенетичним механізмом виникнення та перебігу захворювання. В той же час, ще немає єдиних уявлень відносно питомої значущості кожного з приведених факторів у патогенезі атеросклерозу та ІХС, а також особливостей їх поєднання на різних етапах розвитку процесу.
Зв”язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота “Модифіковані ліпопротеїни: механізми утворення та роль в атерогенезі” Талаєвої Т.В. виконувалась в рамках державної науково-технічної програми “Здоров”я людини”, напрямок “Атеросклероз” ГРА 01008382 (ДНТП 17.0000.6292 ( 01.03.00/009-92) в лабораторії експериментальної кардіології Українського науково-дослідного інституту кардіології ім.акад. М.Д.Стражеска.
Мета і задачі дослідження. Метою дослідження була розробка концепції патогенезу атеросклерозу на основі визначення механізмів виникнення модифікованих форм ЛП та їх ролі у формуванні атерогенного потенціалу плазми і становленні ГХЕ, а також розробка нового методу доклінічної діагностики наявності та активності атеросклеротичного процесу. Для досягнення цієї мети були поставлені наступні задачі:
1. Визначити найбільш закономірні зміни обміну ЛП крові та їх взаємозв’язок з вираженістю і поширеністю ГХЕ у хворих ІХС з верифікованим коронарним атеросклерозом.
2. Встановити кореляційну залежність між вмістом загального ХС крові та ступенем ії атерогенності у хворих ІХС з метою визначення ролі ГХЕ у патогенезі атеросклеротичного процесу.
3. Визначити роль оксидативного стресу в процесі атерогенної модифікації ЛП крові та підвищенні рівня атерогенності плазми у хворих з хронічним перебігом ІХС, у хворих з гострими запальними захворюваннями, а також при експериментальному моделюванні гострого запального процесу.
4. Визначити роль активації МЦ у розвитку оксидативного стресу.
5. Встановити механізми розвитку ГХЕ та атерогенної модифікації ЛП при надмірному надходженні екзогенного ХС у тварин в умовах утримання на атерогенній дієті.
6. Визначити можливість сенсибілізації системи метаболізму ЛП до медіаторів запалення та сумації виникаючих порушень при повторному відтворенні запального процесу.
7. Встановити причинно-наслідкову залежність між активацією МЦ, підвищенням інтенсивності вільнорадикальних процесів та порушенням метаболізму ЛП як у хворих з клінічними проявами атеросклерозу і у дітей з гострими запальними захворюваннями, так і при експериментальному моделюванні гострого запального процесу.
8. Встановити значущість антиоксидантної терапії у первинній та вторинній профілактиці атеросклерозу.
Наукова новизна одержаних результатів. Встановлено, що ведучим патогенетичним механізмом розвитку атеросклерозу та його клінічних проявів є зростання атерогенного потенціалу крові, зумовлене накопиченням в ній модифікованих ЛП. Показано, що ГХЕ не є універсальним фактором атерогенезу і відмічається тільки у 60-65% хворих ІХС з верифікованим коронарним атеросклерозом. На основі відсутності прямої кореляційної залежності між вмістом загального ХС у крові та ступенем атерогенності плазми вперше зроблено висновок про те, що ГХЕ є в більшій мірі патогенетичним, ніж етіологічним фактором атеросклерозу і повинна розглядатись як маркер високої активності механізмів, що зумовлюють порушення метаболізму ЛП. У роботі вперше встановлено, що атерогений потенціал плазми у хворих ІХС та в умовах гострого запалення в значній мірі визначається накопиченням у крові модифікованих ЛП внаслідок розвитку оксидативного стресу та активації ПОЛ. Підтверждено припущення, що причиною виникнення оксидативного стресу як при природному розвитку запального процесу, так і при його моделюванні в умовах експерименту є активація запальних клітин крові. Доведено, що основою причинно-наслідкової залежності між активацією клітин крові та порушеннями обміну ЛП, встановленою як у хворих з клінічними проявами атеросклерозу та у дітей з гострими запальними захворюваннями, так і при експериментальному моделюванні гострого запалення, є підвищення інтенсивності вільнорадикальних процесів. Вперше показано, що при надмірному надходженні в організм екзогеного ХС в умовах утримання тварин на атерогенній дієті ГХЕ розвивається за принципом порочного кола з послідовним включенням окремих патогенетичних механізмів та із східчастим зростанням рівня загального ХС у крові. При цьому ГХЕ виникає первинно, тоді як поява атерогенних властивостей плазми має вторинний характер; в цих умовах активація вільнорадикальних реакцій є фактором, що підсилює атерогенну модифікацію ЛП крові. Враховуючи етіологічну значущість оксидативних процесів в атерогенній модифікації ЛП крові та розвитку ГХЕ, доведено, що антиоксидантна терапія повинна розглядатись як найважливіший шлях первинної та вторинної профілактики атеросклерозу, оксидативного стресу та накопичення у крові атерогенних ЛП.
Теоретична цінність. Результати проведеного дослідження дозволили визначити новий патогенетичний варіант розвитку ГХЕ як наслідку атерогенної модифікації ЛП та встановити роль оксидативного стресу в результаті активації МЦ крові в якості фактора, що ініціює порушення обміну ЛП крові, розвиток ГХЕ та локальне ремоделювання судинної стінки.
Практичне значення одержаних результатів. Визначення механізмів, що ініціюють атерогенну модифікацію ЛП та розвиток ГХЕ, дозволило визначити діагностичні критерії початкових етапів атерогенезу, а також встановити можливості попередження розвитку цих змін за допомогою направленого пригнічення функціональної активності МЦ та інтенсивності вільнорадикальних процесів в крові. Доведена доцільність проведення антиоксидантної терапії для первинної та вторинної профілактики порушень обміну ЛП крові. Розроблений та апробований у відділі атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Українського НДІ кардіології ім.акад. М.Д.Стражеска метод біотестування атерогенності плазми за допомогою культури ММ, який може знайти застосування в епідеміологічних та наукових дослідженнях для виявлення ранніх доклінічних форм порушень обміну ЛП крові.
Результати проведених досліджень, що дозволили сформувати нову концепцію патогенезу атеросклерозу на основі визначення механізмів виникнення модифікованих форм ЛП та їх ролі у формуванні атерогенного потенціалу плазми і становленні ГХЕ, запроваджено у лекційний курс кафедри госпітальної терапії №2 і ЛФК Буковинської державної медичної академії.
Результати та основні положення роботи використовуються у роботі кардіологічних відділень науково-дослідного інституту “Медицина транспорту” м.Одеса, Центральної транспортної клінічної лікарні м.Києва та Волинської обласної клінічної лікарні, про що свідчать акти впровадження.
Отримано позитивне рішення про видачу патенту на винахід № 98052453.
Особистий внесок здобувача полягає у самостійному проведенні досліджень по визначенню рівня функціональної активності циркулюючих МЦ, біотестуванню атерогенності крові, визначенню сумарного рівня пероксидації ліпідів плазми та стану ії антиоксидантного потенціалу методом ХЛ, визначенню активності каталази крові хворих ІХС, дітей з гострими запальними захворюваннями органів дихання, а також тварин при експериментальному моделюванні гострого запального процесу та аліментарної ГХЕ. Автором cамостійно відтворена оригінальна модель гострого запального процесу за допомогою внутрішньовенного введення кроликам латексних мікросфер або пірогеналу, а також модель аліментарної ГХЕ у кроликів шляхом тривалого утримання на атерогенній дієті. Діагноз ІХС у хворих був верифікований за допомогою проби з дозованим фізичним навантаженням співробітниками відділу атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця або коронароангіографії, проведеної співробітниками відділення коронарної та рентген-ендоваскулярної хірургії. Частково ліпідний спектр крові хворих ІХС досліджено в лабораторії клінічної біохімії, морфологічний контроль структурних змін стінки аорти кроликів був проведений ведучим науковим співробітником лабораторії патоморфології Українського НДІ кардіології ім.акад.М.Д.Стражеска к.м.н. О.В.Сергієнко. Автором особисто проведені підготовка первинних даних для обробки ПЕОМ, первинний описовий та порівняльний статистичний аналізи, кореляційний аналіз результатів на ПЕОМ. Висновки дисертаційної роботи зроблені автором особисто.
Апробація результатів дисертації. Основні положення дисертації обговорені на XIII з”їзді Українського фізіологічного товариства ім. І.П.Павлова (Харків,1990), Республіканській науковій конференції (Харків,1991), конференції патофізіологів України (Дніпропетровськ, 1992), науковій конференції “Новое в клинической фармакологии и фармакотерапии заболеваний внутренних органов” (Харків, 1992), IУ з”їзді кардіологів України (Дніпропетровськ, 1993), Республиканській науковій конференції “Актуальные вопросы патогенеза, диагностики и лечения атеросклероза и ишемической болезни сердца (Харків, 1994), У Міжнародному конгресі кардіологів України (Київ, 1997), ХУ Annual International Society for Heart Research Meeting (Columbia, 1993), 4-th World Congress on Heart Failure (Jerusalem,1996), 5-th Alpe-Adria Сardiology Meeting in Austria (Graz,1997), 5-th World Congress on Heart Failure (Washington,1997), Х з”їзді терапевтів України (Київ, 1998), пленумі правління наукового товариства кардіологів України “Атеросклероз та ішемічна хвороба серця: сучасні аспекти профілактики, діагностики та лікування” (Київ, 1998).
Публікації. За темою дисертації опубліковано 18 журнальних статей, з них - 5 без співавторів, 20 тез у матеріалах конференцій, з”їздів, конгресів.
Структура та обсяг дисертації. Дисертація складається із вступу, огляду літератури, 3 розділів власних досліджень, заключення, висновків та списку використаних джерел. Робота викладена на 311 сторінках машинописного тексту, ілюстрована 15 таблицями і 25 малюнками. Бібліографічний покажчик містить 452 джерела, з них 118 кирилицею.
ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ
Матеріали та методи дослідження
Мета та задачі даної роботи вирішувались шляхом комплексного обстеження хворих ІХС з верифікованим коронарним атеросклерозом, дітей з гострими запальними захворюваннями, а також шляхом проведення відповідних досліджень при експериментальному моделюванні гострого запального процесу та аліментарної ГХЕ.
Дослідження проведено на 127 пацієнтах з ІХС (чоловіки у віці від 32 до 63 років), що знаходились на лікуванні у відділенні атеросклерозу та хронічної ішемічної хвороби серця Українського НДІ кардіології. Діагноз ІХС був верифікований за допомогою коронароангіографії або проби з дозованим фізичним навантаженням. З групи обстежених виключались хворі із супутніми хронічними захворюваннями внутрішніх органів та недостатністю кровообігу (НК IIБ-III). Контрольну групу склали 15 практично здорових осіб чоловічої статі такої ж вікової категорії, як і в дослідній групі.
Досліджувались 15 дітей у віці від 1,5 до 8 років на висоті розвитку гострого запального захворювання органів дихання інфекційної природи без ознак порушень ліпідного обміну в анамнезі, а також додатково 5 хворих, що пройшли курс протизапальної терапії після нормалізації температури тіла та зникнення об’єктивних ознак захворювання.
Аліментарну ГХЕ відтворювали у 22 кролів шляхом їх утримання на протязі 8 тижнів на атерогенній дієті із розрахунку 0,2 г ХС на 1 кг ваги тварини. Гострий запальний процес відтворювали на 12 здорових кролях, яких утримували на стандартній дієті, шляхом внутрішньовенного введення 1,6 мл 2,5% суспензії латексних мікросфер 3 рази через день; окрему групу склали 6 тварин, яким мікросфери вводили одноразово в аналогічній дозі. 12 кролям на протязі 2-х тижнів до відтворення гострого запального синдрому та під час всього експерименту проводили профілактичну антиоксидантну терапію (комплекс жиро- та водорозчинних антиоксидантних вітамінів - аскорбінової кислоти 100 мг/кг ваги та токоферолу ацетату 33 мг/кг ваги в день). У другій серії дослідів, що також включала 12 тварин, для моделювання гострого запалення застосовувся пірогенал по 10 МПД по аналогічній схемі.
Показники обміну ліпідів включали визначення рівня загального ХС, ТГ та ЛПВЩ ферментативним методом на ліпідному автоаналізаторі “Technicon”. Кількість модифікованих ЛП у сироватці крові визначали із використанням культури ММ (Тертов В.В.,1990). Для виділення МЦ крові використовували метод центрифугування у градієнті щільності по Recalde (1984). Визначали вміст ХС у циркулюючих МЦ та їх здатність поглинати ЛП крові при додатковій стимуляції, викликаній виділенням та культивуванням, що дозволило судити про приховану реактивність МЦ. Вміст ХС у культурі клітин та рівень загального ХС у плазмі крові визначали за методом Ілька (1987), вміст клітинного білка - за методом Лоурі (1991). В якості показників активності ПОЛ у МЦ використовували внутрішньоклітинний вміст МДА (Колесова О.Е.,1984). Ступінь активації циркулюючих МЦ оцінювали по фагоцитарній активності, яку визначали стандартним методом за допомогою мікросфер латексу (Потапова С.Г.,1977), а також по здатності продукувати оксид азоту (Кушаковский М.С.,1971). Перебіг вільнорадикальних реакцій в плазмі крові контролювали за сумарним вмістом гідроперекисів ліпідів (Гаврилов Б.В.,1987), ДК (Asakawa T. et al., 1980) та МДА, який визначали з використанням тіобарбітурової кислоти (Asakawa T. et al., 1980). Для визначення інтегральної характеристики перебігу вільнорадикальних реакцій та стану антиоксидантної системи крові використовували метод ХЛ (Серкіз Я.І.,1988), а також активність каталази крові (Королюк М.А.,1988, Досон Р., 1991).
Морфологічні дослідження структурних змін стінки аорти проводили із використанням стандартних методик.
РЕЗУЛЬТАТИ ВЛАСНИХ ДОСЛІДЖЕНЬ
У обстежених хворих спостерігались значні порушення обміну ЛП у вигляді збільшення вмісту загального ХС в середньому до 6,27+0,20 мМ/л, що на 21% (Р<0,01) перевищувало рівень ХС у крові пацієнтів контрольної групи. Проте, ГХЕ не мала закономірного характеру і відмічалась тільки у 95 із 127 пацієнтів, тоді як у 25% хворих вміст ХС був у межах норми або навіть нижче неї (в середньому 4,36+0,11 мМ/л).
Розвиток ГХЕ був пов’язаний перш за все із збільшенням вмісту ХС ЛПНЩ до 4,70+0,26 мМ/л, що на 53% перевищувало контрольне значення (Р<0,05). Рівні ХС ЛПДНЩ та ХС ЛПВЩ були у межах норми. В результаті значення коефіцієнту атерогенності (4,54+0,29) на 51% перевищувало контрольне (Р<0,05), а коефіцієнт модифікації збільшився на 77% у порівнянні з контролем - до 4,78+0,20 (Р<0,001); проте ці зрушення також не мали закономірного характеру і були відмічені у 70-75% хворих.
В той же час практично у всіх обстежених хворих відмічалось зростання атерогенності крові, і вміст ХС в ММ після інкубації з плазмою збільшився у середньому до 244,91+7,09 мкг/мг білка, що перевищувало на 142% аналогічний показник у контрольній групі (Р<0,001). При цьому кореляційний зв’язок між рівнем ХС та показником атерогенністі крові був відсутній, що свідчило про складний характер взаємовідносин між ними. Також практично у всіх хворих була відмічена наявність вираженого оксидативного стресу, про що свідчило збільшення показників СХЛ, Ei та Imax ІХЛ в середньому відповідно на 109, 219 та 72% відносно контрольних значень (Р<0,001). Свідченням активації вільнорадикальних реакцій та показником наявності модифікованих ЛП у крові було зростання концентрації в ній МДА в середньому на 111% (до 5,04+0,22 мкМ/л, Р<0,001). Паралельно цьому відмічалось спустошення антиоксидантних можливостей плазми, що проявлялося зниженням активності каталази на 56% (Р<0,001), збільшенням на 213% (Р<0,001) Imin ІХЛ та зменшенням на 23% швидкості гасіння швидкого спалаху ІХЛ (Р<0,01).
Проте, незважаючи на закономірний характер оксидативного стресу та зростання атерогенності плазми, між ними не було відмічено кореляційної залежності, як і між кожним з цих показників та вмістом ХС крові. Це свідчить про багатофакторність процесу модифікації ЛП та передбачає наявність і інших, крім вільнорадикального окислення ЛПНЩ, механізмів підвищення атерогенності плазми. Відповідно даним літератури, це перш за все може бути пов’язане із зростанням вмісту у крові b-ЛПДНЩ - ЛП, перезбагачених ТГ або ефірами ХС. На це вказує також відмічене нами вірогідне збільшення на 30% (в середньому до 2,60+0,22 мМ/л, Р<0,05) вмісту ТГ у плазмі. Проте самі ці зміни в рівній мірі не могли бути головною причиною підвищення атерогенного потенціалу крові, бо вони не носили закономірного характеру і були відмічені тільки приблизно у половини (66 із 127) обстежених пацієнтів.
Наявність оксидативного стресу у хворих ІХС закономірно поєднувалась із активацією МЦ. Так, вміст в них МДА складав 5,27+0,57 мкМ/мг білка і був підвищений на 251% у порівнянні з контрольною групою (Р< 0,001). Здатність МЦ хворих окислювати гемоглобін гемолізованих еритроцитів до метгемоглобіну, за якою судили про продукцію NO, перевищувала контрольне значення більш ніж у 5 разів (Р<0,01). Паралельно збільшувалась і фагоцитарна активність МЦ: величини ПФ на 88%, а ФЧ - на 59% перевищували контрольні (Р<0,001). Вміст ХС в МЦ у обстежених хворих був підвищений на 57% (Р<0,001) і досягав 132,69+5,59 мкг/мг білка. Захоплення ЛП МЦ хворих після інкубації із середовищем, що містило 30% власної плазми, перевищувало на 116% величину даної реакції у здорових донорів (Р<0,001). Прихована реактивність МЦ, про яку судили по їх здатності накопичувати ЛП при додатковій стимуляції, викликаній виділенням та культивуванням, також значно (на 243%) перевищувала значення аналогічної реакції у контролі (Р<0,001).
Активація МЦ мала закономірний характер і виявлялась практично у всіх обстежених хворих. В той же час, відсутність прямої кореляційної залежності між рівнем активності МЦ, інтенсивністю ПОЛ крові, ступенем атерогенності плазми та вираженістю ГХЕ свідчить про участь і інших клітин крові у ініціації оксидативного стресу з подальшим розвитком порушень обміну ЛП.
Таким чином, сукупність отриманих даних свідчить про те, що універсальними патогенетичними факторами атеросклерозу є розвиток оксидативного стресу, активація циркулюючих МЦ та зростання атерогенності плазми. Незважаючи на вірогідне підвищення вмісту загального ХС крові у обстежених хворих, ці зміни не носили закономірного характеру, що дозволяє розглядати розвиток ГХЕ як вторинний процес у атерогенезі. Про це свідчать також результати порівняльного аналізу змін показників активності МЦ, інтенсивності оксидативного стресу та рівня атерогенності плазми, який показав, що вони були в рівній мірі виражені у хворих як з нормальним рівнем ХС у крові (n=32), так і з ГХЕ (n=95). Показники стану про- та антиоксидантного потенціалу крові в обох підгрупах хворих також практично не відрізнялись один від одного, та від середніх значень в цілому по групі. Аналогічним чином не було відмічено вірогідних відмінностей між характером змін досліджуваних показників при окремому аналізі у підгрупах хворих з різко та помірно вираженою активацією МЦ крові, з високою та помірною інтенсифікацією вільнорадикального окислення ЛП, з різко та помірно підвищеним рівнем атерогенності плазми.
Зміни показників активності МЦ крові, інтенсивності ПОЛ та порушень обміну ЛП крові також вірогідно не відрізнялись у підгрупах хворих з підвищеним та нормальним вмістом ТГ у плазмі. Проведений парний кореляційний аналіз не встановив залежності між атерогенністю плазми та вмістом в ній ТГ. Крім того, у хворих з вираженою ГТЕ спостерігалось і суттєве підвищення у крові рівней як загального ХС (на 22%, Р<0,05), так і ХС ЛПНЩ (на 27%, Р<0,05), вказуючи на те, що зростання атерогенності плазми було результатом сполученого процесу порушень обміну ЛП, багатих як ТГ, так і ХС.
Таким чином, відсутність вірогідних кореляційних залежностей між активністю МЦ, інтенсивністю оксидативного стресу, ступенем атерогенності крові та вираженістю ГХЕ свідчить про багатофакторність атеросклеротичного процесу та про існування складних причино-наслідкових відносин між факторами, що лежать в його основі. Через це остаточне вирішення питання про механізми розвитку атерогенності плазми на основі тільки клінічних спостережень навряд чи уявляється можливим. Це послужило основою для дослідження залежності між інтенсивністю вільнорадикальних процесів, характером порушень метаболізму ЛП крові та її атерогенністю в умовах, що виключають первинні порушення обміну ЛП, тобто при первинній вибірковій активації МЦ. Даній постановці задачі найбільш повно відповідали умови, що виникали при генералізованому запальному синдромі інфекційної природи в педіатричній практиці та при експериментальному відтворенні гострого системного запального процесу.
Результати досліджень, проведених на хворих - дітях у віці від 2 до 8 років на висоті гострого запалення, свідчили про значну активацію МЦ. Так, концентрація в них МДА дорівнювала 7,6+1,3 мкМ/мг білка, що в 5,1 раза (Р<0,01) перевищувало контрольну величину, а здатність вивільнювати оксид азоту - у 2-2,5 рази. Істотно збільшились показники фагоцитарної активності МЦ: ПФ на 62%, а ФЧ на 100% (Р<0,05). Вміст ХС у МЦ становив у середньому 165,95+12,60 мкг/мг білка, що перевищувало майже в 2 рази його величину у здорових донорів (Р< 0,001), а реактивність МЦ була підвищена в порівнянні з контрольним значенням більш ніж у 3 рази (Р< 0,001). В результаті вираженість реакції додаткового захоплення ЛП із середовища МЦ у процесі їх культивування була в середньому у 5,2 раза більше в порівнянні з контролем (Р<0,001).
Паралельно зростала інтенсивність вільнорадикальних процесів та пероксидації ЛП: значення СХЛ плазми в 2,3 рази (Р<0,001), а Еi та I max ІХЛ на 220% та 35% (Р<0,001) відповідно перевищували контрольні. Концентрація МДА у плазмі зросла на 57% (Р<0,05) і досягла 3,6+0,4 мкМ/л; тоді як величина Imin ІХЛ збільшилась на 264%, активність каталази плазми була пригнічена у 2,6 рази (Р<0,001), а швидкість гасіння спалаху ІХЛ зменьшилась на 18% (Р< 0,05), що у сукупності свідчило про спустошення антиоксидантного потенціалу сироватки крові. Парний кореляційний аналіз встановив наявність прямого зв’язку (r=0,51, Р<0,05) між змінами концентрації МДА у МЦ та Ei ІХЛ, що підтверджує ініціюючу роль циркулюючих МЦ в активації ПОЛ крові.
Означені зміни супроводжувались порушеннями обміну ЛП та появою у крові їх модифікованих атерогенних форм. Так, рівень ХС у ММ після інкубації з плазмою хворих досягав у середньому 327,75+20,10 мкг/мг білка, що відповідало збільшеному приблизно у 3 рази захопленню ЛП у порівнянні з ноpмою (Р<0,001). Наявність чіткої залежності між порушеннями обміну ЛП у крові та ініціацією ПОЛ в результаті активації МЦ на висоті запального процесу підтверджувалась результатами парного кореляційного аналізу, який встановив наявність прямої залежності (r= 0,51, P< <0,05) між концентрацією МДА у МЦ та вмістом модифікованих ЛП у крові, а також між інтенсивністю ПОЛ у крові, що визначалась по величині Ei ІХЛ, та вмістом ХС у ММ (r=0,57, P<0,05).
Розвиток гострого запального процесу приводив до помірного (у середньому на 50% відносно вікової норми), але вірогідного підвищення рівня ХС крові, який досягав 4,78+0,50 мМ/л (Р<0,05). Парний кореляційний аналіз встановив наявність дуже сильного прямого зв’язку (r= 0,89, P<0,01) між концентрацією МДА у МЦ як показника їх активності та вмістом ХС у крові, дуже сильної прямої залежності (r=0,73, P<0,01) між останнім та Еi ІХЛ, а також сильного прямого зв’язку (r=0,56, P<0,05) між рівнем модифікованих ЛП та вмістом ХС у крові. Ці залежності свідчать про ініціюючу роль МЦ в активації ПОЛ, порушенні обміну ЛП та розвитку ГХЕ, а також про те, що развиток ГХЕ має вторинний характер по відношенню до зростання атерогенності крові.
При якісній однорідності спостерігаємих змін їх вираженість у окремих хворих коливалась в значному діапазоні, що могло бути зумовлене різною інтенсивністю гострого запального процесу. У зв’язку з цим залежність між активацією МЦ, інтенсивністю ПОЛ та характером порушень метаболізму ЛП була проаналізована в окремих підгрупах хворих, сформованих за принципом вираженості змін окремих показників. Результати проведеного аналізу свідчать про те, що в підгрупі хворих з більш інтенсивною активацією МЦ (внутрішньоклітинний вміст МДА перевищував середнє значення по групі на 55%) у порівнянні з підгрупою, де вміст МДА у МЦ збільшився на 60% меньше, ніж у середньому по групі, відбувалось вірогідно більш виразне (на 74%, Р<0,001) збільшення концентрації МДА у сироватці, на 23% (Р<0,05) більше зростання вмісту у крові модифікованих ЛП; відмічався також на 35% (Р<0,05) більший приріст Ei ІХЛ та на 96% - більш суттєве збільшення вмісту загального ХС у крові (Р<0,001). Приблизно такий же характер залежності відмічався і при виділенні підгруп на основі інтенсивності активації ПОЛ крові. В підгрупі, що характеризувалась високими показниками ІХЛ (Еі зростало на 38% більше середньої величини по групі), на 144% (Р<0,001) був більше рівень МДА у МЦ, на 25% (Р<0,01) переважав вміст у плазмі модифікованих ЛП та на 171% (Р<0,001) був вищим рівень у плазмі загального ХС. Аналогічним чином, у підгрупі хворих з більш суттєвим зростанням вмісту у плазмі модифікованих ЛП (на 24% у порівнянні із середньою величиною у цілому по групі та на 45% - з рівнем у 2-й підгрупі, Р<0,001) вірогідно більше були активовані МЦ (на 60% більше виріс внутрішньоклітинний вміст ХС та на 141% - МДА, Р<0,05), на 32% більш інтенсивним було зростання реактивності МЦ (Р<0,05), на 100% перевищував приріст Еі плазми (Р<0,001), на 41% - збільшення вмісту МДА у сироватці (Р<0,01). В цій підгрупі вірогідно більшим був і вміст загального ХС у крові (8,4+0,3 у порівнянні з 2,6+0,2 мМ/л у хворих 2-ої підгрупи, Р<0,001).
Така ж закономірність зберігалась при порівняльному аналізі характеру змін досліджених показників у хворих із наявністю та відсутністю ГХЕ. Значна ГХЕ (рівень ХС у крові на 56% більше ніж в середньому по групі та на 257% - ніж у 2-й підгрупі, Р<0,001) розвивалась у хворих з більш інтенсивною активацією МЦ (на 30% більше внутрішньоклітинний вміст ХС та на 86% - МДА, Р<0,05), з більш вираженою інтенсивністю ПОЛ крові (величина Еі більше на 123%, Imax - на 186%, Imin - на 150%, Р<0,001), із більшим на 32% вмістом у крові модифікованих ЛП (Р<0,001).
Таким чином, роздільний аналіз даних по підгрупах хворих з різним ступенем змін окремих показників також підтверджує висновок про те, що у хворих в гостру фазу запального процесу спостерігається чітка пряма залежність між активацією МЦ, зростанням інтенсивності перекисних процесів, атерогенною модифиікацією ЛП та приростом рівня загального ХС у крові. Ці дані дозволили зробити висновок, що системний запальний синдром через активацію циркулюючих МЦ та подальший розвиток тривалого оксидативного стресу приводить до зростання атерогенного потенціалу крові та є самостійним і, можливо, навіть одним із ведучих патогенетичних механізмів атеросклерозу.
Підтвердженням цього положення були результати обстеження 5 хворих дітей після курсу протизапальної терапії, коли спостерігалось значне зниження активності МЦ, концентрація МДА в яких зменшилась на 54% до 3,46+0,40 мкМ/мг білка (Р<0,001), залишаючись, втім, на 130% більше нормального значення (Р<0,01). Вміст ХС у МЦ і їх реактивність практично нормалізувались, вірогідно пригнічувались вільнорадикальні процеси: величини СХЛ, Imin та Еі ІХЛ вірогідно зменшились, проте залишались вище нормальних значень (Р<0,001), тоді як величина Imax практично нормалізувалась. Незважаючи на це, а також на значне зростання активності каталази (у середньому на 78%, Р<0.001), концентрація МДА у плазмі залишалась вірогідно вищою нормального значення (у середньому на 67%, P< <0,001). Атерогенність плазми хворих після лікування поверталась до нормального рівня, проте загальний ХС у крові практично не відрізнявся від того, який був відмічений до лікування.
Отже, протизапальна терапія істотно знижувала активність МЦ, інтенсивність ПОЛ і частково нормалізувала вміст атерогенних ЛП у крові, що розглядалось як певне підтвердження зв’язку порушень метаболізму ЛП із запальним процесом. В той же час, збереження тривалий час після лікування ГХЕ та порушеного характеру залежності між станом МЦ, інтенсив |
