Липидный обмен при неотложных состояниях

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Министерство здравоохранения Российской Федерации Пензенский институт усовершенствования врачей

Л.В.КУРАШВИЛИ В.Г.ВАСИЛЬКОВ

ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН ПРИ НЕОТЛОЖНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Пенза – 2003

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

1

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

УДК 616.153.915 – 083.98 ББК 54.11 Н - 306 Н-306

Курашвили Л.В., Васильков В.Г. Липидный обмен при неотложных состояниях /Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков. Пенза, 2003 – 198 с.

В монографии представлены материалы многолетних исследований авторов по изучению роли липидов в развитии адаптационного синдрома на модели дозированной дегидратации у животных и обширном клиническом материале, включающем состояние липидного обмена у пациентов с различной степенью гиповолемии при хирургической абдоминальной патологии, ожоговой болезни и ИБС. В эксперименте на животных были изучены особенности липидного обмена при активации и истощении механизмов адаптации. Больные с хирургической абдоминальной патологией и ожоговой болезнью получали соответствующую корригирующую инфузионно-трансфузионную и посиндромную интенсивную терапию. Изменения липидного обмена на модели обезвоживания и клиническом материале были однонаправленными. Липиды являются активными участниками адаптационных механизмов и обеспечивают энергетическую, пластическую и структурную функции. Материалы монографии будут интересны для специалистов, аспирантов и студентов, занимающихся неотложными состояниями. Рецензенты: А.Ф.Блинохватов, доктор химических наук, профессор, академик РАЕН. Д.М.Пучиньян, доктор медицинских наук. Л.В.Молчанова, доктор биологических наук, зав.лаборатории биохимии ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН УДК 616.153.915 – 083.98 ББК 54.11 © Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков, 2003 2

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

КУРАШВИЛИ Людмила Васильевна, доктор медицинских наук, доцент кафедры клинической лабораторной диагностики Пензенского института усовершенствования врачей

ВАСИЛЬКОВ Валерий Григорьевич, доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой анестезиологии и реаниматологии Пензенского института усовершенствования врачей

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

3

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ПРИНЯТЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АСТ - аспартатаминотрансфераза АЛТ - аланинаминотрансфераза Апо-А-1 - апопротеид А-1 Апо-В48 - апопротеид В48 Апо-В100 - апопротеид В100 Апо-Е - апопротеид Е АФК - активные формы кислорода АХАТ - ацил - КоА - холестерин-трансфераза БПЭХ - белок, переносящий эфиры холестерина ЛПВП, α - ЛП - липопротеиды высокой плотности ЛПНП, β - ЛП - липопротеиды низкой плотности КРИ - креатинин-ростовый индекс ЛП - липопротеиды ЛПОНП, Пре-β-ЛП - лиопротеиды очень низкой плотности ЛППП - липопротеиды промежуточной плотности ЛПЛ - липопротеидлипаза ЛПК - локальный печеночный кровоток ЛФК - лизофосфатидилхолин ЛХАТ - лецитин-холестерин-ацилтрансфераза Моно - ЭХ - моноеновые эфиры холестерина НЭЖК - неэстерифицированные жирные кислоты ПГФ - полиглицерофосфатиды ПОЛ - перекисное окисление липидов СМ - сфингомиелин ТГ - триглицериды ТХА-2 - тромбоксан А-2 TNF - тумор некротический фактор ФЛ - фосфолипиды ФС - фосфатидилсерин ФХ - фосфатидилхолин

4

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ФЭА ХЛ ХМ ЭС-поли-ЖК EDRF FNO FAT NO PG 12-НЕРТЕ

- фосфатидилэтаноламин - холестерин - хиломикроны - эсcенциальные полиеновые жирные кислоты - эндогенный фактор релаксации - фактор некроза опухолей - фактор активации тромбоцитов - оксид азота - простагландины - гидроксиэйкозотетраеновая кислота

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

5

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ВВЕДЕНИЕ В последние годы в связи с развитием проблемы так называемой полиорганной недостаточности все больше внимания привлекает кинетика универсального механизма повреждения отдельных органов и целостных функциональных систем как следствие неотложных состояний, шока, а также крайне тяжелых послеоперационных осложнений (Владимиров Ю.А. и соавт, 1991; Арчаков А.И., 1993; Жданов Г.Г., Соколов И.М., 1996; Fratianne R.B., Brandt C.P., 1997; Анацкий А.Н., 2002). Одним из основных положений всех современных концепций патогенеза различных заболеваний признают нарушение структуры клеточных мембран, универсальным фактором повреждения которых является перекисное окисление липидов (ПОЛ). Процессы свободнорадикального окисления, частью которых является ПОЛ крови, непрерывно протекают во всех органах и тканях и представляют собой один из типов нормальных метаболических процессов (Бурлакова Е.Б., 1981; Бергельсон Л.Д., 1986;. Арчаков А.И, 1993 и др.). Гиповолемия и, как следствие её, нарушение гемодинамики, гипоксия, а также другие факторы (инфекция) неотложных состояний являются пусковым моментом накопления агрессивных медиаторов, лежащих в основе дезорганизации молекулярных механизмов многих физиологических и биохимических процессов. Высокая летальность при неотложных состояниях, раннее развитие полиорганной недостаточности в значительной мере объясняются эндотоксикозом, выраженность которого характеризуется соответствующими клиническими проявлениями, а также уровнем концентрации и активности различных метаболитов в биологических средах организма (Курашвили Л.В. и соавт.1988, Биленко М.В., 1989; Шикунова Л.Г. и соавт,1999; Васильков В.Г. и соавт,1996, 2002). В настоящее время наука все шире использует клеточный уровень познания основных биологических законов. Это открывает совершенно иной методологический подход анализа явлений, в частности при неотложных состояниях. Один из путей изучения механизмов адаптации организма связан с процессами метаболизма кислорода, с образованием активных форм кислорода (АФК), обладающих выраженной способностью активировать свободнорадикальное перекисное окисление липидов (СР ПОЛ). Согласно высказываням ряда авторов, ПОЛ следует рассматривать с позиций метаболизма, необходимого для существования организма 6

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

(Курашвили Л.В. и соат.1976, Антонов В.Ф., 1982, Барабай В.А., 1989, Бергельсон Л.Д., 1996, Дятловская Э.В. и соавт., 1998, Пескин А.В., 1998 и др.). Биологическая активность АФК связана с синтезом простагландинов, лейкотриенов, тромбоксанов, с участием в метаболизме белков, липидов, нуклеиновых кислот, глюкозаминоглианов в регуляции клеточной проницаемости и рецепторной функции мембран. АФК способны вызывать окислительную модификацию биомолекул, которая лежит в основе развития ряда заболеваний. Структура клеточных мембран является важным фактором, определяющим скорость свободнорадикального окисления липидов, изменения активности антиоксидантной системы, активации сосудистотромбоцитарного гемостаза. В основе изменения структуры и функций клеточных мембран при неотложных состояниях лежит процесс нарушения клеточного метаболизма. Одним из опаснейших осложнений при активации СР ПОЛ является нарушение водно - электролитного обмена, которое развивается очень быстро и уже в первые часы угрожает жизни больного. При любом стрессорном воздействии на организм в первую очередь необходима дополнительная энергия для обеспечения экстренных механизмов на уровне клеточных мембран. Дефицит энергии, прежде всего, возникает на уровне К-, Nа – каналов, участвующих в проницаемости клеточных мембран и приводящих в результате повышения клеточной проницаемости к расстройству водного баланса, развитию внутриклеточного ацидоза и выраженному нарушению всех видов обмена. В настоящей работе обобщены данные литературы, посвященные изучению нарушений липидного обмена, перекисного окисления и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза при различных экстремальных состояниях. Кроме того, в работе приводятся результаты экспериментальных исследований по дозированной дегидратации, вплоть до гибели животного. Изучены липидные компоненты в сыворотке крови и тканях мозга, сердечной мышце, легких, печени и почках, транспортная функция липидов. Установлена зависимость нарушений водного обмена и обеспечения различных органов и систем энергетическими, пластическими и структурными материалами. Авторы проанализировали и результаты собственных исследований, посвященных изучению влияния различных по силе и времени стрессорных воздействий на организм. В клинических исследованиях при дозированной кровопотере, абдоминальной хирургической патологии, ожоговой болезни и ИБС оценены изменения липидного мета"Липидный обмен при неотложных состояниях"

7

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

болизма при использовании соответствующей корригирующей терапии. На основании анализа данных литературы авторы рассматривают патофизиологические изменения в организме, взаимосвязь наблюдаемых нарушений водного обмена с липидным метаболизмом на уровне органов, активацию ПОЛ и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза. В экспериментальной части работы изучено влияние гиповолемии, вызванной водным дефицитом, на энергетическую, пластическую, структурную и транспортную функции липидов в организме. В работе показано изменение состава липидных компонентов в тканях органов в зависимости от фазы общего адаптационного синдрома. Современный подход к выбору лабораторной оценки состояния нарушений гомеостаза определяет целесообразность лабораторного мониторинга у больных. Лабораторная оценка состояния свободнорадикального ПОЛ важна и необходима сегодня для клиницистов, чтобы своевременно оценить возможность осложнений и адекватность проводимой терапии. Авторы сожалеют, что монография не охватывает весь широкий спектр оценки перекисного окисления липидов, активности антиоксидантной системы и состояние сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Однако главную задачу - указать на прямую зависимость между водно-электролитными нарушениями, липидным метаболизмом и сосудисто - тромбоцитарным гемостазом - считают достигнутой. Подобную зависимость рекомендуется учитывать при проведении корригирующей терапии при неотложных состояниях. Авторы надеются, что этот труд будет полезен клиницистам и теоретикам, круг интересов которых связан с изучением проблем неотложных состояний.

8

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ МЕТАБОЛИЗМОМ ЛИПИДОВ, ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ И СИСТЕМОЙ ГЕМОСТАЗА ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ Нарушения липидного обмена в клинике неотложных состояний проявляются в непосредственной взаимосвязи с системой гемостаза и процессами перекисного окисления липидов, развивающимися на уровне клеточных мембран. Получены новые экспериментальные и клинические подтверждения существования тесной зависимости нарушений обмена липидов, активации сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза и физико-химических свойств клеточных мембран от действия на организм самых различных по природе раздражителей (Крепс Е.М., 1981; Бергельсон Л.Д.1981; Курашвили Л.В. и соавт. 1086;1990; Карагезян К.Г., Секоян Э.С., Карагян А.Т. и др. 1998; Cullis H.R. et al, 1996). Хирургические вмешательства, ожоги, инфаркт миокарда и другие внешние воздействия на организм в большей или в меньшей степени представляют собой стрессовую ситуацию и относятся к экстремальным состояниям, в результате которых у животного и человека развиваются значительные нарушения в обменных процессах. В последние годы достигнуты успехи изучения адаптационной функции липидов, процессов перекисного окисления и их значения в развитии нарушений системы гемостаза – внутрисосудистой агрегации тромбоцитов и свертывания крови, системы фибринолиза при неотложных состояниях. Для предупреждения осложнений проводится коррекция нарушений фармакологическими средствами (антиагрегантами, антикоагулянтами, препаратами системы фибринолиза). Предлагаемая книга не ставит задачу изложения современных сведений по всем вопросам метаболических нарушений, развивающихся при различных экстремальных ситуациях, в которых оказывается организм животного и человека. Наша многолетняя работа связана с состояниями, сопровождающимися гиповолемией, термической травмой, хирургической абдоминальной, сердечно-сосудистой патологией. К настоящему времени накоплен огромный материал, касающийся нарушений липидного обмена, перекисного окисления липидов и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза при различных патологических состояниях, что весьма целесообразно учитывать при проведении комплекса мероприятий интенсивной терапии и оценке эффективности их использования.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

9

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Липиды плазмы крови Понятие «липиды» охватывает широкий спектр неполярных веществ, различающихся между собой по химической структуре. Длительное время липидам отводили довольно скромную роль в жизнедеятельности организма животных и человека. Главным образом, их рассматривали как депонированное метаболическое топливо. Несколько позже было установлено, что они являются структурными компонентами клеточных мембран. Начало переосмысления роли липидов в живых системах организма относится к 60-м годам, - это произошло при установлении структуры, биосинтеза и физиологической роли простагландинов. В последние десятилетия, особенно в 90-е годы двадцатого столетия было установлено, что метаболиты арахидоновой кислоты - оксилипины обладают биоэффекторной функцией и участвуют практически во всех физиологических и патологических процессах организма. Они действуют локально в тканях, в которых образовались, и быстро превращаются в свои неактивные формы (Курашвили Л.В. и соавт.1966; Крепс Е.М.,1981; Антонов А.Ф.,1982; Дятловская Э.В., Безуглов В.В.,1998; Когтева Г.С.,1998). Простагландины и лейкотриены привлекли внимание исследователей как вещества, участвующие в иммунном ответе. Таким образом, к началу 2001 года раскрыты основные механизмы участия липидов животных и человека в осуществлении важнейших биологических функций, а именно: энергетической, структурной, пластической, регуляторной. В последние десятилетия появилась информация об участии полиеновых кислот во многих внутриклеточных механизмах. Работами отечественных и зарубежных ученых установлено, что полиеновые жирные кислоты регулируют деятельность ферментов, участвуют в передаче клеточного сигнала, выступая в роли различных мессенджеров, модулируют связывание стероидных гормонов с рецепторами, оказывают влияние на транскрипцию некоторых генов, характеризующих тканевую и видовую специфичность (Бурлакова Е.Б.,1981; Курашвили Л.В.1995; Haourigui M., et al.,1994; Merrill A.Н, 1996; Cullis P.R., et al.,1996). Сегодня уже совершенно ясно, что "биохимическая адаптация", включающая перестройки в обмене липидов на уровне клеточных мембран, является "последней линией защиты", вслед за которой наступают поведенческие и физиологические реакции (Зубарева Е.В., Сеферова Р.И.,1992; Когтева Г.С., Безуглов В.Н., 1998; Марцо В.Ди, 1998; Ткачук B.A., 1998; Куликов B.И., Музя Г.И., 1998 и др.). 10

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Экстремальные состояния, связанные с действием на организм разнообразных факторов (операционная травма, ожоги, интоксикация, гипоксия, физические нагрузки, обезвоживание и др.), могут явиться результатом неблагоприятного течения имеющегося заболевания (дыхательная, почечная, печеночная патологии, недостаточность кровообращения, анемия) (Рябов Г.А.,1994; Аронов Д.М., Бубнова Н.Р., Перова Н.В.,1995; Курашвили Л.В. и соавт.1996). Крайнее напряжение физиологических систем, ответственных за экстренную адаптацию организма, характерно для 1 стадии (стадии тревоги) и при переходе ее в стадию истощения (3 стадию). Предельное напряжение приспособительных механизмов сопровождается нарушением функционирования систем выделения, дыхания, кровообращения (Кубарко А.И.,1984; Курашвили Л.В.,1986). При этом в патогенезе неотложных состояний наиболее важное значение придается нейрорефлекторным, нейрогуморальным и токсическим факторам, обусловленным гиповолемией, ишемией и поступлением в кровь продуктов метаболизма вследствие нарушения функций ряда органов и систем (Васильков В.Г. и соавт., 1989, 1990, 1996). О нарушениях липидного обмена при экстремальных состояниях можно судить на основании изменения содержания холестерина (ХЛ) и его эфиров, триглицеридов (ТГ), свободных жирных кислот (НЭЖК) и липопротеидов сыворотки крови (ЛП) (Курашвили Л.В.,1978; Томпсон Г.Р.,1990; Микаэлян Н.П., Князев Ю.А., 1994; Васильков В.Г. и соавт.,1996). В физиологических условиях уровень ХЛ в организме находится в состоянии аналитического равновесия. Количество холестерина, принятого с пищей и синтезированного в нем, соответствует выводимому из организма в виде желчных кислот и свободного холестерина. Источником холестерина для клеток является экзогенный холестерин, который поступает с пищевыми продуктами в печень, а оттуда в ткани и клетки (Курашвили Л.В.,1979; Чазов Е.И., 1985; Давиденкова Е.Ф., Либерман И.С., Шафран М.Г., 1990; Титов В.Н., 2000). В крови и органах, где синтезируются стероидные гормоны, преобладает эстерифицированная форма холестерина, на его долю приходится 70-80%. В сосудистом русле соотношение свободного холестерина и эфиросвязанного достаточно стабильно. Так, на долю свободного холестерина приходится 30 %, на долю эфиров ХЛ – 70 % (Кухаренко С.С., Невокшанов О.В., 1991). Эндогенный холестерин может синтезироваться во всех клетках человека и животных, за исключением зрелых эритроцитов, из активной формы уксусной кислоты при участии фермента гидроксиметилг"Липидный обмен при неотложных состояниях"

11

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

лутарил-КоА - редуктазы. Однако лишь в клетках печени и слизистой оболочке кишечника холестерин синтезируется для собственных нужд и на "экспорт" (печень – 80 %, кишечник – 10 %, кожа – 10 %). Образование эфиров холестерина происходит в сосудистом русле и внутриклеточно в эндотелии сосудов (Душкин М.П., Иванова М.В.,1993). J.Goldstein, M.Brown (1984) выдвинули гипотезу, согласно которой рецепторы плазматических мембран играют роль микрокомпьютеров, учитывающих и согласовывающих обмен и уровень холестерина в клетках и в кровотоке. Так, при высоком уровне холестерина в клетках блокируется рецепторный захват холестерина и его внутриклеточный синтез. В клетках с низким уровнем холестерина активируется рецепторный захват и значительно повышается эндогенный синтез холестерина из активной формы уксусной кислоты (ацетил-КоА). Активная форма уксусной кислоты является промежуточным метаболитом гликолитического пути окисления глюкозы, β- окисления жирных кислот. Конденсируясь со щавелевоуксусной кислотой, ацетил-КоА образует через цикл трикарбоновых кислот α- кетоглютаровую кислоту. Последняя, в результате переаминирования и амидирования, превращается в глютаминовую кислоту. Так на уровне цикла Кребса осуществляется взаимосвязь белкового, углеводного, жирового обменов (Мусил Я.,1985). Триглицериды являются запасным энергетическим материалом и накапливаются в подкожно-жировом слое, а также существуют в форме цитоплазматического жира, являющегося структурным компонентом клеток. Роль этих двух форм жира в организме неодинакова. Цитоплазматический жир имеет постоянный химический состав и содержится в тканях в определенном количестве, не изменяющемся при патологических состояниях, в то время как количество резервного жира подвергается большим колебаниям. Так, в жировой ткани происходит превращение определенной части углеводов (глюкозы) в триглицериды, а при участии кофермента НАДФН-2 - в жирные кислоты (Титов В.Н., Творогова М.Г., 1992). Насыщенные жирные кислоты, входящие в состав триглицеридов, фактически определяют их физико-химические свойства. В состав эфиров холестерина и фосфолипидов входят в основном полиеновые жирные кислоты, являющиеся основными компонентами клеточных мембран (Соболева М.К., Шарапов В.И.,1993; Титов В.Н.,2000). Насыщенные жирные кислоты являются главным энергетическим материалом (Давиденкова Е.Ф., Либерман И.С., Шафран М.Г., 1990) тканей легких, почек, скелетной и сердечной мышц, а также обеспечивают процессы свертывания крови. В процессе адаптации к 12

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

изменившимся условиям внешней среды имеют значение насыщенные (стеариновая, пальметиновая) и, реже, ненасыщенные – моноеновые и полиеновые жирные кислоты. Жирные ненасыщенные кислоты подразделяются на три группы. В первую группу входит олеиновая кислота, в ней имеется одна двойная связь. Во вторую группу - линолевая и y-линоленовая кислоты, в составе которых имеются две и три двойных связей. Третья группа представлена α- линоленовой, арахидоновой, эйкозапентаеновой и декозагексаеновой кислотами, содержащими от трех до шести двойных связей. В клетках организма животных и человека содержатся системы десатурации и алонгации жирных кислот, которые позволяют из поступившей линоленовой кислоты синтезировать линолевую и арахидоновую. Эйкозапентаеновая и декозагексаеновая кислоты синтезируются морскими водорослями и поступают в организм только при употреблении рыбы, поэтому относятся к эссенциальным жирным кислотам. Эссенциальные жирные кислоты в организме животных и человека выполняют структурную и регуляторную функции (Когтева Г.С., Безуглов В.В.,1988; Бергельсон Л.Д.,1996). Источником жирных кислот, подвергающихся β- окислению, являются комплекс альбумины - НЭЖК, внутриклеточные триглицериды эндогенного происхождения и фосфолипиды клеточных мембран, которые, постоянно обновляясь, освобождают жирные кислоты (Hulley S., et al. 1980; Толкачева Н.В. и соавт.,1989). НЭЖК обеспечивают около 50 % общего количества энергии в период экстремальных состояний. Содержание НЭЖК в крови отражает динамическое равновесие между их использованием в различных тканях и поступлением из жировой ткани в результате нервных и гормональных влияний на процессы липолиза (Климов А.Н., Никульчева Н.Г., 1999). Известно участие углеводов в липогенезе, а жирных кислот в глюконеогенезе (Зилва Дж.Ф., Пеннел П.Р., 1988; Кон Р.М., Рот К.С., 1986). Скорость мобилизации НЭЖК из жировой ткани регулируется нервными и гормональными влияниями путем стимуляции процессов липолиза. При увеличении НЭЖК в крови часть их ресинтезируется в печени в триглицериды. Избыток НЭЖК стимулирует в печени глюконеогенез и снижает чувствительность тканей к инсулину и толерантность их к углеводам (Беюл Е.А., Оленева В.А., Шатерников В.А.,1986).

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

13

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Из изложенного выше вытекает, что активная форма уксусной кислоты является тем веществом, которое может образовываться в процессе метаболизма липидов, белков и углеводов. Избыточное же накопление уксусной кислоты в крови компенсаторно включает синтез холестерина, НЭЖК, образование кетоновых тел. Структурная организация и функция ЛПВП в транспорте липидов В последние годы стали накапливаться клинические и экспериментальные данные, позволяющие предполагать, что действия ЛПВП и ЛПНП на клетки не исчерпываются только транспортом липидов. Липопротеиды плазмы крови способны быстро и обратимо влиять на функциональную активность ряда типов клеток крови и сосудистой стенки. Установлено, что липопротеиды стимулируют секреторную активность и агрегацию тромбоцитов, регулируют сосудистый тонус по эндотелий зависимому механизму и путем прямого воздействия на гладкомышечные клетки сосудов (Galle J., et al., 1990; Simon B.C., et al.,1990). Липопротеиды являются уникальной транспортной системой для ксенобиотиков и биологически активных веществ (Поляков Л.М., Часовских М.И., Панин Л.Е., 1992). Липопротеиды - это частицы сферической формы, состоящие из ядра и оболочки. Оболочка представлена фосфолипидами, свободным холестерином и апобелками. В крови человека на сегодняшний день выявлено около 2О апобелков. Основными апо-белками липопротеидов являются: апо-А-1, апо-А-П, апо-В, апо-С-П, апо-С-Ш, апо-Е и апо-(a). Содержание этих белков в крови имеет диагностическое значение (Климов А.Н., 1981; Зилва Дж. Ф., Пеннел П.Р., 1988; Репин В.С.,1990; Тороховская Т.И., Халилов Э.М.,1988; Руджанская Т.В., Перова Н.В.,1992; Творогова М.Г., Титов В.Н., 1993, 2000; Ноева Е.П., Перова Н.В., Карпов Ю.И., 1993). В зависимости от состава липидных компонентов и апо-белков различают 5 классов липопротеидов: хиломикроны (ХМ), липопротеиды очень низкой плотности (ЛПОНП), липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), липопротеиды высокой плотности (ЛПВП), комплекс альбумины - НЭЖК (Климов А.Н.,1981; Галлер Г., и соавт., 1979; Попов А.В., Виноградов А.Г., 1982; Курашвили Л.В. и соавт.1991). ХМ образуются в энтероцитах тонкого кишечника с использованием апо-белка В-48. Они транспортируют пищевые триглицериды. 14

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ЛПОНП синтезируются в печени с использованием апо-белка В100. Их основная роль заключается в осуществлении транспорта эндогенных триглицеридов из печени к периферическим органам (Assman G., 1982). Большинство ЛПНП являются продуктами расщепления ЛПОНП в сосудистом русле при участии сосудистой липопротеидлипазы (ЛПЛ), апо-С-П и альбумина (Eisenberg S., Oliveerona T.,1979; Титов В.Н.,1996). Их функция связана с доставкой Эс-поли-ЖК к клеточным мембранам органов и тканей (Климов В.Н.,2000). ЛПНП являются главными частицами, обеспечивающими рецепторный транспорт эссенциальных полиеновых жирных кислот (Эсполи-ЖК) через клеточную мембрану. На поверхности клеток органов и тканей ЛПНП связываются со специфическими рецепторами и проникают внутрь клетки (Титов В.Н., 1996; Brown M.S., Goldstein G., 1983). Клеточные рецепторы обеспечивают транспорт ЛПНП внутрь клеток, где в липосомах происходит высвобождение эфиров холестерина с последующим расщеплением на жирные кислоты и свободный холестерин, которые могут быть включены в состав биомембран. В работах Е.М. Крепса, (1981); А.В. Попова, А.Г. Виноградова, (1982); Е.И. Чазова, (1985); В.С. Репина, (1987,1990); Л.Е. Панина, (1990); J.Frucharf, (1989) сообщается, что ЛПНП могут подвергаться окислению свободными радикалами, десиалированию, гликозилированию, вызывающим удлинение контакта между ЛПНП и эндотелиальными клетками артерий. Эти контакты изменяют физико-химические и метаболические характеристики ЛПНП. Модифицированные таким образом ЛПНП более не узнаются классическими рецепторами - В, Е, но связываются на поверхности макрофагов рецепторами, которые не регулируются внутриклеточной концентрацией холестерина (Курашвили Л.В.,1986; Тертов В.В., Собенин И.А., Лазарев В.Л.,1994; Орехов А.Н., Тертов В.В., Назарова В.Л., 1995; Якушкин В.В., Цыбулькин В.П., 1998; В.Н. Титов, 2003). Подобные изменения могут сделать частицы ЛПНП чужеродными с последующим формированием аутоиммунного комплекса ЛП антитело, нарушается их взаимодействие с ЛПНП-рецепторами клеток и развивается гиперхолестеринемия (Климов А.Н., 1990). Выявлено, что 40% модифицированных ЛПНП поглощаются гепатоцитами, а 60% - эндотелиальными клетками. Модифицированные ЛПНП потенциируют влияние индукторов агрегации, относящихся к группе Са - мобилизирующих гормонов, на изменение формы, секрецию гранул, адгезию и агрегацию тромбоци"Липидный обмен при неотложных состояниях"

15

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

тов (Surya J., et al., 1993; Бочков В.Н. и соавт., 1994). Механизм проагрегатных эффектов ЛПНП на системы вторичных посредников осуществляется быстрым и обратимым активированием фосфоинозитидного обмена и стимуляцией фосфорилирования специфических белков. Этот механизм не связан с переносом холестерина. Действие ЛПНП является специфичным и аналогично эффектам тромбина, АДФ, ангиотензина II, эндотелина на клеточные мембраны, но менее сильное. В.Н.Бочков с соавт. (1995) показали в своих исследованиях, что ЛПНП способны активировать вход ионов кальция в клетки через рецептор управляемые каналы. ЛПВП частицы, как правило, представлены двумя основными классами - ЛПВП-3, ЛПВП-2, каждый из которых состоит еще из 2-3 подклассов (Дея К., Деккер М.,1981; Климов А.Н., Никульчева Н.Г.,1984; Перова Н.В., с соавт.,1985; Сердюк А.П. с соавт. 1990). ЛПВП подразделяются на два вида в зависимости от содержания апо-белков, а именно: на ЛПВП, содержащие преимущественно апо-А-I и ЛПВП частицы, в состав которых входят одновременно апоА-I и апо-А-П (Форте Т.,1981; Климов А.Н.,1983; Денисенко А.Д., с соавт.1983; Miller N.E.,et al. 1988). ЛПВП обладают разнообразными функциями, которые проявляются на различных физиологических уровнях: отдельная клетка, артериальная стенка и сосудистое русло (Климов А.Н., 1981, 1983; Курашвили Л.В. и соавт.1986), однако основная функция ЛПВП заключается в транспорте Эс-поли-ЖК к клеткам органов и тканей (Титов В.Н., 2000). Ряд авторов полагает, что частицы ЛПВП способны удалять из мембран клеток свободный холестерин, упаковывать его в двойной слой фосфолипидов, эстерифицировать и в этой форме доставлять в печень (Перова Н.В., Усатенко Н.С.,1983; Brewer H.B., et al.,1988). Формирование ЛПВП и синтез апо-А-I происходят в энтероцитах и гепатоцитах. Апо-А-I ЛПВП энтероцитов переносят эссенциальные полиеновые жирные кислоты и обеспечивают их пассивное, а позже и активное поглощение клетками; апо-А-I ЛПВП, синтезированные в гепатоцитах, обеспечивают краткосрочную адаптацию клеток и поглощение клетками холестерина как субстрата для синтеза желчных кислот и стероидных гормонов (Курашвили Л.В.,1986; Свистунов О.Т., Титов В.Н., 1994). Апо-I ЛПВП филогенетически являются наиболее древними. Единственный стационарный апо А-I ЛПВП выполняет одновременно несколько функций:

16

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

- связывает и переносит жирные кислоты в полярных липидах; -является донором субстрата и акцептором продуктов при синтезе неполярных липидов - эфиров холестерина за счет присоединения эссенциальных моноеновых и полиеновых жирных кислот; - взаимодействует со специфическими белками на плазматической мембране клеток. Второй пул ЛПВП наиболее стабильный, основная функция этого пула ЛПВП - перенос холестерина от клеток к гепатоцитам. Холестерин в этой фракции ЛПВП формируется стеролом, который синтезируется каждой клеткой. Этот пул ЛПВП переносит холестерин в форме моноеновых эфиров холестерина (моно-ЭХ) и обеспечивает его поглощение эпителиальными клетками надпочечников и половых желез. Далее моноеновые эфиры холестерина гидролизуются в микросомах и свободный холестерин является субстратом для синтеза стероидных гормонов. В печени этот холестерин будет использован как субстрат для образования желчных кислот. В ходе многоэтапного переноса моно-, полиеновых жирных кислот и поглощения их клетками происходят биохимические превращения полярных липидов в неполярные, т.е. реакции эстерификации и липолиза. Эстерификация жирных кислот осуществляется спиртами, которые имеют разную степень гидрофобности - трехатомный гидрофильный спирт глицерин и гидрофобный одноатомный высокомолекулярный циклический спирт холестерин, длинноцепочечный спирт долихол. В норме у человека в составе ЛПВП основное количество полиеновых эфиров холестерина содержат ЛПВП-2а. При участии белка, переносящего эфиры холестерина (БПЭХ), полиеновые эфиры холестерина переходят в ЛППП, а затем в ЛПНП с последующим поглощением их клетками путем апо-В-100-эндоцитоза. Связывать и переносить холестерин от клеток способны все ЛПВП-транспортные молекулы и молекулярные комплексы (ЛПВП-2 и ЛПВП-3). ЛПВП связывают холестерин, который диффундирует в плазму крови с клеточных мембран, и Апо-А-1У доставляет его в ЛПВП-3- молекулярный комплекс, где ЛХАТ использует холестерин для этерификации эссенциальных полиеновых жирных кислот. Далее полиеновые эфиры холестерина из ЛПВП-3 переходят в ЛПВП-2а и при действии на БПЭХ переходят в ЛППП и ЛПНП. Затем осуществляется апо-В-100 эндоцитоз ЛПНП и формируется цикл холестерина в активном поглощении клетками эссенциальных полиеновых жирных кислот. На этапах от ЛПВП-3 до лизосом циркулируют полиеновые эфиры холестерина, а на этапах от лизосом до ЛПВП-3- свободный холестерин. У здорового "Липидный обмен при неотложных состояниях"

17

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

человека в крови присутствует, но в очень незначительном количестве, фракция ЛПВП-I, которая может доставлять к клеткам эссенциальные полиеновые жирные кислоты в виде эфиров холестерина, и клетки активно поглощают их в составе ЛПВП-I путем апо-Е/апо-А-I эндоцитоза. Отсутствие БПЭХ нарушает взаимодействие ЛПВП и ЛПНП, эсенциальные полиеновые жирные кислоты переносятся к клеткам только ЛПВП. При отсутствии БПЭХ нарушен и гидролиз диацилглицеридов, что является причиной развития гипертриглицеридемии. В функциональном цикле ЛПНП и ЛПВП взаимосвязаны; ХЛ-ЛПНП и ХЛ-ЛПВП - это единый холестерин. Количество холестерина, который проходит через каждый этап цикла, одинаково. Так как холестерин является только проводником в клетки полиеновых кислот в процессе апо-В-100-рецепторного эндоцитоза, клетка, сохраняя гомеостаз, экскретирует весь холестерин, который освобождается из полиеновых эфиров холестерина (Титов В.Н.,2000). С периферическими клетками взаимодействуют преимущественно мелкие и обедненные по холестерину частицы подкласса ЛПВП-3, которые в процессе акцепции клеточного холестерина, эстерификации превращаются в более крупные и богатые холестерином частицы ЛПВП-2 (Климов А.Н.,1987; Breslov J., 1985). Последние обладают способностью передавать холестерин клеткам печени или липопротеидам низкой плотности, уменьшаясь при этом в размере. На уровне сосудистого русла ЛПВП частицы вступают во взаимодействие с ХМ и ЛПОНП, т.е. участвуют во внутрисосудистом обмене эфиров холестерина и триглицеридов. Их роль при этом заключается в удалении из кровотока эфиров холестерина и триглицеридов (Перова Н.В., Усатенко Н.С.,1983; Goldstein J., et al, 1984; Miller N.E., et al, 1984). Эстерификация холестерина в сосудистом русле, по мнению Хуан Вэй, Т.Г. Вишнякова, А.В. Бочарова (1994), представляет собой часть механизма, транспортирующего холестерин с поверхности периферических клеток в печень (Glomiset J.A.,et al, 1964; Свистунова О.Т., Титов В.Н., 1994). Некоторые ученые считают, что ЛПВП в физиологических условиях являются транспортной формой желчных кислот, обладают антиоксидантным потенциалом, что особенно важно при экстремальных состояниях (Рябов С.И. и соавт., 1996). На уровне эндотелия капилляров ЛПВП частица акцептирует свободный холестерин с клеточной мембраны. Артериальная стенка является одним из мест депонирования холестерина. Видимо, поэтому уменьшение концентрации общего холестерина в крови в период ги18

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

перхолестеринемии можно объяснить его поступлением в эндотелиоциты сосудистой стенки (Антонов В.Ф.,1982; Анестиади В.Х., Нагорнев В.А.,1985; Божко Г.Х., Кулабухова В.М., Волошина П.В., 1991; Heller R., et al,1991). Однако в работе А.П.Сердюка, Ю.А.Шахова и В.В. Константинова (1990) в эксперименте на крысах при изучении липидного статуса в сыворотке крови и ткани аорты при экстремальных состояниях не выявлено зависимости отложения холестерина в ткани аорты от уровня его в сыворотке крови. По данным А.Н. Климова, Л.Е. Васильева, Е.Г. Маковейчука (1994), содержание холестерина в плазме крови не влияет на его уровень в клетках. В то же время имеются данные (Heller R., et al,1991), что гиперхолестеринемия ускоряет рост эндотелиальных клеток за счет высвобождения из клеток крови низкомолекулярных факторов роста и способствует дисфункциональным расстройствам эндотелиоцитов, т.е. развитию атеросклеротических процессов. Как полагают многие авторы, более значительную роль ЛПВП частицы играют как форма обратного транспорта холестерина из тканей в печень (Никитин Ю.П., и соавт., 1985; Чазов Е.И., 1985; Breslow J., 1985). ЛПВП частицы более мелкие и тяжелые, состоят преимущественно из апо-Е, фосфолипидов и свободного холестерина (Перова Н.В. и соавт.,1985). Часть частиц ЛПВП-3 образуется в сосудистом русле при расщеплении ЛПОНП под влиянием липопротеидлипазы, но большая часть их синтезируется в печени. Полагают, что в кишечнике образуются дискообразные ЛПВП-3 с большим содержанием апо-А-I, поскольку апо-Е кишечником не синтезируется. В кровотоке в ходе липолиза хиломикронов на их поверхности собирается апо-А-1, апо-А-П, фосфолипиды, неэстерифицированный холестерин, которые трансформируются в диски. Предполагают, что эти морфологические образования в плазме крови в результате взаимодействия с предшествующими ЛПВП-3 небольшой плотности или при участии фермента ЛХАТ трансформируются в ЛПВП-2 (Климов А.Н., Никульчева Н.Г., 1984;1999; Климов А.Н., 1990; Титов В.Н., 2000; Miller N., et al, 1988). Согласно данным N.E.Miller, G.G.Miller (1984), ЛПВП-3, содержащие апо-Е, могут, подобно ЛПНП, снабжать клетки надпочечников, почек, адипоциты, энтероциты холестерином. Но важнейшей физиологической ролью ЛПВП-3 является акцептирование холестерина с клеточных мембран и апо-В-содержащих липопротеидов (Tabas G., Tall A.,1985). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

19

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Конверсия частиц ЛПВП в сосудистом русле происходит в результате акцептирования частицами ЛПВП-3 свободного холестерина с частиц ЛПОНП и липопротеидов промежуточной плотности (ЛППП), в том числе с эндотелиоцитов сосудистой стенки. В итоге формируются более крупные частицы ЛПВП-2. Последние обладают способностью передавать холестерин либо клеткам печени, либо липопротеидам низкой плотности, уменьшаясь при этом в размерах (Климов А.Н., 1983; Tabas G., Tall A., 1985; Панин Л.Е. и соавт., 1994). Взаимодействие ЛПВП-3 с ХМ осуществляется с помощью трансфертного белка апо-Д, при этом эфиры холестерина, апо-Е, апо-С переносятся на ремнанты ХМ, а ЛПВП в обмен получают весь набор апо-белков: апо-А-1, апо-А-П, апо-А-1Y (Assman G., et al. 1983; Климов А.Н., Ганелина И.Е., 1985;). По существу ЛПВП, являясь своеобразным резервуаром плазменных апопротеин-кофакторных реакций, катализируемых липопротеидлипазой (ЛПЛ) и ЛХАТ, регулируют процесс транспорта триглицеридов, хиломикронов и ЛПОНП. В работах Герасимова Е.Н., Перова Н.В. (1985); Ridwaj N.D., Doplin P. (1985), Титова В.Н. (2000) установлено, что ЛХАТ и ЛПВП участвуют в контроле и регуляции уровня холестерина в клеточных мембранах и в мембранах гладкомышечных клеток аорты. Форма апоА-1 - более сильный активатор ЛХАТ- реакции, поэтому только ЛПВП, содержащая апо-А-1, принимает активное участие в обратном транспорте холестерина (Стукан И.В., Горелюк И.П., 1990;. Зубарева Е.В, Сеферова Р.И., 1992). ЛПВП, содержащие апо-А-П и апо-А-1, являются слабыми активаторами фермента ЛХАТ, так как апо-А-П являются ингибитором активности этого фермента (Долгов А.В., Марченко Т.В., 1978; Ланкин В.З., 1988). Считается, что не менее 90 % эфиров холестерина, находящихся в кровотоке, образуются в ЛХАТреакции. Неспецифическим активатором ЛХАТ является альбумин, что важно при экстремальных состояниях (Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю., 1987). А в целом, в сосудистом русле человека за сутки эстерифицируется более 2 г холестерина (Лопухин Ю.М. и соавт., 1983). Постоянно протекающая ЛХАТ-реакция обеспечивает стабильность частицы липопротеидов, а также способствует обновлению свободного холестерина клеточных мембран периферических органов, клеток крови, эндотелия сосудов и транспорт эфиров холестерина в печень, где он подвергается окислению в желчные кислоты (Никитин Ю.П. и соавт., 1985; Панин Л.Е., 1990; Свистунова О.Т., Титов В.Н., 1994). При участии ЛХАТ ненасыщенная жирная кислота из В-положения лецитина, локализованного в наружной оболочке ЛПВП-3, переносит20

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ся к гидроксильной группе свободного холестерина клеточной мембраны. При этом образуются эфиры холестерина и лизолецитин. Преобладающая масса холестерина из клеток в кровь переносится через водную фазу. Затем эфиры холестерина, апо-Е перекачиваются из ремнант хиломикронов в ЛПОНП. После обмена ремнанты, обогащенные эфирами холестерина, свободным холестерином, апо-Ебелком, быстро поглощаются печенью. Отсюда, эстерификация холестерина - это часть механизма удаления избытка поверхностных липидов из ремнант хиломикронов и ЛПОНП. Часть образовавшихся ЛПВП-3 непосредственно переносят холестерин в клетки печени (Eisenberg S., et al, 1975; Анестиади В.Х., Нагорнев В.А., 1984). На поверхности мембран клеток содержится особый тип белков - рецепторы, которые связывают переносимое вещество на наружной поверхности клетки и проводят его через мембрану, а на внутренней поверхности освобождают переносимое вещество (Никитин Ю.П., и соавт., 1985; Тертов В.В. и соавт., 1994). Рецепторный перенос холестерина ЛПВП определяется входящими в их состав апо-белками. Рецепторы клеточной мембраны, обеспечивающие обмен и превращение липидов, представлены В, Е-рецепторами, Е-рецепторами, А-I-рецепторами, А-П-рецепторами. Количество рецепторов на клеточной мембране непостоянно и колеблется от 15000 до 70000. Из всех типов рецепторов наиболее активными являются В, Е-рецепторы. В, Е- рецепторы с высокой специфичностью связывают липопротеиды, в состав которых входят апо-В-100, но в 100 раз активнее они связывают липопротеиды, содержащие апо-Е-белок, т.к. апо-Е обладает большим сродством к рецепторам двух типов: рецепторам-В, Е и рецепторам-Е. В, Е-рецепторы синтезируются во многих соматических клетках, но 70 % всех В, Е-рецепторов находятся в печени. За счет этих рецепторов осуществляется удаление из кровотока 50-70 % ЛПНП (Alpers D.M. et al, 1985). В крови апо-Е преимущественно циркулируют между ЛПВП, ЛПОНП и ХМ и являются главным образом апо-белками, замыкающими цикл холестерина. Л.Е.Панин (1978), В.С.Репин (1987), В.Н.Титов, Н.Г. Творогова (1992), А.Lusis (1988) считают, что источником формирования белоклипидных рекомбинантов в крови служат свободные апо-белки и липиды плазматических мембран клеток. Обратный транспорт холестерина в кровотоке связан с направленной доставкой частиц ЛПВП-2, обогащенных холестерином, в клетки печени и тонкого кишечника для последующего окисления холестерина (Гасилин В.С., Курданов Х.А., 1981; Дея К., Деккер М., 1981; Шейфер Э.Дж., и соавт., 1983; Леви Р.П., 1987). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

21

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Холестерин в печень и тонкий кишечник доставляется двумя путями: а) рецепторным эндоцитозом целых частиц с их последующей деградацией в лизосомах; б) асимметричным захватом холестерина из ЛПВП с помощью трансфертных факторов эндоцитоза белка. Рецепторный эндоцитоз ЛПВП в печени осуществляется через три типа рецепторов: В, Е-рецепторы, Е-рецепторы, ЛПВП - рецепторы (Панин Л.Е. и соавт. 1994). При повышении концентрации холестерина количество В, Е-рецепторов уменьшается, а ЛПВП - рецепторов увеличивается. Количество Е-рецепторов не зависит от содержания холестерина в клетках (Климов А.Н., 1981; Томсон Г.Р., 1990). При повышении содержания в клетках печени ЛПВП-2 в гепатоцитах стимулируется образование желчных кислот, снижается синтез и секреция ЛПОНП, т.е. метаболизм ЛПВП-2 связан с обменом триглицеридов и интенсивностью катаболизма ЛПОНП и ХМ (Титов В.Н., Чернядьева И.Ф., 1987). В работе G.Assman, L.H.Schmitz, H.Menzel (1983) сообщается, что в поддержании оптимального уровня связывания и интернализации ЛПВП гепатоцитами определенную роль выполняют глюкокортикоиды. Их стимулирующая роль на экспрессию ЛПВП-рецепторов оказывается независимой от изменения содержания холестерина в паренхиматозных клетках печени. В печени в липидном обмене, кроме гепатоцитов, участвуют клетки Купфера, эндотелиоциты, жиронакапливающие клетки, т.к. в последнее время обнаружены на клеточной мембране этих клеток апоВ, Е-рецепторы и специфические апо-А-1 рецепторы (Панин Л.Е., и соавт. 1994). Это значит, что гепатоциты и клетки Купфера активно принимают участие в обмене ЛПОНП, ЛПНП, ЛПВП. По сравнению с гепатоцитами макрофаги и эндотелиоциты наиболее активно поглощают ЛПВП. Кроме того, на паренхиматозных клетках обнаружены "Scavenger"-рецепторы, которые принимают участие в катаболизме модифицированных липопротеидов (Breslow J., 1985; Курашвили Л.В., 1986). Поглощение апо-В-100 липопротеидов макрофагами является многостадийным процессом. Для взаимодействия со "Scavenger"рецепторами молекула апо-В-100 должна быть подвергнута денатурации. Этот процесс осуществляется макрофагами за счет усиления процессов сиалирования, гликозилирования, перекисного окисления апоВ-100 (В.Н.Титов, 1996). При этом клетки моноцитарно - макрофагальной системы не могут гидролизовать эфиры холестерина, который в них накапливается, и превращаются в пенистые клетки.

22

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Ремнанты хиломикронов, обогащенные апо-Е-белками, эфирами холестерина, утилизируются печенью через апо-Е-рецепторы гепатоцитов (G.Tabas, A.R. Tall, 1985). Апо-Е-белок является, главным образом, белком частиц, содержащих избыток триглицеридов и эфиров холестерина (ЛПОНП, ЛПНП, а также некоторых фракций ЛПВП). Основная функция апо-Е связана с переносом холестерина, эфиров холестерина и триглицеридов, а также с направленным транспортом апо-Е-содержащих ремнантов в печень (Assman G.,et al, 1983; Eisenberg S., 1984; Перова Н.В. и соавт., 1995). Белок апо-Е принимает участие в обратном транспорте холестерина на уровне сосудистой стенки - обмен холестерином и апо-белками между циркулирующими в крови липопротеидами и разными дифференцированными клетками (Тороховская Т.И., Халилов Э.М., 1988). Авторы предполагают, что апо-Е-белок является основным в системе откачки холестерина из нервных клеток. В мозге существует автономная система направленного транспорта холестерина в целях поддержания липидного гомеостаза. С полиморфизмом апо-Е связывает возникновение гиперлипопротеидемии. Апо-Е - содержащие ЛПВП могут снабжать клетки холестерином подобно частицам ЛПНП. Это наиболее выражено в клетках надпочечников, почек, эпителия тонкого кишечника, адипоцитах (Творогова М.Г., Титов В.Н., 1993). Макрофаги - санитары сосудистой стенки. Моноциты попадают в интиму из кровотока и, вновь возвращаясь в кровоток, обеспечивают дренаж холестерина из интимы артерии (Долгов В.В., 1985; Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю., 1987; Маянский Д.Н., 1991). В макрофагах существуют три независимые системы выведения холестерина из клеток: ретроэндоцитоз ЛПВП, экскреция холестерина в мультиламелярных мембранах, синтез апо-Е-богатых липопротеидов (Репин В.С.,1987,1990; Леви Р.П.,1987; Шахов Ю.А., и соавт. 1989). В отличие от других дифференцированных клеток макрофаги произвольно захватывают липопротеиды, обломки клеток, модифицированные липопротеиды, выполняя при этом функцию клеток - мусорщиков (Душкин М.П, Иванова М.В., 1993; Brown M.S., et al., 1983). Для эвакуации холестерина из лизосом макрофаги захватывают ЛПВП-3 рецепторным эндоцитозом, доставляют их к лизосомам. А затем с помощью фермента ЛХАТ эти частицы обогащаются эфирами холестерина и уже в виде ЛПВП-2 транспортируются в обратном направлении к плазматическим мембранам и секретируются в кровь экзоцитозом (Панин Л.Е., 1990; Deeb S.S., et al, 1986). И, наконец, третий путь оттока холестерина из макрофагов связан с синтезом апо-Е - содержащих липопротеидов (Miller N.E.,et al, 1984). Жировая ткань яв"Липидный обмен при неотложных состояниях"

23

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ляется по отношению к триглицеридам и холестерину мощным буфером. Состоит она из адипоцитов, на мембранах которых содержатся ЛПВП-рецепторы. За счет ЛПВП-частиц осуществляется доставка избытка триглицеридов и холестерина в адипоциты. Богатые апо-Ебелками частицы ЛПВП могут доставлять холестерин к жировым тканям, как ЛПНП. Отсюда, ЛПВП являются главными медиаторами не только оттока, но и накопления холестерина в адипоцитах (Репин В.С., 1987; Кухаренко С.С., Невокшанов О.В., 1991). Исследованиями последних лет (Бочков В.Н., и соавт.1994 и др.) установлено, что ЛПНП и ЛПВП обладают не только транспортом липидов, но и стимулируют секреторную активность и агрегацию тромбоцитов. Липиды клеточных мембран Клеточная мембрана является многокомпонентной системой, в которой структурная организация и функция тесно взаимосвязаны, а их изменения служат триггерным механизмом перехода клетки из одного метаболического состояния в другое. Важным структурным компонентом биомембран является холестерин. В клеточных и субклеточных мембранах холестерин распределен неравномерно. Более 90 % холестерина клетки содержится в плазматической мембране, в мембранах митохондрий холестерина нет. Содержание холестерина в наружном монослое клеточной мембраны гораздо выше, чем во внутреннем, т.е. холестерин преимущественно сосредоточен на границе с внешней средой. В клеточной мембране холестерин располагается вместе с фосфолипидами и отвечает за пространственную упаковку молекул фосфолипидов. Холестерин вынуждает остатки жирных кислот располагаться более плотно в пространстве и уменьшает их подвижность, снижает жидкостность и повышает микровязкость клеточных мембран (Бурлакова Е.Б., 1981; Антонов В.Ф., 1982; Соболева М.К., Шарапов В.И., 1993; Бергельсон Л.Д., 1996; Титов В.Н., 2000). В эпителии эндокринных желез (надпочечники, яичники и семенники) и гепатоцитах холестерин необходим еще и для синтеза стероидных гормонов и желчных кислот. Эти клетки активно поглощают холестерин в виде эфиров холестерина. Молекула холестерина уменьшает содержание воды в клеточной мембране, определяет проницаемость ее, создает микроокружение для встроенных в мембрану ферментов (Репин В.С., 1990; Атаджанов М.А.и соавт., 1995).

24

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Структурная функция холестерина является наиболее ранней. Вторая функция холестерина связана с краткосрочной клеточной адаптацией, поддержанием постоянства внутренней среды путем изменения структуры и физико-химических свойств клеточных мембран. Вторым важным структурным компонентом биомембран являются фосфолипиды, активно участвующие в формировании липидного бислоя, структурно-функциональная активность которого зависит от уровня фосфолипидов в нем (Панасенко О.М., Сергиенко В.И., 1993; Бергельсон Л.Д., 1996). Состав фосфолипидов цитоплазматических мембран органов и тканей отличается большим разнообразием. В них входят фосфатидилхолин, фосфатидилсерин, фосфатидилэтаноламин, полиглицерофосфатиды, лизофосфатидилхолин (Овчинников Ю.А., 1987). Из перечисленных моноглицерофосфатидов на фосфатидилхолин приходится 20-22 %, он является компонентом антиоксидантной системы (Мареева Т.Е., и соавт., 1990). Соотношение остальных моноглицерофосфатидов во всех органах и тканях различно и зависит от функциональных особенностей каждого органа. В ткани легкого фосфатидилхолин образует основу сурфактанта. В ответ на стимуляцию внешних раздражителей гидролизуется фосфатидилхолин при участии фосфолипазы Д и образуется фосфатидная кислота, которая является вторичным мессенжером в регуляции активности протеинкиназ, G-белков, фосфатидилинозитолкиназ, аденилатциклаз и других сигнальных молекул (Spiegel S. et al., 1996 ). Основная функция фосфатидилхолина и близкого к нему по структуре холинплазмологена связана с активностью фосфолипазы-А2, при гидролизе которых образуется лизоформа фактора активации тромбоцитов (лизо-фат). Лизо-фат является высоко активным клеточным медиатором, регулирующим важные процессы в норме и при патологических состояниях, в которые вовлекаются тромбоциты, нейтрофилы, базофилы, лимфоциты, моноциты, клетки эндотелия, гепатоциты, пневмоциты, нервные клетки (Стукан И.В., Горелюк И.П., 1990; Зубарева Е.В., Сеферова Р.И., 1992; Терещенко И.П., Кашулина А.П., 1993; Музя Г.И. и соавт., 1994; Музя Г.И. и соавт., 1996; Проказова Л.В.и соавт., 1998). Образующийся при гидролизе фосфолипидов диглицерин (глицерофосфат) является активатором фермента протеинкиназы, участвующей в клеточной проницаемости (Панасенко О.М.., Сергиенко В.И.1993; Кучкина Н.В.и соавт..1994; Куликов В.И., Музя Г.И., 1996).

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

25

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Гидролиз полиглицерофосфатидов сопровождается высвобождением кардиолипина, участвующего в активации ферментов переноса электронов в дыхательной цепи (Krebs I.I., et al., 1979). По современным представлениям, передача регуляторного сигнала от плазмолеммы на генетический аппарат осуществляется через ряд сигнальных систем: аденилатциклазную, МАР-киназную, фосфатидокислотную, фосфаинозитидную, липоксигеназную, супероксдсинтазную, NO синтазную, а также через рецепторы, обладающие гистидин-киназной активностью (Ладыженская Э.П., Проценко М.А., 2002). Гидролиз фосфатидилинозита стимулирует проникновение кальция внутрь клеток и тоже активирует Са-зависимую протеинкиназу (Бабич Л.Г. и соавт., 1994). Моноглицерофосфатиды, входящие в состав мембран клеток и субклеточных органелл, содержат в В-положении жирные полиненасыщенные кислоты, которые под действием физических, химических факторов внешней среды (выхлопные газы, питьевая вода, пестициды, гербициды, лекарственные препараты) подвергаются перекисному окислению (Панасенко О.М. и соавт., 1995). Перекисное окисление липидов Перекисное окисление липидов, "цепное окисление", или свободнорадикальное окисление, представляет собой цепные реакции, которые слабо выражены у здорового человека. Первые работы в России по цепным реакциям связаны с изучением метаболизма арахидоновой кислоты в биологических системах русским ученым Б.Н.Тарусовым в 60-е годы двадцатого столетия (Курашвили Л.В. и соавт., 2003). Активация перекисного окисления липидов является физиологической реакцией, принимающей участие в механизмах неспецифической адаптации организма, и представляет собой неферментативные реакции прямого связывания кислорода с субстратом фосфолипидов, в первую очередь с полиеновыми кислотами, входящими в состав клеточных мембран. Перекисное окисление липидов играет важную роль при развитии воспалительного процесса (Барабай В.А., 1989; Захарова Н.Б., Титова Г.П., 1992; Ершова Л.П., Кубаренко Г.Н., 1992; Долгушин И.И. и соавт. 2000). Окислительный стресс является одним из универсальных механизмов повреждения клеточных мембран, сопровождающий многие заболевания и проявляющийся накоплением активных кислородсо26

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

держащих радикалов (О-2, НО2, RO2, НО и RO) или активных форм кислорода (АФК) (Пескин А.В., 1998; Кондрашова М.Н., 1999). Патофизиологический аспект действия активных форм кислорода связан с активацией реакций свободнорадикального окисления, ведущих к повреждению клетки. Перекисное окисление липидов рассматривают как универсальный механизм повреждения клетки при воспалении, ишемии, аутоиммунных болезнях, токсическом действии кислорода, экологических факторов и «канцерогенов» (Логинов А.С., Матюшин Б.Н., 1991; Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К., 1993; Скулачев В.П., 1998). АФК опасны для клетки. Например, радикал гидроксила (ОН) способен быстро и необратимо окислять практически любое из веществ биологического происхождения, выводя тем самым это вещество из строя. Клетка обладает мощной системой защиты от АФК, которая способна предотвращать образование АФК или обезвреживать их при избыточном накоплении в клетке. Повышаться уровень АФК может при различных патологических состояниях. В раскрытии интегральных механизмов ПОЛ и повреждении мембранных систем сыграли роль отечественные ученые Е.Б.Бурлакова (1981), Д.М.Антонов (1982), В.П.Скулачев (1998). Механизм свободнорадикального окисления подчиняется общим законам цепного окисления. Начинается процесс чаще всего с высво.

бождения О Н - радикала, способного отнимать атом Н+ у органических соединений с образованием перекиси водорода и свободного ор.

ганического радикала (R ), т.е. радикала полиеновых жирных кислот, который взаимодействует с кислородом, образуя перекисные радикалы. Чередование двух последних реакций приводит к цепному перекисному окислению липидов. Изменение состава жирных кислот в липидном бислое клеточных мембран может изменить агрегацию, диффузное перемещение сквозь клеточную мембрану, активность мембраносвязанных ферментов, экспрессию рецепторов, мембранную проницаемость и транспортные свойства (Serhan C.N., Haeg-gstrom J.Z., Leslie C.C., 1996; Fritsche K., Cassity N., 1996). Первичный биохимический цикл окисления арахидоновой кислоты Арахидоновая кислота, входящая в состав фосфолипидов клеточных мембран, является исходным субстратом в биосинтезе проста"Липидный обмен при неотложных состояниях"

27

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ноидов - физиологически активных веществ, принимающих активное участие в регуляции многих функций организма (Когтева Г.С., Безуглов В.В., 1998). Концентрация свободной арахидоновой кислоты в клетках находится под строгим контролем. Арахидоновая кислота содержится главным образом в эндогенных депо мембранных фосфолипидов. Источником арахидоновой кислоты могут быть плазменные ЛПНП (Salbach,P.B., et al., 1992). Уровень свободной арахидоновой кислоты невелик и является одним из наиболее важных факторов регуляции физиологических и патологических процессов, а также обеспечения функционирования системы гемостаза. Метаболизм арахидоновой кислоты обеспечивает биоэффекторные функции на уровне клеток и во всем организме в целом (Проказова Н.В., и соавт., 1998; Когтева Г.С., Безуглов В.В., 1998; Serhan, C.N., et al., 1996). Ферментативное окисление арахидоновой кислоты в простаноиды осуществляется под действием двух последовательно работающих ферментов и проходит через образование промежуточного простагландина PgH2. При участии фермента циклооксигеназы образуются простаноиды, куда входят простагландины, простациклины и тромбоксаны. К первичным продуктам перекисного окисления липидов относятся циклические эндоперекиси и алифатические моно- и гидроперекиси. К вторичным - ненасыщенные альдегиды (малоновый диальдегид). Первый биохимический цикл окисления арахидоновой кислоты тромбоцитов и эндотелия сосудистой стенки направлен на образование тромбоксанов и простациклинов через циклические эндоперекиси. Простациклин, он же простагландин (PgH2), cинтезируется неизмененной сосудистой стенкой в малых количествах. В тромбоцитарных агрегатах постоянно образуются эндоперекиси, которые быстро превращаются в простациклин клетками эндотелия сосудистой cтенки при участии фермента циклооксигеназы. Синтезируя простациклин, неизмененная сосудистая стенка активно препятствует формированию тромбоцитарного агрегата на своей поверхности. Превращения эндоперекисей связаны с местом их локализации (Петрухина Г.Н., Макаров В.А., 1998). В местах повреждения на эндоперекиси действует фермент тромбоксансинтетаза, и они превращаются в тромбоксан А2. Тромбоксан А2 является мощным вазоконстриктором, агрегирующим тромбо-

28

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

циты агентом, а также обеспечивает почти немедленное высвобождение гранул тромбоцитов. Вторичный биохимический цикл окисления арахидоновой кислоты Ключевым ферментом этого цикла является липоксигеназа. В результате этого цикла образуются промежуточные продукты, так называемые алифатические эндоперекиси, из которых синтезируются лейкотриены и липоксины (Кучкин Н.В. и соавт., 1994). Лейкотриены - это высокоактивные липидные биоэффекторы. По структуре и биологической активности они подразделяются на два класса. К первому классу относятся цистеинил лейкотриены. Они представлены лейкотриенами С-4 (LTC-4), Д-4 (LTD-4) и лейкотриеном Е-4 (LTE-4). Второй класс представлен лейкотриеном В-4 (LTB-4), который считается главным метаболитом арахидоновой кислоты. Оба класса лейкотриенов образуются в лейкоцитах при окислительном катаболизме арахидоновой кислоты при участии фермента 5 - липоксигеназы и вовлечены в регуляцию воспалительного процесса (Сала А. и соавт., 1998). Лейкотриены открыты в 1979 г. P.Borjeа и В.Samuelsso, они обладают противовоспалительным действием, ответственны за хемотаксис и хемокинезис нейтрофилов, высвобождение лизосомальных ферментов и продуцирование антиоксидантов, принимают участие в механизмах развития многих заболеваний, особенно аллергических при участии IGE, белков системы компонентов комплемента, ионов кальция и нейтрофильной стимуляции. Лейкотриены немедленно высвобождаются в окружающую среду и взаимодействуют с рецепторами клеток. Лейкотриены подразделяются на цистеиновые с гистаминоподобным действием и лейкотриены, взаимодействующие с иммунокомпетентными клетками (Т хелперами и Т-супрессорами), регулирующие выработку интерферонов и ИЛ-1, ИЛ-2. Депонировать эйкозаноиды клетки не могут. Это делает необходимым активный постоянный транспорт в клетки предшественников их синтеза. Действие эйкозаноидов реализуется в микроокружении тех клеток, которые их синтезировали. Эйкозаноиды регулируют сосудистый тонус через ЕDRF (окись азота), влияя на состояние микроциркуляции, сокращение и расслабление гладких мышц, хемотаксис, миграцию нейтрофилов, процесс свертывания крови, нервную проводи"Липидный обмен при неотложных состояниях"

29

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

мость, стимулируют или подавляют освобождение гормонов, т.е. участвуют во многих физиологических функциях организма и во многих патофизиологических реакциях организма. Липопероксиды нестойки и подвергаются дальнейшей деструкции в процессе перекисного окисления липидов, при этом накапливаются малоновый диальдегид и продукт его взаимодействия с аминосодержащими соединениями, так называемые флюоресцирующие шиффовы основания (шлаки), и компоненты полимеризации окисленных липидов - возрастные пигменты и липофусцины. Малоновый диальдегид, гидроперекиси являются мутагенами и обладают выраженной цитотоксичностью, подавляют гликолиз и окислительное фосфорилирование, игибируют синтез белка, нуклеиновых кислот, нарушают секрецию триглицеридов гепатоцитами, вызывают конверсию микросомального цитохрома Р45О в нативную форму Р42О, ингибируют различные мембранные ферменты (2,6-фосфотазу в микросомах, аденилатциклазу и 5-нуклеотидазу в плазматических мембранах). Простагландины, тромбоксаны, простациклины являются медиаторами биохимических процессов, а лейкотриены и липоксины физиологическими эйкозоноидами. Все активные метаболиты арахидоновой кислоты и других полиеновых кислот, участвующих в физиологических и патологических процессах организма, называют оксилипинами (Климов А.Н., Никульчева Н.Г., 1984; Бурлакова Е.Б., 1981; Никитин Ю.П. и соавт., 1985; Сала А. и соавт., 1998). Эйкозаноиды подразделяются на три группы: эйкозаноиды первой группы синтезированы из y-6-линолевой кислоты, второй группы из арахидоновой кислоты и третьей группы из 3-α - линоленовой кислоты, имеющих в своей структуре различное количество двойных связей, что определяет различия в их функциональной активности. Клетки рыхлой соединительной ткани синтезируют разные эйкозаноиды. Так, тромбоциты синтезируют тромбоксаны, эндотелиальные клетки синтезируют простациклины. Тромбоксаны активируют адгезию (прилипание) тромбоцитов и тромбообразование, а простациклины, наоборот, ингибируют агрегацию тромбоцитов на сосудистой стенке. Тромбоксаны и простациклины выступают как функциональные антагонисты. Простациклин третьей группы оказывает наибольшее антиагрегационное действие, а тромбоксан третьей группы слабо стимулирует агрегацию тромбоцитов. В тандеме (группе) простациклин-2/тромбоксан-2 их действие сбалансировано. В тандеме про30

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

стациклин-1/тромбоксан-1 активность тромбоксана оказывается выше, чем простациклина. Таким образом, при синтезе эйкозаноидов из 3-полиеновых кислот суммарное действие простаноидов препятствует тромбообразованию, а при синтезе из γ-6 - полиеновой кислоты - способствует образованию тромбов. Активация перекисного окисления липидов является универсальным механизмом развития тканевой дистрофии, воспаления, в процессе которых переплетаются механизмы липидных взаимодействий процессы свертывания крови и фибринолиза. Процессы перекисного окисления липидов лежат в основе механизмов сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Включение сосудисто-тромбоцитарного гемостаза возможно при нарушении целостности сосудистой стенки и нарушении морфологии и функции тромбоцитов. На концах гликопротеидов клеточных мембран, мембранных рецепторах эндотелия и тромбоцитов, находятся сиаловые кислоты, несущие отрицательный заряд, способствующие электростатическому отталкиванию клеток друг от друга и от эндотелия сосудистой стенки. Активация перекисного окисления липидов включает основные механизмы сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Такие функции тромбоцитов как адгезия и агрегация также связаны с процессами перекисного окисления липидов, повышение адгезивности тромбоцитов и агрегационной способности свидетельствуют об активации окисления липидов. Антиоксидантная система К антиоксидантам относятся вещества, способные подавлять образование свободных радикалов в живых организмах и контролировать процессы перекисного окисления липидов (Меньшикова Е.Б., Зенков Н.К.,1993). В организме человека антиокислительный потенциал реализуется различными антиоксидантными системами белковой и небелковой природы. Антиоксиданты - это вещества, регулирующие процессы свободнорадикального окисления. Их можно подразделить на структурные и истинные антиоксиданты. Структурные антиоксиданты просто затрудняют доступ компонентов окислительной реакции друг к другу, что гасит потенциал

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

31

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

окислительной реакции. Такими антиоксидантами являются холестерин, α - токоферол, металлы с переменной валентностью (Fe, Сu). Истинные антиоксиданты вступают в реакции с активными формами кислорода, при этом образуются продукты с меньшей реакционной способностью. Антиоксиданты могут быть высокомолекулярными и низкомолекулярными. Высокомолекулярные антиоксиданты - это в основном белки, которые связывают ионы металлов с переменной валентностью, например - железо, медь, селен, кобальт. К таким белкам относятся трансферрин, ферритин, транскобаломин, церулоплазмин. Одним из основных ферментов сыворотки крови с антиоксидантной активностью является церулоплазмин. Церулоплазмин утилизирует токсические супероксидные анион-радикалы на клеточных мембранах. Особенно важную роль церулоплазмин играет для защиты мембран эритроцитов, нейтрализуя активные формы кислорода на ее поверхности, он предотвращает разрушение эритроцита. Церулоплазмин осуществляет передачу ионов меди в клетки не печеночных органов, а также обеспечивает выведение меди из кровотока через желчь. За счет меди церулоплазмин осуществляет антиоксидантную активность (Пучкова Л.В.,1995). Медь относится к группе жизненно необходимых микроэлементов, так как входит в активные центры нескольких десятков ферментов, которые участвуют в клеточном дыхании, формировании соединительной ткани, процессинге нейропептидов, в поддержании гомеостаза железа (Авцын А.П. и соавт., 1991). Основными внутриклеточными ингибиторами свободно - радикального окисления являются ферменты пероксидаза, супероксиддисмутаза (СОД), каталаза, глутатионпероксидаза, которые катализируют реакции с активными формами кислорода с образованием неактивных соединений и тем самым участвуют в нейтрализации перекисей (Калмыкова Ю.А. и соавт., 1992; Шикунова Л.Г. и соавт. 1999). Пероксидаза относится к ферментам, катализирующим окисление неорганических и органических соединений. Фермент обладает широкой субстратной специфичностью (аскорбиновая кислота, дигоксин, кверцетин), причины которой до сих пор не выяснены (Рогожин В.В., Верхотуров В.В.,1998) . Фермент супероксиддисмутаза (СОД) при участии α - токоферола утилизирует кислород и защищает клетку от повреждения супероксидным радикалом. СОД - это катализатор дисмутации супероксидных анионов в перекись водорода и молекулярный кислород. Разли32

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

чают СОД-1 и СОД-2. СОД-1 содержит в своем активном центре микроэлементы медь и цинк и находится в цитоплазме клеток. СОД-2 в активном центре содержит марганец и находится в митохондриях (Карагезян К.Г. и сотр., 1998). Ксантиноксидаза - фермент, окисляющий ксантин и гипоксантин молекулярным кислородом. При этом ксантиноксидаза превращает кислород в оксид кислорода и перекись водорода. Глутатионпероксидаза расщепляет гидроперекиси, локализуется в митохондриях и цитозоле. В ее активном центре содержится микроэлемент селен. Важная роль в метаболизме перекиси водорода отводится каталазе, содержащейся в клетках в довольно большой концентрации. Каталаза широко распространена в тканях, и особенно высокая ее активность отмечается в эритроцитах. В эритроцитах выделены три изофермента каталазы, два из которых связаны с мембраной эритроцита, а третий - с молекулой гемоглобина. Установлено (Сторожук П.К., Сторожук А.П., 1998), что ферменты СОД и каталаза регулируют кислородно-транспортную функцию гемоглобина за счет изменения своей активности и соотношения окисленных и восстановленных форм гемоглобина. Перекись водорода - представляет собой маленькую нейтральную молекулу, которая подобно молекуле воды легко проникает через клеточную мембрану близлежащих клеток воспалительной зоны. Небольшие дозы перекиси водорода активируют активность антиоксидантной системы и предотвращают образование АФК, усиливают защитные силы организма (Скулачев В.П., 1994; Маеда Х., Акаике Т., 1998). Суперпродукция перекиси водорода ксантиноксидазной реакцией может сама спровоцировать патологию, например, некроз ткани (Жданов Г.Г., Соколов И.М.,1996). Кроме ферментных систем в клетках существуют низкомолекулярные соединения, которые могут перехватывать свободные радикалы и, таким образом, тормозить цепные реакции свободнорадикального окисления. Из этих соединений наибольшей специфичностью и активностью обладают липидные антиоксиданты - α-токоферол, каротиноиды, флавоноиды. К низкомолекулярным антиоксидантам относятся также аскорбиновая кислота, дигоксин, аминокислоты, полиамины, глутатион, билирубин, мочевина, мочевая кислота, некоторые среднемолекулярные пептиды и другие (Реутов В.П., 1995; Болдырев А.А., 1995; Калуев А.В., 1998). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

33

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Из низкомолекулярных компонентов следует назвать карнизин, который представляет собой β"- аланин-L-гистидин (дипептид), относящийся к природным антиоксидантам. Значительные концентрации его содержатся в мышечной ткани и мозге. Биологические свойства его, как и СОД, витамина С и Е, пока полностью не расшифрованы. Ученых всего мира пока интересуют такие свойства карнизина, как антиоксидантное, иммуномодулирующее и нейропротекторное действие против свободных радикалов (Ванг А. и соавт., 2000; Болдырев А.А.,2000; Штуренберг Х.Дж.,2000.; Робертс П.Р., Залога Г.П., 2000.) Уровень токоферолоподобных компонентов связан с концентрацией триглицеридов в обратно пропорциональной зависимости. αтокоферол относится к липидорастворимым антиоксидантам, 5О % αтокоферола находится во фракции ЛПВП и 2О % в ЛПНП. При активации перекисного окисления во фракции ЛПВП увеличивается количество свободного холестерина и снижается уровень полиеновых жирных кислот. Это приводит к изменению физико-химических свойств ЛПВП и ЛПНП, в результате чего меняется характер их взаимодействия с мембранами клеток периферической крови и эндотелием сосудистой стенки. Модификация липопротеидов ингибирует синтез простациклинов и фактора ЕDРF (NO-oкись азота) в эндотелии сосудистой стенки. Витамин C относится к водорастворимым витаминам, принимает участие в системе электронного транспорта. Его действие осуществляется в цитоплазме или во внеклеточном пространстве. Функция витамина С связана со способностью металлов с переменной валентностью изменять ее. Витамин С защищает липопротеиды крови. Витамины С, А, Д, F при окислении и аутоокислении образуют промежуточные продукты, которые, наоборот, усиливают процессы перекисного окисления липидов, ускоряют образование перекиси водорода и других продуктов перекисного окисления. Этим обьясняется гепатотоксический эффект витамина С. Витамин Е относится к липофильным витаминам, действует в синергизме с витамином С, является внутримембранным антиоксидантом. Мочевина является продуктом утилизации аммиака. Образуется она преимущественно в печени в результате орнитинового цикла из аминокислот (аргиниа, орнитина, цитрулина) и гуанидиновых соединений. Мочевина легко связывается с биомолекулами, например, в эритроцитах с гемоглобином, в сыворотке крови с альбумином. Мочевина стабилизирует клеточные мембраны и меняет активность ферментов. В присутствии мочевины тормозится окисление железа ки34

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

слородом. Мочевина подавляет способность образовывать малоновый диальдегид за счет связывания карбоксильных групп белков. Накопление мочевины в тканях можно рассматривать как реализацию ее защитных антиоксидантных функций. Мочевая кислота это неферментативный антиоксидант. Она ингибирует образование перекисных радикалов и защищает липопротеиды сыворотки крови от окисления. Окислительно - восстановительные реакции мочевой кислоты возможны только при вступлении в процесс аскорбиновой кислоты. Повышение уровня уратов в крови связано с активацией механизмов защиты от активных форм кислорода эритроцитов, моноцитов и лимфоцитов. Мочевая кислота и аскорбиновая кислота вступают в обменные реакции с активными формами кислорода и ингибируют процессы перекисного окисления липидов и восстанавливают гемоглобин с образованием уратов. Основным источником мочевой кислоты в организме является ксантин. Ксантин образуется в организме животного и человека в результате распада макроэргических соединений (АТФ, АМФ, ГТФ и др.), распада ядросодержащих клеток. Ксантин является конечным продуктом обмена нуклеопротеидов и как субстрат ксантиноксидазной реакции, ответственной за реализацию механизмов образования свободных радикалов. Фермент ксантиноксидаза относится к НАДзависимым дегидрогеназам, окисляет ксантин до уратов. Освобождающиеся дефосфорилированнные пурины хорошо растворимы в липидах и легко покидают ткань, попадая в кровеносное русло. Катаболизм пуринов и выход мочевой кислоты из тканей в кровь можно рассматривать как адаптационную реакцию в результате стрессорного воздействия на организм. Однако при изменении кислородного режима эти системы могут стать синергистами кислородной токсичности, так как вклад в антиоксидантный механизм ткани не может компенсировать прирост кислорода в ксантиноксидазной и уратоксидазной реакциях. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз Гемостаз - это механизм, находящийся в нормальных условиях в состоянии динамического равновесия, и способный в определенных пределах компенсировать влияние патологических и физиологических факторов. Наибольшее значение гемостаз имеет в поддержании нормального кровотока, предупреждения и купирования кровотечения в ка"Липидный обмен при неотложных состояниях"

35

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

пиллярах. Именно от функционального значения механизмов гемостаза зависит эффективность кровоснабжения тканей, предупреждение и купирование геморрагий, тромбозов, ишемий и инфарктов органов, защита от диссеминации бактерий и токсинов из очагов поражения по организму. Можно так сказать, что гемостаз - это огромная проблема, которая затрагивает многие заболевания, так как с нею связывают весь комплекс процессов, лежащих в основе физиологических и патологических процессов, направленных на поддержание гомеостаза. В этой ситуации уникальную задачу выполняют полиеновые жирные кислоты и продукты их метаболизма. Полиеновые жирные кислоты являются структурными и функциональными компонентами абсолютно всех тканей, а их метаболиты - необходимые участники процессов жизнедеятельности клеток и патогенетических реакций, лежащих в основе синдрома эндогенной интоксикации и таких заболеваний как атеросклероз, сахарный диабет, злокачественные новообразования (Кучкина Н.В. и соавт., 1994; Музя Г.М. и соавт., 1994; Frich.K. et al., 1996; Buchanan M.R. et al., 1993; Smit, W., 1992.). Cуществует такое понятие как гемостатический потенциал крови, в поддержании которого принимают участие факторы пептидной природы, полиеновые кислоты и физико-химические константы. Осуществляется гемостаз путем взаимодействия между собой трех функционально-структурных компонентов: сосудистой стенки, тромбоцитов и плазменных факторов крови. Сосудисто-тромбоцитарный гемостаз оценивает вазоконстрикторную активность артериол и венул, своевременность формирования тромбоцитарного агрегата. Весь механизм образования сосудисто тромбоцитарного агрегата связан с функцией эндотелия и тромбоцитами. Эндотелий сосудов продуцирует огромное количество веществ, которые поддерживают прокоагулянтный, антикоагуляционный и фибринолитический потенциал. В эту группу входят простациклин, антитромбин-III, гепарин-сульфат, тканевой фактор фибринолиза, фактор Виллебранда, фибронектин, тромбомодулин. Противосвертывающее действие эндотелия усиливается тем, что на его мембране имеются рецепторы для фиксации комплекса "гепарин-антитромбинIII". Эндотелий способен поглощать из кровотока активные прокоагулянты и нейтрализовывать их. При функциональном или травматическом повреждении эндотелия сосудов под действием биологически активных веществ (гистамина, брадикинина, серотонина, адреналина и норадреналина) развивается спазм сосудистой стенки. Полноценность эндотелия сосудов 36

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

зависит от количества гиалуроновой кислоты в базальной мембране, витамина С, глюкокортикоидов и катехоламинов в крови. Повреждение эндотелия сосудов начинает стимулировать процесс свертывания крови и путем усиления контактной активации фактора Хагемана, открытия рецепторов, идет активация плазменных факторов свертывания крови, активация, адгезия и распластывания тромбоцитов. Тромбоцит - это вторая мощная система после эндотелия сосудов. Тромбоцит - это безъядерная клетка, на мембране которой имеются рецепторы и своеобразный механизм активации. Рецепторы встроены в фосфолипидный бислой клеточной мембраны, окруженной аморфным белковым слоем или гликокаликсом, в котором находятся факторы свертывания, транспортируемые тромбоцитами в места остановки кровотечения. Рецепторы тромбоцитов обеспечивают процесс адгезии и агрегации тромбоцитов. Под адгезией понимают процесс прилипания тромбоцитов к эндотелию сосудов в присутствии фактора Виллебранда. Основным молекулярно-клеточным механизмом адгезии является взаимодействие тромбоцитов при помощи мембранного рецептора гликопротеида ГП /Jb / 1Х с колагеновыми фибриллами субэндотелия через фактор Виллебранда плазмы. Тромбоциты выполняют еще и ангиотрофическую функцию. С этой функцией связана трофика эндотелиальных клеток, т.е. тромбоциты делают эндотелий непроницаемым для эритроцитов. В цитоплазме тромбоцита содержатся различные гранулы. В гранулах высокой плотности содержатся Са++, адреналин, АТФ и АДФ, пирофосфат. В белковых α- гранулах содержатся фактор Виллебранда, тромбоцитарный фактор 4 (ТФ-4, антигепариновый фактор), β- тромбоглобулин, ростовый фактор. Другие белковые гранулы содержат кислые гидролазы, кислую фосфатазу, катепсины, эластазу, βглюкоронидазу и коллагеназы. Фактор Виллебранда является носителем ф-VIII плазмы крови. Ф -VIII представляет собой белковый полимер с массой 15000 Д, состоит из нескольких субъединиц: прокоагулянтной части (VIII:K) и его антигена (VIII:ag), фактора Виллебранда (VIII:ФВ), или кофактора ристомициновой агрегации тромбоцитов, и связанного с ним антигена. Фактору Виллебранда отводится особая роль в функционировании тромбоцитов, так как он связан с рецепторами клеточной мембраны и обеспечивает контакт тромбоцита с субэндотелием, т.е. это специфический клей для тромбоцита.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

37

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ТФ-4 является высокомолекулярным белком, обеспечивает связь с гепарин-сульфатом эндотелия и предотвращает действие последнего на тромбин, является антигепариновым фактором, угнетает антигепариновую активность. ТФ-4 является маркером активации и разрушения тромбоцитов. β-тромбоглобулин относится к белкам, высвобождается из тромбоцитов при действии на его мембрану агрегирующих средств. Тромбоцитарный фактор роста (ТФР) продуцирует пролиферацию фибробластов. Тромбоциты принимают участие при флеботромбозе и тромбообразовании в артериях, а также образуют активированные фосфолипидные поверхности при включении плазменного гемостаза (Cucuiani M.et al.,1992; Dacharygent J, et al., 1996), модулируют фибринолиз (Lefebvre P.et al.,1992). Механизм сосудисто-тромбоцитарного гемостаза Включение сосудисто-тромбоцитарного гемостаза происходит при нарушении целостности сосудистой стенки или при нарушении морфологии и функции тромбоцитов. Немаловажная роль в этом отводится сиаловым кислотам, которые присутствуют на концах молекулы гликопротеидов эндотелия сосудов и внешней мембране тромбоцитов, создавая высокий отрицательный потенциал и способствуя электростатическому отталкиванию клеток друг от друга и эндотелия сосудистой стенки. Неповрежденный эндотелий тромборезистентен за счет участия в этой сложной физиологической системе метаболитов полиеновых жирных кислот (Wu K.K., Thiagarajan P., 1996). В покоящемся состоянии фермент липоксигеназа в эндотелии сосудов, лейкоцитах, моноцитах, тромбоцитах, фибробластах, опухолевых клетках, эпителиоцитах остается активным, но основным субстратом для него становится линолевая кислота клеточных триглицеридов, которая метаболизируется 15-липоксигеназой с образованием 13-гидроксиоктадекадиеновой кислоты (13-НОДЕ). 13-НОДЕ обладает антиадгезивным действием за счет регуляции экспрессии адгезивных рецепторов (витронектиновых) на поверхности эндотелия. В обеспечении тромборезистентности принимает участие и yлиноленовая кислота. Тромборзистентность эндотелия обеспечивается окисью азота (NO) и простациклином, которые секретируются в просвет сосудов при действии на рецепторы эндотелиоцитов различных агонистов, 38

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

вызывающих увеличение содержания внутриклеточного ионизированного Са++. Если агонист слабый, то выделяется только эндотелиальный фактор релаксации NO. На более сильные агонисты высвобождается простациклин (PGI2). Такая последовательность высвобождения NO и PGI2 обусловлена биологической целесообразностью, так как начальный этап тромбообразования протекает при активной адгезии клеток к эндотелию сосудов, а у NO выражены антиадгезивные и антиагрегационные свойства. Простациклин же обладает только выраженным антиагрегационным действием, его антиадгезивный эффект развивается только при высоких концентрациях PGI2. Простациклин в эндотелии сосудов может образовываться из эндогенных нестабильных перекисей, из эндогенных тромбоцитарных РGG2 и PGН2, а в цельной крови из оксилипинов нейтрофильных лейкоцитов и моноцитов. Если появляются какие-то функциональные или морфологические нарушения на уровне эндотелия сосудов, то синтез 13-НОДЕ быстро снижается и на поверхности эндотелия проявляются прокоагулянтные свойства: включаются в процесс не только метаболиты циклооксигеназного пути разрушения арахидоновой кислоты, но и продукты липоксигеназного - лейкотриены и липоксины. Метаболиты арахидоновой кислоты липоксигеназного пути инициируют продукцию диацилглицеринов, что приводит к активации фосфолипазы С, необходимой для адгезии тромбоцитов. В регуляции процессов адгезии и агрегации принимают участие тромбоксан А2 (ТХА2), который является метаболитом циклооксигеназного цикла арахидоновой кислоты, а также продукты липоксигеназного цикла - гидроксиэйкозотетраеновые кислоты (12-НЕТЕ и 12-НРЕТЕ), обеспечивающие адгезию тромбоцитов к эндотелию. Гидроксиэйкозотетраеновые кислоты повышают синтез PGI2, препятствуя тромбогенезу, а НЕТЕS могут конкурировать с арахидоновой кислотой за ферменты циклооксигеназу и липоксигеназу, нарушая нормальный цикл полиеновых кислот. Может наступить момент истощения фермента циклооксигеназы из-за избытка субстрата. Снижение уровня 15-НЕТЕ способствует вазодилятации за счет активации образования PGI2. А повышение содержания 15-НЕТЕ инициирует вазоконстрикцию за счет образования тромбоксана А2 (Buchanan M.R., Brister S.J. (1996). Ферментная система Р-450 представляет собой группу гемтиолатных белков, катализирующих стероиды, НЕЖК, эйкозаноиды и другие липидные метаболиты, антиоксиданты.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

39

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

В метаболизме арахидоновой кислоты система цитохрома Р-450 катализирует биотрансформацию как самой кислоты, так и ее метаболитов в различные окисленные производные, включая эпокси-, гидроксикислоты (эпоксиэйкозатриеновые кислоты и 20-НЕТЕ), обеспечивающие проявление тромбоцитами их функциональных свойств (Иванов И.В. и соавт., 1999; CHun J.S., et al, 1995; Zht Y., et al, 1995). Наибольшее количество цитохрома Р-450 найдено в гепатоцитах. Реакция с участием цитохрома Р-450 протекает во многих органах и тканях (печени, почках, ЦНС, эндокринных железах, СОR, эндотелии) и приводит к образованию метаболитов с биологической активностью. Процесс активации свертывания крови может быть кратковременным или хроническим. Кратковременное тромбообразование происходит за счет тромбина, при этом образуется фибрин, а в эндотелиоцитах секретируются NO и PGI2, предотвращая коагуляцию в сосуде. Хронический процесс осуществляется за счет эндотоксинов или провоспалительных цитокинов (ИЛ-1, ФNO) с угнетением синтеза PGI2 и угнетением противосвертывающих механизмов. В тромбогенезе, т.е. потере эндотелиоцитами тромборезистентных свойств, принимают участие абсолютно все клеточные элементы крови, но для тромбоцитов в отличие от лейкоцитов и эритроцитов прокоагулянтная функция становится основной. В клетках эндотелия лейкотриены, гистамин, АТФ, брадикинин вызывают быструю стимуляцию синтеза фактора активации тромбоцитов (ФАТ). А ФАТ в свою очередь способен стимулировать высвобождение ТNФ в моноцитах человека. Взаимодействие ФАТ и цитокинов наблюдается в процессах активации окислительного стресса в нейтрофилах. ТNA и лейкотриен-1 вызывают активацию "de novo" синтеза ФАТ, требующего стимуляцию белкового синтеза (Bracquet P., et al., 1989). В процессе эндогенной интоксикации при накоплении бактериальных токсинов (микробные коагулазы, нейраминидазы), продуктов протеолиза, продуктов перекисного окисления липидов меняется мембранный потенциал за счет снятия сиаловых кислот с клеточных мембран. Это ведет к потере заряда на тромбоцитах. В мембране тромбоцита активируется фермент аденилатциклаза и протеинкиназа. В тромбоците увеличивается содержание Са++ и активируется тромбостенин и фосфолипаза А2, которая откусывает арахидоновую кислоту от фосфолипидной оболочки клеточной мембраны. На арахидоновую кислоту действует протеинкиназа эндотелия сосудов и тромбоцитов, и образуются активные метаболиты (эйкозаноиды).

40

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Дальнейшее превращение эйкозаноидов зависит от места их локализации. В неповрежденной стенке эйкозаноиды превращаются в простациклин и препятствуют агрегации тромбоцитов. В тромбоцитарных агрегатах эндопероксиды образуются постоянно, они быстро превращаются в простациклин клетками эндотелия сосудистой стенки под действием фермента циклооксигеназы, что препятствует образованию тромбоцитарного агрегата В местах повреждения на эндопероксиды действует фермент тромбоксансинтетаза, и эндопероксиды превращаются в тромбоксан А2, который относится к мощным вазоконстрикторам и одновременно способствует немедленному высвобождению гранул из тромбоцитов. Это приводит к сужению просвета сосудов и агрегации тромбоцитов. Агрегация тромбоцитов - склеивание их между собой и наложение на участки повреждения - осуществляется при стимуляции АДФ, серотонином, коллагеном, катехоламинами, ристомицином. Итак, сосудисто-тромбоцитарный гемостаз - это процесс формирования тромба. Тромбоциты прилипают с участием белков - посредников друг к другу и эндотелию сосудов и формируют тромб, выбрасывая (секретируя) в просвет сосуда содержимое гранул. Синхронно мембранные фосфолипиды способствуют включению внешнего и внутреннего механизмов системы фибринолиза, которые убирают отработанный сгусток. Липидный обмен в структуре адаптационных механизмов при неотложных состояниях При оценке содержания липидов и скорости их накопления в организме при различных экстремальных состояниях часто ограничиваются изучением уровня отдельных фракций липидов и липопротеидов в сыворотке крови. Однако, как указывают многие исследователи, в 20-50 % случаев при остром инфаркте миокарда, инсульте, заболеваниях печени и других состояниях показатели липидного обмена остаются нормальными (Никитин Ю.П., и соавт. 1985; Барановский П.В., Мельник И.А., 1987; Курашвили Л.В.и соавт.1992). В.Н.Титов (1996) считает, что подобные состояния связаны с внутритканевыми факторами регуляции из-за изменения соотношения в них липидных компонентов. Нарушение липидного обмена при стрессе может быть обусловлено ансамблем гормонов, главным компонентом которого является глюкокортикоиды (Меерсон Ф.З., 1988; Микаэлян Н.П., Князев Ю.А., 1994). Для синтеза глюкокортикоидов используется холестерин. При "Липидный обмен при неотложных состояниях"

41

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

экстремальных состояниях количество холестерина в надпочечниках может быть недостаточным, что способствует повышению доставки холестерина с фракцией липопротеидов низкой плотности (ЛПНП). При этом одновременно нарастает уровень липопротеидов высокой плотности (ЛПВП-3) и эфиров холестерина в них за счет повышения активности лецитинхолестеринацилтрансферазы (ЛХАТ) и эфиро холестеринпереносящих белков, фракция ЛПВП-2 при этом снижается (Панин Л.Е.,1983; Хомуло П.С., 1989). Так, в ряде работ (Башкаревич Н.А., 1985; Курашвили Л.В. и соавт. 1986; Гурин В.Н., 1986; Робсон М.К., Хеггер Дж. П., 1990) проведено изучение роли липидов в адаптации организма к разным температурным условиям. Следствием термического воздействия является деструкция тканей в области поражения, из зоны повреждения которой идет потоком сигналов в центральную нервную систему, и приводит к возбуждению гипоталамических нейронов, стимулирующих гипофизарно надпочечниковую систему (Вихреев В.С., Бурмистрова В.М., 1986; Карваяла Х.Ф., Паркса Д.Х., 1990), результатом чего является гормональный дисбаланс, приводящий к функциональным и морфологическим изменениям внутренних органов и систем организма. Ожоговый шок и острая токсемия (острые периоды ожоговой болезни) являются сложным динамическим процессом, возникающим в ответ на термическое повреждение. Они сочетается с развитием неспецифической воспалительной реакции, сопровождающейся активацией перекисного окисления липидов, стрессорной ферментемией (Кузнецова Т.И., Куликов В.И., 1992; Авдонин П.В., Ткачук В.А., 1994 Суслова И.В., и соавт., 1995; Куликов В.И., Музя Г.И., 1996). Это свидетельствует о прямом повреждении клеток. Повреждающий фактор перерастает в структурно - метаболические нарушения вплоть до необратимых, которые охватывают все органы, ткани и системы. Повстяной Н.Е., Козинец Г.П. (1984), Мареева Т.Е.и соавт.(1990), Хачатурьян М.Л. и соавт. (1996) сообщают, что механизм повреждений при гипо- и гипертермии связан с активацией реакций перекисного окисления полиеновых жирных кислот, накоплением токсических продуктов - кетонов, эпоксидов, гидроперекисей. По данным Повстяной Н.Е., Козинец Г.П. (1984), Башкаревич Н.А. (1985), Вихреева В.С., Бурмистрова В.М. (1986), Микаэлян Н.П., Князева Ю.А. (1994) в механизме развития ожоговой болезни имеют значение те же три фактора, которые присущи в той или иной степени любой механической травме. Нейрорефлекторный и нейрогуморальный обусловлены болевым воздействием механической травмы на 42

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

организм, и токсический фактор связан с поступлением в кровь продуктов распада из обожженных тканей и накоплением их в организме вследствие нарушения функции ряда органов и систем, плазмопотери. Все эти три фактора имеют ведущее значение в патогенезе развития заболевания. Степень их выраженности связана с глубиной и площадью поражения тканей. Эти расстройства проявляются различными клиническими симптомами и отражают сложные функциональные, морфологические расстройства и биологические изменения в организме. По мнению Т.Czaga, N.Rizzo (1975), функциональные изменения в печени возникают у всех обожженных, даже с небольшой площадью ожога (Курашвили Л.В.и соавт.1996). Нарушения функции печени соответствуют тяжести клинической картины, глубине и площади ожоговой поверхности (Шнейвайс В.Б. и соавт., 1994). Ожоговая болезнь сопровождается нарушениями обмена веществ на уровне почти всех органов и тканей. На увеличение метаболических повреждений в органах и тканях у больных ожоговой болезнью указывают многие авторы (Федоров Н.А и соавт., 1985; Робсон М.К., Хеггер Дж. П., 1990; Зубарева Е.В., Сеферова Р.И., 1992). Одной из причин повышения активности метаболических процессов является обезвоживание. Больные с ожогом 30% поверхности тела теряют ежедневно около 4100 мл воды (Рудовский В., Назиловский В., 1980). О нарушении белкового обмена у обожженных больных хорошо известно. С обменом связывают развитие синдрома эндогенной интоксикации. И.И. Долгушин и соавт. (2000) выявили изменения в структуре клеточных мембран, приводящие к повышению проницаемости ее, что обуславливает выход ферментов из клеток ткани в кровяное русло. Особо важную роль в регуляции иммунной реактивности и репаративных процессов играют нейтрофилы. В плазматической мембране нейтрофила находится комплекс ферментов, объединенных под единым названием НАДФН-оксидаза, при активации которой начинается образование и секретирование во внеклеточное пространство активных форм кислорода и включаются процессы ПОЛ. На нарушение липидного статуса при ожоговой болезни указывают лишь немногие авторы (Николаева Л.Г.,1984; Курашвили Л.В., 1986; Карваяла Х.Ф., Паркса Д.Х., 1990), и их исследования касались обмена холестерина, триглицеридов, НЭЖК, общих липидов. Немаловажное значение в течении ожоговой болезни отводится легким. Легкие, благодаря своему особому положению в общем кровотоке, напоминают своеобразное "сито", через которое фильтруется "Липидный обмен при неотложных состояниях"

43

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

вся циркулирующая кровь, и происходит избирательная инактивация ацетилхолина и брадикинина, значительно активнее, чем в печени, метаболизируются серотонин и простагландины, и токсические вещества. В легких происходит процесс задержки кетоновых тел и их окисление. Кетонообразование в ткани легкого наблюдается большей частью при поступлении в него большого количества кетопластических веществ (жирных кислот) (Есипова И.К.,1979). Нарушения метаболической функции легких при ожоговой болезни способствуют развитию токсикоза, поскольку скорость удаления из крови биологически активных веществ замедляется. Легкие играют важную роль в детоксикации организма при ферментативной токсемии. И.К.Есипова (1979), Г.В.Федосеев и соавт. (1980), Д.Н. Маянский (1991) установили, что в легких происходит фиксация протеолитических ферментов за счет действия легочных ингибиторов протеаз. При недостаточности ингибиторов протеолитических ферментов активируются процессы перекисного окисления липидов, что разрушает сурфактант. При этом нарастает в мембранах альвеолоцитов количество лизолецитина и увеличивается поверхностное натяжение в них, следствием которого является появление ателектазов, внутриклеточного шунтирования крови (Федосеев Г.В., 1980; Маянский Д.Н., 1991;.Хачатурьян М.Л и соавт., 1996). Л.Е.Панин (1983) выявил у полярников при длительном действии на организм низких температур значительное увеличение в крови триглицеридов и суммарной фракции ЛПНП и ЛПОНП. Несмотря на, казалось бы, разносторонний подход к изучению изменений обмена веществ при термических воздействиях на организм, нарушения обмена липидов остаются недостаточно изученными. Эмоциональное перевозбуждение сопровождается гипертриглицеридемией и снижением количества холестерина во фракции липопротеидов высокой плотности (Хомуло П.С., 1992). Благодаря проведенным исследованиям установлено, что при эмоциональном стрессе отмечается увеличение лизофосфатидилхолина в крови и повышение активности тромбоцитов. Увеличение триглицеридов и повышение АД в сочетании являются фактором риска нарушения мозгового кровообращения (Лапшин Е.Н. и соавт., 1989). При физической нагрузке, как показали Н.Н. Маянская и соавт. (1983), Ф.З. Меерсон (1988), изменялся спектр липопротеидов сыворотки крови: снижался суммарный уровень содержания ЛПНП + ЛПОНП и повышался уровень ЛПВП за счет потребления ЛПОНП активно сокращающейся мышечной тканью. 44

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

На липидный статус оказывает влияние употребление алкоголя. Так, прием алкоголя повышает содержание триглицеридов в крови, в сердечной мышце, печени, головном мозге (Божко Г.Х. и соавт. 1991). Как считают Ю.П.Никитин и соавт. (1985), механизм гипертриглицеридемии при употреблении алкоголя и повышение ХЛ-ЛПВП связан с угнетением синтеза желчных кислот в печени из холестерина и повышенным формированием в ней ЛПОНП, которые в кровотоке интенсивно превращаются в ЛПНП. Работами авторов P.N. Maton, A. Reuben (1982); Ф.Э. Вильшанской и соавт. (1988), И.Ю. Винокуровой (1988) показано, что при хронической абдоминальной патологии (гепатиты, желчекаменная болезнь, хронические ангиохолиты описторхозной этиологии, лямблиозной и непаразитарной) в период обострения в крови достоверно повышались общие липиды за счет β- липопротеидов, холестерина и триглицеридов, а ЛПВП снижались. В период ремиссии отмечали снижение общих липидов. Повышенное содержание триглицеридов, фосфолипидов и холестерина в крови авторы рассматривают как компенсаторную реакцию для предупреждения накопления триглицеридов в гепатоцитах. Н.В. Перова (1996) считает, что в этих случаях необходимо провести направленное лечение этих заболеваний и затем повторно провести диагностику нарушений липидного обмена. Жировая инфильтрация печени обусловлена повышенным поступлением жирных кислот в печень или ресинтезом ТГ. При этом нарушается образование апо-В и снижается секреция ЛПОНП в кровоток. Токсические соединения, алкоголь, лекарственные препараты могут нарушить синтез апо-белков, в частности апо-В. В этих условиях накапливаются триглицериды, приводящие к жировой инфильтрации печени. С.А.Логинов, Б.Н.Матюшин (1983) в своей работе указывают на то, что повышенное содержание триглицеридов в крови бывает при заболевании печени с цитолитическим и холестатическим синдромом, при острых и хронических процессах в печени. Рост уровня триглицеридов в крови отмечается в разгар цитолитической формы вирусного гепатита с холестатическим синдромом, при надпеченочном холестазе и жировом гепатозе, при этом ПОЛ снижается. Ю.П.Никитин и соавт. (1985) сообщают о том, что при остром гепатите активность ЛХАТ коррелирует с содержанием белков, синтезируемых печенью и имеющих короткий период полувыведения. При хроническом гепатите активность ЛХАТ коррелирует с более длительно живущими белками. Авторы предполагают, что снижение "Липидный обмен при неотложных состояниях"

45

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

активности ЛХАТ отражает тяжесть поражения печеночной паренхимы. При нарушении функции печени и снижении активности фермента ЛХАТ в эритроцитах увеличивается содержание свободного холестерина и меняется их форма. Однако уровень холестерина в крови не оказывает влияния на содержание холестерина в клетках (Климов А.Н. и соавт., 1994). А это очень важно для диагностики экстремальных состояний, когда только по морфологии эритроцитов, т.е. при появлении акантоцитоза, можно говорить о тяжелом поражении печени. И.П.Терещенко, А.П.Кашулина (1993) указывают на то, что гиперхолестеринемия избирательно стимулирует функцию нейтрофилов, которые могут выделять в окружающую среду биологически активные вещества и стимулировать воспалительный процесс за счет активации комплекса НАДН-оксидаз и накопления активных форм кислорода. В литературе имеются указания на то, что состояние стресса, прием ряда лекарственных препаратов, острые инфекции сопровождаются нарушениями в обмене триглицеридов (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988). В последнее время обращают внимание на так называемую свободнорадикальную интоксикацию, которая может сопровождать ряд патологических состояний с обезвоживанием (гиповолемией) (Эседов Э.М., Мамаев С.Н., 1996; Музя Г.И. и соавт., 1996; Шнейвайтс В.Б. и соавт., 1994; Шикунова Л.Г. и соавт., 1999). Свободные радикалы, представленные супероксидом кислорода, перекисью водорода и ОН радикалом, обладают сильным повреждающим действием на ткани. В обычных условиях они быстро разрушаются супероксиддисмутазой, пероксидазой и каталазой. Помимо этих ферментов организм имеет в своем распоряжении и другие субстанции, ингибирующие действие свободных радикалов, среди которых на первом месте стоит α -токоферол (витамин Е). Установлено, что антиоксидантный потенциал (токоферольные компоненты) связан с концентрацией ТГ в крови. Увеличение ТГ в крови снижает концентрацию α- токоферолов (Рябов С.И. и соавт.,1996). При экстремальных состояниях вполне возможно парадоксальное сочетание низкого уровня перечисленных соединений крови с низким содержанием в ней α- токоферолов, что создает условия для появления интоксикации на почве супероксидов (Барабай В.А.1989; Мареева Т.Е. и соавт., 1990; Шнейвайс В.Б. и соавт., 1994).

46

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Экстремальное состояние развивается при неблагоприятном течении сахарного диабета, нефротическом синдроме, приеме гормональных контрацептивов, лечениях глюкокортикоидами и сопровождается нарушением метаболизма липидов. П.Д. Горизонтов (1979), Ф.З. Меерсон, М.Г. Пшенникова, Б.А. Кузнецова (1984), Курашвили Л.В. и соавт. (1993) изучили показатели липидного обмена при более продолжительном стрессе. При хроническом стрессе в кровь усиленно секретируются глюкокортикоиды и при этом повышается содержание триглицеридов в сыворотке крови. По мнению авторов, наиболее вероятный механизм развития гипертриглицеридемии в этих условиях связан с повышением активности инсулина в крови и возрастанием уровня НЭЖК из-за ингибирования липопротеидлипазы и нарушения процессов трансформации ЛПОНП с образованием промежуточных продуктов. При этом замедляется катаболизм ЛПНП и накапливается фракция ЛПОНП. В процессе адаптации организма к изменяющимся условиям внешней среды имеют значение насыщенные (стеариновая, пальмитиновая, олеиновая) и реже ненасыщенные (линолевая, линоленовая) жирные кислоты. В гепатоцитах человека содержатся системы десатурации и элонгации жирных кислот, которые позволяют из поступившей с пищей линолевой кислоты синтезировать линоленовую и арахидоновую. Жирные кислоты являются предпочтительными источниками образования макроэргов (Hylley S.et al, 1980; Герасимова Е.Н., 1980; Гурин В.Н., 1986). Процессы перекисного окисления значительно активируются в условиях хронического стресса (Эседов Э.М., Мамаев С.Н.,1996; Галактионова Л.П. и соавт.1998). Интенсивность окисления липидов по перекисному пути зависит не только от функционального состояния субстрата. При голодании значительно повышается исходный уровень гидроперекисей липидов, что указывает на качественную перестройку дыхательной цепи в условиях стресса. В организме голодающих животных основной источник энергии - жирные кислоты, часть которых может окисляться по перекисному механизму с участием негемового железа, который связан с образованием дополнительного количества АТФ. Это единственное разумное объяснение тому, что при ингибировании цикла Кребса в связи с дефицитом оксалоацетата в печени при голодании скорость фосфорилирования практически постоянна. А.В. Попов, А.Г. Виноградов (1982), Л.В. Курашвили(1986,1992), А.Н. Климов (1990), Н.С. Парфенова, Д.Б. Шестов (1995), Н.В. Перова и соавт. (1995) сообщают, что липопротеиды в процессе экстремаль-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

47

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ного воздействия на организм подвергаются разнообразным и значительным изменениям из-за многокомпонентности их состава. Липопротеиды низкой плотности подвергаются в животном организме переоксидации, гликозилированию, ограниченному протеолизу, десиализации. Подобные изменения могут сделать частицы ЛПНП чужеродными, способными ингибировать NO-синтетазу в клетках эндотелия, тромбоцитах, а также ингибировать поглощение данными клетками L-аргинина-субстрата для синтеза оксида азота (NO). NO является эндогенным фактором релаксации (EDRF). Образуется он из L- аргинина за счет окисления азота аминогруппы гуанидинового фрагмента под действием L-аргиин -NO-синтетазы. NO участвует во многих жизненно - важных физиологических процессах, так как является нейротротрансмиттером, цитотоксическим агентом, мощным фактором гемостаза (Пятакова Н.В. и соавт.,1999). Радикалы оксид азота рядом авторов рассматриваются как клеточный "супероксидант широкого спектра действия" (Реутов В.П., 1995), т.е. своего рода первое звено в системе защиты клеток от избытка АФК. При этом мощные ферментные системы антиоксидантной защиты выполняют дополнительную защитную роль в нейтрализации АФК (Калуев А.В., 1998). NO-cупероксид анион является регулятором мозгового кровообращения: NO обеспечивает вазодилятацию, супероксид - вазоконстрикцию (Hanchock J., and Neill S.,1999). При ишемических повреждениях появление супероксид аниона кислорода будет приводить к нейтрализации действия NO в силу их взаимодействия, проводящего к образованию активного окислителя пероксинетрита. В этих условиях карнизин связывает супероксид анион и препятствует образованию пероксинитрита (Куклей М.Л., Ганушкина И.В.,1997). Снижение уровня синтеза простациклина и окиси азота сопровождается повышением содержания тробоксана A-2 и может приводить к повышению тромбогенного потенциала, вазоконстрикции артериол, снижению объема кровотока и образованию тромбов. Появление в крови окисленных ЛПНП сопровождается накоплением антител к ним, формированию макромолекулярных комплексов, приводящих к усилению процессов нерецепторного захвата липопротеидов и способствовать развитию сосудистой патологии. В настоящее время NO рассматривается как эндогенный вазодилятатор. Его сосудорасширяющие свойства связаны с активацией фермента гуанилатциклазы и накоплением циклической формы гуанилатмонофосфата (cGMF), который активирует соответствующие протеинкиназы и Са-АТФазу, помогает дефосфорилированию легких це48

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

пей миозина и выходу кальция из мышечных волокон и, в конечном итоге, обеспечивает вазодилятацию. Наряду с регуляторными свойствами оксид азота проявляет цитотоксическую и цитостатическую активность. Генерация этого агента иммунокомпетентными клетками обеспечивает защиту организма от бактериальных и злокачественных клеток (Murad F.,1994; Ignarro L. and Murad F.,1995). Модифицированные ЛПНП могут образовывать комплексы с различными антителами, при этом нарушается их взаимодействие с ЛПНП - рецепторами клеток, они взаимодействуют со "Scauenger" рецепторами. Клетки моноцитарно-макрофагальной системы не могут гидролизовать эфиры холестерина, который накапливается в них. Они превращаются в пенистые клетки и запускают атеросклероз. Гликозилированные липопротеиды высокой плотности значительно быстрее удаляются из кровотока, что ведет к развитию гиполипопротеидемии, которую проследить довольно-таки сложно (Лопухин Ю.М. и соавт., 1983; Панин Л.Е. и соавт., 1994). Тертов В.В. и соавт.(1994) утверждают, что изменение структуры липопротеидов низкой плотности происходит из-за снижения в их составе сиаловых кислот. Модифицированные ЛПНП связываются на поверхности макрофагов рецепторами, которые не регулируются внутриклеточной концентрацией холестерина макрофагов и превращаются в пенистые клетки. Исследованиями авторов Е.Ф. Давиденковой и соавт. (1980), И.А. Щербаковой и соавт. (1991), Kuhn F. et al .1992), Н.В. Перовой и соавт. (1995) установлено, что при экстремальных состояниях измененные ЛПНП могут воздействовать на тромбоциты, эндотелиальные клетки, свертывающую систему, фибринолиз. При гиперхолестеринемии тромбоциты обладают повышенной способностью к агрегации, выделяют АДФ, адреналин, серотонин, тромбоксан и способствуют сокращению сосудов в зоне повреждения эндотелия. При увеличении в крови триглицеридов повышается активность П и Х факторов свертывания крови, растет уровень фибриногена. Процессы фибринолиза угнетаются (Simson H, Mann G.,1983). В работах В.В.Долгова (1985), Heller R.et al (1991) сообщается, что гиперхолестеринемия ускоряет рост эндотелиальных клеток за счет освобождения из клеток крови низкомолекулярных факторов роста и способствует дисфункциональным нарушениям эндотелиоцитов, т.е. способствует развитию атеросклеротических процессов. П.Н.Медведева и соавт. (1985) считают, что морфологические нарушения в структуре эндотелия сосудистой стенки зачастую не сопровождаются изменениями липидов крови, но приводят к изменению "Липидный обмен при неотложных состояниях"

49

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

активности лизосомальных ферментов гидролизирующих эфиры холестерина в них. Активность лизосомальной холестеролэстеразы зависит от соотношения холестерина и фосфолипидов клеточных мембран. Изменение соотношения холестерина в мембранах клеток, по мнению этих авторов, можно рассматривать как одно из проявлений атерогенного действия ХЛ в патогенезе атеросклероза (Brown M., Goldstein G., 1983; Медведева П.Н. и соавт., 1985). Сосудистым эпителием поглощаются богатые триглицеридами липопротеиды, которые в дальнейшем превращаются в атерогенные пенистые клетки. Выявлено, что 40% модифицированных ЛПВП поглощаются гепатоцитами, а 50% - эндотелиальными клетками (Томпсон Г.Р., 1990). При гипертриглицеридемиях направленность изменений субфракционного спектра ЛПВП нарушена. Н.Н.Маянская и соавт.(1983) полагают, что ЛПВП-2 при гипертриглицеридемии не могут в полной мере взаимодействовать с клетками печени, поэтому превращение крупных частиц в мелкие протекает менее активно. Chang J. et al.(1985) считают, что при гипертриглицеридемии в частицах ЛПВП -2 повышается содержание триглицеридов и развивается их недогруженность эфирами холестерина. Мощные окислительные системы эндотелия и макрофагов могут модифицировать частицы ЛПНП, приносящие холестерин к клеткам, и ЛПВП-3, осуществляющие обратный транспорт холестерина, чем будут способствовать нарушению липидного обмена (Brown M.S., Goldstein G., 1983; Душкин М.П., Иванова М.В.,1993). В последнее время существуют такая точка зрения (Курашвили Л.В.1992), согласно которой гипертриглицеридемия в большей степени способствует развитию ИБС, нежели гиперхолестеринемия, ибо вся система транспорта липопротеидов направлена на доставку энергетического материала, которого клетка не имеет. Атеросклероз представляет собой специфическое деструктивное поражение клеток соединительной ткани, компенсаторно вовлеченных в кругооборот холестерина в транспорте триглицеридов (Титов В.Н., 1996; В.Н. Титов, 2003). Данные литературы по изучению липидного обмена у больных с дегидратацией, ожоговых больных недостаточны и в определенной степени противоречивы. Литература, касающаяся липидного обмена при ИБС, очень разнообразна и также противоречива. Расходятся мнения исследователей по отношению предсказательной ценности риска развития ИБС по холестерину, триглицеридам, апо-белкам. В этой ситуации остается единственное: всю накопленную информацию пересмотреть с иной точки зрения (Титов В.Н., 1996).

50

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Методологический подход к оценке липидного обмена Незнание механизмов развития нарушений липидного обмена при различных экстремальных состояниях, несвоевременная коррекция этих отклонений связана с упрощенным подходом к данной проблеме - длительное время судили о липидном статусе по количеству в крови холестерина. В практической медицине даже сейчас часто обходятся одним общим холестерином, т.к. определение других показателей липидного статуса возможно только в специализированных учреждениях. И только с 1971 года, когда была принята классификация гиперхолестеринемии Фредриксона и его соавторов, в основу которой был положен характер фракционного распределения липопротеидов, стало возможным их типирование. Типирование нарушений липидного статуса при различных состояниях стало обязательным и включает определение в сыворотке крови триглицеридов, холестерина. Более углубленный подход к изучению нарушений липидного обмена начался с 1970 года, когда А.Лабори, 1970; Eisenberg S., 1979; Е.И.Чазов, А.Н.Климов, 1980; Л.В.Курашвили, 1979, 1986, 1988, 1991 и др. провели фундаментальные исследования по этой проблеме и предложили диагностику дислипопротеидемий с оценкой уже количества холестерина и триглицеридов во фракции ЛПВП. Липидные нарушения имеют гораздо более сложный характер, поэтому для их обоснования необходимо определять три показателя: это общий холестерин, холестерин ЛПВП и триглицериды. В дальнейшем, пользуясь формулой Фридвальда, необходимо рассчитать концентрацию холестерина фракции ЛПНП (ХС ЛПНП = общий ХЛ (ммоль/л)- ХЛ ЛПВП - 0,45 ТГ (ммоль/л) или ХЛ ЛПНП (мг/дл) = общий ХЛ-ХЛ ЛПВП (мг/дл) - 0,2 ТГ (мг/дл)). Формула Фридвальда достаточно точна при уровне триглицеридов ниже 4 ммоль/л. На их содержание в крови оказывают большое влияние пищевые факторы, прием алкоголя. Поэтому при обнаружении уровня ТГ выше 1,72 ммоль/л, анализ следует повторить после нескольких недель соблюдения гиполипидемической диеты, при уменьшении массы тела, исключении алкоголя. При использовании для анализа плазмы крови (крови, взятой с ЭДТА) показатели липидов на 3% ниже, чем в сыворотке крови. Для определения уровня холестерина могут быть применены различные химические, ферментативные методы. В последние годы появились различные анализаторы, позво-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

51

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ляющие определить уровень холестерина в образцах крови, взятой из пальца, методом "сухой химии". Необходимым требованием для всех методов оценки уровня холестерина, триглицеридов является наличие внутрилабораторного контроля качества анализов. Точность определения резко повышается при участии лаборатории во внешнем контроле качества, например, Федеральной системы внешней оценки качества исследований. В связи с биологической и аналитической вариабельностью при изучении холестерина и триглицеридов целесообразно использовать метод параллельных проб. Определение уровня триглицеридов, общего холестерина в крови и во фракции ЛПВП обязательно проводить только натощак, т.е. через 12 часов после последнего приема пищи, обычно утром. Мы представляем диагностику нарушений липидного обмена следующим образом: использование скрининговых и основных тестов. Скрининговые тесты - это визуальная оценка мутности сыворотки (плазмы) и концентрации β- липопротеидов (по Бурнштейну и Самай). Если этими тестами выявляются отклонения в липидном обмене, то необходимо использовать основные количественные методы, позволяющие провести типирование. К ним относятся: определение количества триглицеридов, общего холестерина в крови, концентрацию холестерина во фракции ЛПВП. Дополнительно проводят электрофоретическое изучение распределения липидов по фракциям, что необходимо для обнаружения 3 типа дислипопротеидемий (Чазов Е.И., Климов А.Н., 1980). Достижением последних 10 лет является изучение апопротеидов С и апо-Е. На сегодняшний день для разрешения вопроса о предупреждении осложнений при различных экстремальных состояниях, связанных с нарушениями метаболизма липидов, необходима информация о качественном составе транспортных форм липопротеидов. Анализируя данные литературы и на основании многолетних собственных экспериментов и клинических исследований, касающихся изучения структурной, энергетической, пластической и транспортной функции липидов, мы пришли к теоретическому заключению о влиянии нарушения липидного обмена на структуру механизмов адаптации. Предлагаемый нами способ диагностики нарушений липидного обмена поможет практическому здравоохранению в своевременной диагностике и коррекции возможных осложнений при экстремальных состояниях. Этому посвящена настоящая работа.

52

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

СОСТОЯНИЕ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА В РАЗЛИЧНЫЕ ФАЗЫ ВКЛЮЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ АДАПТАЦИИ ПРИ ДЕГИДРАТАЦИИ ОРГАНИЗМА Содержание липидов в сыворотке крови белых нелинейных крыс при моделировании дегидратации В развитии общей теории стресса Г.Селье теория функциональных систем П.К.Анохина рассматривает стресс любого происхождения как системную реакцию организма на конфликтную ситуацию. Стресс - неспецифическая реакция организма, проявляющаяся при воздействии различных стрессоров однотипно путем активации ведущего эндогенного механизма: гипоталамус - передняя доля гипофиза кора надпочечников. Стресс проявляется общим адаптационным синдромом: первая стадия (адренергически-кортикоидная) с активацией симпато - адреналового аппарата и коры надпочечников, вторая стадия характеризуется снижением концентрации кортикоидов - стадия резистентности и третья стадия - истощения компенсаторно-приспособительных механизмов (Судаков К.В., 1992). Большая часть экстремальных состояний сопровождается нарушением водно-электролитного обмена. Гиповолемии отводится ведущая роль, т.к. следствием ее является гипоксия, нарушение микроциркуляции, на ликвидацию которых направлены мероприятия экстренной службы (Курашвили Л.В. и соавт.1978, 1979; Зильбер А.П., 1984; Семенов В.Н., Азизов Ю.М., Макартев И.М., 1992; Рябов Г.А..1994; Schoenberg D.,1987). При всех патологических состояниях развиваются структурные изменения ткани, и появляется энергетический дефицит, липидам при этом отводится особая роль. Концепция адаптационной роли липидов была сформулирована Е.М. Крепсом в 1981 году. Согласно его представлениям все компенсаторно - приспособительные процессы в организме сопровождаются модификацией метаболизма липидов, отражением чего является качественные и количественные изменения фракций липопротеидов сыворотки крови и клеточных мембран. В работе "Липиды клеточных мембран" Е.М. Крепсом рассмотрен более широко механизм эволюционной (на уровне формирования видов, рас) и фенотипической адаптации, в основе которой лежат ген-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

53

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ные механизмы, основанные на изменении последовательности оснований в ДНК. Исследование особенностей обмена липидов в условиях дозированного общего обезвоживания на сегодняшний день является важным и необходимым для понимания патогенетических механизмов адаптации организма и коррекции тяжелых нарушений гомеостаза. В настоящей главе приводятся результаты комплексной плановой работы по изучению " Обмена веществ при общей дегидратации организма", выполненные в Алма-Атинском институте усовершенствования врачей под руководством Мысляевой Т.Г. Исследования проведены на 800 белых нелинейных крысах, представленных в виде 2-х групп. Одна группа контрольная, а на 2-й проведено моделирование дегидратации путем лишения их воды и жидкой пищи. Ряд экспериментальных исследований выполнено совместно с Мысляевой Т.Г., Петриной С.Н., Юшиной Л.В., при этом изучены функции почек, водно - электролитные нарушения, участие минералокортикоидов в регуляции водно-электролитного обмена, изменения липидного обмена в крови и органах. В опыт брались половозрелые белые лабораторные крысы массой 180-220 г. обоего пола. В процессе обезвоживания поведение животных носило фазный характер, а именно: в первые 2-3 дня крысы были возбуждены, а в последующие 4-5 дней наступало угнетение. Крысы сбивались в кучки, много спали, были вялыми, не интересовались окружающим. У меньшей части животных это состояние постепенно прогрессировало на 8-9 день наблюдения, когда крысы становились особенно угнетенными и большая часть из них погибала. У большинства же животных к 6-7 дню дегидратации угнетенное состояние сменялось резким возбуждением, поведение становилось агрессивным - они нападали друг на друга и поедали слабых своих сородичей. На 9-ый день развития обезвоживания все крысы были резко угнетены, т.е. они отказывались от приема пищи и теряли в массе. Отмечено, что к третьему дню обезвоживания масса животных уменьшалась на 18-22 %, на шестой день - на 36-46 % от исходной. Изучение особенностей метаболизма липидов проводили по фазам включения механизмов адаптации: фазу тревоги (активация симпатоадреналовой системы 1-3 дни), фазу резистентности (6-й день) и фазу истощения компенсаторных механизмов (9-й день), что соответствовало выбранным нами срокам забора материала.

54

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Исследование показателей липидного обмена проводили в сыворотке крови и органах. Кровь забирали из хвостовой вены. После проведения гексеналового наркоза животных декапитировали и извлекали ткани. Таблица 1

Сроки исследования, дни Показатели

Контроль

3

M±m

Объем циркулирующей крови Объем циркулирующей плазмы Объем циркулирующих эритроцитов

4,5 ± 0,2 2,6 ± 0,2 1,9 ± 0,1

6

M ± m,P

3,5±0,1 0,001 1,8±0,1 0,001 1,7±0,1 0,01

M ± m,P

2,6±0,2 0,001 1,6±0,3 0,001 1,0±0,1 0,001

Достоверность Р < 0,001 и 0,01 по отношению к группе контроля

Изменение объема циркулирующей крови (в % к массе тела) при обезвоживании крыс по Т.Г. Мысляевой, 1978

На третий день обезвоживания наблюдаемые животные теряли массу тела на 18-22 % (в среднем на 20 %), при этом объем циркулирующей крови (ОЦК) снижался на 22 % (Р.<0,001) за счет уменьшения объема циркулирующей плазмы (ОЦП) на 31 % (Р.<0,001), объем циркулирующих эритроцитов (ОЦЭ) не менялся (Т.Г. Мысляева, 1978) На 6-й день наблюдения за экспериментальными животными установили, что масса животных снижалась на 40 %. ОЦК снижался у них на 42 % за счет ОЦП на 39,5 % и ОЦЭ на 47 % (Р.<0,001). При этом в сыворотке крови отмечался гемолиз из-за нарушения целостности эритроцитарных мембран. (Табл.1). На 9-е сутки дегидратации масса животных не менялась, оставалась ниже исходной на 40-42 %, ОЦК снижался на 42 % (Р.<0,001), а ОЦЭ на 48 % (Р.<0,001). Гемолиз сыворотки крови увеличивался. Причиной гемолиза эритроцитов явилось накопление в мембранах эритроцитов холестерина и насыщенных жирных кислот за счет увеличения активных форм кислорода и активации ПОЛ (Соболева М.К., Шарапов В.И..1993; Сенюк О.Ф. и соавт., 1994), а также развившегося, скорее всего, ДВС - синдрома в результате внутриклеточного "Липидный обмен при неотложных состояниях"

55

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ацидоза, выброса протеолитических ферментов, деструкции и аутолиза клеток тканей (Баркаган З.С., 1988). Супероксидный радикал (О2-) образуется в эритроците при окислении оксигемоглобина в метгемоглобин и инициирует перекисное окисление липидов полиеновых жирных кислот в клеточных мембранах, при этом изменяется ее проницаемость для гемоглобина (Захарова Н.Б., Титова Г.П.,1992). Таблица 2 Этап исследования

Контрольн. группа

Сутки после начала дегидратации 3

6

9

33

36

36

32

M±m

M ± m,P

M ± m,P

Общие липиды мг/дл

289 ± 20

367 ± 25,3 0,05

197 ± 16,7 0,001

204 ±20,1 0,001

Общий холестерин мг/дл

69 ± 2,36

79 ± 2,8 0,05

88 ± 3,4 0,001

85 ± 4,3 0,05

Эфиры холестерина мг/дл

35 ± 2,1

36 ± 2,05

27 ± 2,4 0,05

26 ± 1,5 0,001

Свободный холерин мг/дл

34 ± 2,1

43 ± 2,0 0,001

52 ± 2,4 0,001

59 ± 1,5 0,001

Липоидный фосфор мг/дл

2,25 ± 0,12

1,81 ± 0,148 0,001

2,51 ± 0,17

2,24 ± 0,15

Триглицериды мг/дл

71,6 ± 6,4

180 ± 96 0,001

26 ± 1,8 0,001

115 ± 74 0,001

НЭЖК ммоль/л

0,51 ± 0,035

1,1 ± 0,01 0,001

1,05 ± 0,038 0,001

0,81 ± 0,04 0,001

Число наблюдений Показатели

Потеря веса, % от исходной массы

18 - 22

36 - 44

M ± m,P

38 - 46

Достоверность Р.< 0,001 и 0,05 к группе контроля

Изменения спектра липидов в сыворотке крови крыс при дегидратации

Предупреждает выход гемоглобина из эритроцита антиоксидантная система. Важнейшим компонентом ферментативной антиокси56

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

дантной системы является супероксиддисмутаза (СОД), которая катализирует процесс дисмутации супероксидного иона кислорода в перекись водорода и каталаза, расщепляющая перекиси. Оба фермента регулируют ПОЛ на стадии инициации (Ланкин В.З.,1988; Логинов А.С., Матюшин Б.Н., 1991; Карагезян К.Г., и соавт., 1998). Фермент церулоплазмин также входит в антиоксидантную систему и защищает мембрану эритроцита от повреждения кислород содержащих свободных радикалов. Церулоплазмин взаимодействует с мембранными рецепторами эритроцитов, но внутрь не проникает. Видимо, церулоплазмин обеспечивает трансмембранный транспорт меди для встраивания ее в цитохромоксидазы и СОД (Бабич Л.Г. и соавт. 1994). Мг/дл

Рис.1

90 80 70 60 50 * 40 30 20 10 0 контроль общий ХЛ

3 дня

6 дней

эфиры ХЛ

свободный ХЛ

9 дней

Динамика изменений общего ХЛ и его фракций в сыворотке крови у крыс при дегидратации

Изучение метаболизма липидов у крыс при дефиците воды позволило установить, что общие липиды в сыворотке крови на 3-й день эксперимента повышались за счет увеличения концентрации общего холестерина, триглицеридов и свободных жирных кислот (Табл.2).

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

57

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

На третий день обезвоживания животных общие липиды составили 367±25,3 мг/дл, что на 27 % (Р.<0,05) выше исходной концентрации. Концентрация триглицеридов составляла 180±9,6 мг/дл, что на 151 % (P.<0,001) выше исходного. Уровень холестерина был равен 79±2,8 мг/дл на 14 % (Р.<0,05), НЭЖК 1,1±0,01 ммоль/л на 115 % (Р.<0,001) превышали исходный уровень. На 6-й день эксперимента общие липиды составили 197±16,7 мг/дл, уменьшились на 31 % (Р.<0,001). Снижение количества общих липидов в крови у крыс происходило за счет изменения содержания триглицеридов, уровень которых составил 26±1,8 мг/дл - снижался на 64 % (Р.<0,001). Увеличение концентрации общих липидов в крови животных на 3-й день эксперимента обусловлено уменьшением ОЦК и сгущением крови. Крысы на 3-и сутки эксперимента из-за дефицита воды были резко возбуждены и агрессивны, что свидетельствовало об активации симпатоадреналовой системы и больших потребностях организма в энергии. Для того чтобы обеспечить организм необходимым энергетическим материалом в жировых депо активировался липолиз и уровень триглицеридов в крови резко повышался. Это подтверждалось увеличением содержания в крови высших жирных кислот (НЭЖК). Их уровень возрастал в два раза по отношению к концентрации НЭЖК у контрольных животных. Снижение содержания общих липидов в крови животных на 6-й день эксперимента произошло в результате использования триглицеридов в качестве метаболического топлива и стабилизации основных функций органов и систем за счет включения механизмов адаптации и перехода на новый уровень существования. На 9-й день водного дефицита уровень общих липидов восстанавливался до исходного за счет увеличения содержания триглицеридов. Что касается содержания общего холестерина, то его изменения были однонаправленными в сторону увеличения (Рис.1). Если рассматривать холестерин как низкомолекулярный компонент антиоксидантной системы, то увеличение его концентрации будет свидетельствовать об активации или переходе организма на новый уровень существования в результате обезвоживания. Важную роль в поддержании липидного гомеостаза сыграли фосфолипиды. Необходимо отметить, что общие фосфолипиды в сыворотке крови белых нелинейных крыс в процессе обезвоживания снижались. 58

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

По данным С.Н.Петриной, Л.В.Юшиной (1988) фосфолипиды на третий день дегидратации составили 1,81±0,148 мг/дл, т.е. уменьшились на 20 % (Р.<0,001) за счет индивидуальных фракций фосфатидилсерина, фосфатидилхолина, сфингомиелина на 33 % (Р.<0,01), 30 % (Р.<0,001) и 3 % (Р.<0,001) соответственно. Таблица 3. Этап исследования

Контрольн. группа

Опыт, сроки дегидратации, дни 3

6

9

36

36

32

М ± m, Р

М ± m, Р

Число наблюдений

33

Показатели

М±m

М ± m, Р

Суммарные фосфолипиды

2,48±0,12

1,81±0,14

Глицерофосфат

0,10±0,02

0,11±0,02

Лизофосфатидил холин

0,17±0,04

Фосфатидилсерин

2,51±0,17 0,001 0,13±0,04 0,001

2,42±0,15

0,18±0,04

0,36±0,04 0,001

0,14±0,02 0,001

0,62±0,03

0,39±0,04 0,001

0,60±0,04

0,42±0,05 0,05

Сфингомиелин

0,32±0,03

0,31±0,03

0,41±0,07 0,001

0,37±0,04 0,05

Фосфатидилхолин

0,91±0,0

0,63±0,06 0,001

0,72±0,08 0,001

0,72±0,16 0,05

Фосфатидилэтаноламин

0,09±0,0

0,09±0,01

0,18±0,05 0,05

0,23±0,07 0,001

Полиглицерофос фатиды

0,04±0,01

0,06±0,02 0,05

0,07±0,02 0,05

0,15±0,05 0,05

Фосфатидные кислоты

0,04±0,01

0,04±0,01

0,05±0,02 0,001

0,07±0,03 0,001

0,08±0,01 0,05

Содержание суммарных и индивидуальных фосфолипидов в сыворотке крови белых крыс при дегидратации (ммоль Р/л)

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

59

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

А на шестой день эксперимента суммарная фракция фосфолипидов в сыворотке крови крыс восстанавливалась до исходного уровня за счет повышения концентрации моноглицерофосфатидов: лизофосфатидилхолина на 111% (Р.<0,001), фосфатидилэтаноламина на 100 % (Р.<0,05), сфингомиелина на 28 % (Р.<0,001). У крыс на девятый день эксперимента суммарная фракция фосфолипидов оставалась в пределах нормальных значений и соответствовала 2,42±0,15 мг/дл. Из индивидуальных моноглицерофосфатидов снижалась фракция фосфатидилсерина и повышалась фракция фосфатидилэтаноламина в 2,5 раза (Р.<0,05) (Табл.3). Подводя итог, необходимо отметить, что в результате гиповолемии, развившейся из-за обезвоживания, у подопытных крыс уже на 3и сутки в сыворотке крови возросло содержание общих липидов за счет холестерина и триглицеридов. Снижение липидов произошло на 6-й день за счет резкого падения уровня триглицеридов и восстановление общих липидов на 9-е сутки за счет увеличения концентрации триглицеридов. С нашей точки зрения, это свидетельствует о том, что за счет триглицеридов организм восстановил все энергозатраты, но на 9-е сутки в результате "метаболических поломок " т.е. нарушения структуры и функции клеточных мембран, генерализованного протеолиза, липолиза, нарушения процесса биологического окисления энергетический материал (триглицериды и НЭЖК) исчерпал свои возможности. Видимо, дефицита в организме в них не было из-за дезинтеграции в регуляторных системах. С нашей точки зрения, увеличение количества триглицеридов и ЛПОНП в сыворотке крови обусловлено повышенным содержанием триглицеридов в печени и явлениями жировой дистрофии в гепатоцитах. Видимо, компенсаиторно-приспособительные механизмы исчерпали себя, а основные функции органов и систем оказались подавленными. Динамика изменения в крови уровня фосфолипидов при длительном невосполненном дефиците воды у животных характеризовалась снижением на 3-й день обезвоживания и восстановлением в последующие дни наблюдения до исходного значения фосфолипидов за счет увеличения легко окисляемых фракций моноглицерофосфатидов. Согласно полученным нами данным на 3-й день дегидратации в организме животных была самая большая потребность в АТФ, о чем свидетельствует высокий уровень метаболического топлива в крови (триглицериды и НЭЖК). На 6-й день обезвоживания в крови остается 60

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

увеличенным только холестерин, который нужен органам и тканям в качестве структурного и пластического материала (синтез стероидных гормонов и восстановление структуры клеточных мембран). Необходимо отметить, что на 9-й день эксперимента в крови у подопытных животных оставалось избыточное содержание энергетического, структурного и пластического материалов, а животные при этом погибали из-за формирования порочных кругов, приводящих к дезорганизации процессов в основных системах жизнеобеспечения. Участие холестерина в регуляции водноэлектролитного обмена Концентрация общего холестерина в крови у контрольных животных была равна 69±2,96 мг/дл. На 3-й день обезвоживания общий холестерин составил 79±2,8 мг/дл (повысился на 14 %; Р.< 0,001), на 6-й день – 88±3,4 мг/дл (возрос на 27 %; Р.<0,001), на 9-й день – 85±4,3 мг/дл (увеличился на 23 %; Р.<0,001). Обезвоживание животных, приведшее к гиперхолестеринемии, сопровождалось увеличением свободного холестерина на 3-и сутки до 43 мг/дл (на 26%; Р.<0,001), на 6-е сутки до 52 мг/дл (на 53 %; Р.<0,001) и на 9-е сутки до 59 мг/дл (на 73 %; Р.<0,001). Концентрация эфиров холестерина при дефиците воды у животных не изменялась на 3-и сутки, а на 6-е составила 27 мг/дл (было на 27 % ниже исходного уровня, Р.<0,001) и на 9-е сутки - 26 мг/дл (на 26 % ниже исходного уровня; Р.<0,001). Установлена определенная зависимость между увеличением общего холестерина в крови и уменьшением ОЦК у белых нелинейных крыс. В процессе эксперимента ОЦК на 3-й день обезвоживания снижался на 23 % (Р.<0,001) от исходного, а общий холестерин нарастал на 14 % (Р.<0,05). На 6-й день эксперимента ОЦК снизился на 42 % (Р.< 0,001), а общий холестерин повысился на 27,5 % (Р.<0,001), на 9й день - общий холестерин в крови превышал контрольные значения на 23 % (Р.<0,05), а ОЦК оставался ниже исходного на 42 %. Холестерин используется в организме в качестве структурного и пластического материала. Его может синтезировать любая клетка, но самым основным местом синтеза является печень. Поступает холестерин в организм вместе с пищевыми продуктами. Уровень холестерина в организме зависит от многих факторов (Лопухин Ю.М. и соавт.1983; Климов А.Н, Никульчева Н.Г. 1984; Никитин Ю.П. и соавт.,1985; Гурин В.Н., 1986).

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

61

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

В условиях нашего эксперимента повышение общего холестерина у крыс было относительным и обусловлено снижением объема циркулирующей плазмы, а также за счет включения компенсаторноприспособительных механизмов, модификацией метаболизма липидов, необходимой для изменения структуры клеточных мембран. Основной путь превращения холестерина в организме - это его эстерификация. В эфиры превращаются около 10 % общего количества холестерина, причем больше всего эфиров холестерина находится в сыворотке крови и клетках, синтезирующих стероидные гормоны. На биосинтез стероидных гормонов используется около 3 % холестерина. Основная часть холестерина (90%) выводится из организма путем превращения его в печени в желчные кислоты. Желчные кислоты необходимы для поглощения энтероцитами кишечника эсенциальных полиеновых жирных кислот (Эс-поли-ЖК) в виде мицелл. Мицеллы - это комплекс жирной кислоты с желчной кислотой. Снижение синтеза желчных кислот приводит к алиментарному дефициту в клетках Эс-поли-ЖК. Но так как крысы на 6-е и 9-е сутки отказывались от приема пищи, то у них естественно был дефицит в клетках Эс-поли-ЖК. Полученные величины содержания холестерина и его эфиров в контрольной серии животных соответствовали литературным данным (Гурин В.Н., 1986; Зубарева Е.В., Сеферова Р.И., 1992). Работами отечественных ученых С.А.Георгиевой и соавт (1993), изучавших гомеостаз травматической болезни головного и спинного мозга, установлено повышение уровня холестерина и снижение лецитина в крови у этих больных. Повышение уровня свободного холестерина в условиях нашего эксперимента произошло, скорее всего, за счет снижения способности печени превращать холестерин в желчные кислоты из-за дефицита АТФ. Во-первых, в печени, почках и ЖКТ дефицит энергии не может быть скомпенсирован анаэробным гликолизом и, во – вторых, отсутствие потребности организма в желчных кислотах – пища не поступает в ЖКТ. Дефицит воды способствовал развитию в организме крыс гиповолемии и гипоксии, что привело к изменению ряда функциональных систем (почки, легкие) и регуляторных механизмов, ответственных за нормальное содержание в организме воды и электролитов. В наших экспериментах для оценки регуляторной функции водно электролитного обмена исследовали содержание гормона альдостерона на 3-й, 6-й и 9-й день дефицита воды. Исследования были проведены Т.Г. Мысляевой (1978). 62

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

У контрольных крыс концентрация альдостерона в сыворотке крови была равна 264±22,1 пг/мл, на 3-и сутки уровень альдостерона повысился в 2,5 раза и составил 667±58,3 пг/мл (Р.<0,001), на 6-й день обезвоживания – 703±57 пг/мл (Р.<0,001), выше в 2,6 раза. На 9-е сутки концентрация альдостерона в крови превысила контрольный уровень в 3,9 раза (Р.<0,001) и составила 1031±67,1 пг/мл. Мг/дл

Рис.2.

300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

*

* *

* * *

3 дня ОЦК

6 дней Альдостерон

9 дней

Холестерин

Динамика изменений ОЦК, концентрации альдостерона и холестерина в сыворотке крови у крыс при дегидратации

Напомним, что при обезвоживании содержание эфиров холестерина снижалось к 6-му дню на 27 % (Р.<0,001), а к 9-му дню - на 26 % (Р.< 0,001). Альдостерон относится к минералокортикоидам, его действие направлено на регуляцию процессов обмена ионов натрий-калий и натрий-водород через все клеточные мембраны. Альдостерон усиливает реабсорцию ионов натрия из содержимого дистальных отделов почечных канальцев в обмен на ионы калия или водорода. В результате в организме задерживается натрий и повышается осмотическое давление. Повышение осмотического давления плазмы крови возбуждает осморецепторы, а от них импульсы передаются в ЦНС и воспринима"Липидный обмен при неотложных состояниях"

63

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ются гипоталамусом, где начинает синтезироваться антидиуретический гормон (АДГ), или его еще называют вазопрессином (Рис.2). АДГ активирует фермент аденилатциклазу в клеточной мембране, под влиянием которой в клетке образуется циклическая АМФ (цАМФ), стимулирующая внутриклеточные процессы, результатом которых является повышение проницаемости клеточных мембран. Мг/дл

Рис.3. *

300 280 260 240 220 200 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0

* * *

3 дня эфиры ХЛ

6 дней

*

9 дней

ЛХАТ

Динамика изменений эфиров холестерина и ЛХАТ в сыворотке крови у крыс при дегидратации

Важная роль отводится системе гиалуронидаза-гиалуроновой кислоты. При повышении содержания в крови ионов натрия активируется гиалуронидаза, которая деполимеризует гиалуроновую кислоту, повышая тем самым проницаемость стенок канальцев. Вода всасывается в основном в дистальном отделе почечных канальцев и возвращается в сосудистое русло. При этом уменьшается суточный диурез, что и регистрировалось у наших подопытных животных. Так как альдостерон синтезируется в коре надпочечников из эфиров холестерина, то мы полагаем, что снижение концентрации эфиров холестерина связано с активацией процесса образования альдостерона. Значительное повышение уровня альдостерона на 9-й день эксперимента, возможно, обусловлено еще снижением инактивации этого 64

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

гормона в печени, т.к. из-за дефицита энергии снижены основные ее функции. С обменом холестерина и его эфиров тесно связана активность фермента лецитин - холестеринацилтрансферазы (ЛХАТ). Этот фермент переносит Эс-поли-ЖК на свободный холестерин, и образуются неполярные гидрофобные липиды (эфиры холестерина). Согласно данным литературы (Климов А.Н., Никульчева Н.Г., 1999; Титов В.Н., 1992, 1995, 2000), жирная кислота из В-положения лецитина ЛПВП переносится на гидроксил холестерина, т.е. осуществляет эстерификацию холестерина в кровотоке (Рис.3). Установлено, что свыше 90% эфиров холестерина плазмы крови человека образуется в сосудистом русле с участием фермента ЛХАТ и всего лишь 10% в стенке кишечника (Glomiset J.. Wright J., 1964; Лопухин Ю.М. и соавт.,1983; Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю., 1987). Активность фермента ЛХАТ в сыворотке крови у контрольных крыс составила 0,11±0,02 мг (мл/сутки). Таблица 4.

Этап исследования

Опыт, сроки дегидратации, дни Контроль 3

6

9

36

36

32

М ± m, Р

М ± m, Р

Число наблюдений

33

Показатели

М±m

М ± m, Р

ЛХАТ

0,11±0,02

0,14±0,01

Липаза

46,3±5,36 133,8±26,15 161,3±26,06 180±19,74 0,05 0,001 0,001

0,17±0,01 0,31±0,05 0,01 0,001

Динамика изменения активности ферментов ЛХАТ (мг/мл 24 ч.) и липазы (мкмоль/мин. л) в сыворотке крови крыс при дефиците воды

При дегидратации на 3-й день активность ЛХАТ была равна 0,14± 0,01 мг (мл/сутки), несколько увеличена, на 6-й день - 0,17± 0,01 мг (мл/сутки) (возросла на 54 %; Р.<0,01), на 9-й день - 0,31 мг (мл/сутки) (активность повысилась на 181 %; Р.<0,001). Полученное несоответствие между повышением активности ЛХАТ и снижением концентрации эфиров холестерина в сыворотке крови животных в условиях эксперимента мы склонны объяснить ис"Липидный обмен при неотложных состояниях"

65

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

пользованием эфиров холестерина в качестве субстрата для синтеза гормона альдостерона в надпочечниках. В ряде работ приводятся интересные данные, свидетельствующие о том, что наличие гиперхолестеринемии, особенно в сочетании с гипертриглицеридемией, значительно повышает активность фермента ЛХАТ (Т.Форте,1981; Neii G., Crouse J., Furberg G.,1988), что согласуется с результатами наших исследований. В условиях дегидратации нами установлено именно увеличение общего холестерина за счет свободной формы, уровня триглицеридов и НЭЖК. Кроме этого, на активность ЛХАТ оказывают слабый стимулирующий эффект ионы кальция (Thomson G., 1988) и альбумины (Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю., 1987) (Табл.4). Следует подчеркнуть, что в наших наблюдениях активация ЛХАТ-реакции сопровождалась нарастанием в крови гормона альдостерона и снижением концентрации эфиров холестерина в крови. По мнению Eisenberg S., Oliveerona T.(1979), Ю.М. Лопухина, А.Н.Арчакова и соавт. (1983), В.Н.Титова (1995, 2000), активация ЛХАТ способствует доставке синтезированного в тканях, органах холестерина в печень. Это происходит следующим образом: ЛХАТ, взаимодействуя с ЛПВП сыворотки, эстерифицирует в них свободный холестерин. Эти липопротеиды пополняют свои потери, забирая с клеточных мембран холестерин, эстерифицируют его и переносят в печень, где он превращается в желчные кислоты. Отсюда следует, что ЛХАТ-реакция имеет важное значение в образовании эфиров холестерина и обмене липопротеидов в сосудистом русле, главным образом ЛПВП, ЛПНП и ЛПОНП. Имеются и такие литературные сведения, согласно которым экстремальные состояния сопровождаются повышением активности ЛХАТ с увеличением процента арахидоновой кислоты в липопротеидах, особенно ЛПВП (Кубарко А.И.,1984), а это значит, что нарушается транспорт арахидоновой кислоты и других Эс-поли-ЖК в клетки и тем самым уменьшается жидкостность клеточных мембран. Видимо, при экстремальных состояниях повышение активности ЛХАТ сопровождается перераспределением жирных кислот в клеточных мембранах, во фракциях липопротеидов и изменением их физико-химических свойств. По данным Ф.З.Меерсон, М.Г.Пшенникова (1988), изучавших липидный статус после тяжелой физической нагрузки в условиях дегидратации, имело место активация ПОЛ мембран с повреждением мембранных механизмов, ответственных за активное связывание ио66

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

нов кальция и транспорт их против концентрационного градиента в окружающую среду. Избыток кальция является самостоятельной причиной активации протеаз, фосфолипаз, нарушения электронно-транспортной системы митохондрий. Общая перекисная гипотеза повреждения "удовлетворительно" объясняет многие случаи гибели клеток (Бабич Л.Г. и соавт., 1994; Болдырев А.А., 1995; Дятловская Э.В, Безуглов В.В., 1998). Одновременно в сыворотке крови белых крыс при дегидратации была изучена активность еще двух ферментов: липазы и холестеринэстеразы. Липаза относится к ферментам эстеразам, которые катализируют реакции гидролиза сложных эфиров глицерина, особенно она активна при расщеплении триглицеридов. У человека и животных в крови содержатся панкреатическая и слюнная липазы, а вырабатывается липаза во многих органах, поэтому удобнее говорить о липолитической активности сыворотки крови. Наиболее важной, с клинической точки зрения, является панкреатическая липаза, она увеличивается в крови при острых панкреатитах. Наши данные позволяют говорить об увеличении уровня липолитической активности в сыворотке крови крыс во все периоды дегидратации, причем максимальный подъем активности наблюдался на 9-й день лишения животных воды. На 3-й день активность липазы была равна 133,8±26,15 мкмоль/ мин.л. (Р.<0,05), т.е. возросла в 2,9 раза. На 6-й день обезвоживания липолитическая активность повысилась до 161±26 мкмоль/мин.л., что в 3,5 раза превышает контрольные цифры. На 9-й день эксперимента активность липазы составила 180±19,7 мкмоль/мин.л. (Р.<0,01),т.е. возросла в 3,9 раза. Основные причины повышения липолитической активности в сыворотке крови у подопытных животных при дефиците воды обусловлены включением метаболической компенсации в органах, в том числе в поджелудочной и слюнных железах. Включение компенсаторных механизмов в ряде органов и систем в ответ на дегидратацию сопровождалось анаэробным гликолизом из-за нарушения микроциркуляции, приводило к накоплению ионов водорода и развитию ацидоза. Следствием чего явилось повышение проницаемости клеточных мембран и увеличение липолитической активности в крови. Вторая причина повышения липолитической активности в крови связана с тем, что пища в организм крыс не поступала, и липаза оставалась невостребованной ни слюной, ни кишечником, избыточное количество ее оставалось в кровотоке.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

67

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Следует также подчеркнуть, что повышение липолитической активности на 9-й день обезвоживания, могло быть обусловлено деструкцией панкреацитов и клеток подчелюстной железы, а возможно, и полным некрозом ткани за счет нарастающей эндогенной интоксикации и срыва компенсаторных механизмов. Наряду с этим изучалась гидролитическая холестеринэстеразная активность в сыворотке крови крыс. Нами выявлено, что лишь у 11 из 29 подопытных животных активность холестеринэстеразы составила 0,09 ± 0,02 ммоль/ (л.ч.), т.е. практически при обезвоживании у крыс холестеринэстеразная активность в сыворотке крови не определялась. Итак, необходимо отметить, что для снижения энергетического дефицита в организме крыс в условиях гиповолемии включились компенсаторно - приспособительные механизмы, при этом повысилась липолитическая активность сыворотки крови, возросла концентрация НЭЖК, а также увеличилась активность фермента ЛХАТ, необходимого для эстерификации холестерина. Большая часть эфиров холестерина использовалась в качестве субстрата для синтеза гормона альдостерона. Гормон альдостерон способствовал реабсорбции ионов Na+, за счет чего повышалось осмотическое давление в кровотоке и выделялся гормон АДГ клетками задней доли гипофиза. АДГ усиливал обратное всасывание воды из почечных канальцев обезвоженных крыс и тем самым восстанавливал ОЦП. Транспортные формы липидов у белых нелинейных крыс при некомпенсированном обезвоживании Упаковав липиды (триглицериды, свободный холестерин, эфиры холестерина и НЭЖК) в белково-фосфолипидную оболочку, природа решила проблему транспорта жиров по всему организму, т.е. доставку энергетического и пластического материала ко всем органам и системам. Основными транспортными формами в сосудистом русле являются липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), липопротеиды высокой плотности (ЛПВП) и липопротеиды очень низкой плотности (ЛПОНП). Согласно устоявшимся представлениям, ЛПНП доставляют к клеткам холестерин, а ЛПВП выносят его, осуществляя реверсивный транспорт холестерина, ЛПОНП транспортируют в основном триглицериды. Однако эти представления не совсем согласуются с современной информацией (В.Н.Титов, 2000), согласно которой липопротеидам отводится в основном транспортная роль - доставка к органам и тка68

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ням полиеновых (Эс-поли-ЖК) и насыщенных жирных кислот (НЭЖК). ЛПОНП выполняют две последовательные функции: обеспечивают пассивное поглощение клетками жирных ненасыщенных кислот, активное – полиеновых жирных кислот. Основная функция ЛПВП заключается в переносе к клеткам Эсполи - ЖК. При этом более ненасыщенная Эс-поли-ЖК переходит из фосфолипидов ЛПВП в фосфолипиды клеточной мембраны, а менее жирная ненасыщенная кислота - из фосфолипидов мембраны в фосфолипиды ЛПВП. В результате переэстерификации содержание Эс-поли-ЖК в фосфолипидах ЛПВП уменьшается и в силу этого увеличивается их способность связывать холестерин, который сходит с мембран клеток в плазму крови. Таблица 5.

Этап исследования

Опыт, сроки дегидратации, дни Контроль 3

Число наблюдений

33

Показатели

М+m

Cуммарная фракция ЛПНП+ЛПОНП

0,51+0.035

6 33

М + m, Р

1,1+0,01 0,001

33

9 32

М + m, Р

1,05+0,038 0,001

М + m, Р

0,81+0,04 0,001

Динамика изменения липопротеидов сыворотки крови крыс при дегидратации

Количество холестерина, которое могут связать ЛПВП, определяется соотношением в них ХЛ/ФЛ и качественным составом фосфолипидов. В процессе эволюции у человека и высших приматов появилась еще одна транспортная форма Эс-поли-ЖК - это ЛПНП, которые могли уже доставлять клеткам эти кислоты путем апо-В-рецепторного эндоцитоза.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

69

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Рецепторным путем клетки поглощают только неполярные липиды, т.е. эфиры холестерина, а затем экскретируют весь холестерин, который освобождается из неполярных эфиров холестерина. Транспортные формы мы оценивали на основании определения суммарной фракции ЛПНП + ЛПОНП. В условиях нашего эксперимента на протяжении 3, 6 и 9 дней дефицита воды у подопытных животных установили увеличение суммарной фракции ЛПНП + ЛПОНП за счет общего холестерина и триглицеридов (Табл.5). Главным местом синтеза липопротеидов (ЛПВП и ЛПОНП) являются печень и кишечник. Отсюда основными транспортными формами, активно секретирующимися печенью, являются ЛПОНП и ЛПВП. В связи с развившимся в организме животных водным дефицитом, а с ним и энергетическим, в печени повысился синтез эндогенных триглицеридов из поступающих жирных кислот. Триглицериды упаковываются в подобные комплексы и экскретируются в сосудистое русло в виде транспортных форм ЛПОНП и ЛПНП. В последнее время было доказано, что в образовании и катаболизме ЛПНП и ЛПОНП принимает участие фермент ЛХАТ (Лопухин Ю.М. и соавт., 1983; Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю.,1987). Повышение активности ЛХАТ в условиях дефицита воды сопровождалось значительным увеличением транспортных форм ЛПНП и ЛПОНП. Но в процесс трансэстерификации ЛПОНП почти не вступали, поскольку активность ЛХАТ проявляется только в присутствии АРО-А-1 (ЛПВП) (Janani M., Zasko A., 1981). Видимо, из ЛПНП и ЛПОНП при обезвоживании организма крыс, ЛХАТ использует фракцию свободного холестерина для эстерификации на уровне сосудистого русла. В работе Т.Форте (1981) сообщается, что при состояниях, сопровождающихся дисфункцией печени, из плазмы крови выделяют ЛПВП необычной структуры. В них повышенное содержание апо-белка-Е и больше триглицеридов, чем в нормальных ЛПВП. О том, что ЛПВП могут играть роль во внутрисосудистом обмене триглицеридов сообщает В.Shohet (1980), В.Н. Титов (2000). Видимо, в процесс эстерификации в сосудистом русле включаются такие транспортные формы, как ЛПНП и ЛПОНП, используя w9-поли-ЖК. Более полиеновые w-6-поли-ЖК (линолевая и арахидоновая), и особенно w-3-поли-ЖК (α-линоленовая и эйкозопентаеновая) для всех организмов являются эссенциальными и могут поступать в организм только с растительными маслами и рыбьим жиром (В.Н.Титов, 2000). 70

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Развившаяся на третий день обезвоживания гиперлипидемия обусловлена увеличением липопротеидов ЛПНП и ЛПОНП, относится к разряду транспортных и связана с усилением липолитических процессов в адипоцитах жировой ткани, синтезом триглицеридов и холестерина в ткани печени. Липопротеидемия у экспериментальных животных на 6-е и 9-е сутки дефицита воды была вызвана образованием в печени ЛПОНП и секретированием их в кровоток, где под действием постгепариновой липопротеидлипазы из ЛПОНП образуется ЛПНП и фракция альбумины-НЭЖК. Липолитическая активность в крови у крыс на 6-е сутки возросла на 24 % (Р.<0,001), а на 9-е на 28 % (Р.<0,001) по сравнению с липолитической активностью у контрольных животных. Биохимические механизмы нарушений энергетического обмена у белых нелинейных крыс при некомпенсированном обезвоживании В условиях экстремального состояния, которым для крыс явилась дегидратация, биологический смысл усиления процесса липолиза в жировой ткани обусловлен мобилизацией НЭЖК, необходимых для обеспечения периферических органов и тканей достаточным количеством энергетического материала. Установлено, что НЭЖК могут непосредственно использоваться сердечной и скелетной мышцами в качестве энергетического субстрата (Angеl A., 1978). Работами В.Н.Гурина (1986) подтверждено, что почти все органы и ткани, за исключением мозга и эритроцитов, интенсивно используют НЭЖК для получения макроэргов. Основная часть НЭЖК захватывается печенью и окисляется с образованием АТФ или используется на синтез триглицеридов и кетоновых тел. В самой печени кетоновые тела в качестве энергетического субстрата не используются. Кетоновые тела служат дополнительным энергетическим субстратом для мышечной, почечной и, возможно, других тканей. Высокий уровень триглицеридов в крови является адаптивной реакцией, которая в последующем может превратиться в фактор агрессии и способствовать развитию жировой инфильтрации и нарушению основных функций печени (Никитин Ю.П. и соавт., 1985; Курашвили Л.В. и соавт., 2001). Физиологический смысл этих эффектов состоит в том, что глюкоза, являясь основным источником энергии таких тканей, как мозг и эритроциты, в экстремальных ситуациях сохраняется только для их "Липидный обмен при неотложных состояниях"

71

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

метаболических нужд (Зилва Дж. Ф., Пеннел П.Р.,1988; Pillet P., Hallidau D., 1979). Как было уже описано выше, в условиях обезвоживания на 3-й день эксперимента уровень триглицеридов крови возрос в 2,5 раза. Это произошло за счет напряжения всех функциональных систем и переключения процесса получения энергетического материала за счет сгорания НЭЖК. Благодаря этому к 6-му дню количество триглицеридов снижалось, а концентрация НЭЖК оставалась выше исходного уровня в 2 раза. В условиях дефицита воды у крыс развилась гипогликемия из-за недостатка углеводов, крысы с 6-ого дня отказывались от приема пищи. Объяснить снижение уровня триглицеридов в крови на 6-е сутки можно активацией процессов глюконеогенеза в печени и восстановлением в крови уровня глюкозы, а также повышением процесса липолиза в жировых депо. Повышение концентрации триглицеридов в крови у крыс на 9-й день обезвоживания, по-видимому, происходило за счет нарушения механизмов функционирования физиологических систем в результате полной дезорганизации жизненных процессов. И триглицериды как энергетический субстрат оказались просто невостребованными тканями. Животные агонировали. Для детализации подобных предположений было проведено дополнительное исследование влияния обезвоживания на содержание ацетона и β - оксимасляной кислоты в сыворотке крови и тканях крыс, поскольку обмен кетоновых тел тесно связан не только с липидным обменом, но и с метаболизмом углеводов, обменом аминокислот. По мнению Баева В.П., Булах Е.П. (1974), уровень β- оксимасляной кислоты отражает преимущественное образование кетоновых тел путем β - окисления НЭЖК, а значительное увеличение ацетона и ацетоуксусной кислоты говорят об усилении других путей образования кетоновых тел, например, из аминокислот. Дефицит воды определенным образом сказывался на содержании кетоновых тел, как в сыворотке крови, так и в органах. Концентрация ацетона в сыворотке крови на 3-и сутки обезвоживания составила 2,2±0,12 мг/дл, снижалась на 38 % (Р.<0,001) относительно контрольной группы животных, на 6-е сутки - 3,13±0,5 мг/дл, возвратилась к исходному уровню, на 9-й день - 1,57±0,15 мг/дл, снижалась на 56 % (Р.<0,001). Уровень β- оксибутирата, как альтернативный глюкозе вид топлива, напротив, на 3-и сутки возрастал до 6,74±0,5 мг/дл (на 25 %;

72

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Р.<0,01), к 6-у дню до 7,84±0,6 мг/дл - на 46 % (Р.<0,01). К 9-ому дню составлял 4,7±0,37 мг/дл, снижался на 12 % (Рис.2). Полученные результаты по использованию в организме энергетических субстратов для снижения дефицита АТФ позволили сделать такое заключение. На 3-и и 6-е сутки обезвоживания преимущественно в качестве субстрата для получения АТФ используется НЭЖК. На 9-е сутки в крови снижаются концентрация ацетона и β- оксибутирата. Мг/дл 12

Рис.4

10

* *

8

* *

*

6 дней

9 дней

6 4 2 0 контроль ацетон

3 дня β- оксибутират

Динамика изменения уровня кетоновых тел в печени у крыс при дегидратации

Исследуя потребление кетоновых тел на органном уровне, установили, что в печени к 3-ему дню дегидратации ацетон составил 8,55±0,68 мг/дл, к 6-ому дню - 7,29±0,25 мг/дл и к 9-ому дню 8,37±0,32 мг/дл, т.е. преобладали процессы накопления его на 31 % (Р.<0,01), 12 % (Р.< 0,05) и 28 % (Р.<0,01) соответственно. β- оксибутират на третий день обезвоживания составлял 9,57±0,5 мг/дл, т.е. снижался на 19 % (Р.<0,01), на 6-е сутки и 9-е сутки 10,5±0,5 и 10,54 ± 0,59 мг/дл, снижался на 10 % (Рис.4). Так как печень не использует кетоновые тела в качестве субстрата для своих энергетических нужд, а является основным поставщиком их в органы и ткани, то следует подчеркнуть, что для образования кетоновых тел использовались в основном аминокислоты. Отсюда можно сделать такое заключение - организм жертвует пластическим материалом для сохранения функции основных систем жизнеобеспечения. В легочной ткани на 3-и сутки эксперимента количество кетоновых тел составляло 9,98 мг/дл, из них ацетона 5,3±0,45 мг/дл, а окси"Липидный обмен при неотложных состояниях"

73

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

бутирата 4,68±0,85 мг/дл, что ниже исходных величин исследуемых показателей на 15 %, 50 % (Р.<0,01) соответственно. На 6-е сутки уровень кетоновых тел восстанавливался за счет ацетона, который равнялся 7,68±0,6 мг/дл (Р.<0,01), и на 9-й день количество ацетона составило 7,25±0,63 мг/дл, а β- оксибутирата 4,21±0,6 мг/дл, ацетон стал выше на 14 % (Р.<0,05), а β- оксибутират снизился на 51 % (Р.< 0,001) (Рис.5). Мг/дл 12

Рис.5.

10 * 8 6

* * 4 2 0 контроль ацетон

3 дня

6 дней

9 дней

β- оксибутират

Динамика изменения уровня кетоновых тел в ткани легкого у крыс при дегидратации

Изменения в обмене кетоновых тел в сердечной мышце были наиболее выражены в ранние сроки обезвоживания организма крыс (3и сутки). В эти сроки ацетон в ткани сердца вообще не определялся, только в двух случаях обнаружены его следы. А концентрация β- оксибутирата составила 6,89±0,69 мг/дл, была снижена на 50 % (Р.< 0,001) по отношению к содержанию его у контрольных крыс. К 6-ому дню лишения крыс воды ацетон и β- оксибутират восстанавливались до нормальных значений и составляли: ацетон - 4,21±0,58 мг/дл, а βоксибутират 13,84±0,9 мг/дл (Рис.6). На 9-е сутки ацетон соответствовал нормальным значениям, а βоксибутират составил 8,27±0,32 мг/дл, т.е. снижался на 40 % (Р.< 0,001). В соответствии с данными литературы (Баев В.П., Булах Е.П., 1974; Панин Л.Е.,1990; Мусил Я., 1985), количество образующихся в организме кетоновых тел определяется интенсивностью их синтеза в печени, что, в свою очередь, зависит от процесса окисления жирных 74

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

высших кислот, интенсивности включения ацетил-КоА в цикл трикарбоновых кислот, величиной ресинтеза их в жирные высшие кислоты, состоянием белкового обмена, а также потреблением кетоновых тел тканями. Мг/дл 14

Рис.6.

12 10

*

8

*

6 4 2 0 контроль ацетон

3 дня

6 дней

9 дней

β- оксибутират

Динамика изменения уровня кетоновых тел в сердце крыс при дегидратации

В условиях усиленной мобилизации жирных высших кислот, обнаруженной у крыс в процессе умирания при дефиците воды в организме, можно было бы ожидать их более интенсивное окисление в печени с увеличением образования β- оксибутирата. Однако в печени преобладал уровень ацетона и ацетоуксусной кислоты, содержание же β- оксибутирата в печени крыс при дегидратации было значительно ниже нормы. Отсюда следует, что процесс энергообразования осуществлялся за счет повышенного катаболизма белка, т.е. использовался пластический материал для получения энергии и сохранения регуляторных функций мозга. Вполне вероятно, что часть β- оксибутирата могла использоваться на синтез холестерина в печени для того, чтобы увеличить доставку его в клетки как антиоксиданта и снизить в клеточных мембранах накопление активных форм кислорода и подавить процессы ПОЛ. Результаты наших исследований согласуются с данными литературы.Y.А.Zammit (1981) сообщает, что голодание более 72 часов не вызывало дальнейшего повышения содержания кетоновых тел в крови, а наоборот, при продолжавшемся голодании отмечалась тенденция "Липидный обмен при неотложных состояниях"

75

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

к снижению их уровня, что имело место и в нашем эксперименте. Авторы считают, что кетоновые тела обладают способностью усиливать выделение инсулина, который подавляет липолитические процессы в жировой ткани, активирует глюконеогенез, повышает клеточную проницаемость для глюкозы, аминокислот, калия, натрия, НЭЖК, т.е. осуществляет механизм обратной связи. Таким образом, биохимические механизмы энергообразования в системах жизнеобеспечения различны. В митохондриях кардиомиоцитов после централизации гемодинамики для получения АТФ используется преимущественно ацетон и лишь незначительное количество βоксибутирата. В стадию резистентности энергетический дефицит в мышцах исчезает и восстанавливается нормальное соотношение кетоновых тел. В последующие дни при истощении компенсаторно - восстановительных механизмов (9-е сутки) в результате сохраняющейся гиповолемии работа кардиомиоцитов осуществлялась преимущественно за счет использования β- оксибутирата. Клетки легочной ткани в первую фазу стрессорного воздействия для выполнения своей функции потребляли в качестве энергетического материала преимущественно β- оксибутират, во вторую и третью фазы в альвеолоцитах накапливался ацетон, который удалялся с выдыхаемым воздухом, как избыточно накопившийся и оказавшийся невостребованным энергетический материал. В экстремальных ситуациях печень обеспечивает сердце, легкие и мозг необходимым энергетическим топливом, но при этом снижает свою белково-синтетическую и детоксикационную функцию, видимо, поэтому на 9-е сутки уровень альдостерона был наиболее высоким. Одновременно в печени увеличивались процессы синтеза холестерина, триглицеридов и формирование транспортных форм (фракции ЛПНП и ЛПОНП). Характеристика липидных компонентов в основных системах жизнеобеспечения организма крыс при длительном обезвоживании Механизмы жизни могут быть открыты и понятны только путем понимания механизмов смерти (Клод Бернар). Альфред Нобель рекомендовал изучать старение и смерть для понимания и оценки компенсаторно-приспособительных механизмов необратимого патологического состояния. Познание динамики умирания необходимо для понимания механизмов восстановления угасающих функций организма, коррекции 76

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

тяжелых нарушений гомеостаза, неспецифических реакций организма на заболевание, травму, ранение для поддержания и управления жизненно важными функциями организма в критических состояниях (Горизонтов П.Д., 1979; Неговский В.А., 1978.; Рябов Г.А., 1994). Конечный результат нашего эксперимента - это гибель животного в результате развивающегося дефицита воды и срыва компенсаторно-приспособительных механизмов. Умирание организма - это сложный процесс, сопровождающийся активаций комплекса компенсаторно-приспособительных механизмов с последующей их поломкой. Для практической медицины удобно выделить два этапа в процессе умирания: начальный этап - преобладание компенсаторно-приспособительных изменений над патологическими за счет активации адренергической и симпатоадреналовой систем; конечный этап - преобладание патологических изменений, сопровождающихся истощением механизмов компенсации. Основными системами жизнеобеспечения организма являются: сердечно-сосудистая, легкие, печень, почки и ЖКТ. ЦНС осуществляет регуляторную роль всех вместе взятых систем. При экстремальных состояниях легкие, сердечно-сосудистая система и мозг находятся в особых условиях, чтобы обеспечить кислородом, энергетическим и пластическим материалом мозг и сохранить его регуляторные функции. Высокая зависимость функционирования ЦНС от ишемии и гипоксии позволила в древности дать сердцу и легким образное название "ворота смерти" (Неговский В.А.,1978). При экстремальных состояниях сердцу и легким создаются особые условия для обеспечения мозга кислородом, чтобы сохранить его регуляторные функции. Печень является главной биохимической лабораторией, синтезирующей белки и гликоген, основной энергетический материал в клетках путем аэробного и анаэробного гликолиза, β- окисления насыщенных жирных кислот и осуществляет дезинтоксикационную функцию (образование прямого билирубина, мочевины, расщепление гормонов и т.д.). Временное прекращение функционирования печени не вызывает мгновенной смерти, так как при сохранении гемодинамики и дыхания утилизируется гликоген, расщепляются жирные кислоты с образованием кетоновых тел, которые используются в качестве энергетического материала для работы органов и функционирования мозга. Почки за счет выполнения своих функций активно участвуют в поддержании постоянства внутренней среды организма. Они являются органом, удаляющим шлаки, образующиеся в органах и тканях в "Липидный обмен при неотложных состояниях"

77

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

процессе жизнедеятельности систем организма, а также обеспечивают постоянство кислотно-щелочного и водно - электролитного равновесия. Мг/дл

Рис.7.

1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

х контроль

х 3 дня печень мозг

х 6 дней сердце легкое

х 9 дней почки

Динамика изменения общего холестерина в органах крыс при дегидратации

Нарушение функции почек, как и печени, не вызывает быстрой гибели клеток мозга, что обусловлено совершенно иными задачами и функциями, возложенными на них. Значимость желудочно-кишечного тракта как системы жизнеобеспечения, заключается в доставке пластического, энергетического материалов, минеральных веществ и витаминов для печени и других органов. 78

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Для того чтобы все системы жизнеобеспечения работали, нужен энергетический материал. При любых патологических состояниях возрастает потребность в энергетическом и пластическом материалах и поэтому появляется дефицит энергии, который способствует включению механизмов адаптации. В основе компенсаторных механизмов лежат попытки организма имеющимися средствами предотвратить необратимые повреждения, прежде всего в ЦНС. Мг/дл 1000

Рис.8.

900 800 700 600 500 400 300 200 100 0

х контроль

х 3 дня печень мозг

х 6 дней сердце легкое

х 9 дней почки

Динамика изменений свободного холестерина в органах крыс при дегидратации

Самым первым компенсаторным механизмом является процесс централизации гемодинамики, т.е. происходит замыкание кровообращения в треугольнике: сердце - легкие - мозг (Неговский В.А., 1978). Это дает возможность в первую очередь сохранить доставку кислорода в мозг. Другие системы: печень, почки, ЖКТ, мышцы менее чувствительны к гипоксии. Они могут удовлетворять свои энергетические потребности за счет анаэробного пути сгорания глюкозы. Это так называемая метаболическая компенсация, при которой в органах накапливаются кислые органические соединения. В крови увеличивается "Липидный обмен при неотложных состояниях"

79

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

молочная кислота и нарушается агрегатное состояние клеток крови. Ацидоз будет ухудшать периферическое кровообращение и может развиться несостоятельность гемодинамики (Захарова Н.Б., Титова Г.П.,1992; Михайленко А.А., Покровский В.И.,1997). Исследования ключевых моментов липидного метаболизма на уровне мозга, легких, сердца, почек, печени и периферической крови позволили выявить разнотипные метаболические и структурные изменения в органах и тканях, необходимые для поддержания основных физиологических функций в них. В комплексе патофизиологических механизмов при экстремальных состояниях особое место занимает динамика развития нарушений липидного обмена. Мг/дл

Рис.9.

700 600 500 400 300 200 100 0

х контроль

х 3 дня печень мозг

х 6 дней сердце легкое

х 9 дней почки

Динамика изменения эфиров холестерина в органах крыс при дегидратации

Изменения содержания общего и свободного холестерина, а также эфиров холестерина в основных системах жизнеобеспечения организма были разнонаправленными. Подобные отклонения связаны с функциональными особенностями этих систем, с поведенческими и физиологическими реакциями организма, изменениями водно - электролитного обмена и КОС, состоянием клеточного и гуморального иммунитета (Рис. 7,8, 9). Увеличение общего холестерина в процессе дегидратации в группе экспериментальных животных было выявлено в тканях мозга, 80

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

сердечной мышце и легочной ткани. Так на 3-й день эксперимента в ткани мозга уровень холестерина возрос на 21 % и составил 1090± 9,9 мг/дл на сырой вес (Р.< 0,05). На 6-й день холестерин составил уже 1258±111 мг/дл, что на 39,7 % (Р.<0,05) выше уровня его у интактных животных и на 9-й день - 1409±133 мг/дл, т.е. выше на 56,5 % (Р.< 0,001). Накопление липидов в ткани мозга происходило за счет свободной формы холестерина. На 3-й день дегидратации свободный холестерин был равен 745±33,1 мг/дл - выше исходного уровня на 34 % (Р.< 0,001), на 6-й день составил 610±74 мг/дл - выше на 10 % (Р.< 0,001), на 9-й день эксперимента составил 1045±57 мг/дл, т.е. на 88,2 % (Р.<0,001) превышал исходную величину (Табл.6). В сердечной мышце на 3-й день дегидратации общий холестерин составил 144,5 мг/дл (повысился всего на 4,3 % (Р.<0,001), на 6-й день соответствовал контролю и на 9-й день – 190±18 мг/дл (увеличился на 37,6 %; Р.<0,001). Свободный холестерин на 3-и сутки составлял 104,0±1,4 мг/дл (повысился на 36 %; Р.<0,001), на 6-й день обезвоживания составил 90±10 мг/дл (увеличился на 18,4 %). Тенденция к увеличению концентрации свободного холестерина сохранялась и на 9-е сутки - составила 131±7,7 мг/дл, т.е. на 76,2 % (Р.<0,001). Эфиры ХЛ составили 40±1,4 мг/дл на 3-й день, т.е. ниже исходного уровня на 36,8 % (Р.<0,001), на 6-й день - 49±10 мг/дл, на 18,4 % ниже и на 9-й день – 59±7,6 мг/дл на 5 %. В ткани легкого общий холестерин был повышен на 6-й и 9-й дни обезвоживания и составил 458±58 мг/дл и 495±63 мг/дл соответственно. Повышение общего холестерина на 6-й и 9-й дни дегидратации было за счет его свободной формы (325±63 мг/дл, 387±18 мг/дл) на 51 % (Р.<0,001) и 80,8 % (Р.< 0,001). На 6-й и 9-й дни содержание общего холестерина в почках не изменялось, но соотношение между эфирами и свободным холестерином было направлено в сторону снижения свободного и увеличения эфиров. Таким образом, в результате нашего эксперимента на крысах с длительным обезвоживанием установлено, что в сердечной мышце, легочной ткани и в ткани мозга происходило накопление общего холестерина за счет его свободной формы. А так как свободный холестерин является гидрофобным соединением, то можно предполагать, что

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

81

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

клеточные мембраны этих органов уплотнялись и сохраняли в клетках эндогенную воду. Таблица 6.

Этап исследования Число наблюдений Показатели

Контроль 33 М±m

ПЕЧЕНЬ Общий холестерин 1. 308 ± 36 Эфиры холестерина 2. 103 ± 10,7 Свободн.холестерин 3. 205 ± 10 МОЗГ

1. 900 ± 74 2. 345 ± 28,8 3. 555 ± 28,8

СЕРДЦЕ

М ± m, Р

298 ± 23 104 ± 5,6 195 ± 5,6

264 ± 13,7 83 ± 8,9 181 ± 8,9 0,05 1258 ± 111 0,05 648 ± 74 0,001 610 ± 74 0,001 139 ± 76

1090 ± 9,9 0.05 345 ± 33,1

2. 126 ± 16,5 3. 214 ± 16,5

112 ± 9,8 235 ± 9,8

1. 453 ± 47

254 ± 2 0,001 70 ± 47 0,001 184 ± 4,7 0,001

2. 117 ± 15 3. 336 ± 15

36

М ± m, Р

1. 340 ± 32

1. 138 ± 11,7

3. 76 ± 6,7

ПОЧКИ

36

745 ± 33,1 0,001 144 ± 5,4 0,001 40 ± 1,4 0,001 104 ± 1,4 0,001 347 ± 33

2. 62 ± 67

ЛЕГКОЕ

Опыт, сроки дегидратации, дни 3 6 9

49 ± 10 90 ± 10 0,05 458 ± 58 111 ± 21 325 ± 63 0,001 6,1 437 ± 60

32 М ± m, Р 260 ± 17,8 134 ± 14,7 126 ± 14,7 0,001 1409 ± 133 0,001 354 ± 57 1045 ± 57 0,001 190 ± 18 0,001 59 ± 7,6 131 ± 7,7 0,001 495 ± 63 0,05 108 ± 18 387 ± 18 0,001 509 ± 54

221 ± 35

143 ± 14

216 ± 35 0,001

366 ± 14

Изменение содержания липидов в органах (в мг/дл) на сырую массу) крыс при дегидратации

Свободный холестерин относится к антиоксидантам, а это значит, что в клеточных мембранах этих органов уменьшилось количество полиеновых жирных кислот и угнетались процессы ПОЛ. Накопление эфиров ХЛ в почечной ткани связано, скорее всего, с использованием их для синтеза альдостерона и других стероидных гормонов. 82

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Полученные данные о накоплении холестерина в ткани сердца крыс при дегидратации совпадают с результатами, полученными А.Д.Соболевой (1975) при стрессе у животных. Накопление свободного холестерина и снижение фосфолипидов в клеточных мембранах ведут к снижению текучести плазмолемы и способствуют нарушению функций (Антонов В.Ф.,1982), одновременно свидетельствуют об активации антиоксидантной системы в ней. В печени у крыс снижение ОЦК не приводило к колебаниям количества общего холестерина во все периоды наблюдения. При этом содержание свободного холестерина в печени крыс постепенно снижалось, достигая минимума к 9 дню. Эфиры холестерина изменялись недостоверно с тенденцией к накоплению к 9 дню эксперимента. Следовательно, структурные нарушения в гепатоцитах, если и формировались, то только к 9 дню дефицита воды в организме крыс. Это подтверждается патоморфологическими исследованиями А.Д.Соболевой (1975). Автор изучала изменения во внутренних органах песчанок при длительном обезвоживании и обнаружила в печени таких животных очаги метаболической воды за счет аутолиза, а отдельные группы клеток содержали липидные вакуоли. Очевидно, в условиях дегидратации печень, образуя кетоновые тела, триглицериды, синтезируя белки, вырабатывает недостающую организму воду. А в результате накопления свободных радикалов и активации процессов ПОЛ, высвобождения протеолитических ферментов из гепатоцитов в ткани печени появляются очаги аутолиза. Об этом пишут в своих работах Г.Г.Жданов и соавт.(1989), Х.М.Насыров, Р.М.Кондратенко (1992). В тканях имеется определенный уровень активности процессов ПОЛ, который зависит от выраженности метаболизма в органах, необходимого для существования. Как только процессы катаболизма превысят возможности антиоксидантной защиты, модифицируется интенсивность ПОЛ, развивается деструкция в тканях. Фосфолипиды являются преобладающим компонентом клеток человека, и представлены они фосфатидной кислотой, фосфатидилхолином, лизофосфатидилхолином, фосфатидилэтаноламином, фосфатидилсерином, полиглицерофосфатидами (Рис.10). Фосфатидная кислота является основным источником для образования других фосфолипидов, ее количество от общих фосфолипидов клетки составляет 1-5 %. Фосфатидилхолин широко распространен в тканях животных и человека, его количество от общих фосфолипидов достигает 55 %. В его составе содержатся насыщенная и полиеновая жирные кислоты. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

83

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Фосфатидилэтаноламин также является важным компонентом клеточных мембран. Его уровень в липидном бислое достигает 15-30 % от общего количества фосфолипидов, характеризуется высоким содержанием жирных ненасыщенных кислот. С ммоль/кг

Рис.10.

400

300

200

100

0

х контроль

х 3 дня печень мозг

х 6 дней сердце легкое

х 9 дней почки

Динамика изменений суммарных фосфолипидов в тканях крыс при дегидратации

Лизофосфатидилхолин в клетках содержится в малых концентрациях, обладает способностью активировать тромбоциты, может изменять их агрегацию и морфологию. Фосфатидилсерин входит в состав клеточных мембран, наибольшее количество его в клетках головного мозга. В сердце, легких, печени и почках его уровень составляет менее 10 %. Фосфатидилсерин играет важную роль в жизнедеятельности клеток, являясь регулятором целого ряда мембраносвязывающих ферментов, может быть предшественником синтеза фосфатидилэтаноламина. Полиглицерофосфатид обнаружен во всех клетках, но больше всего его содержится в нервной ткани, и составляет 5-10 % от общих фосфолипидов, локализуется в основном в митохондриях. 84

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Дифосфатидилглицерин, или кардиолипин, локализуется в тканях, преимущественно в митохондриях. В сердечной мышце его содержится до 10 %. Сфингомиелин встречается в почках и других тканях от 4 до 10 % от общего количества фосфолипидов, располагается преимущественно в плазматической мембране. В его состав входят насыщенные и моноеновые кислоты. При проведении эксперимента в ткани мозга общие фосфолипиды составили 278±24; 256±18; 222±15,9 ммоль/Р. кг, т.е. снижались на 11,5 %, 18,5 % (Р.< 0,001) и 30 % (Р.<0,001) на 3-й, 6-й и 9-й дни эксперимента соответственно. В сердечной мышце снижение фосфолипидов было на 3-и и 6-е сутки эксперимента на 26-27 % (Р.<0,01). В ткани легкого у крыс общие фосфолипиды составили 122±4,6; 97,1±4,8; 131±5,3 ммоль/ P./кг, снизились на 33 % (Р.<0,05), 47 % (Р.< 0,01) и на 29 % (Р.<0,01) на 3-й, 6-й и 9-е дни эксперимента соответственно. В почках общие фосфолипиды были равны 134±5; 160±14 и 161±10 ммоль Р./ кг, т.е. снижались на 28 % (Р.<0,05), 24 % (Р.<0,05) и на 23 % (Р.<0,01) на 3-й, 6-й и 9-е дни эксперимента соответственно. Направленность динамики изменений суммарных фосфолипидов в тканях печени у крыс при обезвоживании была с тенденцией к снижению. Для подтверждения наличия взаимосвязей между анализируемым спектром холестерина и фосфолипидов и предполагаемыми структурно-морфологическими изменениями в тканях, активации ПОЛ С.Н. Петриной и Л.В. Юшиной (1988) были исследованы состав индивидуальных фракций фосфолипидов в тканях мозга, сердце, легких, печени и почках при обезвоживании крыс на 3-и , 6-е и 9- е сутки. Концентрация лизофосфатидилхолина в тканях мозга при обезвоживании достоверно снижалась на 3-и сутки на 54,15 % (Р.<0,01), на 6-е сутки на 49,7 % (Р.<0,01), на 9-е сутки возрастала на 118 % (Р.<0,01) по отношению к уровню исходных значений. Концентрация сфингомиелина также была пониженной в динамике наблюдений по сравнению с исходными значениями: на 6-е сутки – на 37 % (Р.< 0,05), на 9-е сутки на 37,5 % (Р.< 0,05). Однако на 3 –и сутки наблюдений статистически достоверных отклонений не установлено. Концентрация фосфатидилхолина в тканях мозга на 3-и сутки дегидратации статистически значимо от исходной величины не отли-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

85

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

чалась, на 6-е сутки снижалось на 25 % (Р.< 0,001), на 9-е сутки также уменьшалась на 25 % (Р.< 0,001). Концентрация фосфатидилэталонамина на 3-и сутки дегидратации снижалась, а на 6-е статически значимо не менялась, на 9-е сутки наблюдалось снижение на 48,7 % (Р.< 0,01) по сравнению с исходной величиной клеток головного мозга. Концентрация фосфатидных кислот достоверно снижалась на 53,3 % (Р.< 0,01) только на 6-й день наблюдения. Статически значимых отклонений в концентрации полиглицерофосфатидов в ткани мозга крыс до гибели животного не выявили. Анализ изменений фракционного состава фосфолипидов в динамике обезвоживания крыс в ткани печени был следующим. Концентрация сфингомиелина в печени у крыс на 3-и и 6-е сутки статистически значимо не изменялась, на 9-е сутки возрастала на 20,9 %. Количество лизофосфатидилхолина увеличивалось только на 3-й день обезвоживания на 81 %, в остальные дни дефицит воды не влиял на уровень этой фракции в печени. Концентрация фосфатидилэталонамина у крыс в печени снижалась на 6-е сутки дегидратации на 24,1 % (Р.< 0,001), статистически значимо увеличивалась на 9-е сутки на 18,9 % (Р.< 0,01). Содержание фосфатидилсерина в печени крыс на протяжении всего периода наблюдения снижалось, а на 9-е сутки определялось в виде следов. Оценка спектра индивидуальных фосфолипидов в почечной ткани характеризовывалась динамическим изменением лишь фракции фосфатидилсерина: на 3-и сутки обезвоживания ее содержание составило 4,76±1,5 ммоль Р./кг (Р.<0,01), на 6-е и 9-е сутки фосфатидилсерин определялся в виде следов. Анализируя результаты исследований индивидуальных моноглицерофосфатидов в органах у обезвоженных животных, особо хотелось остановиться на количественной оценке содержания индивидуальной фракции полиглицерофосфатидов в тканях мозга, сердечной мышце, легких и почках. В этих органах выявили достоверное снижение ее концентрации. Что касается ткани печени, то в ней содержание фракции полиглицерофосфатидов не изменялось в течение всего периода наблюдения. Работами L.Krebs, E.Carafalild (1979) установлено, что фракция полиглицерофосфатидов содержит в своем составе кардиолипин, принимающий участие в активации ферментов переноса электронов на ряде этапов дыхательной цепи. 86

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Централизация гемодинамики в условиях гиповолемии необходима для того, чтобы создать для тканей мозга, легкого и сердца удовлетворительное кровоснабжение и сохранить регуляторные функции мозга. Самая низкая величина кардиолипина установлена авторами в сердечной и легочной тканях уже на 3-и сутки, а в ткани мозга кардиолипин снижался только на 9-е сутки. Фосфатидилэтаноламин снижался в тканях мозга, сердце, легких, почках и только в печени повышался к 9 дню обезвоживания. Концентрация фосфатидилсерина нарастала в тканях мозга и сердечной мышце на 6-й и 9-й дни наблюдения. В почечной ткани, в печени и в легких его уровень снижался за счет активного участия в деятельности мембранных ферментов аденилатциклазы и гуанилатциклазы (Северина И.С.,1994; Ряпсова И.К. и соавт. 1994). Фосфатидилхолин в тканях мозга, в сердечной мышце и в легких снижался, а в печени и в почках уменьшался только на 3-й день, а затем восстанавливался до нормальной величины. Концентрация сфингомиелина также снижалась в клетках головного мозга, сердечной мышце и в легких. А уровень его в печени и в почках не менялся после 3-х и 6-х суток и увеличивался к 9-у дню наблюдения. Фосфатидные кислоты снижались во всех тканях, только в ткани мозга уровень их увеличивался. Как описано выше, фосфатидные кислоты являются субстратом для индивидуальных фосфолипидов, а это значит, что только в клетках мозга новые фосфолипиды не синтезировались. Таким образом, основные фосфолипидные компоненты плазматической мембраны, содержащие в своем составе полиеновые жирные кислоты (фосфатидилэтаноламин, фосфатидилхолин, сфингомиелин), снижались только в ткани мозга. В сердечной мышце и легочной ткани уменьшались фосфатидилэтаноламин и сфингомиелин, в почках и печени фракции фосфолипидов с полиеновыми жирными кислотами не изменялись. Отсюда можно сделать вывод, что наибольшее уплотнение клеточных мембран было только в клетках головного мозга, менее выраженное - в кардиомиоцитах и клетках легочной ткани. В ткани печени и почках проницаемость плазматических мембран не изменялась на протяжении всего периода обезвоживания, вплоть до гибели животного. Обезвоживание организма, в результате которого развилась гиповолемия и гипоксия, явилось причиной повышенного потребления "Липидный обмен при неотложных состояниях"

87

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

энергии в органах жизнеобеспечения. Эта энергия была необходима: во-первых, для изменения физико-химических свойств клеточных мембран и сохранения функции органа, во-вторых - в объеме, необходимом для сохранения гомеостаза. Функция органа зависит от фазового состояния липидного бислоя и системной регуляции. Это хорошо просматривается на выявленном в результате эксперимента соотношении липидных компонентов в тканях печени и почек. Клеточные мембраны этих органов сохраняют достаточное количество индивидуальных моноглицерофосфатидов с полиеновыми жирными кислотами. В результате обезвоживания произошло уплотнение структуры мембран клеток мозга, сердца и легких и сохранение водного баланса внутри клеток этих органов. В мембранах клеток печени и почек изменений физико - химических свойств не установлено и сохранена, даже несколько усилена, жидкостность липидного бислоя. Подобные структурные перестройки на уровне клеточных мембран вышеперечисленных органов необходимы для сохранения постоянства гомеостаза организма или возможности существования в новых создавшихся условиях. В почечной ткани установлено снижение уровня кардиолипина. С нашей точки зрения подобный факт обусловлен необходимостью получения необходимого количества энергии для поддержания постоянства водно-электролитного обмена и КОС. В условиях дефицита воды возникла необходимость реабсорбировать воду и сохранить ее для организма, что подтверждено результатами нашего эксперимента - снижение суточного диуреза у крыс. Это подтвердилось также данными, полученными при исследовании концентрации гормона альдостерона, уровень которого был высоким во все периоды наблюдения за обезвоженными животными. Альдостерон реабсорбировал натрий в почечных канальцах, а вместе с ним и воду при участии антидиуретического гормона. Централизация гемодинамики уже на 3-й день ухудшала кровоснабжение и способствовала включению в органах и тканях, в том числе и почках, метаболической компенсации, т.е. переключение на анаэробный путь получения энергии. Это приводило к накоплению молочной кислоты и сдвигу КОС в сторону ацидоза. Развивался порочный круг: задержка воды и натрия в организме сопровождалась накоплением токсических продуктов, что явилось дополнительной интоксикацией, причиной накопления в клетках органов и тканей активных форм кислорода и усиления процессов перекисного окисления липидов. 88

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

На 3-и сутки обезвоживания в тканях почек было выявлено снижение общего холестерина, при этом уровень фосфолипидов не менялся. Однако следует указать, что одна из фракций фосфолипидов, а именно - фосфатидилсерин снижался в 4 раза, а в последующие 6-й и 9-й дни фосфатидилсерин вообще не определялся. На 6-е сутки холестерин увеличивался за счет эфиров, а фосфолипиды снижались за счет фракции фосфатидилсерина. Функция почек связана с механизмом фильтрации и реабсорбции воды и электролитов. В наших экспериментах у крыс имело место снижение фильтрации и увеличение реабсорбции воды и ионов натрия. В тканях печени у крыс в течение всего периода эксперимента дефицит воды не влиял на концентрацию общего холестерина и фосфолипидов. Но фракции холестерина изменялись следующим образом: свободный холестерин постепенно снижался и максимально уменьшился на 9-е сутки. Эфиры холестерина, наоборот, максимально повысились на 9-е сутки. Концентрация фосфолипидов в гепатоцитах также не изменялась. Фракции фосфолипидов менялись за счет моноглицерофосфатидов устойчивых к окислению. В сердечной мышце на 3-и сутки дегидратации общий холестерин увеличивался за счет свободного холестерина, а фосфолипиды снижались за счет фосфатидилсерина, фосфатидилхолина и полиглицерофосфатидов. Фосфолипиды оставались сниженными на 6-е и 9-е сутки, на 6-е сутки за счет фосфатидилхолина и фосфатидилэталонамина, на 9-е - за счет сфингомиелина, лизофосфатидилхолина, глицерофосфата. Основная функция сердца связана с перекачиванием крови. Сердце работает ритмично, без остановки. Увеличение холестерина за счет свободной формы делает мембрану непроницаемой, что обеспечивает сохранение воды внутри миокардиоцитов. В сосудистом русле осмотическое давление поддерживается ионами Nа+. Увеличение концентрации натрия приведет к повышению осмотического давления. Согласно закону изосмолярности вода должна выходить из клеток в интерстициальное пространство, а затем в сосудистое русло. Но мембраны кардиомиоцитов уплотнены, и вода не может выйти из них, вплоть до полной остановки сердца. В легочной ткани на 3-и сутки обезвоживания установлено, что общий холестерин не изменялся, но соотношение эфиров и свободного холестерина менялось в сторону увеличения последнего. Количество фосфолипидов снижалось за счет всех фракций, но больше всего "Липидный обмен при неотложных состояниях"

89

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

уменьшались фосфатидилсерин, лизофосфатидилхолин, фосфатидилэталонамина, полиглицерофосфатиды. На 6-е и 9-е сутки отмечено резкое увеличение общего холестерина за счет свободного и снижение уровня фосфолипидов, фосфатидилсерина, сфингомиелина, фосфатидилхолина, фосфатидилэталонамина и полиглицерофосфатидов. Легкие, как и почки, участвуют в поддержании водного баланса. Вода покидает организм вместе с выдыхаемым воздухом, поэтому имеет значение величина дыхательной поверхности легочной ткани. Снижение сурфактанта уменьшает дыхательную поверхность, следовательно, уменьшается количество испаряемой воды. В клетках головного мозга изменения физико - химического состава липидных компонентов носили однонаправленный характер. Это подтверждают результаты исследований. Так, на 3-й день водного дефицита общий холестерин повышался на 21 % (Р.< 0,05), на 6-й день - на 39 % (Р.< 0,05), а на 9-й день – 56 % (Р.< 0,001). Что касается содержания фосфолипидов, то они снижались на 12 %, 19 % (Р.< 0,001) и на 30 % (Р.< 0,001) - на 3-и, 6-е и 9-е сутки эксперимента. Объяснить снижение фосфолипидов в клетках головного мозга можно за счет активации перекисного окисления липидов (использование глицерофосфатидов и полиглицерофосфатидов в митохондриях при получении АТФ) или за счет образования медиаторов, что согласуется с данными литературы. Согласно данным Е.Б. Бурлаковой (1981), М.А. Атаджанова и соавт. (1995), при усилении перекисного окисления липидов спектр фосфолипидов изменялся так, что мембраны обеднялись легко окисляемыми фракциями. Подобные изменения в соотношениях фосфолипидов были установлены и в условиях нашего эксперимента, но только в тканях мозга, сердца и легких. Г.Н. Крыжановский и соавт. (1996) при геморрагическом шоке у кошек обнаружили снижение уровня фосфолипидов за счет освобождения холина из фосфатидилхолина в клетках центральной нервной системы, что является необходимым для синтеза ацетилхолина, приводящего к повреждению клеточных мембран, нарушению регуляторных функций клеток головного мозга и их гибели. На 3-и сутки дегидратации ОЦК у крыс снизился на 18-22 %. В сыворотке крови дефицит воды сопровождался увеличением концентрации общего холестерина на 12 % (Р.< 0,05), триглицеридов на 150 % (Р.< 0,01), НЭЖК возросли на 100 % (Р.< 0,001), фосфолипиды снизились на 20 % (Р.< 0,001). Повысилась активность фермента ЛХАТ на 25 %. Изменились соотношения кетоновых тел в крови. β-оксибутират повысился на 25 % (Р.< 0,05), а ацетон снизился на 39 % (Р.< 0,001). 90

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Подобное увеличение триглицеридов и НЭЖК свидетельствует о том, что имеется энергетический дефицит и организм пытается его ликвидировать за счет процессов β- окисления НЭЖК и образования кетоновых тел. В экстремальных условиях выгоднее использовать жирные высшие кислоты, так как они, сгорая, дают большое количество АТФ. Гиповолемия, если она не устраняется, сопровождается включением компенсаторно-восстановительных механизмов, т.е. централизацией гемодинамики для сохранения функций головного мозга (Покровский Ж.Ж., 1998). Сердце, легкие и мозг хорошо кровоснабжаются, а остальные органы страдают от дефицита кислорода, при этом включается механизм метаболической адаптации, т.е. покрытие дефицита идет за счет анаэробного гликолиза. Повышенная активность фермента ЛХАТ, который синтезируется в печени, говорит о том, что в сосудистом русле на поверхности фракции ЛПВП осуществляется процесс образования эфиров холестерина. Увеличение концентрации эфиров холестерина необходимо организму, т.к. эфиры используются как пластический материал для образования кортикостероидов. Это подтверждается ростом уровня альдостерона в крови до 2,5 раз (Р.< 0,001) на 3-и сутки дегидратации. Оценивая показатели, характеризующие липидный метаболизм при развившемся дефиците воды в организме крыс, нами установлено, что при включении компенсаторно-восстановительных механизмов триглицериды и кетоновые тела использовались для ликвидации дефицита энергии. В качестве пластического материала использовались эфиры холестерина (для синтеза альдостерона), фосфолипиды и холестерин - как структурный материал клеточных мембран, липопротеиды – как транспортные формы холестерина, фосфолипидов, НЭЖК, триглицеридов. Анализируя полученные данные экспериментальных исследований на белых нелинейных крысах, установили, что изменения индивидуальных фосфолипидов в органах и тканях зависели от доли участия их в адаптационных механизмах и сопровождались изменением физико-химических свойств клеточных мембран. По данным В.А. Барабай (1989), Т.Е. Мареева и соавт.(1990), структура клеточных мембран является одним из факторов, определяющих скорость свободнорадикального окисления липидов, а активация процессов перекисного окисления липидов "является первичным медиатором стресса, т.е. посредником между внешним экстре"Липидный обмен при неотложных состояниях"

91

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

мальным воздействием и активацией стресс - реализующих систем организма". При усилении перекисного окисления липидов индивидуальный спектр фосфолипидов изменялся так, что мембраны клеток обеднялись легко окисляемыми фракциями - фосфатидилэтаноламином, фосфатидилсерином, полиглицерофосфатидами и обогащались фосфатидилхолином и сфингомиелином, более устойчивых к окислению. Таким образом, включение компенсаторно - восстановительных механизмов с централизацией гемодинамики (сердце, легкие, мозг) характеризовалось однонаправленным изменением липидного метаболизма. Установлено, что в тканях сердца, легких и мозга было повышено содержание общего холестерина за счет его свободной формы и снижено количество фосфолипидов. А это значит, что за счет биохимической адаптации произошло уплотнение клеточных мембран и снижение их проницаемости, а также нейтрализация, уменьшение свободных радикалов и подавление активности процесса перекисного окисления липидов (Рис.11) В печени и почках за счет включения механизмов тканевой адаптации произошло переключение функциональных систем на дефицитное использование энергии с накоплением концентрации ионов водорода и молочной кислоты. Количество общего холестерина в органах практически не изменялось, но во фракциях холестерина установлена тенденция к снижению свободной формы холестерина и увеличение, особенно на 9-е сутки, эфиров холестерина. А это значит, что проницаемость клеточных мембран в печени и почках сохранялась или даже несколько увеличивалась, поэтому эндогенная вода, образующаяся в результате метаболических реакций, выходила в интерстициальное пространство и в сосудистое русло. В результате компенсаторно-восстановительных механизмов, которые включились при длительном обезвоживании организма, изменилось фазовое состояние бислоя в тканях мозга, сердца и легких, Произошло уплотнение клеточных мембран и снижение проницаемости, а в тканях печени и почках установлено разжижение и повышение проницаемости мембран клеток. За счет подобных перестроек на уровне клеток организм пытался сохранить основные регуляторные функции ЦНС и перейти на новый уровень существования на 3-й и 6-й день. Функциональные возможности механизмов, поддерживающих гомеостаз, не беспредельны, поэтому в условиях длительной некомпенсированной дегидратации произошли нарушения регулирующих и координирующих механизмов адаптации. 92

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков ДЕГИДРАТАЦИЯ

Рис.11.

УМЕНЬШЕНИЕ ОЦК 3 дня дегидратации (фаза тревоги) МОЗГ своб.ХЛ ФЛ

ПЕЧЕНЬ

ПОЧКИ

колебания ФЛ незначит.

ХЛ

ЛЕГКИЕ колебания незначит.

СЕРДЦЕ колебания незначит.

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ КРОВЬ:ТГ , ацетон , β-оксибутират , НЭЖК , ЛПНП+ЛПОНП ,ХЛ ,ФЛ 6 дней дегидратации - фаза резистентности МОЗГ

ПЕЧЕНЬ

Своб ХЛ ФЛ

ПОЧКИ

ЛЕГКИЕ

СЕРДЦЕ

колебания ХЛ ФЛ ХЛ ФЛ колебания незначит. перекисное перекисное незначит. окисление окисление липидов липидов

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ КРОВЬ: ХЛ (свободн. ХЛ ) , активность ЛХАТ ТГ N, НЭЖК , ацетон N, ФЛ N, ЛПОНП+ЛПНП 9 дней дегидратации - фаза декомпенсации

МОЗГ своб. ХЛ ФЛ

ПЕЧЕНЬ

ПОЧКИ

колебания ХЛ ФЛ незначит. перекисное окисление липидов

ЛЕГКИЕ ХЛ ФЛ перекисное окисление липидов

СЕРДЦЕ колебания незначит.

ПЕРИФЕРИЧЕСКАЯ КРОВЬ: ХЛ (свободн.ХЛ ), ТГ , НЭЖК ацетон ,ЛХАТ , ЛПОНП+ЛПНП , β-оксибутират , ФЛN. Примечание:

- повышение - снижение

Участие энергетических и пластических липидных компонентов в адаптационных механизмах

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

93

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Состояние липидного обмена при длительном стрессорном воздействии на организм, чем является некомпенсированный дефицит воды в организме крыс, позволил установить участие липидов в приспособительных, регуляторных механизмах. Согласно большому количеству литературных данных и результатам наших экспериментальных исследований липидные компоненты участвовали в механизмах адаптации и использовались в качестве энергетического, пластического и структурного материалов, и выполняли транспортную функцию. Снижение ОЦК на 18-22 % к 3-му дню дегидратации привело к развитию гиперлипидемии: концентрация ХЛ возросла на 12 % (Р.< 0,05), триглицериды увеличились на 150 % (Р.< 0,01), НЭЖК повысились на 100 % (Р.< 0,001), ЛХАТ и оксибутират на 25 % (Р.< 0,05). Уровень ацетона в крови у крыс снизился на 39 % (Р.< 0,001) за счет увеличения потребности в макроэргах кардиомиоцитов. Рост количества триглицеридов и НЭЖК свидетельствует о переключении энергетического обмена с углеводного на жировой из-за дефицита глюкозы. При экстремальных состояниях организму выгоднее использовать жирные высшие кислоты, а не глюкозу, в качестве энергетического материала, из-за большего количества АТФ, получаемого при сгорании одной молекулы жирной кислоты. Об этом свидетельствует усиление процессов кетонообразования в печени с преимущественным синтезом ацетона над β- оксибутиратом. Высокая активность фермента ЛХАТ в крови у крыс и значительная концентрация альдостерона свидетельствуют о повышенном использовании эфиров холестерина в синтетических процессах. В клетках головного мозга выявили накопление свободного холестерина и снижение фосфолипидов за счет полиненасыщенных моноглицерофосфатидов. К 6-му дню эксперимента ОЦК у крыс снизился на 28-32 %, при этом количество холестерина увеличилось на 20 %, НЭЖК на 100 % (Р.< 0,001), концентрация триглицеридов снизилась на 36 % (Р.< 0,001), количество ацетона восстановилось до нормальных значений, а уровень β- оксибутирата возрос на 46 % (Р.< 0,001). Соотношение ацетона и β- оксибутирата в печени восстановилось до физиологической нормы. Следует отметить, что активность ЛХАТ в сыворотке крови увеличилась, эфиры холестерина - снизились, а уровень альдостерона - вырос. В клетках головного мозга, легочной ткани и почках отметили дальнейшее накопление свободного холестерина, снижение фосфолипидов. 94

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Отсюда, к 6-у дню в организме восстанавливался только энергетический обмен, использование свободного ХЛ и эфиров ХЛ в качестве структурного и пластического материала продолжалось. Дефицит ОЦК составил 36-38 % к 9-у дню дегидратации, общий ХЛ оставался повышенным на 20 % (Р.< 0,01), триглицериды возросли на 60 % (Р.<0,001), НЭЖК на 58 % (Р.< 0,001), кетоновые тела снизились. Активность фермента ЛХАТ и уровень альдостерона продолжали увеличиваться. В печени количество кетоновых тел соответствовало нормальным значениям, но представлено преимущественно ацетоном. В клетках головного мозга, почках и ткани легкого накапливался свободный ХЛ и снижались фосфолипиды за счет полиглицерофосфатидов, фосфатидилсерина, фосфатидилхолина. Повышение содержания в крови ТГ и НЭЖК и низкий уровень кетоновых тел позволяет предполагать изменения функций ряда органов и систем. Снижение в органах количества полиглицерофосфатидов подтвердило нарушение процессов энергообразования в митохондриях соответствующих клеток. Продолжал нарастать процесс уплотнения клеточных мембран в клетках головного мозга, сердце и тканях легкого за счет накопления свободного холестерина и снижения фосфолипидов. Г.В.Федосеевым и соавт. (1980) в ткани легкого при стрессе также выявлены изменения в структуре клеточных мембран и субклеточных механизмах. Что касается изменения соотношения холестерина и фосфолипидов в печени на 9-й день эксперимента, то они характеризовались нарастанием жидкостности клеточных мембран. Транспортная функция липидов связана с липопротеидами, в которых эфиры холестерина, свободный ХЛ, моноглицерофосфатиды и НЭЖК перемещаются по кровотоку, доставляются во все органы и ткани. Полагаем, что в ответ на дегидратацию для сохранения водного баланса в клетках головного мозга, адаптационные механизмы пытались обособить его от всех основных органов и систем. В печени синтезировались кетоновые тела за счет подавления других функций (белковосинтетической и дезинтоксикационой). В то же время в почках преобладали процессы реабсорбции, а сердце и легкие выполняли свои функции до 6-х суток за счет избыточного потребления кетоновых тел. Системная регуляция процессов в организме и фазовое состояние липидов клеточных мембран играют определенную роль в осуществлении функций всех органов и систем. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

95

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

В результате обезвоживания организма крыс произошло изменение липидного метаболизма. Липиды использовались в качестве энергетического материала мышечной тканью, легкими и почками. Для энергообеспечения этих органов в печени активировался процесс ацетонообразования. Произошло изменение соотношения липидных компонентов в сторону увеличения холестерина и снижение фосфолипидов в клетках головного мозга, сердце и легких, менее выраженные изменения были в печени и почках. И, наконец, усиление липолитических процессов сопровождалось накоплением энергетического материала (ТГ) в гепатоцитах, следствием которого явилось формирование избыточного количества ЛПОНП и ЛПНП и экскретирование их в кровь. Проанализировав результаты эксперимента, можно сделать следующие выводы: 1.За счет включения адаптационных механизмов в ответ на дегидратацию организма крыс снижение ОЦП было прекращено на 6-е сутки за счет повышения активности фермента ЛХАТ, увеличения синтетических процессов в надпочечниках гормона альдостерона и изменения проницаемости клеточных мембран. Срыв механизмов компенсации функций органов и систем и полная дезорганизация регуляторных механизмов произошли на 9 -е сутки эксперимента при дефиците ОЦК 42%. Гиповолемии и, как следствие ее, гипоксии и энергетический дефицит в органах и тканях привели к разнонаправленным метаболическим и структурным нарушениям. 2. Уплотнение плазматических мембран клеток головного мозга начиналось уже с первых дней водного дефицита. В сердечной мышце и легочной ткани уплотнение мембран клеток происходило к 9-ому дню обезвоживания. В печени и почках, наоборот, выявлено повышение жидкостности на протяжении всего периода наблюдения. 3. Увеличение в сыворотке крови транспортных форм ЛПНП и ЛПОНП, поставщиков энергетического и пластического материала, позволяет рассматривать их как включенный механизм антиоксидантной защиты в ответ на дефицит воды. 4.Использование липидных компонентов для восстановления энергетического потенциала и в качестве пластического, структурного материала позволила утверждать о прямой зависимости нарушений водно-электролитного обмена от метаболизма липидов. Подведя итоги необходимо отметить, что некомпенсированная гиповолемия на 9-е сутки привела к гибели животных, централизация 96

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

гемодинамики и метаболическая компенсация не сохранили нормального функционирования всех систем, в том числе и регуляторную функцию мозга. МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ ПРИ ДОЗИРОВАННОЙ КРОВОПОТЕРЕ У ДОНОРОВ Современная концепция возмещения операционной кровопотери базируется на том, что трансфузия донорской крови сопряжена с риском иммунологической несовместимости и опасности заражения крови бактериями и вирусами. Среди не бактериальных микроорганизмов широко описаны вирусы гепатита В (НВV), С (НСV), трансфузионный вирус (ТТV), разновидности вируса иммунодефицита человека (НIV), Т- лимфотроптного вируса человека (НТZV), герпес вирусы, в частности цитомегаловирус (В1g), плазмодии малярии и другие возбудители, прионы и др. белковые частицы. Возможны технические погрешности, связанные с неадекватным объёмом, риск воздушной эмболии, попадание в кровоток микроагрегатов, интоксикации антикоагулянтами и др. В связи с представленными факторами риска гемотрансфузии её применение во время операции ограничивается строгими показаниями – необходимостью поддержания транспорта кислорода. Сложилось иное отношение к объёмам гемотрансфузии. Так при операционной кровопотере до 20% ОЦК кровь переливать не рекомендуется (Лекманов А.И., 1999). Хотелось бы рассмотреть проблему донорства и с другой стороны, а именно: какие отклонения развиваются у самого донора в процессе дозированной кровопотери. Так как гиповолемия - это самая частая причина развития осложнений при патологических состояниях, то именно в эксперименте на крысах при дегидратации были изучены нарушения липидного обмена на различных уровнях (периферическая кровь и органы) и их взаимосвязь с другими метаболитами по стадиям включения механизмов адаптации. Результаты, полученные в эксперименте на животных, в какойто степени сочетаются с изменениями, развивающимися в организме здорового человека попавшего в экстремальную ситуацию, такую как дозированная кровопотеря. В ответ на повреждение включаются универсальные адаптационные механизмы, подчиняющиеся общебиологическим закономерностям. Это было подтверждено при изучении энергетической, струк-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

97

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

турной и пластической функции липидов в процессе дозированной дегидратации. Обследована группа здоровых доноров станции переливания крови г. Пензы, которым было проведено дозированное кровопускание. Кровопотеря в объеме 200,0-400,0 мл является кратковременным стрессом для организма. Перед кровопусканием АД обычно у всех пациентов колебалось в пределах 130-150 мл рт. ст. (систолическое), пульс 80- 85 ударов в минуту, число дыхательных движений изменялось в пределах 18-23 в минуту. Кровопускание производили из локтевой вены со скоростью 90 мл/мин до уровня артериального давления 90 мм рт. ст. Такая однократная потеря крови составляла 0,2-0,36 % к массе тела. Установлено, что у 70 % пациентов в этот период учащалось дыхание, у 20% - оно урежалось и у 10 % в процессе кровопускания углублялось, не изменяя частоты (по данным спирографии). Через 2 мин. после первого кровопускания АД поднималось до 110- 100 мм рт. ст. (систолическое). Четыре-пять дополнительных кровопусканий, при которых общая кровопотеря равнялась 0,6 % к массе тела, оказались достаточными для стойкого снижения артериального давления до 90 мм рт.ст. Общий объем потерянной крови колебался от 192 до 400,0 мл. В течение последующего часа АД держалось на уровне 90 мм рт. ст., а эмоциональное состояние пациентов менялось по-разному. У одних после плановой сдачи крови появлялась сильная головная боль, подавленность настроения, у других кровопотеря сопровождалась раздражительностью и выраженной слабостью, нарушением работоспособности. В результате проведенного изучения липидного обмена установлено, что общий холестерин в обследуемой группе был в пределах от 3 ммоль/л до 8,84 ммоль/л и в среднем составлял 5,22±0,78 ммоль/л. Колебания содержания триглицеридов в результате кровопотери у пациентов составили 0,72 ммоль/л - 3,68 ммоль/л, а в среднем уровень триглицеридов у них был равен 1,8±0,3 ммоль/л. Количество холестерина во фракции ЛПВП колебалось в пределах 0,89- 2,67 ммоль/л и в среднем составило 1,88±0,4 ммоль/л. Процентное содержание холестерина фракции ЛПВП от общего холестерина сыворотки крови было в пределах 16 - 53 %, и в среднем процент холестерина ЛПВП от общего составил 36 %. У 53 пациентов процент холестерина ЛПВП от общего холестерина колебался от 22 % до 38 %, у 9 пациентов от 41 % до 53 % и у 8от 12 % до 20%. 98

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Полученные результаты исследования липидного статуса явно отличались от физиологических значений. Это явилось причиной к проведению фенотипирования. Тип дислипопротеидемий устанавливали согласно предложенным рекомендациям А.Н. Климова, Е.И. Чазова (1980). При анализе полученных результатов использовали единые критерии, рекомендованные экспертами Национальной образовательной программы по холестерину в США и Европейским обществом по изучению атеросклероза (2001). В зависимости от риска ИБС эксперты предложили выделить желаемый уровень общего холестерина в сыворотке крови - < 5,2 ммоль /л, погранично-высокий - 5,2-6,2 ммоль/л и высокий - > 6,2 ммоль/л для мужчин и женщин старше 20 лет. Уровень "нормы" для триглицеридов - < 2,3 ммоль/л и для холестерина ЛПВП оставлен прежний (0,92 – 1,95 ммоль/л.) (Табл.7). Таблица 7.

Исследуемые показатели (ммоль/л)

М±m

Пределы колебаний

Число наблюдений

20

20

4,84 ± 0,26

2,24 - 7,1

Холестерин во фракции ЛПВП

1,43 ± 0,88

0,8 - 1,9

Холестерин во фракции ЛПНП

2,82 ± 0,16

2,4 - 4,43

Холестерин во фракции ЛПОНП

0,62 ± 0,05

0,31 - 1,0

Триглицериды

1,23 ± 0,1

0,68 - 2,19

Общий холестерин

Показатели липидного спектра сыворотки крови здоровых доноров (18 - 40 лет)

Из 70 обследуемых с нормолипидемией оказалось 40 пациентов, что составило 56 % всех наблюдаемых, у 15, что составило 23 % случаев, был повышен общий холестерин и у 7 (10 % случаев), отметили увеличение концентрации триглицеридов в крови. 8 пациентов имели повышенное содержание общего холестерина и триглицеридов (11 %). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

99

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Низкий уровень холестерина в ЛПВП не зарегистрирован ни у одного из обследуемых пациентов. Процент холестерина во фракции ЛПВП от общего у 75 % обследуемых был в пределах нормальных значений, у 11 % - снижен и у 14 % пациентов был повышен (Табл.8). Таблица 8.

Исследуемые показатели (ммоль/л)

М±m

Пределы колебаний

Число наблюдений

20

20

Общий холестерин Холестерин во фракции ЛПВП Холестерин во фракции ЛПНП Холестерин во фракции ЛПОНП Триглицериды

5,43 ± 0,22

4,3 - 8,1

1,4 ± 0,15

0,4 - 3,3

2,59 ± 0,16 0,66 ± 0,08 1,57 ± 0,18

2,0 - 4,41 0,28 - 1,64 0,7 - 3,59

Липидный статус сыворотки крови группы доноров в возрасте 41 - 59 лет

По уровню общего холестерина и холестерина ЛПВП в обследуемой группе выявлены следующие варианты: 1 вариант - у части пациентов обнаружили повышенное содержание общего холестерина и нормальное содержание холестерина во фракции ЛПВП, а процентное отношение холестерина ЛПВП от общего было низким; 2 вариант - общий холестерин и холестерин во фракции ЛПВП были повышены, а процентное содержание от общего холестерина ЛПВП было нормальным; 3 вариант - нормальное содержание общего холестерина в сыворотке крови и сниженное содержание холестерина во фракции ЛПВП, в процентном отношении холестерин ЛПВП был снижен. 100 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Отсюда можно сделать вывод, что при оценке липидного статуса у обследуемых пациентов контрольной группы с кратковременным стрессом (дозированная кровопотеря) для выявления риска по атеросклерозу следует рассчитывать процентное содержание холестерина ЛПВП от общего холестерина сыворотки крови. При снижении его до 30 % и ниже считать включенным в диспансерную группу наблюдений по возможному риску ИБС. Определенной зависимости изменения концентрации холестерина во фракции ЛПВП от содержания в крови триглицеридов выявить не удалось. Особенно хотелось бы остановиться на трех пациентах, у которых холестерин был равен 10,13 ммоль/л; 11,01 ммоль/л и 14,1 ммоль/л, холестерин в ЛПВП - 1,68; 1,93; 2,03 ммоль/л и триглицериды в сыворотке крови - 1,36; 3,68; 1,52 ммоль/л соответственно. Несмотря на повышенное содержание общего холестерина в сыворотке крови, холестерин в ЛПВП в абсолютных цифрах соответствовал нормальным значениям. При расчете его содержания в процентном отношении от общего холестерина сыворотки крови у всех трех обследуемых составил 16%, 17,5 % и 14 %, т.е. содержание холестерина в ЛПВП было резко снижено. Таким образом, проведенные исследования липидного статуса на группе пациентов станции переливания крови, позволили нам выявить 44 % лиц со скрытой формой нарушения липидного обмена, которые нуждались в своевременной коррекции его для предупреждения серьезных осложнений со стороны сердечно-сосудистой системы (Табл.9). Таблица 9.

ТИПЫ дислипидемий

Группа доноров, абсолютное количество наблюдений

п=70 % случаев

Нормолипидемия Дислипопротеидемия типа П А Дислипопротеидемия типа П В Дислипопротеидемия типа VI

40 15 8 7

56 23 11 10

Фенотипы липидных отклонений доноров

Подобные результаты были получены в исследованиях А.Т. Виноградова, А.И.Щербакова (1982). Их наблюдения репрезентативной выборки мужчин в возрасте 40 - 59 лет в ряде случаев, не дали представления об истинном характере нарушений обмена липидов у пациентов (Табл.10). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

101

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Из этого следует, что при изучении липидного статуса необходимо определять процентное содержание холестерина ЛПВП от общего холестерина в сыворотке крови и за норму принимать колебания в пределах от 25 % до 36% ХЛ ЛПВП от общего ХЛ. Рекомендуем считать сниженным процент холестерина ЛПВП 20 % и менее, повышенным считать содержание холестерина во фракции ЛПВП в том случае, если процент от общего холестерина сыворотки крови превышает 36. Таблица 10. Общ. ХЛ ХЛ-ЛПОНП ХЛ-ЛПВП ХЛ-ЛПНП Общ. ТГ ТГ-ЛПВП ТГв ЛПВП ммоль/л ммоль/л ммоль/л ммоль/л ммоль/л ммоль/л % 5,33 6,09 4,82 5,08 4,06 4,57 3,81 4,06 5,33 4,31 4,15 4,82 5,33 5,84 5,33 6,85 5,84 6,35 5,58 4,82 6,85

2,44 2,79 2,21 2,33 1,86 2,09 1,74 1,86 2,44 1,97 1,9 2,2 2,44 2,67 2,44 3,14 2,67 2,9 2,55 2,21 3,14

2,54 2,79 2,54 1,77 2,03 1,27 1,77 1,77 1,27 1,77 1,27 1,27 2,28 3,04 2,54 1,52 2,54 1,52 2,28 2,5 2,28

0,35 0,51 0,07 0,98 0,17 1,21 0,3 0,43 1,62 0,57 0,98 1,35 0,61 0,13 0,35 2,19 0,63 1,93 0,75 0,11 1,43

2,9 4,03 2,5 3,09 2,85 3,36 3,83 3,83 1,74 2,82 1,61 2,2 2,72 4,03 2,82 3,09 2,08 2,82 3,09 3,22 2,19

1,28 1,29 1,01 1,11 1,2 1,11 1,24 1,04 0,46 0,46 0,37 0,48 0,55 1,21 0,9 0,85 0,9 1,2 1,01 0,85 0,65

43 48 40 36 40,6 33 30,8 25,9 26 16,3 23 21,8 20 30 31 27 30 42 32,6 26,3 25,5

Разброс показателей липидного статуса репрезентативной выборки

Используя вышепредлагаемые оценочные критерии липидного статуса, доноры, вошедшие в контрольную группу, т.е. с нормолипидемией были поделены с учетом возрастного ценза на две группы: 1) группа контрольная в возрасте 18-40 лет, из 20 человек; 2) группа контрольная в возрасте 41-59 лет, из 20 человек. Липидная характеристика этих групп отражена в таблицах. Также была отдельно обследована в результате репрезентативной выборки группа в возрасте 40-59 лет, в сыворотке крови которых изу102 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

чены обычные тесты, характеризующие липидный статус и предлагаемый способ диагностики дислипопротеидемий. При изучении липидного обмена в данной группе концентрация общего холестерина у всех обследуемых колебалась в пределах нормальных значений, триглицериды у 50 % были высокими, холестерин во фракции ЛПВП у всех был выше нормального. У 80 % обследуемых процент триглицеридов в антиатерогенных липопротеидах колебался от 16 до 47 %, только у 8 мужчин этот коэффициент был ниже 30 %. Коэффициент корреляции между ХЛ и ТГ ЛПВП составил 0,198. Из всего изложенного вытекает, что даже без каких-либо клинических проявлений можно обнаружить дислипопротеидемию. Учитывая то, что ЛПВП принимают активное участие в обмене липопротеидов в сосудистом русле, в нашей работе была проанализирована зависимость концентрации холестерина ЛПВП от содержания общего холестерина и триглицеридов в сыворотке крови доноров станции переливания крови обоего пола в возрасте 18- 59 лет, при этом использовали рутинные методы и предлагаемый способ диагностики дислипопротеидемий. Таким образом, проводимые исследования дают дополнительную информацию для диагностики нарушений липидного обмена. Эти данные позволили заключить, что состояние липидного обмена в группе доноров при плановом заборе крови колебалось от нормолипидемии до дислипопротеидемии. Процентное соотношение ТГ-ЛВПП и расчет ХЛ-ЛПВП от общего ХЛ являются показателями, позволяющими выявить дислипопротеидемию. При переливании крови необходимо обращать внимание на уровень липидных компонентов. Транспортные формы липидов (липопротеиды) очень разнообразны по своему составу и выполняемой ими функции в организме животного и человека, особенно это относится к ЛПВП и ЛПНП. Их функции прямо противоположны в одних условиях и совсем не объяснимы при неотложных состояниях. Физиологическая роль транспортных форм липопротеидов и изменение их липидного состава при экстремальных состояниях мало изучены. Зная их липидный и белковый состав при патологических состояниях можно объяснить и ряд патофизиологических закономерностей. Анализируя полученные результаты проведенных исследований, пришли к заключению о высокой эффективности предлагаемого способа, который позволил выявить нарушения липидного обмена в тех случаях, когда общий холестерин у обследуемых был нормальным и триглицериды не изменены, а холестерин в ЛПВП высоким.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

103

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Данный метод может быть использован в любой лаборатории, так как в настоящее время имеется достаточное количество наборов реактивов различных фирм ("ЛАХЕМА" и др.), с помощью которых триглицериды можно определить ручным методом на любом фотоэлектроколориметре или используя более точные, энзиматические методы исследования. ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПЕЧЕНИ У ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫХ БОЛЬНЫХ В ПРОЦЕССЕ ИНТЕНСИВНОЙ ИНФУЗИОННОТРАНСФУЗИОННОЙ ТЕРАПИИ С НЕПОЛНЫМ ПАРЕНТЕРАЛЬНЫМ ПИТАНИЕМ Хирургическая патология брюшной полости вызывает различные функциональные расстройства органов и систем, биохимические сдвиги. Она сопровождается выраженным болевым синдромом, обезвоживанием и значительными нарушениями во всех видах обмена веществ. Наиболее выраженные нарушения гомеостаза наблюдаются в послеоперационном периоде, который часто протекает с такими грозными осложнениями, как эндогенная интоксикация, сердечнососудистая и печеночно-почечная недостаточность. В работах А.П. Зильбера (1984), Л.Е. Панина (1994), Л.Г. Шикуновой и соавт. (1994), Г.А. Рябова (1994), В.Г.Василькова и соавт. (1996) показано, что и в предоперационном периоде у этих больных нередко имеются весьма существенные нарушения показателей гомеостаза, наиболее часто проявляющиеся дегидратацией, гемоконцентрацией, снижением ударного объема сердца, нарушением регионарного печеночного и периферического кровообращения, гипо- и диспротеинемией, электролитным дисбалансом, нарушением функции печени и анемией. Оперативное вмешательство на желудке сопровождалось дальнейшим нарушением белкового обмена. В ближайшем послеоперационном периоде установлены гипоальбуминемия, диспротеинемия, гиперферментемия (Гланц Р.М., 1989; Васильков В.Г. и соавт.,1989; Семенов В.Н., Азизов Ю.М.,1992; Шикунова Л.Г. и соавт., 1994; Свистунова О.Т., Титов В.Н.1994; Эседов Э.М., Мамаев С.Н.,1996). В.Г.Васильковым и соавт. (1990, 1996) для выявления закономерностей нарушений функции печени и метаболических процессов у больных после операции на желудке и двенадцатиперстной кишке в процессе инфузионно - трансфузионной терапии с неполным паренте104 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ральным питанием изучены объем циркулирующей крови (ОЦК), локальный печеночный кровоток (ЛПК) и биохимические показатели, характеризующие белковый, липидный и энергетический обмены. В группу вошли 48 больных с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки, больные со стенозом привратника и холециститами. Исследования проводились в динамике, т.е. в предоперационном периоде, затем в первые, третьи, седьмые и десятые сутки после оперативного вмешательства. Пациенты с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки составили большинство (28 больных), со стенозом привратника и холециститами – 20 человек. 55 % пациентов имели сопутствующие сердечно-сосудистые заболевания различной степени выраженности, возрастные изменения в легких, сахарный диабет. Мужчины составили 74,3 %, женщины - 25,7 %. Наибольшее количество больных было в возрасте от 40 до 60 лет (60,8 %). Для оценки состояния питания пациентов при поступлении в стационар использовали критерии наиболее доступные в клинической практике: дефицит массы тела и креатинин-ростовый индекс (КРИ), уровень общего белка, альбумина в плазме крови. Так как основной патологический процесс в обследуемой группе больных приводил к нарушению поступления пищи в организм, повышенным потерям белка и жидкости, нарушению усвояемости пищевых продуктов, то при оценке состояния питания пациентов при приеме в стационар в 57,7 % случаев была выявлена алиментарная недостаточность тяжелой и средней тяжести. У 32,8 % больных состояние питательного статуса было в пределах нормы. Алиментарная недостаточность легкой степени выявлена в 9,5 % случаев. В стационаре всем больным проводили дифференцированную предоперационную подготовку, объем которой определялся характером заболевания, степенью алиментарной недостаточности и функциональных расстройств желудочно-кишечного тракта, нарушениями метаболизма, выраженностью сопутствующей патологии. Оперативное вмешательство выполняли в условиях стандартной многокомпонентной общей анестезии препаратами для нейролептаналгезии с миорелаксантами и искусственной вентиляцией легких смесью закиси азота и кислорода (2:1). В раннем послеоперационном периоде больным проводили общепринятую инфузионно-трансфузионную терапию, включающую неполное парентеральное питание (ПП) с суточным калоражем вводи-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

105

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

мых растворов: 20 % раствора глюкозы, спирта (15 ккал/кг) и количеством азота 0,06 г/кг массы тела в сутки. Таблица 11.

. Этап Контроль. исследования группа

До операции

Послеоперационный период, дни 1

3

7

10

Показатели (ммоль/л)

М±m

М ± m,Р

М ± m,Р М ± m,Р

М ± m,Р

М ± m,Р

Общий ХЛ

4,34±0,12

5,34±1,5

5,05±1,4

4,72±0,4

4,91±0,4

4,5±0,3

ХЛ - ЛПВП

1,72±0,06

1,9±0,15

1,77±0,3

1,65±0,2

1,33±0,19

1,84±0,26

Триглицериды

1,47± 0,05

1,57± 0,1

1,39± 0,5 1,35± 0,1

1,74± 0,1 0,05

1,65±0,3 0,05

ХЛ - ЛПНП

2,3± 0,1

3,13± 0,16

3,0±0,05

2,8±0,2

3,23±0,12

2,33±0,1

0,619± 0,005

0,798±0,1 0,756± 0,04

ХЛ – ЛПОНП 0,67± 0,005 НЭЖК Липаза

0,72± 0,05 0,637± 0,1

0,5± 0,02

0,75±0,01 0,05

1,2±0,2 0,05

1,1±0,001 0,05

0,7±0,005

0,55±0,02

4,8±0,16 0,05

3,5±0,6 0,05

3,54±0,5 0,05

2,9±0,3 0,05

3,04± 0,37 0,05

2,46± 0,7 0,05

Примечание: Р<0,05 достоверность против контроля.

Липидный обмен у больных с абдоминальной патологией в процессе инфузионно-трансфузионной терапии с неполным парентеральным питанием (п = 48)

Программа искусственного лечебного питания в послеоперационном периоде включала: углеводов 2,0- 2,5 г/кг в сутки, условного белка 0,7 г/кг в сутки, общего азота 0,06 г/кг в сутки, суточный каллораж составлял 13-15 ккал/сутки и общий объем инфузии составлял 4045 мл/кг сутки. Средами парентерального питания являлись синтетические смеси кристаллических аминокислот (полиамин, левамин, альвезин), гидролизаты белка (аминон, гидролизат казеина), жировая эмульсия (липофундин), 10-20-40 % растворы глюкозы, этилового спирта в расчетных дозировках. Для усиления эффекта парентерального питания применяли анаболические стероиды, инсулин, тиамин, пиридоксин, аскорбиновую кислоту. Для выравнивания гидратного равновесия вводили 10 % раствор калия хлорида 1,5 ммоль на 1 кг массы тела, 5,8 % рас106 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

твор натрия хлорида (2,0 ммоль на 1 кг массы тела), 5-10 мл 25 % раствора магния сульфата, 100 мл 1 % раствора кальция хлорида, 4% раствор натрия гидрокарбоната. Для улучшения микроциркуляции и реологических свойств крови применяли полиионные растворы (раствор Рингер-Локка, трисоль, дисоль, лактосоль, ацесоль), гемокорректоры. Инфузии растворов осуществляли через центральные и периферические вены. Для установления закономерностей изменения функции печени и метаболических процессов у больных до операции и после операции на желудке, а также в процессе инфузионно-трансфузионной терапии с неполным парентеральным питанием определяли общий холестерин (ХЛ), триглицериды (ТГ), холестерин в липопротеидах высокой плотности (ХЛ- ЛПВП) и холестерин в липопротеидах очень низкой плотности (ХЛ-ЛПОНП), неэстерифицированные жирные кислоты (НЭЖК) и активность липазы (Табл.11). Исследования липидного статуса у больных с абдоминальной патологией проводили при скорригированном объеме циркулирующей крови (ОЦК). По данным Л.О.Аремьевой (1989) ОЦК у пациентов в исходном состоянии был равен 0,062±0,003 л/кг. В первые сутки после операции ОЦК составлял 0,059±0,001 л/кг, в третьи сутки 0,056±0,001 л/кг, на седьмые сутки - 0,058±0,002 л/кг и десятые сутки - 0,054±0,01 л/кг, что ниже исходного на 5 %, 10 %, 7 %, 13 %, соответственно. Дефицит ОЦК развился из-за патологического процесса, т.е. вследствие язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки, холецистита, стеноза привратника, и привел к накоплению свободных радикалов. У обследуемых больных, несмотря на корригирующую терапию, сохранялся дефицит ОЦК. Общий холестерин у пациентов до операции и в последующие дни послеоперационного периода характеризовался незначительными колебаниями. Так в исходном состоянии общий холестерин составил 5,43±1,5 ммоль/л, что выше на 23 %, чем в контрольной группе. В первые сутки послеоперационного периода общий ХЛ составил 5,05±1,4 ммоль/л (выше на 16%), на третьи сутки 4,72±0,4 ммоль/л (выше контрольного уровня на 8 %), на седьмые сутки - 4,91±0,4 ммоль/л (на 13 % выше контрольных данных). К десятому дню он составил 4,5±0,3 ммоль/л, т.е. концентрация соответствовала контрольным значениям. Холестерин относится к низкомолекулярным антиоксидантам, поэтому за счет увеличения его содержания в крови могут снижаться процессы ПОЛ. Изменение соотношения холестерина и фосфолипидов "Липидный обмен при неотложных состояниях"

107

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

в органах и тканях играет роль приспособительного механизма в ответ на патологический процесс и оперативное вмешательство, что было установлено нами в экспериментах на крысах в процессе длительного некомпенсированного обезвоживания. Концентрация холестерина во фракции ЛПВП снижалась у обследуемых больных в послеоперационном периоде, но не выходила за физиологическую норму. До операции ХЛ - ЛПВП составлял 1,9±0,15 ммоль/л, в первые сутки после операции 1,77±0,3 ммоль/л, третьи сутки 1,65±0,2 ммоль/л, седьмые сутки - 1,33±0,19 ммоль/л, десятые сутки 1,84±0,26 ммоль/л. Согласно современным данным литературы, ЛПВП выполняют не только функцию удаления холестерина из органов и тканей, но являются транспортной формой полиеновых жирных кислот в составе фосфолипидов и эфиров холестерина, а также вступают во внутрисосудистые реакции при эстерификации холестерина (Титов В.Н., 2000). По результатам проведенных исследований можно предположить, что ЛПВП играют роль антиоксиданта, так как они транспортируют в основном эфиры холестерина. Количество их снижалось до седьмых суток, а затем антиоксидантный потенциал восстанавливался. Уровень триглицеридов в исходном состоянии у наблюдаемых хирургических больных составлял 1,57±0,1 ммоль/л, в первые сутки после операции 1,39±0,5 ммоль/л, в третьи сутки 1,35±0,1 ммоль /л, седьмые сутки - 1,74±0,1 ммоль/л (Р.< 0,05) и десятые сутки - 1,65± 0,3 ммоль/л (Р.< 0,05). Достоверное увеличение количества триглицеридов в крови отмечалось на седьмые сутки после операции - на 18 % (Р.< 0,05) и десятые сутки - на 12 %. Подобное увеличение содержания триглицеридов в крови, возможно, обусловлено повышенным высвобождением его из ткани печени, т.е. как компенсаторная реакция на отмену инфузионной терапии. При этом следует отметить, что уровень жирных кислот был повышенным у пациентов данной группы уже в исходном состоянии на 50 % (Р.< 0,05) и составил 0,75±0,01 ммоль/л. А в первые сутки после операционного периода они составляли 1,2±0,2 ммоль/л, что выше, чем в контроле на 140 % (Р.< 0,05). Это, по-видимому, можно объяснить усилением липолитических процессов в результате активации симпатоадреналовой системы (Uaton P., Reuben A.,1982). Уменьшение ОЦК и оперативное вмешательство явились причиной повышенной потребности ряда органов, особенно поврежденных, в дополнительном энергетическом материале. Поэтому в подкожно-

108 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

жировой клетчатке расщеплялись триглицериды, а НЭЖК использовались как энергетический субстрат для покрытия дефицита АТФ. На третьи сутки после оперативного вмешательства уровень жирных кислот у обследуемых пациентов составил 1,1±0,001 ммоль/л (выше, чем в контрольной группе, на 120 %), на седьмые сутки 0,7±0,005 ммоль/л, т.е. как в дооперационном периоде, и на 10-е сутки эти показатели соответствовали данным контрольной группы. Активность липазы в сыворотке крови у больных с абдоминальной патологией в предоперационном и послеоперационном периодах была достоверно снижена. Это объясняется увеличением в крови катехоламинов и НЭЖК (Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г., 1988). Концентрация холестерина в транспортных формах ЛПНП и ЛПОНП у наблюдаемых пациентов нарастала в первые, третьи и седьмые сутки после операции и восстанавливалась к десятому дню наблюдения. ЛПНП играли роль не только поставщика холестерина к органам и системам, но и доставляли Эс-поли-ЖК, как основной пластический материал, необходимый для восстановления, измененных в результате стрессорного воздействия, клеточных мембран. Повышение уровня НЭЖК в крови у больных в предоперационном периоде позволяет предполагать, что абдоминальная патология приводит к дефициту ОЦК, следствием которого явился энергетический дефицит. Кроме того, как свидетельствуют данные литературы, это может быть результатом активации симпато - адреналовой системы, как реакция на эмоциональный стресс, который усугублялся еще и операционной травмой. Повышение НЭЖК в крови, как правило, сопровождается увеличением кетоновых тел, которые образуются в печени и используются в качестве энергетического материала другими органами. Дополнительно для оценки энергетического обмена у больных определяли уровень молочной и пировиноградной кислот, рассчитывали избыток лактата и окислительно-восстановительный коэффициент. Уровень молочной кислоты у обследуемых больных в исходном состоянии составил 1,0±0,021 ммоль/л. В первые сутки после операции она повысилась на 50 % и составила 1,5±0,5 ммоль/л, на третьи сутки 1,2±0,4 ммоль/л, на седьмые сутки - 1,1±0,03 ммоль/л и восстанавливалась на десятые сутки до 1.078 ± 0,001 ммоль/л (Табл.12). Концентрация пировиноградной кислоты в крови больных с абдоминальной патологией в исходном состоянии составила 0,066± 0,001 ммоль/л. В первые сутки после операции 0,033±0,001 ммоль/л, т.е. уровень её снизился на 50 %. Содержание ее оставалось таким же "Липидный обмен при неотложных состояниях"

109

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

0,038±0,01 ммоль/л на третьи сутки и восстанавливалось на седьмые и десятые сутки после операции на желудочно-кишечном тракте. Таблица 12.

Послеоперационный период, дни Этапы исследования Показатели

Исходное состояние М±m

1

3

7

10

М ± m, Р

М ± m, Р

М ± m, Р

М ± m, Р

Лактат 1,0±0,021 1,5±0,5 1,2±0,4 1,1±0,03 1,8±0,001 ммоль/л Пируват 0,066±0.001 0,033±0.001 0,038±0.01 0,05±0.024 0,058±0.0018 ммоль/л Избыток лактата 0,934±0.03 1,46±0,2 1,16±0,3 1,05±0,08 1,02±0,05 0,05 Окислит. лактат- 15,1±0,1 45,4±2,0 31,5±1,9 22,0±1,48 18,6±2,0 пируватн.коэфф. 0,01 0,01 0,01 Примечание: Р< 0,05 ; Р<0,01 достоверность против исходного состояния

. Изменения лактата и пирувата у больных с хирургической абдоминальной патологией в послеоперационный период (П = 17)

Следует отметить достоверное увеличение избытка лактата в первые сутки после операции у больных - на 56 % (Р.< 0,05), на третьи сутки - на 20 % и на седьмые сутки избыток лактата оставался повышенным. Достоверно высоким был у пациентов с абдоминальной патологией окислительный лактат-пируватный коэффициент: повышался в первые сутки в три раза (45,5±2,0; Р.< 0,01), на третьи сутки в 2 раза (31,5±1,9; Р.< 0,01), на седьмые сутки в 1,46 раза (22,0±1,48; Р.< 0,01), на десятые сутки составил 18,6±2. Важнейшим метаболитом в обмене углеводов, аминокислот, жиров является пировиноградная кислота; она по праву считается связующим звеном между этими основными видами обменов. Изменение содержания пировиноградной кислоты в организме происходит за счет снижения образования или интенсивного превращения в молочную кислоту, участия в процессах переаминирования. Лактат и пируват в послеоперационном периоде, когда транспорт кислорода к работающим органам и тканям остаётся еще сниженным, являются единственным источником окисленной формы НАД, необходимого для сохранения окислительно-восстановительного потенциала в дыхательной цепи митохондрий. 110 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Для оценки функционального состояния печени у больных дополнительно был изучен локальный печеночный кровоток (ЛПК) (В.Г. Васильков и соавт., 1996) (ТАбл.13). Таблица 13. Этап исследования

Исх.

сутки

после

1

Контрольн. показатели

М±m

ОЦК л/кг

0,062 ±0,003

0,059 ±0,001

ЛПК мл/мин

32,2 ± 2,7

20,4 ± 1,5

3

M±m

M±m

операции 7

10

M±m

M±m

0,056 ±0,001

0,058 ±0,001

0,054 ± 0,01

21,0 ± 1,22

23,3 ± 1,28

27,4 ± 2,7

Динамика ОЦК и ЛПК у больных с хирургической абдоминальной патологией в послеоперационном периоде

Величина ЛПК в контрольной группе пациентов составляла 43,9±3,3 мл/мин на 100 г ткани. У больных хирургических с абдоминальной патологией в предоперационном периоде ЛПК был равен 32,2±2,7 мл/ мин на 100 г ткани, т.е. снизился на 27%. При динамическом наблюдении за состоянием ЛПК установили, что у больных в первые сутки послеоперационного периода кровоток продолжал снижаться и составил уже 20,4±1,5 мл/мин на 100 г ткани, т.е. снижался на 36,7 % (Р.< 0,01) от исходного уровня. На третьи сутки ЛПК был равен 21,0+1,22 мл/мин на 100 г ткани, что ниже исходного уровня на 34,8 % (Р.< 0,05). ЛПК на седьмые сутки снизился на 27,6 % и на десятые сутки после операции равнялся 27,4±2,7 мл/мин на 100 г ткани, что ниже исходного уровня на 10 % (Р.< 0,05). А если сравнить состояние ЛПК у больных в послеоперационном периоде со здоровыми пациентами, то ЛПК снижался уже в исходном состоянии на 27 %, на 54 % в первые сутки, на 51 % на третьи, на 47 % на седьмые и на 38% десятые сутки после операции. Проведенные комплексные биохимические исследования у пациентов с абдоминальной патологией в раннем послеоперационном периоде позволили выявить у них гипопротеинемию, гиперферментемию, гипоальбуминемию, повышение процессов переаминирования. Так, в исходном состоянии уровень общего белка в сыворотке крови составлял 82,9±1,17 г/л. Концентрация общего белка в 1-е сутки по"Липидный обмен при неотложных состояниях"

111

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

слеоперационного периода снижалась на 12 % (Р.< 0,05), на 3-и сутки уменьшалась на 13 % (Р.< 0,05) от исходного уровня и составила 71,31±2,4 г/л, на 7-е сутки была ниже исходной величины на 9 % (Р.< 0,05) и к 10-м суткам послеоперационного периода составила 77,87± 2,79 г/л, т.е. всего на 6% ниже исходной величины (Табл.14). Таблица 14.

Этапы исследования

Исходное состояние

Послеоперационный период, дни 1

3

7

10

М ± m, Р

М ± m, Р

М ± m, Р

М ± m, Р

Показатели

М±m

Общий белок г/л

82,9 ± 1,17

72,5 ± 1,75 71,31 ± 2,4 75,19 ± 2,0 0,05 0,05 0,05

52,8 ± 4,8

49,0 ± 5,12 44,0 ± 5,12 56,25 ± 5,42 50,0 ± 1,365 0,05 0,05 0,05

0,45 ± 0,16

0,65 ± 0,09 0,052 ± 0,09 0,47 ± 0,12 0,05 0,05 0,05

0,55 ± 0,01 0,05

АЛТ 0,4 ± 0,09 0,71 ± 0,15 0,69 ± 0,17 0,68 ± 0,2 ммоль/(л.ч) 0,05 0,05 0,05 Примечание: Р<0,05 достоверность против исходного состояния

0,67 ± 0,2 0,05

Альбумин г/л АСТ ммоль/(л.ч)

77,87 ± 2,79 0,05

Показатели белкового обмена у больных на фоне инфузионно-трансфузионной терапии с неполным парентеральным питанием

Уровень альбумина у обследуемых больных в предоперационном периоде составил 52,8±4,8 г/л, в 1-е сутки после операции снижался на 7,3 % (Р.< 0,05), на 3-и - на 16,7 % (Р.< 0,05), на 7-е сутки содержание альбумина достоверно превышало исходный уровень на 6 % (Р.< 0,05) и составило 56,25± 5,4 г/л. Контроль ферментативной активности у больных до операции не выявил отклонений. В 1-е сутки послеоперационного периода активность аспартатаминотрансферазы (АСТ) у больных составила 0,65±0,09 ммоль/(л.ч.), что на 35,7 % (Р.< 0,05) выше нормы, аланинаминотрансферазы (АЛТ) - 0,71±0,15 ммоль/(л.ч.), что на 16 % (Р.< 0,05) выше уровня этих показателей у здоровых людей. Анализ данных, полученных при наблюдении за больными на 3-и и 7-е сутки послеоперационного периода, свидетельствует о нормализации активности фермента АСТ (0,46±0,12 ммоль/л.ч.). В то же время у них отмечено, что активность фермента АЛТ заметно отличалась от 112 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

исходного значения этого показателя, превышая его на 72 % (0,68±0,2 ммоль/л.ч). Это свидетельствовало об активации мезенхимально – воспалительных процессов на уровне гепатоцитов и повышении проницаемости клеточных мембран. Комплексный подход к изучению метаболических процессов у больных с абдоминальной патологией на фоне инфузионно - трансфузионной терапии и неполного парентерального питания позволил выявить уже в предоперационном периоде, в 1-й и 3-й дни после оперативного вмешательства исходную ишемию печени, энергетический дефицит, нарушения липидного и углеводного обменов. О гипоксическом состоянии судили на основании накопления молочной кислоты и снижения уровня пировиноградной кислоты в сыворотке крови. Дефицит макроэргов установлен на основании увеличения в сыворотке крови уровня НЭЖК и концентрации триглицеридов, а значит, повышение активности свободнорадикального процесса и ПОЛ, имеет место и сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Об отклонениях в адаптационных механизмах судили так же на основании снижения активности фермента липазы и увеличения в крови уровня транспортной формы ЛПОНП. Содержание НЭЖК возрастало уже через сутки и оставалось повышенным до седьмых суток, на десятые сутки уровень НЭЖК снижался до исходного значения. Концентрация триглицеридов в сыворотке крови обследуемых больных в 1-й и 3-й дни после операции колебалась в нормальных пределах. На седьмые и десятые сутки концентрация триглицеридов возрастала, что мы склонны объяснить реакцией на отмену инфузионно-трансфузионной терапии при еще сохранившемся дефиците энергии и не восстановившихся функциях органов и систем, например, функции печени. Активность липазы у больных с абдоминальной патологией во все периоды обследования была пониженной. Nikkila E., Pykalisto O. (1968) утверждает, что непосредственной причиной этого факта является увеличение в крови катехоламинов и НЭЖК. А это в свою очередь дает нам основание считать, что и при вялотекущих заболеваниях имеет место централизации гемодинамики и включение метаболической компенсации, угнетение функций ряда органов и систем. Таким образом, нами подтверждаются предположения А.С. Логинова и соавт. (1985, 1991); Б.Н. Матюшина (1995) Л.П. Галактионова и соавт.(1998), R.A. Lager (1995) о том, что в крови больных хроническим гепатитом и циррозом печени вирусной этиологии, язвенной болезнью желудка и 12 п.к. имеет место повышения ПОЛ, особенно при "Липидный обмен при неотложных состояниях"

113

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

декомпенсации процесса. При прогрессировании процесса в печени происходит угасание ПОЛ и одновременно увеличение в крови содержания холестерина и триглицеридов, фосфолипиды при этом снижаются. Анализируя результаты собственных исследований и данные литературы, установили, что своевременное оперативное вмешательство на органах брюшной полости с коррекцией водно - минерального обмена и КОС, энергетического и белкового дефицита способствуют восстановлению функций всех органов и систем, за исключением печени. О том, что сохраняется функциональная печеночная недостаточность при хирургической абдоминальной патологии на 10-е сутки после оперативного вмешательства и проведенной соответствующей корригирующей терапии, свидетельствуют: сохранение повышенной активности фермента АЛТ, снижение ЛПК, повышение уровня триглицеридов. Таким образом, хронические заболевания ЖКТ сопровождаются активацией компенсаторно-приспособительных механизмов организма, повышением энергозатрат для выполнения своих основных функций. Этим можно объяснить увеличение содержания НЭЖК и триглицеридов, которые явились в данном случае интегральными показателями оценки активации энергетического обмена. Как видно по результатам наших исследований, дефицит энергии еще более возрастал в первые, третьи сутки после операции, а на седьмые и десятые сутки восстанавливался. У наших больных была несколько повышена концентрация триглицеридов до операции. Считаем, повышение уровня триглицеридов можно объяснить эмоциональным возбуждением больных перед оперативным вмешательством, что явилось стрессирующим фактором. Об этом сообщают Л.Е. Панин,1983; Д.М. Аронов, Н.Р. Бубнова, Н.В. Перова, 1995. В послеоперационном периоде на первые и третьи сутки уровень триглицеридов был ниже исходных значений за счет подобранной соответствующим образом адекватной инфузионно - трансфузионной терапии. Повышение концентрации ТГ на седьмые и десятые сутки, т.е. когда инфузионно-трансфузионная терапия практически была прекращена, свидетельствует о недостаточном поступлении углеводов per os. В результате усиления основного обмена и сохранения дефицита энергии для выполнения своих функций в ЖКТ продолжали использоваться НЭЖК, как основной энергетический материал (Рис.12).

114 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Тот факт, что уровень холестерина во фракции ЛПНП повышался, а во фракции ЛПВП концентрация холестерина достоверно снижалась после первых, третьих, седьмых суток свидетельствует о повышенном синтезе холестерина в печени, который доставлялся в поврежденные органы для уплотнения структуры клеточных мембран. Уменьшение холестерина в транспортной форме ЛПВП можно объяснить тем, что в клетках снижался собственный синтез холестерина и не было избыточного пула, от которого клетка могла бы избавиться. Если исходить из современных данных литературы и считать, что ЛПВП являются транспортной формой, доставляющей в клетки полиеновые кислоты, то можно утверждать, что клетки не нуждаются в них. С Ммоль/л 6

Рис.12.

5 ХЛ 4 3 ХЛ-ЛПНП ХЛ-ЛПВП 2 ТГ 1 0

ХЛ-ЛПОНП НЭЖК х исходное

х первые с у т к и

х х третьи седьмые п о с л е о п е р а ц и и

х девятые

Динамика энергетических и структурных липидных компонентов у больных с абдоминальной патологией после операции

Это позволяет предположить, что увеличение холестерина в органах необходимо для нейтрализации процессов ПОЛ. Холестерин в данном случае играет роль низкомолекулярного антиоксиданта. Снижение холестерина в ЛПВП обусловлено нарушениями в самой структуре клеточных мембран - накопление в них свободного холестерина и снижение фосфолипидов, что подтверждено данными нашего эксперимента на крысах. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

115

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Данные биохимических исследований пациентов с абдоминальной хирургической патологией показали, что обратный транспорт холестерина из органов и тканей восстанавливался на десятые сутки после оперативного вмешательства. Учитывая результаты нашего эксперимента, можно предположить, что соотношение холестерина и фосфолипидов в структуре клеточных мембран легочной ткани, сердечной мышце восстанавливались, за исключением ткани печени. В ней и на 10-ые сутки после оперативного вмешательства печеночный кровоток оставался сниженным, в крови сохранился повышенный уровень жирных и молочной кислот. Отсюда при язвенной болезни желудка и 12-перстной кишки, холециститах в послеоперационном периоде сохраняются отклонения в энергетическом обмене, проницаемости клеточных мембран, инициирующие нарушения водно-электролитного обмена, КОС, гипоксию с последующей метаболической перестройкой и аутолизом, лежащих в основе нарушения функции поврежденного органа. Отклонения в процессах метаболиизма, обусловленные липидными компонентами, характеризующих энергетическую и пластическую функции, отражают участие их в адаптационных механизмах. По мнению В.А.Неговского и соавт.(1987), наступающие изменения метаболизма на системном, органном, тканевом, клеточном и молекулярном уровнях при экстремальных состояниях могут приводить к обратимым и необратимым изменениям в них. Степень поражения органов и систем может различаться, что в значительной мере зависит от исходного состояния и функциональной способности органов и гораздо в меньшей степени - от первичного поражающего фактора (Рябов Г.А.,1999). Таким образом, полученные результаты позволяют утверждать, что адекватная инфузионно-трансфузионная терапия со своевременной коррекцией водно-минерального, углеводного и белкового обменов позволяет восстанавливать липидный гомеостаз и предотвращает структурные перестройки клеточных мембран на уровне органов и тканей и тем самым снижает возможность развития осложнений у больных с хирургической абдоминальной патологией. МЕTАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ У БОЛЬНЫХ С ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМОЙ Для изучения липидного обмена при длительном стрессорном воздействии на организм была подобрана клиническая группа с ожо116 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

говой болезнью, при которой имели место обезвоживание, эндогенная интоксикация, операционная травма, нарушены все звенья метаболических цепочек в организме: дефицит ОЦП, энергетический дефицит, нарушения водно-электролитного обмена и КОС, белкового, углеводного и жирового. Некроз, возникающий в результате термического действия, способствует нарушению целостности мембран клеток и высвобождению биологически активных веществ, факторов, стимулирующих агрегацию тромбоцитов и запускающих каскадный механизм свертывания крови, массивному выбросу индукторов воспаления и миграции иммунных клеток к очагу поражения. В результате в зоне повреждения клеток развивается вначале асептическое, а затем септическое воспаление. Дистрофические изменения первоначально появляются в митохондриях и только после их разрушения происходят характерные изменения в ядре и в цитоплазме клеток. Первым проявлением патологии является энергетический дефицит. Затем наступает декомпенсация мембранного ансамбля клетки за счет усиления процессов свободнорадикального окисления (Федоров Н.А. и соавт.,1985; Вихреев В.С., Бурмистрова В.М., 1986; Курашвили Л.В., 1986; Робсон М.К., Хеггер Дж.П.,1990; Карваяла Х. Ф., Паркса Д.Х., 1990; Зубарева Е.В., Сефарова Р.И.,1992; Насыров Х.М., Кондратенко Р.М., 1992). Единство механизмов развития деструкции клеток в организме животного и человека объединяют контингент наблюдаемых при изучении отдельных звеньев адаптационного механизма в эксперименте и клинике. Избрав для последующего изучения метаболизма липидов термическую травму, исследовали у этих больных в первую очередь состояние энергетического обмена, затем качественный состав ЛПВП и их участие в удалении ХЛ из органов и продуктов внутрисосудистого липолиза ХМ и ЛПОНП. Для сопоставимости результатов исследования, полученных у больных абдоминальной патологией, были изучены общий холестерин, триглицериды в сыворотке крови и во фракциях ЛПВП, ЛПОНП, ЛПНП, а также дополнительно аномальные транспортные формы липидов - ЛП-Х. В качестве группы сравнения обследовали здоровых доноров, 50 мужчин и женщин в возрасте от 19 до 56 лет. Под наблюдением находились 44 больных с ожоговой болезнью в возрасте от 17 до 65 лет (38 мужчин и 6 женщин) с термической травмой II-IIIa, IIIa-IIIв, III-IY степеней, с общей площадью поражения поверхности тела от 15 до 50 % при глубоком поражении тканей. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

117

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Всем больным проводилась интенсивная инфузионно - трансфузионная корригирующая терапия с парентеральным питанием. В стадию ожогового шока больные получали активную общепринятую противошоковую терапию с применением наркотиков и анальгетиков, внутривенным введением противошокового раствора (Сологуб В.К., Омонина Н.А., 1986; Васильков В.Г.и соавт., 1989; Шикунова Л.Г.и соавт. 1994; Михайленко А.А., Покровский В.И., 1997). Так как основной патологический процесс у обследуемой группы больных приводил к плазмопотере, повышенным потерям белка, а затем присоединялись токсемия, септикотоксемия, то пациентам для улучшения микроциркуляции и реологических свойств крови вводили полиионные растворы (раствор Рингер-Локка, ацесоль, лактосоль, дисоль, трисоль), свежезамороженную плазму, гемокорректоры, эритромассу. Для выравнивания гидроионного равновесия вводили 10 % раствор хлорида калия, 5,8 % раствор хлорида натрия, 25 % раствор сульфата магния, 1 % раствор хлористого кальция, 4 % раствор гидрокарбаната натрия и 10 % раствор альбумина. Средами для парентерального питания являлись синтетические смеси кристаллических аминокислот: полиамин, левамин, альвезин, гидролизаты белка (аминон, гидролизат казеина), жировая эмульсия (липофундин), 10-20 % растворы глюкозы. Для усиления эффекта парентерального питания применяли анаболические стероиды, инсулин и витамины тиамин, пиридоксин, аскорбиновую кислоту, а также проводилась мощная антибактериальная терапия (Повстяной Н.Е., Козинец Г.П., 1984; Шикунова Л.Г. и соавт., 1994). Стадия ожогового шока самая короткая по течению - всего три дня, она сменяется острой токсемией до 10 дней, затем септикотоксемией в течение месяца и стадией реконвалесценции. При таком длительном стрессорном воздействии на организм, каким является ожоговая болезнь, очень важно во время установить истощение компенсаторно-восстановительных механизмов, и при этом оценить степень участия липидных компонентов в поддержании гомеостаза. Из-за активации симпатоадреналовой системы в стадию ожогового шока все системы организма больного находятся в состоянии крайнего напряжения. В период ожогового шока содержание общего холестерина у больных колебалось в пределах 2,74- 6,18 ммоль/л. Следует указать, что достоверных колебаний этого показателя не выявили. У большей части наблюдаемых больных уровень холестерина снижался, у другой 118 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

части (меньшей) колебался в нормальных пределах или был несколько повышен (Табл.15). Таблица 15

Сроки исследования

Здоровые п = 50 Больные : п = 44 Стадии ожогового шока

Общий холестерин ммоль/л M±m Р 4,34+0,78

4,39+0,8

Триглицериды ммоль/л

пределы М±m колебания Р 3,64-5,18 1,47+ 0,04

2,7-6,2

3,29+0,3 0,01

пределы колебания 0,6-2,76

2,95-3,69

ХЛ / ТГ

2,95

1,33

Стадия острой токсемии, 3-10 дни

4,09+1,0

2,5-5,7

2,0+0,7 0,01

0,82-3,04

2,0

Стадия септикотоксемии, 10-30 дни

4,51+0,1

2,7-6,98

2,73+0,6 0,01

1,75-3,69

1,6

Стадия реконвалесценции (через месяц после заболев)

4,19+1,4

1,6-6,18

2,83+0,3 0,01

2,21-3,5

1,45

Сопоставление показателей ХЛ и ТГ у контингента здоровых и больных в разные периоды ожоговой болезни

При изучении уровня триглицеридов у пациентов в 1- 3 дни ожоговой болезни (стадия ожогового шока) отметили увеличение его у всех больных. Колебания концентрации триглицеридов были в пределах 2,95-3,69 ммоль/л, а средняя величина показателя соответствовала 3,29±0,3 ммоль/л, т.е. возросла на 123,8 % (Р.<0,01). Снизился коэффициент ХЛ/ТГ до 1,33 (Табл.16). Так как триглицериды являются запасным метаболическим топливом, то резкое увеличение его уровня в крови свидетельствует об энергетическом дефиците, развившемся в результате термического воздействия на организм. Деструкция поврежденной ткани сопровождалась плазмопотерей и перемещением жидкости из одного водного

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

119

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

бассейна в другой (из сосудистого в интерстициальное), развитием гиповолемии уже в первые часы, т.е. в период ожогового шока. Таблица 16.

Показатели

Здоровые

Больные

M±m

Пределы колебания

М + m, Р

Пределы Колебания

ХЛ ЛПВП

1,72 ± 0,4

0,9 - 2,74

1,46 ± 0,7

0,69 - 2,29

ТГ ЛПВП

0,79 ± 0,2

0,37 - 1,57

1,7 ± 0,1 0,001

1,2 - 2,76

ХЛ ЛПОНП

0,32 ± 0,09

0,19 - 0,55

0,65 ± 0,06 0,01

0,53 - 0,73

ХЛ ЛПНП

2,3 ± 0,9

0,3 - 4,39

2,17 ± 0,8

1,24 - 2,93

К ХЛ/ТГ ЛПВП

2,17

0,85

Динамика холестерина и триглицеридов в липопротеидах контингента здоровых и больных в стадию ожогового шока (ммоль/л)

Развитие гипертриглицеридемии свидетельствует о дефиците АТФ, об активации процессов свободнорадикального окисления и накоплении активных форм кислорода, включении процессов ПОЛ. Термическое повреждение тканей с последующей их деструкцией сопровождается потоком сигналов из зоны повреждения в ЦНС, в результате которого развивается гормональный дисбаланс, способствующий включению срочных механизмов энергетической и метаболической компенсации. Более того, последние два десятилетия характеризуются пристальным вниманием отечественных и зарубежных исследователей к изучению особенностей изменения уже с первых часов посттравматического периода в системе гемостаза у этого контингента пострадавших. При легкой степени развиваются явления гиперкоагуляции, а при большей площади поражения тканей может развиться ДВС-синдром, развитие которого обусловлено массивным выбросом из поврежденных тканей в кровеносное русло больших доз тканевого тромбопластина (Баркаган З.С.,1988; Пучиньян Д.М.и соавт., 1989; Bradbasca S. et al.1994). Длительное стрессорное воздействие на организм (термическая травма, токсемия, аутодермопластика) сопровождаются по ре120 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

зультатам наших исследований энергетическим дефицитом и использованием в качестве метаболического топлива жирных кислот, триглицеридов с одновременной активацией сосудисто-тромбоцитарного и коагуляционного звеньев гемостаза, депрессией фибринолиза. Более тонкие отклонения в метаболизме липидов установлены при изучении транспортных форм - липопротеидов. Следует обратить внимание на изменения уровня холестерина во фракции ЛПВП. Колебания холестерина в ЛПВП были разнонаправленными, а именно: у 1/3 наблюдаемых больных холестерин снижался, его уровень колебался от 0,69 до 0,76 ммоль/л, у 2/3 пациентов повышался и был в пределах 1,7 до 2,23 ммоль/л. Средний уровень ХЛ ЛПВП был равен 1,46±0,7 ммоль/л. Почему уровень холестерина во фракции ЛПВП менялся поразному? Скорее всего, такое разнонаправленное изменение количества холестерина во фракции ЛПВП обусловлено разной площадью повреждения тканей, т.е. силой экстремального воздействия. Проанализировали зависимость изменения количества холестерина ЛПВП от площади поражения тканей и установили, что у больных с большей площадью термического поражения, холестерин в ЛПВП был снижен, а с меньшей площадью ожога холестерин ЛПВП повышался. Так как в ЛПВП находится преимущественно эфиросвязанный холестерин, который является субстратом для синтеза минералокортикоидов и глюкокортикоидов, то снижение ХЛ ЛПВП у больных с большей площадью поражения обусловлено использованием эфиров в надпочечниках в качестве пластического материала, что было установлено нами в экспериментальной части работы. Особое внимание необходимо обратить на содержание ТГ ЛПВП. Их уровень во фракции ЛПВП был достоверно повышен. Концентрация ТГ ЛПВП соответствовала 1,79±0,1 ммол/л, т.е. увеличена на 115 % (Р.<0,001). Коэффициент ХЛ/ТГ ЛПВП снижался до 0,85. Изменения состава липидных компонентов в структуре транспортной фракции ЛПВП позволили предположить, что в сыворотке крови пациентов при термической травме преобладали насыщенные или моноеновые жирные кислоты, необходимые для устранения дефицита энергии, а полиеновые жирные кислоты использовались в качестве пластического материала для синтеза гормонов. Усиливались процессы липолиза в подкожно-жировом слое и доставка их в комплексе альбумины-НЭЖК в печень, где срочно образуются транспортные формы ЛПВП и ЛПОНП. Изучение содержания холестерина во фракции ЛПНП позволило установить достоверное снижение уровня ХЛ ЛПНП до 2,17±0,8 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

121

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ммоль/л. Что касается фракции ЛПОНП, то в ней общий холестерин увеличился на 51 % (Р.<0,01) . Согласно литературным данным липопротеидные фракции ЛПВП и ЛПНП являются основными транспортными формами жирных кислот, но отличаются между собой входящими в их состав апобелками и наличием рецепторов для них на клеточных мембранах органов и тканей. В последние годы всё чаще делается акцент, что способ передачи клеткам полиеновых жирных кислот связан с апоВ, апо-Е и скавенжер рецепторами (рецепторным или диффузным путём) (Титов В.Н.,2000). Таблица 17. Здоровые Показатели

Больные

M±m

Пределы колебания

ХЛ ЛПВП

1,72±0,4

0,9-2,74

1,17±0,5 0,01

0,34-2,06

ТГ ЛПВП

0,79±0,2

0,37-1,57

0,81±0,1

0,46-1,74

ХЛ ЛПНП

2,3±0,3

0,3-4,39

3,06±0,7 0,01

2,06-3,98

ХЛ ЛПОНП

0,32±0,09

0,39-0,55

0,48±0,1 0,01

0,4-0,68

К ХЛ/ТГ ЛПВП

2,17

М ± m, Р

Предел ы Колебания

1,4

Состояние показателей ХЛ и ТГ в отдельных классах липопротеидов у здоровых и ожоговых больных в стадию острой токсемии (ммоль/л)

Стадия острой токсемии по самому ее названию характеризуется увеличением в крови некротических продуктов, АФК и промежуточных продуктов перекисного окисления липидов. В результате деструкции пораженной ткани и асептического воспаления в крови у больных ожоговой болезнью должны накапливаться промежуточные продукты извращенного метаболизма. Основным проявлением этих нарушений является накопление продуктов протеолиза, изменение 122 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

активности ряда ферментных систем, появление острофазных белков, нарушения водно-электролитного обмена и КОС, на что ссылаются отечественные и зарубежные ученые (Федоров Н.А. и соавт.1985; Сологуб В.К.и соавт.1986; Робсон М.К., Хеггер Дж.П., 1990;. Карваяла Х Ф., Паркса Д.Х.,1990) (Табл.17). Таким образом, мы в своих исследованиях коснулись изучения липидного обмена и установили, что изменения содержания общего холестерина в сыворотке крови были недостоверными. Средний уровень холестерина соответствовал 4,09±0,1 ммоль/л, при этом пределы колебания были равны 2,5 - 5,7 ммоль/л. Вместе с тем, у некоторых ожоговых больных, а это были больные с большой площадью поражения тканей, отмечалась явная тенденция к снижению общего холестерина. Так как 80% холестерина синтезируется в печени, то можно полагать о нарушении функции гепатоцитов. Что касается триглицеридов, то в стадию острой токсемии их уровень оставался повышенным по сравнению с уровнем его в контрольной группе и соответствовал 2,0±0,7 ммоль/л, т.е. выше на 36 % (Р.<0,01), но снижался на 33 % по отношению к концентрации его в стадию ожогового шока. А это означает следующее. Если холестерин рассматривать, как низкомолекулярный антиоксидант, то сохранение его уровня в крови у большей части больных будет свидетельствовать о том, что преобладают в эту стадию процессы антиоксидантной защиты. Это же подтверждается снижением уровня концентрации триглицеридов в крови у больных в стадию острой токсемии. Снижение концентрации триглицеридов говорит о том, что на уровне клеток уменьшился энергетический дефицит или за счет инфузионно - трансфузионной терапии (растворы глюкозы с инсулином и солями калия) или же за счет подключения процессов глюконеогенза. Изменения содержания липидных компонентов в транспортной форме ЛПВП (ХЛ, ТГ) в стадию острой токсемии были следующими: ХЛ ЛПВП составил 1,17±0,5 ммоль/л, т.е. снижался на 32 % (Р.<0,01), а ТГ ЛПВП- 0,18±0,1 ммоль/л, изменения их были недостоверными, с большим разбросом в серии от 0,46 до 1,74 ммоль/л. Величина ХЛ ЛПНП возрастала до 3,06±0,7 ммоль/л, т.е. на 33 % (P.<0,01). Значительно увеличивался ХЛ ЛПОНП и был равен 0,48±0,1 ммоль/л, т.е. на 50 % (Р.<0,01), соотношение ХЛ/ТГ ЛПВП составило 1,4. Анализируя изменения липидных компонентов в транспортных формах, можно сделать такой вывод. Основными поставщиками полиеновых жирных кислот стали в эту стадии ЛПНП. Их уровень увеличился и явился причиной снижения выработки на уровне сосудистой "Липидный обмен при неотложных состояниях"

123

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

стенки оксида азота и простациклина. А это значит, что происходит активация сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Об этом пишут в своих работах Surya J.J. et al.(1993); Бочков В.Н. и соавт.(1995). В ходе нашего наблюдения за пациентами у всех больных выявили наличие аномального ЛП-Х в пределах 40-80 условных единиц. Судя по всему, появление аномального липопротеида связано с тем, что в печени очень рано формируются нарушения из-за накопления в гепатоцитах триглицеридов. Таблица 18.

Здоровые

Больные

Показатели M±m ХЛ ЛПВП ТГ ЛПВП

1,72±0,4 0,05 0,79±0,2 0,01

Пределы колебания

М ± m, Р

Пределы колебания

0,9-2,74

0,93±0,2

0,34-1,72

0,37-1,57

1,45±0,3

0,59-2,21

ХЛ ЛПНП

2,3±0,9 0,05

0,3-4,39

3,01±1,0

0,92-5,82

ХЛ ЛПОНП

0,32±0,09 0,01

0,19-0,55

0,54±0,1

0,35-0,73

К ХЛ/ТГ ЛПВП

2,17

0,64

Сопоставление показателей ХЛ и ТГ в отдельных классах липопротеидов контингента здоровых и ожоговых больных в стадию септикотоксемии (ммоль/л)

Содержание общего ХЛ у больных с ожоговой болезнью в период септикотоксемии соответствовало в среднем 4,51±0,1 ммоль/л, т.е. количество холестерина практически не изменялось, и колебания его были в физиологических пределах. Теперь посмотрим, как ведет себя следующий показатель, характеризующий энергетический потенциал в организме. Количество триглицеридов у больных в этот период увеличивалось до 2,73±0,6 ммоль/л, т.е. на 85,7 % (Р.<0,01). Колебания триглицеридов были в пределах от 1,75 до 3,69 ммоль/л (Табл.18). Теперь рассмотрим, были ли изменения качественного состава транспортных форм, т.е. липопротеидов. Так в ЛПВП ХЛ снижался до 0,93±0,2 ммоль/л, т.е. на 46 % (Р.<0,01), колебания показателя были в 124 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

пределах 0,2-1,37 ммоль/л. Уровень триглицеридов в ЛПВП возрос до 1,45±0,5 ммоль /л, т.е. на 83,5% (Р.< 0,01), колебания триглицеридов ЛПВП составляли 0,59 - 2,21 ммоль/л. Концентрация ХЛ ЛПНП соответствовала 3,01±1,0 ммоль/л, возрастала на 30,8 % (Р.< 0,05) и колебалась от 0,92 до 5,82 ммоль/л. Что касается ХЛ ЛПОНП, то он увеличивался до 0,54±0,1 ммоль /л, т.е. на 68,7 % (Р.< 0,01) и колебался от 0,35 до 0,73 ммоль/л, соотношение ХЛ/ТГ ЛПВП снижалось и соответствовало 0,64. Еще раз обратим внимание, что у всех больных определялся аномальный ЛП-Х, пределы колебания которого составили 40-80 условиях единиц. Таблица 19.

Здоровые

Больные

Показатели M±m

Предел колебания

М ± m, Р

Предел колебания

ХЛ ЛПВП

1,72±0,4 0,01

0,9-2,74

0,82±0,03

0,2-1,37

ТГ ЛПВП

0,79±0,2 0,01

0,37-1,57

1,71±0,2

1,38-2,02

ХЛ ЛПНП

2,3±0,9 0,05

0,3-4,39

2,53±0,5

1,32-3,79

ХЛ ЛПОНП

0,32±0,05 0,01

0,19-0,55

0,56±0,07

0,44-0,7

К ХЛ/ТГ ЛПВП

2,17

0,46

Сопоставление ХЛ и ТГ по отдельным классам липопротеидов у здоровых и ожоговых больных в стадию реконвалесценции (ммоль/л)

Судя по всему, в эту стадию течения ожоговой болезни опять сохраняется энергетический дефицит, что подтверждается увеличением в крови и во фракции ЛПВП триглицеридов. В эту стадию также не был устранен дефицит воды в организме пациентов с термической травмой. Достаточно долго неустраняемая причина дефицита воды привела к тому, что патологический процесс в эту стадию усугублялся и отягощалось состояние печени. Главной точкой приложения энергетического дефицита является мембрана клетки, нарушение проницаемости которой приводит к нарушению водного баланса и затем к "Липидный обмен при неотложных состояниях"

125

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ацидозу. Выходом из создавшегося положения может стать использование препаратов, корригирующих состояние клеточных мембран. В период реконвалесценции количество общего ХЛ в крови наблюдаемых пациентов с ожоговой болезнью было равно 4,19±1,4 ммоль/л, т.е. соответствовало нормальным значениям. Пределы колебания холестерина составили 1,6-6,18 ммоль/л. Триглицериды удваивались и были равны 2,83±0,3 ммоль/л (Р.< 0,01). Отношение ХЛ/ТГ было равно 1,75, т.е. резко снижалось (Табл.19). Рис 13.

5 4

Холестерин Сыворотки 4,5 4,39 4,3 4,2 4

Триглицериды сыворотки

2,0

ЛПВП холестерин

ЛПВП триглицериды

1,5 3,3

3

2,7 2,8 1,0

2

2 1,5 0,5

1 0

0 здоровые

острая токсемия

шок

септико токсемия

реконвалесценция

Динамика результатов исследования общего холестерина и триглицеридов сыворотки крови и фракции ЛПВП в различные стадии ожоговой болезни

Гипертриглицеридемия у обследуемых больных с ожогами сохранялась до самой выписки. При этом у всех больных продолжает снижаться холестерин во фракции ЛПВП, составляя 0,8±0,03 ммоль/л, на 54 % (Р.< 0,01) ниже, чем у здоровых, колебания его составили 0,21,37 ммоль/л (Рис.13). Концентрация триглицеридов во фракции ЛПВП увеличилась до 1,71±0,2 ммоль/л, т.е. на 116 % (Р.< 0,01), а колебания показателей были в пределах 1,38-2,02 ммоль/л.

126 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ХЛ ЛПНП увеличивался до 2,53±0,5 ммоль/л, т.е. на 10 % (Р.< 0,01), колебания были в пределах 1,32-3,79 ммоль/л и резко возрастал уровень ХЛ ЛПОНП, т.е. на 75 % (Р.< 0,01), коэффициент ХЛ/ТГ ЛПВП резко падал до 0,46. В сыворотке крови у пациентов обнаружили аномальные транспортные формы липидов, липопротеиды - Х, содержание которых у больных колебалось от 40 до 80 условных единиц и зависело от площади ожогового поражения ткани. На основании изложенного материала по изучению липидного обмена при термических травмах можно сделать заключение, что уровень общего холестерина в сыворотке крови у обследуемых ожоговых больных на протяжении всего периода ожоговой болезни не изменялся и оставался в пределах физиологической нормы. Повышение уровня в крови ТГ и ТГ ЛПВП у ожоговых больных, изменение ХЛ ЛПВП, ХЛ ЛПНП и ХЛ ЛПОНП в течение всего периода ожоговой болезни, а также появление одновременно в крови аномального ЛП-Х обусловлено нарушениями функциональной активности гепатоцитов из-за избыточного накопления в них триглицеридов в результате сбоев в механизмах регуляции. Согласно имеющимся данным (Monsaigeon A., 1965; Мансурова Н.Д., Дадабаев Т., 1980) у части тяжело обожженных на 2-3 неделе течения заболевания (в стадию септикотоксемии) развивается состояние, сходное с печеночной комой. На вскрытии в печени у этих больных установлена жировая дегенерация и некрозы. В основе коматозного состояния лежит глубокое торможение в результате медиаторного расстройства и аминокислотного дисбаланса, являющихся своеобразным индикатором энергетического дефицита водного дисбаланса, нарушений белкового обмена, дисбаланса электролитов (прежде всего калия) и развития метаболического ацидоза. Главной точкой приложений всех этих расстройств является клеточная мембрана (Михайленко А.А., Покровский В.И., 1997). Под нашим наблюдением находилась больная 27 лет с площадью термического поражения 56 % поверхности тела. Она погибла в стадию септикотоксемии после 1 этапа аутодермопластики. Показатели липидного статуса у этой больной соответствовали следующим величинам: общий холестерин 3,04 ммоль/л, триглицериды 3,42 ммоль/л, ХЛ ЛПВП 1,01 ммоль/л. Общий холестерин был низким, уровень триглицеридов в крови высоким, а холестерин ЛПВП соответствовал нормальным значениям. При проведении вскрытия паталогоанатомическими исследованиями у погибшей диагностирован гнойный лептоменингит, некроз "Липидный обмен при неотложных состояниях"

127

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

печеночной ткани и жировая дистрофия печени, что свидетельствовало о генерализации токсического воздействия, нарушении всех видов обмена и, в частности, обмена липидов. Судя по всему, появление в крови у больных ЛПВП необычной структуры, содержащих ТГ в количестве почти в 1,5-2 раза больше, чем у здоровых, позволяет предполагать о глубоких метаболических нарушениях на уровне клеток печени. Одним из новых наиболее перспективных направлений в диагностике жировой дистрофии гепатоцитов является уровень триглицеридов в сыворотке крови и изменение состава липидных компонентов транспортной формы ЛПВП. Наши данные согласуются с результатами А.С.Логинова и соавт.(1985), которые изучали липидный обмен и перекисное окисление у больных хроническим гепатитом и циррозом печени вирусной этиологии. При нарастании мезенхимальной реакции, трансформации жировой дистрофии в цирроз происходит угасание ПОЛ и одновременно увеличивается концентрация триглицеридов в крови. Авторы предлагают использовать показатели ПОЛ и уровень триглицеридов в качестве маркеров в диагностике жировой дистрофии гепатоцитов. С нашей точки зрения состояние структуры ЛПВП изменяет ее свойства. Полагаем, что при этом уменьшается участие ЛПВП в удалении продуктов внутрисосудистого липолиза, нарушается их основная функция доставки Эс-поли-ЖК, удаление катаболического пула ХЛ из органов и тканей и эстерификация его. Результатами глубокого всестороннего исследования установлено, что содержание липидных компонентов во фракциях липопротеидов находится в динамическом равновесии с содержанием таковых в тканях и органах (Климов А.Н., 1983; Николаева Л.Г., 1984; Форте Т., 1983). Снижение уровня ХЛ и повышение содержания ТГ в ЛПВП, а также ХЛ в ЛПНП и ЛПОНП говорят о нарушениях равновесия в липидном обмене у больных с ожогами. Больные после выписки из стационара еще в течение месяца находились под нашим контролем. У них неоднократно исследовался весь липидный спектр. Результаты исследования показали, что отклонения в липидном обмене сохранялись. Особенно это касалось количества триглицеридов, которые оставались повышенными. Больные нуждались в дополнительной корригирующей терапии и длительном наблюдении. Гиперлипидемия на протяжении всего течения заболевания проявлялась повышенным содержанием нейтрального жира при нормальном или незначительном колебании общего ХЛ в сыворотке крови.

128 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Больные ожоговой болезнью испытали болевой и эмоциональный стресс, у них была гиповолемия, токсемия, оперативное вмешательство, что явилось причиной срыва механизмов адаптации. Сопоставляя данные экспериментального и клинического материалов, нами установлены общие закономерности в нарушениях липидного обмена, проявляющиеся увеличением концентрации ТГ в крови, незначительными колебаниями общего ХЛ, появлением модифицированных транспортных форм ЛПВП, обогащенных ТГ и обедненных ХЛ. Так как синтез ЛПВП и ЛПОНП происходит в основном в печени, то, видимо, можно полагать, что в этом органе у ожоговых больных формируются структурно-морфологические изменения гепатоцитов за счет накопления в них триглицеридов, аналогичные экспериментальным данным. И в заключение, анализируем состояние липидного обмена у больных ожоговой болезнью, в организме которых имели место: дегидратация, интоксикация, операционная и термическая травмы, т.е. больные подвергались наиболее длительным и тяжелым агрессивным стрессовым воздействиям. В зависимости от выраженности гемодинамических расстройств установили различные отклонения в обмене липидов. Даже с учетом неоднозначности результатов исследования липидных компонентов в сыворотке крови у больных с термической травмой, на основании длительного увеличения концентрации триглицеридов в крови судили об энергетическом дефиците и срыве механизмов адаптации. Появление аномальной формы липопротеидов (ЛПХ) и ЛПВП, обогащенной триглицеридами, позволили аргументировать факт наличия структурно-функциональных отклонений на уровне клеточных мембран гепатоцитов и извращения внутрисосудистых взаимоотношений между транспортными формами ЛПНП, ЛПОНП и ЛПВП. ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН И ФУНКЦИЯ ЛПВП У БОЛЬНЫХ ИБС Больные ишемической болезнью сердца также имеют нарушения водно-электролитного обмена, углеводного, белкового, т.е. этим больным свойственны метаболические расстройства. С целью изучения включения липидных компонентов в адаптационные механизмы были проведены исследования липидного спектра в моменты активации и срыва механизмов адаптации. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

129

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Проведено сравнительное изучение содержания триглицеридов и холестерина во фракции ЛПВП, апо-А-1 и апо-В белков в сыворотке крови больных ИБС для понимания участия этих частиц в механизмах нарушения липидного обмена и функции ЛПВП в транспорте липидов на фоне развившихся отклонений в липидном обмене. Таблица 20.

ХЛ ЛПНП < 0,26 2,6 – 3,35 3,38 – 4,13 4,16 – 4,9 >4,94 Общий ХЛ 5,2 5,2 – 6,2 6,24 ХЛ ЛПВП 1,04 1,56 ТГ <1,69 1,69 -2,18 2,2 – 5,48 >5,5

Характеристика оптимальный выше оптимального погранично высокий высокий очень высокий желательный погранично высокий высокий низкий высокий нормальный погранично высокий высокий очень высокий

Показатели липидного обмена по данным Комитета экспертов Национальной программы диагностики, оценки и лечения осложнений атеросклероза (2001г.) (ммоль/л)

Все обследуемые были разделены на 2 группы: без признаков ИБС и с ИБС. Диагноз устанавливался по клинике, ЭКГ и по функциональным пробам (велоэргометрия или чрезпищеводная стимуляция предсердий, холтеровское мониторирование). Контрольную группу составили 70 доноров станции переливания крови в возрасте 25- 45 лет без признаков ИБС и стенозирующего коронарного атеросклероза. Больные ИБС составили 72 человека, их разделили на 3 группы в зависимости от тяжести клинического проявления. В первую группу вошли 27 больных ИБС, нестабильной стенокардией в возрасте 45-63 лет (20 мужчин и 7 женщин). Во вторую группу вошли 30 больных с постинфарктным кардиосклерозом в возрасте 45-63 лет (27 мужчин и 3 женщины). В третью группу были включены больные с острым ин130 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

фарктом миокарда. В неё были включены 15 человек в возрасте 43-79 лет (14 мужчин и 1 женщина). Все показатели, характеризующие липидный статус, изучались на высоте приступа у больных с нестабильной стенокардией, а при остром инфаркте миокарда - в первые дни развития инфаркта при поступлении в стационар. Больным с нестабильной стенокардией во время ангинозного приступа, а затем через 30 минут, 2-4 часа и через сутки после поступления в стационар записывали ЭКГ. Анализируя ЭКГ у этих больных, отметили ишемические изменения разной степени. При анализе полученных результатов использовали единые критерии, рекомендованные экспертной группой Национальной образовательной программы по холестерину (США) и Европейского общества по изучению атеросклероза (2001) (Табл.20). Концентрация ХЛ в контрольной группе колебалась в пределах 2,74-6,18 ммоль/л, в среднем 4,34±0,78 ммоль/л, уровень триглицеридов от 0,6 до 2,76 ммоль/л и в среднем составила 1,47±0,4 ммоль/л. Содержание ХЛ в ЛПВП в пределах 0,9-2,74 ммоль/л и в среднем 1,72±0,4 ммоль/л, триглицериды в ЛПВП колебались от 0,37 до 1,57 ммоль/л со средним содержанием 0,79±0,2 ммоль/л (Рис.14). Соотношение ХЛ/ТГ в сыворотке крови составило 2,95, во фракции ЛПВП, т.е. ХЛ ЛПВП / ТГ ЛПВП- 2,17. Процентное соотношение холестерина во фракции ЛПВП от общего холестерина сыворотки крови находилось в пределах 16-53 % и в среднем процент от общего холестерина составило 36. Проанализировав, как меняется процентное содержание холестерина ЛПВП от уровня общего холестерина сыворотки крови, можно отметить, что холестерин ЛПВП у 73 % доноров был в пределах нормальных значений, у 13 % обследуемых холестерин ЛПВП был повышен и у 11 % доноров холестерин ЛПВП был снижен. Что касается изменений липидного обмена у больных ИБС осложненной и не осложненной формы, то они были следующими: - общий холестерин у обследуемых больных первой группы составил 4,74± 1,88 ммоль/л, а колебания этого показателя были в пределах 3,42-9,73 ммоль/л. Гиперхолестеринемия отмечена у 4 больных, нормальное содержание общего холестерина - у 23 обследуемых больных. - ХЛ ЛПВП составил в среднем 1,7+1,1 ммоль/л и колебался в пределах 0,73 - 6,45 ммоль/л. ХЛ ЛПВП ниже нормального уровня был у одного больного, повышенное содержание у 3 и нормальное у 23 обследуемых. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

131

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

- содержание ХЛ во фракции ЛПВП от общего ХЛ сыворотки крови колебалось в пределах 10-80 и в среднем составило 25 %. Рис. 14. 7 6

холестерин сыворотки ммоль/л 6

триглицериды сыворотки ммоль/л

ЛПВП холестерин ммоль/л

ЛПВП триглицериды ммоль/л

5 4,7 4,34 4 3

3

2,6 2,5

2

1,7

1,7

1,9

1,5 1

1,4 0,8

0 здоровые

ИБС, нестабильная стенокардия

ИБС, постинфарктный кардиосклероз

Изменения уровней холестерина и триглицеридов в сыворотке крови и во фракции ЛПВП у здоровых и больных ИБС

Выявлено, что у 21 % всех обследуемых больных нестабильной стенокардией содержание ХЛ ЛПВП от общего ХЛ сыворотки крови было снижено, у 55 % соответствовало нормальным значениям и у 24 % повышено. В то время как абсолютное содержание ХЛ ЛПВП было снижено только у одного больного. Содержание триглицеридов в крови колебалось в пределах 0,849,36 ммоль/л, в среднем уровень ТГ составил 3,01+1,6 ммоль/л. Во фракции ЛПВП триглицериды колебались от 0,64 до 4,1 ммоль/л и в среднем соответствовали 1,9±0,83 ммоль/л. Анализируя распределение ТГ у больных этой группы, установлено повышенное его содержание у 18 больных и нормальное у 9 обследуемых больных. 132 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Соотношение ХЛ/ТГ в сыворотке крови составило 1,58, а во фракции ЛПВП соотношение ХЛ ЛПВП / ТГ ЛПВП равно 1. Оказалось, что у больных ИБС, нестабильной стенокардией в крови отмечается увеличение содержания триглицеридов по отношению к холестерину, то же самое наблюдается во фракции ЛПВП. Н.Г. Халтаев, Г.С. Жуковский, Д.Е. Халтаева и др. (1985); Л.В. Кушнир, С.Н. Новикова (1988); Е.П.Ноева, Н.В. Перова, Ю.И. Карпов (1993), М.Г. Творогова (2002) считают, что с возраста 20-69 лет повышение триглицеридов не редкое явление. Гипертриглицеридемия является самостоятельным риском ИБС, при этом имеет место одновременное увеличение холестерина. В основе жизнедеятельности животного и человека лежат процессы динамического жизнеобеспечения, в основе которых лежат потребление, энергообразование и энергоотдача. Основные компоненты энергетического процесса: поступление энергетических субстратов и преобразование энергии, затем транспорт и энергоотдача. Таблица 21.

К о н т и н г е н т Типы дислипопротеидемий

количество случаев

%

12

44

Дислипопротеидемия типа П В

4

14

Дислипопротеидемия типа IY

11

42

Нормолипидемия

Распределение нарушений липидного статуса у больных нестабильной стенокардией ( п = 27)

Главными потребителями глюкозы в организме являются мозг через мыслительную деятельность и мышцы - при выполнении физической работы. Это так называемая специфическая энергоотдача, неспецифическая энергоотдача осуществляется через процессы теплоотделения и отложения в жировой ткани потенциальной энергии. Процессы преобразования субстратов начинаются в желудочнокишечном тракте и связаны с пищеварением, всасыванием жиров и углеводов (глюкозы и жирных кислот). Глюкоза как водорастворимое соединение из кишечника поступает в сосудистое русло, а избыточное ее содержание переходит в гликоген и откладывается в печени, мыш"Липидный обмен при неотложных состояниях"

133

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

цах и мозге. Второй энергетический материал - это жирные кислоты, нерастворимые вещества. Незначительное количество их в кровотоке связано с альбуминами, а большая часть представлена в виде триглицеридов и находится в своих транспортных формах (ЛПОНП, ЛПВП, ЛПВП и ХМ). Избыточная потенциальная энергия, неиспользованная организмом, откладывается в подкожно-жировой клетчатке и является аргументирующим фактом, говорящем об излишнем потреблении энергетических субстратов (хлебобулочные изделия) или о малой физической нагрузке, т.е. легкоусвояемых пищевых продуктов в организм поступает больше, чем он может их использовать. Энергетический обмен на уровне клетки связан с процессами окисления глюкозы в анаэробном, аэробном и пентозофосфатном циклах, процессами окисления НЭЖК и биологическим окислением, т.е. получением АТФ. При патологических состояниях нарушаются процессы преобразования, транспорта энергетического материала на уровне органов и систем, вовлеченных в патологический процесс. Появляется функциональная несостоятельность органа или системы. Что касается наблюдаемых больных, то нарушения липидного обмена в этой группе связано с нарушением транспорта липидов в сосудистом русле и через клеточную мембрану. Гипертриглицеридемия у большего процента наблюдаемых больных позволяет говорить о гиперпродукции их в печени и невостребованности в клетках. На что может повлиять избыточное содержание триглицеридов в крови? Во первых, начинается пассивный транспорт насыщенных жирных кислот через клеточную мембрану, в которой они образуют локальные скопления и изменения транспорта катионов, способствуют неконтролируемому потоку ионов Na+ и Ca+2 в клетку, а К+ и Мg+ из клетки. И во вторых, нарушаются физико-химические свойства самой клеточной мембраны и последующие метаболические перестройки, обусловленные активацией ПОЛ. Если рассматривать тромбоциты в условиях гипертриглицеридемии, то согласно литературным данным, гипертриглицеридемия свидетельствует о снижении антиоксидантной защиты (С.И. Рябов, А.И. Куликова, Ф.А. Тугушева, 1996), следствием которой является повышение адгезии и агрегации клеток. По данным А.А. Кубатиева, С.В. Андреева (1981), изменения в миокарде при неотложных состояниях обусловлены переходом обмена энергии в кардиомиоцитах на режим выживания и выполнения необходимой нагрузки в ущерб пластическим целям – восстановлению 134 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

структуры, что сопровождается накоплением в клетке ряда продуктов обмена. В работе А.А. Михайленко, В.И. Покровского (1997) описано, что при неотложных состояниях включаются приспособительные механизмы - централизация гемодинамики и метаболическая компенсация, в результате которых ряд органов переходят от экономического и высокоэффективного окислительного фосфорилирования на менее эффективный, но позволяющий временно компенсировать энергетический дефицит, анаэробный гликолиз с накоплением молочной кислоты. Очень интересная информация получена Х.М. Насыровым, Р.М. Кондратенко (1992) при изучении коматозных состояний, в основе которых лежит энергетический дефицит и цепные радикальные реакции, инициирующие ПОЛ с повреждением энергетически зависимого натрий-калиевого насоса и связанного с ним внутриклеточного ацидоза. Анализируя результаты полученных данных, следует сделать вывод, что у больных с ИБС установлены выраженные нарушения энергетического обмена. Отсюда следует, что нарушения липидного обмена у обследуемых больных происходят за счет изменения количества триглицеридов, в качестве энергетического материала клетками используются насыщенные жирные кислоты (н-ЖК). Липопротеиды разных классов раздельно переносят н-ЖК и полиеновые ЖК. В свою очередь клетки активно поглощают н-ЖК и поли-ЖК через разные рецепторы. Н-ЖК и поли-ЖК поступают в организм с животной и растительной пищей в форме сложных липидовтриглицеридов, фосфолипидов и эфиров холестерина. В триглицеридах содержатся н-ЖК экзогенного происхождения и синтезированные в печени из глюкозы, которые распределяются во фракциях липопротеидов и альбуминах-НЭЖК, в фосфолипидах и эфирах холестерина упакованы в основном полиеновые ЖК. Анализируя результаты обследования больных первой группы установили, что повышения общего холестерина было только у 15 % пациентов, а увеличение триглицеридов у 66 % обследуемых, выявлена модификация транспортных форм - ЛПВП, в составе которых установлено повышение триглицеридов. Вторую группу составили 30 постинфарктных больных с кардиосклерозом. Общий холестерин сыворотки крови у этих больных колебался в пределах 3,73-9,54 ммоль/л и в среднем составлял 6,07±1,47 ммоль/л. Из 30 только 5 больных имели повышенное содер"Липидный обмен при неотложных состояниях"

135

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

жание холестерина, и у остальных 25 обследуемых общий холестерин колебался в пределах нормальных значений. ХЛ ЛПВП был равен 2,59±0,48 ммоль/л, колебания его от 1,38 до 5,91 ммоль/л (4.2.1). ХЛ ЛПВП выше нормальных значений обнаружен у 9 больных из 30 и у оставшихся 21 обследуемых соответствовал нормальным величинам. Содержание ХЛ ЛПВП от общего уровня холестерина сыворотки крови у 9 больных составило 49-84 %, а у 18 обследуемых - 25-36 % и у 4 больных - 18-22 %. У 12 % больных с постинфарктным кардиосклерозом отмечалось снижение ХЛ ЛПВП по отношению к общему ХЛ сыворотки крови. Уровень триглицеридов в сыворотке крови этой группы больных составлял в среднем 2,74±0,84, а колебания триглицеридов были - 1,43 - 4,77 ммоль/л. У 13 обследуемых больных триглицериды были повышены (2,37-4,77 ммоль/л), у 17 больных с постинфарктным кардиосклерозом триглицериды сыворотки крови колебались в пределах нормальных значений (1,43-2,2 ммоль/л). Содержание ТГ во фракции ЛПВП колебалось в пределах 0,952,5 ммоль/л и в среднем их уровень был равен 1,38±0,5 ммоль/л. Процентное содержание ТГ во фракции ЛПВП от общего содержания их в сыворотке крови было повышено у всех обследуемых этой группы и колебалось в пределах 35-60 %. Отношение общего холестерина сыворотки крови к триглицеридам составило 2,09, а отношение ХЛ ЛПВП / ТГ ЛПВП - 1,9. Обследование второй группы пациентов характеризовалось примерно такими же отклонениями в липидном метаболизме, как и в первой группе, общий холестерин повышался у 16 % обследуемых, а триглицериды у 60 %, отличия касались только состава липидных компонентов фракции ЛПВП. В ЛПВП у всех обследуемых было повышенное содержание триглицеридов. Проанализировано содержание отдельных липидных компонентов сыворотки крови и фракции ЛПВП (триглицеридов, холестерина, процентного отношения ХЛ и ТГ в ЛПВП) в зависимости от их уровня в сыворотке крови в каждой из выделенных подгрупп. Сделано заключение, что при атеросклерозе фракция ЛПВП обогащается триглицеридами, т.е. они необычной структуры и приобретают определенную роль во внутрисосудистом обмене триглицеридов. Определение только холестерина в ЛПВП не всегда является надежным критерием наличия развитого атеросклероза. О возможности появления ЛПВП необычной структуры с высоким содержанием триглицеридов у больных обструктивным пораже136 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

нием печени и алкогольном гепатите сообщал Т. Форте (1981, 1983). А.И. Климов (1990) считает, что причина может быть связана с аутоиммунными конфликтами. С нашей точки зрения, подобные нарушения связаны с изменением энергетического обмена. Происходит переключение углеводного обмена на жировой в связи с необходимой метаболической компенсацией в органах. Избыточное накопление ТГ в гепатоцитах лежит в основе формирования ЛПОНП и ЛПВП, обогащенных триглицеридами и накопления их в гепатоцитах, накопления которого является снижение синтеза желчных кислот и нарушение пищеварения. ЛПВП могут играть роль во внутрисосудистом обмене триглицеридов. Эту роль Kashyap M.(1977) связывает с транспортом частиц апо С-П. Появление ЛПВП, обогащенных триглицеридами позволяет предположить о развитии нарушений на уровне ЛПВП - клеточных взаимодействий, лежащих в основе механизма липидных расстройств. В третью группу вошли 15 больных, с диагнозом - острый инфаркт миокарда, подтвержденным ЭКГ и биохимическими исследованиями. Как и в предыдущих группах, больным с ИБС проводили исследование липидного статуса и определяли количество апо-А-1 и апо-В белков, электрофоретическое исследование липидов сыворотки крови. При изучении липидного спектра установлено, что общий холестерин у обследуемых больных при оптимальном варианте < 5,2 ммоль/л колебался в пределах 3,67-8,5 ммоль/л, превышая верхнюю границу нормы всего у 20 % больных, что согласуется с данными П.В. Барановского, И.А. Мельника (1987). Холестерин в антиатерогенных липопротеидах колебался в пределах 1,32-5,32 ммоль/л. Холестерин ЛПВП у 4 больных был выше нормы, у остальных обследуемых больных - в пределах нормальных значений. Ни у одного из обследуемых снижения холестерина в "антиатерогенных" липопротеидах не установлено, что не согласуется с данными литературы (А.Н.Климов, 1977; А.Н. Климов, Е.И. Чазов, 1980; В.Г. Дараган, Т.М. Локатош, 1982; А.П. Климов, Н.Г. Никульчева, 1984; Р.Г. Оганов, 1990). Концентрация триглицеридов в сыворотке крови была повышена у 6 больных, что составило 40 % всех обследуемых. А процентное содержание триглицеридов в "антиатерогенных" липопротеидах колебалось в пределах 35-70%. Отсюда следует, что выявляемость дислипопротеидемии по холестерину ЛПВП составила по нашим данным 0 % случаев, а по содержанию триглицеридов в ЛПВП 95-100 %. Выяв"Липидный обмен при неотложных состояниях"

137

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ляемость дислипопротеидемии по уровню общих триглицеридов в сыворотке крови составила 40 %, коэффициент корреляции составил ч=0,119. Данные о том, что у больных с ИБС возможны разные варианты нарушений липидного обмена, согласуются с выводами И.А. Щербаковой и соавт. 1991; Н.В. Перовой и соавт.1992. Авторы предполагают, что у больных происходит нарушение оттока холестерина в составе ЛПВП-2В. В то же время Patsch J., Prassacl S. (1984) показали, что увеличение содержания триглицеридов в ядре ЛПВП-2 у лиц с гипертриглицеридемией делает такие частицы удобным субстратом для печеночной триглицеридлипазы, обладающей также фосфолипазной активностью. После гидролиза фосфолипидов и триглицеридов во фракции ЛПВП-2В, последние уменьшаются в размере, не теряя, однако, холестерин и возвращаются в виде ЛПВП-3В. В группе больных острым инфарктом миокарда были изучены апобелки А-1 и апо-В (Табл.22). Установлено, что концентрация апо-А-1 у больных с острым инфарктом колебалась в пределах нормальных величин (от 108 до 201мг/дл). Показатель апо-В изменялся от 50,9 мг/дл до 214 мг/дл. В 26 % случаев он повышался. Из 4 случаев у 3 повышение составляло 10 % и в 1 случае - на 90% допустимой величины. Так как апо А-1 является основным белком ЛПВП, то можно говорить, что эта фракция изменялась только по липидным компонентам. Белок апо-В является преобладающим во фракции ЛПНП, можно сделать заключение, что у 26% больных острым инфарктом миокарда были смешанные изменения, т.е. менялись белковые и липидные компоненты фракции. Работами В.Н.Титова и соавт (2002) установлено при остром инфаркте миокарда нормальное содержание в крови альбумина и снижение транспортной функции альбумина при одновременном увеличении в крови содержания триглицеридов. Транспортная функция альбумина не восстанавливается к моменту выписки больных из стационара. Исследования в Фрамингеме показали, что после инфаркта миокарда триглицериды в крови возвращаются к исходному уровню спустя несколько месяцев. Возможно, это обусловлено тем, что активные центры альбумина заняты н-ЖК и имеется определенная зависимость между транспортной функцией альбумина и концентрацией триглицеридов в крови. А по восстановлению транспортной функции альбуминов судить о восстановлении функции кардиомиоцитов пассивно поглощать н-ЖК. 138 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Отсутствие взаимосвязи между клиническими проявлениями, данными ЭКГ у наших больных, видимо, связано с включением адаптационных механизмов на уровне кардиомиоцитов, обеспечивающих выполнению ими сократительной функции. Заслуживает внимания анализ литературных данных, проведенный В.Н. Титовым (2000) по транспортным формам - ЛПНП и ЛПВП, согласно которым различия физико-химических свойств аро-А-1, ароВ являются основой гетерообмена полярных и неполярных липидов между α-ЛП и β-ЛП. Когда в ходе гидролиза триглицеридов в ЛПОНП образуются полярные диглицериды, они при действии белка, переносящего эфиры холестерина, переходят в состав ЛПВП. Возможно, этот процесс становится основным при ИБС. Согласно данным литературы (Виноградов А.Т., Щербаков И.А.,1982; Довгяло О.П. и соавт. 1986; Репин В.С.,1987;. Бельченко Д.И и соавт.1989; Оганов Р.Г. 1990, 1991) изменения в содержании приобретенных дислипопротеидемий связаны с образованием изоформ белка. Если гепатоциты больных вырабатывают нормальное количество РНК, было высказано предположение (Lusis A., 1988; Slutsky G., Pascard J., 1988), что дефицит связан с посттрансляционной модификацией и секрецией белка. У пациентов с дислипопротеидемиями увеличивается фракция ЛПВП, которая насыщена триглицеридами. Богатые триглицеридами ЛПВП обеспечивают транспортировку их из кишечника. Насыщенные эфирами холестерина частицы ЛПВП-2 накапливаются в крови, так как отсутствуют акцепторы эфиров холестерина - ЛПОНП, ремнанты хиломикронов. Такие дефекты защищают организм от атеросклероза (Shohet S., 1980). Работами В.В. Долгова (1985), Н.Г. Халтаева и соавт.(1985), В.В. Тертова и соавт.(1994) доказано, что с возрастом снижается плотность эндотелиального покрова, что ведет к нарушению регуляции транспорта ЛПНП в сосудистой стенке. В зонах липидных клеток происходит увеличение потоков ЛПНП в сосудистую стенку за счет прогрессивного нарастания неспецифического нерецепторного и "скавенжер" - зависимого типов включения ЛПНП, при снижении доли специфического высокоафинного включения ЛПНП. Окисленные формы ЛПНП способны ингибировать N0 cинтетазу в клетках эндотелия и тромбоцитах, также ингибируют поглощение данными клетками L-аргинина - субстрата для синтеза NO. Видимо, это лежит в основе дисфункции эндотелия и снижения выработки оксида азота (NO), являющейся важной эндогенной вазодилятирующей субстанцией. Оксид азота - регулятор сосудистого тонуса. Результатом дефицита NO является вазоконстрикция и повышение "Липидный обмен при неотложных состояниях"

139

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

адгезии и агрегации тромбоцитов, развитие сердечно - сосудистых заболеваний, включая ИБС, гипертонию, так как способствует повышению периферического сосудистого сопротивления, нарушению кровотока и развитию атеросклероза. Таблица 22.

Номер истории болезни 232275

23111

24544

23971

410

327

59

23841

3465

3485

19338

20076

Воз- Диагноз Общ. ХС раст ммоль/л 68

69

65

60

70

78

77

73

77

50

63

64

ХС-ЛП ммоль/л

ТГ ТГ-ЛП ТГАпо-А-1 ммоль/л ммоль/л ЛПВП% мг/дл

Апо- В мг/дл

ИБС, инфаркт миокарда передней стенки 8,08 1,68 2,13 1,07

50,23

136

61,4

ИБС, инфаркт миокарда передней¦ стенки 6,42 1,87 2,65 1,13

42,64

108

133

ИБС, инфаркт миокарда задней стенки 8,27 1,54 2,69 0,95

35,31

114

108

ИБС, инфаркт миокарда передней стенки 8,5 5,32 3,08 1,9

61,68

147

80,3

ИБС, острый инфаркт 3,67 2,12

1,43

0,95

48,47

132

50,9

ИБС, инфаркт миокарда 7,23 1,77

1,94

1,03

53,09

172

54,9

ИБС, инфаркт миокарда 6,16 1,5

1,83

0,95

51,92

187

138

ИБС, инфаркт миокарда передней стенки 6,89 1,66 1,71 1,06

61,99

201

67,9

ИБС, инфаркт миокарда, ретинальное кровоизлияние 4,63 1,3 2,39 1,23 51,46

152

70,0

ИБС, инфаркт миокарда передней перегородочной области 4,66 1,4 2,28 1,36 59,64 128

79,2

ИБС, острый мелкоочаговый инфаркт миокарда заднебоковой стенки 5,39 2,1 2,42 1,29 50 158

213

ИБС, острый трасмуральный инфаркт миокарда переднеперегородочной области верхушки боковых стенок. Повторный 7,57 5,2 3,93 2,38 50 200 131

140 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков 18342

56

ИБС, острый повторный инфаркт миокарда переднеперегородочной области 5,49

20333

79

3691

43

1,47

2,83

1,07

39

132

ИБС, острый инфакрт 6,49 2,37 2,37 1,7 70 120 ИБС, острый инфаркт миокарда переднеперегородочной области 6,1 4,78 3,91 2,5 60 120

70

80 72

Показатели липидного обмена у больных с острым инфарктом миокарда

Помимо нарушения транспорта ЛПНП в сосудистой стенке, имеются данные, что ЛПНП обладают гормоноподобным влиянием на тромбоциты и гладкомышечные клетки и активируют сосудистотромбоцитарный гемостаз (В.Н. Бочков и соавт., 1994, 1995). Таким образом, в результате проведенных исследований липидного обмена у больных ИБС с нестабильной стенокардией, острым инфарктом миокарда выявлено отсутствие связи изменений ЭКГ с липидными показателями и более высокая прогностическая зависимость при исследовании триглицеридов в ЛПВП. Установлено, что большой процент модифицированных липопротеидов высокой плотности сопутствует ишемической болезни сердца. Гипер-пре-β - липопротеидемия (IY-тип дислипопротеидемий) в большей степени, нежели гипер- β-липопротеидемия (Па-тип дислипопротеидемий) способствует развитию ИБС, ибо вся система транспорта липопротеидов (ЛПОНП и ЛПВП) направлена на доставку энергетического материала, которого клетка не имеет. При нестабильной стенокардии, остром инфаркте миокарда гипер-пре-β - липопротеидемия встречается в 44%, при постинфарктном кардиосклерозе - в 27 % случаев. Согласно имеющимся современным данным литературы, ЛПНП обладают проагрегатным эффектом, потенцируют влияние индукторов агрегации, относящихся к группе Са++ - мобилизующих гормонов, влияют на изменение формы, секрецию гранул, адгезию и агрегацию тромбоцитов (В.Н. Бочков, и соавт. 1994,1995; Surya J.J. et al. 1993.). Активация адгезии и агрегации тромбоцитов лежит в основе нарушения микроциркуляции и коронарной недостаточности. Немаловажную роль в активации сосудисто-тромбоцитарного гемостаза играют полиеновые жирные кислоты в ЛПНП и ЛПВП, являющиеся источниками в плазме крови арахидоновой и других полиеновых кислот (Г.Н. Петрухина, В.А. Макаров, 1998; В.Н. Титов, 2000). "Липидный обмен при неотложных состояниях"

141

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

При коронарной недостаточности в результате гипоксии включаются процессы перекисного окисления липидов. Проблема гипоксии часто рассматривается в свете "свободнорадикальной теории", так как развивается дефицит энергии, следствием которого является изменение количественного и качественного состава фосфолипидов в кардиомиоцитах, клетках легочной ткани и мозге, что было установлено в экспериментальной части нашей работы и работах Ю.Н. Кожевникова (1985), А.С.Логинова и соавт.(1991). Коронарная недостаточность является следствием нарушений липидного обмена, сосудисто - тромбоцитарного гемостаза и активации перекисного окисления липидов, насколько глубоки будут эти нарушения, настолько выраженными будут клинические проявления. Взаимосвязь между этими механизмами лежит в основе типов дислипопротеидемии, описанных в работах М.Ю. Ахмеджанова, С.Я. Гуз (1983); П.В. Барановского, И.А. Мельник (1987); Т.В. Руджанской, Н.В. Перовой (1992); и др. ЗАКЛЮЧЕНИЕ Обобщая в целом клиническую семиотику можно, заключить, что гиповолемия различного генеза является мощным стрессорным фактором, вызывающим в организме животного и человека включение компенсаторно-приспособительных механизмов, направленных на сохранение гомеостаза или обеспечение нового уровня гомеостатических констант, который бы позволил функционировать организму в создавшейся стрессорной ситуации. При неотложных состояниях важное значение имеют метаболические перестройки на уровне клеточных мембран, в частности, в липидном обмене, обусловленные напряжением компенсаторных механизмов, направленных на поддержание гомеостаза. Восстановление постоянства и свойств внутренней среды организма осуществляется чрезвычайно сложными механизмами, функционирующими на молекулярном, органном, системном уровнях (Горизонтов П.Д., 1976; Меерсон Ф.З. и соавт., 1984, 1988; Маянская Н.Н. и соавт.,1983; Жданов Г.Г., Соколов И.М.,1996). Постоянство состава и свойств внутренней среды является относительным, так как в процессе жизнедеятельности организм оказывается в различных ситуациях, и за счет включения компенсаторно приспособительных механизмов обеспечивается поддержание гомеостаза (Гительзон И.И.,1987).

142 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Проблема адаптации многогранна, основной целью этой проблемы является понимание и решение многих вопросов здоровья и патологии человека (Яковлев Г.М. и соавт., 1990). Настоящая работа касается изучения нарушений липидного обмена в процессе включения адаптационных механизмов, базируется на анализе результатов экспериментальных исследований, проведенных на 800 белых беспородных нелинейных крысах, и клинических наблюдениях на 281 пациенте, которые были подвержены разнообразным стрессорным воздействиям (ожоги, хирургическая травма, эмоциональный стресс, кровопотеря, обезвоживание). В условиях эксперимента на животных и клинических наблюдениях важным объединяющим этиопатогенетическим моментом явилась дегидратация и, как следствие ее, гиповолемия, гипоксия, нарушение обменных процессов. Дефицит воды в организме приводил к изменению обменных процессов на уровне клеток. Нарушение клеточного метаболизма начиналось, прежде всего, с уменьшения выработки в ней АТФ, что и явилось причиной дезорганизации основных функций клеток и систем организма. Согласно данным литературы, дистрофические изменения первоначально развиваются в митохондриях клеток, и только после их разрушения, наступает декомпенсация мембранного ансамбля клетки. Вначале переокисляются НЭЖК цитозоля и только потом фосфолипиды мембран клеток (Кожевников Ю.Н.,1985). В первую очередь адаптационные механизмы направлены на сохранение функций клеток центральной нервной системы, состоящей на 77- 99 % из воды. Особенностью метаболизма клеток мозга является интенсивный окислительный потенциал: мозг взрослого человека потребляет 20 % всего поглощаемого организмом кислорода одинаково днем и ночью (Болдырев А.А., 1995). Наиболее ранимой структурой являются клетки ЦНС, поэтому при любых неотложных (экстремальных) состояниях в первую очередь меняется гемодинамика, т.е. для мозга, сердца и легочной ткани создаются оптимальные условия - доставляется кислород, остальные органы переходят на дефицитный режим получения АТФ (окисление глюкозы анаэробным путем) (Неговский В.А., 1977). Для восстановления структуры мембран клеток необходимо в клетку доставить дополнительное количество кислорода и строительного материала (холестерина и фосфолипидов, аминокислот). Согласно данным Е.М.Крепса (1981) обеспечение кратковременной адаптации организма в ответ на стрессорное воздействие осу"Липидный обмен при неотложных состояниях"

143

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ществляется за счет изменения уровня холестерина в мембранах клеток. Результатами наших исследований установлено, что снижение ОЦК в сосудистом русле способствовало повышению синтеза холестерина в клетках «de novo» и поступлению его в клеточные мембраны с изменением вязкости и проницаемости последних. Плотность клеточных мембран различных органов и тканей зависела от выполняемой ими функции и участия в осуществлении компенсаторно приспособительных механизмов. По данным А.Н. Климова, Н.Г. Никульчевой (1999), В.Н.Титова (2000), из мембран холестерин диффундирует во внеклеточную жидкость, связываясь с транспортными липопротеидами высокой плотности. На поверхности ЛПВП при участии фермента ЛХАТ активируется синтез эфиров холестерина. Наличие избытка активаторов фермента ЛХАТ в кровотоке способствует диффузии холестерина с мембран клеток. В условиях нашего эксперимента с дегидратацией дефицит воды сопровождался повышением концентрации общего холестерина за счет снижения свободной его формы. Активность фермента ЛХАТ была высокой во все дни наблюдения, вплоть до гибели животного, а уровень эфиров холестерина в первые три дня не менялся, на 6-9 сутки снижался при одновременном повышении концентрации гормона альдостерона в крови. Мы склонны объяснить этот факт использованием эфиров холестерина в качестве субстрата на уровне надпочечников и половых желез для синтеза гормона альдостерона (кортикостероидов) и попытке задержать воду в организме, сохранить возможность функционирования всех систем, органов и тканей. Следует остановиться и на таком факте, полученном нами в эксперименте. Исключительно на уровне клеток головного мозга происходило достоверное накопление свободного холестерина вплоть до 9 суток, незначительное накопление холестерина (только на 9 сутки) отметили на уровне клеток почечной ткани и ткани легких. Из этого можно сделать вывод, что холестерин является компонентом, который в одних органах используется для краткосрочной адаптации, в других же органах (клетки головного мозга) и долгосрочной адаптации. Роль кислорода заключается в акцепции протонов и электронов от ферментов дыхательной цепи. Энергия электронов в результате окислительного фосфорилирования превращается в АТФ. Процессы метаболизма О2 в клетках связаны с образованием активных форм кислорода (АФК), обладающих выраженной цитотоксической активностью и приводящей к нарушению физико-химических 144 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

свойств белковых тканевых структур. Окислительная модификация белков приводит к изменению физико - химических, биологических свойств белковой молекулы, так как меняется третичная, вторичная и даже первичная структура белка и возможна фрагментация молекул с образованием низкомолекулярных фрагментов с молекулярной массой более 5 тыс. Дальтон. Подобные структурные поломки лежат в основе механизмов развития ряда патологических состояний. Патологические нарушения, прежде всего, появляются в структуре белковых компонентов клеточных мембран. Нарушения соотношения и изменения структуры липидных компонентов клеточных мембран появляются позднее. Окислительная модификация белков протекают и в нормально функционирующих органах за счет металлокатализирующего окисления. Накопление окисленных белков рассматривается как один из факторов регуляции синтеза и распада белков, активации протеаз. Значительная пероксидация липидного бислоя мембран, как ведущего механизма нарушения жизнедеятельности клеток, реализуется в развитии патологического состояния на уровне целого организма. Этот процесс достаточно детально описан в ряде обзоров и монографий (Гольдштейн Н., 2002 ). Резюмируя собственные экспериментальные исследования и клинические наблюдения, обобщая данные литературы, установили, что при действии на организм различных стрессорных факторов в первую очередь развивается энергетический дефицит (Георгиева С.А. и соавт.1993; Михайленко А.А., Покровский В.И., 1997). В условиях нашего эксперимента на крысах при дозированном обезвоживании детально проанализировали функции липидов, энергетическую, пластическую, структурную и транспортную, на разных уровнях - клеточном, органном и в сыворотке крови. Исследованы обмен холестерина и его компонентов (свободный холестерин и его эфиры), энергетический обмен (свободные жирные кислоты, триглицериды и кетоновые тела), транспортные формы липопротеидов (ЛПВП, ЛПОНП, ЛПНП и ХМ), липолитические ферменты - липаза и холестеролэстераза, фермент ЛХАТ, участвующий в синтезе эфиров холестерина, и гормон альдостерон. Оценка метаболизма липидов на различных уровнях, сосудистом (кровь), клеточном и органном, позволила установить некоторые особенности в изменении состава липидных компонентов в клетках головного мозга, легочной ткани, сердце, печени и почках у обследуемых животных в динамике длительного обезвоживания, вплоть до их гибели. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

145

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Впервые была установлена взаимосвязь между обезвоживанием и липидными перестройками в органах и тканях в различные фазы адаптации. Установление влияния кратковременного и длительного воздействия стрессоров на нарушения липидного обмена, позволили исчерпывающе объяснить некоторые закономерности в структуре адаптационных механизмов. Результаты исследований липидного обмена, полученные в эксперименте и клинических наблюдениях при гиповолемических состояниях, в значительной мере перекликаются с результатами других авторов, изучавших липидный обмен при иных экстремальных ситуациях (Лабановская Ж.Л., 1983; Кубарко А.И., 1984; Гурин В.Н., 1986; Атаджанов М.А. и соавт., 1995; Бабенко Н.А., Натарова Ю.А., 1999). Любое стрессорное воздействие на организм (дегидратация, гипоксия, ожоги, операционные травмы, кровопотеря) сопровождается включением адаптационных механизмов и характеризуется по фазам: 1-3 дни - тревоги; 3-6 дни - резистентности и 6-9 дни - истощения. Поэтому исследования липидного статуса в эксперименте и клинике проводились именно по этим срокам. Исследования дефицита воды и состояние липидного статуса животных изучали в 1,3,7 и 9 сутки лишения воды, учитывая при этом перечисленные фазы адаптации к стрессу. Помимо экспериментальных исследований в те же сроки оценивали липидный обмен в группе больных с абдоминальной патологией (исходное состояние и состояния в 1,3,7 и 9 сутки после операции). У хирургических больных с абдоминальной патологией инфузионно-трансфузионной терапией и неполным парентеральным питанием корригировали водно-электролитные нарушения, КОС и потерю массы тела. Группа ожоговых больных подвергалась более длительному стрессорному воздействию вследствие плазмопотери, интоксикации, оперативного вмешательства (аутодермопластики). В первые и третьи сутки дегидратации общий адаптационный механизм характеризовался мобилизацией энергетических, структурных и пластических ресурсов организма и направленным перераспределением их в сторону преимущественного обеспечения систем, ответственных за адаптацию (мозг, сердце, легкие). Известно, что головной мозг использует в качестве энергетического материала, главным образом, глюкозу. Запасы углеводов в мозгу незначительны, потребность же в них очень велика. Мозг непрерывно получает глюкозу из периферической крови, часть ее образуется ферментативным путем из гликогена, имеющемся в мозгу. Преобладает в 146 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

клетках головного мозга аэробный гликолиз, а он возможен лишь при достаточном поступлении в мозг кислорода. В эксперименте, изучая влияние гиповолемии на обмен липидов в организме крыс, установили, что длительная гиповолемия является достаточно сильным раздражителем и причиной интенсификации отдельных функций. При этом вполне понятно использование липидов как источника энергетического, пластического и структурного материалов. Установлено, что интенсификация энергетического обмена при стрессорном воздействии на уровне сердечной мышцы возможна за счет использования ацетона, в ткани легкого - β-оксибутирата. В эксперименте на 3-й день у белых крыс ацетон в сердечной мышце не определялся, скорее всего, в результате больших потребностей в макроэргах, клинически это подтверждается наличием тахикардии. В сыворотке крови в момент исследования (3-й,6-й и 9-й дни) выявлено снижение ацетона и увеличение β- оксибутирата, триглицеридов и НЭЖК. Повышение концентрации НЭЖК происходило за счет активации симпатоадреналовой системы и ускоренного липолиза триглицеридов в жировой ткани, а также увеличения их синтеза в печени из активной формы уксусной кислоты. Подобное утверждение вытекает из того, что в обычных условиях 2/3 энергетических потребностей мышечная ткань возмещает в результате сгорания кетоновых тел и 1/3 - за счет наэробного гликолиза. Ацетон и β- оксибутират образуются в печени, печень является их основным поставщиком в органы и ткани. Усиление процесса кетогенеза обусловлено накоплением ацетилКоА в результате дефицита глюкозы, уменьшения поступления инсулина и снижения активности пентозофосфатного цикла, в результате чего уменьшается уровень восстановленной формы НАДФН, необходимой для синтеза НЭЖК и холестерина. Количество образовавшихся в организме кетоновых тел определяется интенсивностью синтеза их в печени, что, в свою очередь, зависит от β- окисления НЭЖК, окисления ацетил-КоА в цикле Кребса, величиной ресинтеза их в высшие жирные кислоты, глюконеогенезом (Зилва Дж. Ф., Пеннел П.Р., 1988; Kissebah A., 1974). Большой интерес представляют данные изучения образования кетоновых тел в печени. Установлено что содержание ацетона в ткани было повышенным вплоть до 9-го дня, а уровень β- оксибутирата сниженным, т.е. он использовался очень активно в качестве субстрата. Необходимо отметить, что дефицит воды в организме крыс не влиял на концентрацию холестерина и фосфолипидов в ткани печени. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

147

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Но фракции общего холестерина изменялись - свободный холестерин снижался, а эфиры увеличивались, особенно к 9-ому дню обезвоживания. Накопление эфиров холестерина в гепатоцитах корригировало с активностью фермента ЛХАТ в сыворотке крови, что подтверждало сохранение белковосинтетической функции печени. Что касается фосфолипидов, то важно отметить – фракции фосфолипидов менялись за счет устойчивых к окислению моноглицерофосфатидов. Высокое содержание в крови кетоновых тел предотвращало чрезвычайную мобилизацию жирных кислот из депо. Известно, что уровень кетоновых тел является регуляторным механизмом с обратной связью. Ацетил-КоА (активная форма уксусной кислоты) является промежуточным продуктом метаболизма углеводов и липидов. При накоплении в организме избыточного количества ацетил-КоА, он в печени потребляется на синтез триглицеридов и экскретируется затем в периферическую кровь в составе фракции ЛПОНП. Суммарная фракция ЛПОНП + ЛПНП в крови белых крыс была в 2 раза выше исходного уровня во все дни наблюдения. А это позволяет утверждать, что в клетках печени имелось избыточное количество триглицеридов. В ткани легкого преимущественным энергетическим материалом явился β- оксибутират, видимо, за счет того, что использовались преимущественно для окисления жирные кислоты. Следует отметить, что дефицит воды в организме крыс сопровождался увеличением в ткани легкого холестерина за счет свободной формы и снижением уровня легко окисляемых фракций фосфолипидов. А это свидетельствует о том, что процесе обезвоживания (гиповолемия) сопровождается уплотнением клеточных мембран альвеолоцитов, снижением активной ПОЛ в них. Таким способом организм пытается сохранить воду в клетках. В фазу устойчивой адаптации (резистентности) в сыворотке крови восстанавливался уровень ацетона, концентрация β- оксибутирата нарастала, а в печени активировался глюконеогенез за счет распада белка (животные отказывались от приема пищи). Жертвуя белком, организм пытается восстановить дефицит энергии, что подтверждается восстановлением концентрации ацетона и уровня β- оксибурата. Таким образом, при энергетическом дефиците, обусловленном гиповолемией, в качестве метаболического топлива использовались липиды и белки. К 9-му дню обезвоживания концентрация ацетона в сыворотке крови снижалась, в ткани сердца и легком ацетон накапливался, то есть он не использовался, как энергетический материал, и крысы по148 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

гибали. Почему погибали животные? При достаточном количестве топлива в сердечной и легочной ткани происходила остановка дыхания и прекращалось сердцебиение. Есть еще один факт – сыворотка крови была гемолизирована за счет нарушения проницаемости эритроцитарных мембран. Весь гемоглобин был вне эритроцитов. Видимо, кислород в клетки органов и тканей не поступал. Вторая причина, с нашей точки зрения, связана с нарушением структуры мембран митохондрий - в них изменялось соотношение фракций фосфолипидов. Так как в мембране митохондрий нет холестерина (Титов В.Н., 2000), а только фосфолипиды, то нарушались процессы фосфорилирования и образования АТФ. Подобная точка зрения подтверждается результатами исследования липидного состава тканей животных. Установлено, что в сердечной и легочной ткани снижено содержание полиглицерофосфатидов. Полиглицерофосфатиды входят в состав митохондрий и являются источником кардиолипина - активатора ферментов переноса электронов на ряде этапов дыхательной цепи. А это значит, что в перечисленных выше органах АТФ не образовывалась, поэтому дефицит энергии в них только усугублялся. Гипоэнергетики кардиомиоцитов и альвеолоцитов были причиной гибели животных. Наряду с этим необходимо отметить, что в ткани печени эта фракция фосфолипидов не менялась. По-видимому, гепатоциты страдали от дефицита АТФ меньше, чем все остальные системы в организме за счет того, что в мембранах эндоплазматического ретикулома гепатоцитов основным типом реакции окисления является цитохром Р-450-зависимое гидроксилирование разнообразных субстратов (Кожевников Ю.Н., 1985). Интенсификация отдельных энергетических процессов в организме при длительном дефиците воды являлась следствием включения "аварийных" гормональных систем, которые осуществляли в условиях гиповолемии активный синтез гормона альдостерона. Пластическую функцию липидов связывают с эфирами холестерина, из которых в коре надпочечников и в половых железах образуются кортикостероидные гормоны. Одним из них является гормон альдостерон, который обеспечивает обратное всасывание ионов Nа+ в обмен на ионы К+ в дистальных отделах почечных канальцев и стенке кишечника. В коже из эфиров холестерина синтезируется витамин Д, а в печени из холестерина образуются желчные кислоты. Эфиры холестерина в процессе эксперимента значительно уменьшались в крови животных и накапливались в почечной ткани. Концентрация альдостерона в крови сохранялась высокой при самой "Липидный обмен при неотложных состояниях"

149

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

тяжелой гиповолемии, т.е. на 9-й день эксперимента, что подтверждалось высокой активностью фермента ЛХАТ в крови. Клеточные мембраны являются многокомпонентной системой, в которой структурная организация и функция тесно взаимосвязаны, их изменения служат триггерным механизмом перехода клетки из одного метаболического состояния в другое (Бурлакова Е.Б., 1977; Крепс Е.М., 1981), обеспечивающее участие их в адаптационных механизмах при изменяющихся условиях внешней среды. Установившийся энергетически невыгодный механизм обеспечения основных реакций организма АТФ способствовал накоплению в тканях и биологических жидкостях недоокисленных продуктов обмена (молочной, пировиноградной, уксусной кислот), развитию тканевой гипоксии, вследствие которой накапливаются активные формы кислорода и усиливаются процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ). Активация процессов ПОЛ является основным источником свободных радикалов в тканях (Барабай В.А., 1989; Скулачев В.П., 1998; Шикунова Л.Г. и соавт, 1999). Все эти факторы явились мощным стимулятором активации сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Обобщив и проанализировав данные литературы, касающиеся экстремальных состояний, установили, что при реакциях напряжения, независимо от природы стрессорного фактора, в системе гемостаза развиваются гиперкоагуляционные изменения и одновременно наблюдается торможение антикоагулянтной и фибринолитической систем крови. Выраженность этих процессов зависит от периода болезни, тяжести и локализации повреждения, наличия осложнений (Баркаган З.С.,1988; Lefebvre P. et al.,1992; Широков Е.А.,1998). В системах свертывания крови и фибринолиза развиваются неспецифические универсальные общебиологические реакции, отражающие адаптивные возможности организма и способствующие возникновению качественно нового уровня гемостатического механизма. Универсальность данной реакции системы свертывания крови указывает и на ее участие в приспособительных адаптационных механизмах организма (Георгиева С.А. и соавт.1993; Белушкина Н.Н. и соавт., 1994; Северина И.С., 1994; Широков Е.А., 1998). Результаты наших исследований подтверждают, что структурные перестройки в клеточных биомембранах органов и тканей крыс при обезвоживании начинались уже в I фазу активации адренергической, симпатоадреналовой систем и проявлялись изменениями физико - химических свойств и состава липидных компонентов.

150 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

В клетках головного мозга изменения физико - химического состава липидных компонентов при дефиците воды во все периоды включения компенсаторно - приспособительных механизмов носили однонаправленный характер. Как подтверждают результаты исследований, в условиях дегидратации содержание общего холестерина в тканях мозга возрастало за счет свободного ХЛ, а количество ФЛ уменьшилось за счет снижения легко окисляемых фракций моноглицерофосфатидов. Молярное соотношение ХЛ/ФЛ увеличилось почти в 6 раз, что отражало снижение текучести липидного бислоя и являлось важным патогенетическим фактором нарушения регуляторной функции клеток головного мозга. В.Ф.Антонов, (1982); А.И.Кубарко (1984) установили, что модуляторами фазовых свойств липидов мембранных структур ЦНС при изменении температурного фактора, служат холестерин и жирные кислоты и что интенсификация обмена холестерина в мозге, несомненно, имеет отношение к сдвигам функциональной активности ЦНС. Обнаруженные выраженные изменения соотношения холестерина и фосфолипидов в гомогенате тканей мозга предопределили дальнейшее изучение их липидных структурных компонентов. В условиях дегидратации снижение ОЦК у крыс на 20 %, затем на 32 % и 38% характеризовалось снижением количества легко окисляемых фракций фосфолипидов (сфингомиелина, фосфатидилхолина, фосфатидилэталонамина) и только фосфатидилсерин и лизофосфатидилхолин нарастали в тканях мозга. Структура клеточных мембран является одним из факторов, определяющих скорость свободно - радикального окисления липидов (Барабай В.А., 1989; Мареева Т.Е. и соавт, 1990). При усилении ПОЛ индивидуальный спектр фосфолипидов обедняется легко окисляемыми фракциями, что имело место в эксперименте. Биологическая роль супероксидных радикалов характеризуется, с одной стороны, их защитной функцией, связанной с активацией фагоцитирующих клеток, с другой - токсическим действием, ведущим к клеточному повреждению. Нарушение баланса между оксидазными реакциями и протективными механизмами, вероятно, является отправной точкой в инициации свободно радикальной патологии (Логинов А.С., Матюшин Б.Н., 1991). По данным Е.Б.Бурлаковой (1977), свободный холестерин обладает высокой устойчивостью к окислительной дегидратации. Сфинголипиды весьма устойчивы к окислению за счет высокой насыщенности жирных кислот, входящих в их состав. Сфингозиновый остаток проявляет антиоксидантное действие по отношению к перекисным "Липидный обмен при неотложных состояниях"

151

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

радикалам. При окислении холестерина также образуются вещества, являющиеся антиоксидантами. Видимо, поэтому на самых ранних стадиях развития стресса в результате гиповолемии в клетках головного мозга крыс накапливался свободный холестерин, который обеспечивал устойчивость клеточных мембран к окислению и фазовую стабильность, т.е. сохранению воды в ткани мозга. Холестерин и фосфолипиды осуществляли краткосрочную адаптацию клеток за счет изменения соотношения между ними и качественного состава моноглицерофосфатидов клеточных мембран. Исследованиями М.А.Атаджанова и соавт. (1995) установлено при хроническом стрессе усиление перекисного окисления липидов. Спектр фосфолипидов клеточных мембран при этом обеднялся легко окисляемыми фракциями - фосфатидилсерином, фосфатидилэтаноламином и обогащался фосфатидилхолином, сфингомиелином. Следует отметить, что при снижении ОЦК в условиях нашего эксперимента имело место уменьшение фракции полиглицерофосфатидов в клетках головного мозга. В работах Е.М.Крепса (1981) фракция полиглицерофосфатидов содержит в своем составе кардиолипин, участвующий в активации ферментов переноса электронов на ряде этапов дыхательной цепи. А так как в ткани мозга, легком и почках идет постоянное уменьшение полиглицерофосфатидов, то это также подтверждает, что дегидратация сопровождается нарушением тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. В стадии декомпенсации клеточные мембраны тканей мозга продолжали уплотняться, снижалась жидкостность клеточных мембран, усиливалось разобщение тканевого дыхания и окислительного фосфорилирования. Развивалась гипоксия, что явилось основанием перехода клеток головного мозга на анаэробный путь получения энергии. Гипоксия и ишемия тканей мозга ведут к деполяризации нейрональных мембран, нарушению ионного гомеостаза в клетках и изменениям энергетического метаболизма, способствуя увеличению энергетического дефицита. Исследования молекулярных повреждений мозга при экстремальных состояниях позволили выделить комплекс патохимических процессов, среди которых ведущими являются изменения образования макроэргов и нарушения в структуре клеточных мембран. Особенно интересно, что в клетках головного мозга экспериментальных животных в 2,5 раза снижалось содержание фосфатидной кислоты, являющейся вторичным мессенджером в регуляции активности сигнальных молекул (аденилатциклазы, протеинкиназы, фосфатидилинозитолкиназ и других) (Spiegel S., et al., 2002). Снижение регу152 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ляторных функций клеток головного мозга явилось причиной срыва механизмов адаптации. Фосфатидилхолин (ФХ) является ингибитором перекисного окисления липидов (Журавлев А.Н., 1976). Снижение количества ФХ позволило предположить истощение антиоксидантной защиты в клетках ткани мозга, сердечной мышце, ткани легкого и почек уже на 3-й день эксперимента. Г.Н. Крыжановский и соавт. (1996) при геморрагическом шоке у кошек обнаружили снижение уровня ФЛ за счет освобождения холина из ФЛ в клетках центральной нервной системы, что является необходимым для синтеза ацетилхолина, приводящего к повреждению клеточных мембран, нарушению функции клеток головного мозга и их гибели. В тканях почек в I фазу адаптации отметили снижение концентрации общего холестерина за счет эфиров холестерина. Эфиры холестерина использовались на синтез альдостерона в надпочечниках. Суммарные фосфолипиды не менялись, но соотношение индивидуальных фосфолипидов значительно колебалось. Установлено, что наиболее выраженным изменениям в почках подвергалась фракция фосфатидилсерина. На 3-й день дегидратации её уровень снижался в 4 раза, а в последующие - 6-е, 9-е дни эта фракция вообще не определялась. В фазу резистентности в почечной ткани концентрация холестерина увеличивалась, а фосфолипиды снижались за счет фосфатидилсерина. Снижение полиненасыщенных моноглицерофосфатидов свидетельствовало об изменении структуры клеточных мембран за счет усиления окислительных процессов. Поддержание водного баланса в организме связано с такими механизмами, как фильтрация и реабсорбция воды и электролитов в почечной ткани. Величина коллоидно-осмотического давления крови относится к жестким биологическим параметрам, обеспечивающим процессы микроциркуляции, обмена воды и ее перемещение между водными бассейнами. Существенная роль в этом отводится составу липидов клеточных мембран. В наших экспериментах у крыс по данным Т.Г. Мысляевой, Н.Г. Шабановой (1978) имело место снижение фильтрации и увеличение реабсорбции воды и электролитов. Активация синтеза гормона альдостерона, участвующего в регуляторных механизмах компенсации дефицита воды в организме крыс, связана с использованием эфиров холестерина в качестве пластического материала. Отсутствие в гомогенате почечной ткани фосфатидилсерина, увеличение сфинго"Липидный обмен при неотложных состояниях"

153

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

миелина, снижение фосфатидилэтаноламина, полиглицерофосфатидов является дополнительным фактором модификации клеточных мембран почечного эпителия. В основе обнаруженных структурных изменений эпителиоцитов, помимо усиления окисления липидов, лежат процессы нарушения синтеза ФЛ. Определенную роль в снижении концентрации ФЛ играет уменьшение содержания фракции ЛПВП, так как фосфолипиды ЛПВП являются основным субстратом для их синтеза (Jackson R., Gotto A., 1974). В поддержании водного баланса принимает участие ткань легкого. От величины дыхательной поверхности и частоты дыхания зависит участие его в адаптационных механизмах. Немаловажную роль играют липиды в этих процессах. В фазу тревоги в ткани легкого уровень общего холестерина менялся незначительно, фосфолипиды снижались на 33 % (Р.<0,01). При этом очень наглядно менялась концентрация фракций фосфолипидов: так на 29 % (Р.<0,01) снижался фосфатидилхолин, фосфатидилсерин снижался на 70 % (Р.<0,01%), полиглицерофосфатиды - на 64 % (Р.<0,01), фосфатидилэтаноламин - на 30 % (Р.<0,01) и фосфатидовые кислоты - на 50 % (Р.<0,01). Так как фосфатидилхолин составляет основу сурфактанта, то это дало основание считать, что дыхательная поверхность легких значительно уменьшалась. А так как с выдыхаемым воздухом удаляется из организма и вода, то этот факт относится к компенсаторным, необходимым для снижения дефицита воды. В фазу резистентности в ткани легкого на 35 %, в фазу истощения на 45 % (Р.<0,05) повышался уровень общего холестерина, а фосфолипиды продолжали снижаться, при этом в отношении индивидуальных фосфолипидов сохранялась та же тенденция. Таким образом, изменение функциональной способности легких связано с уменьшением дыхательной поверхности легочной ткани, развившейся в результате дефицита воды, и является защитной реакцией организма, направленной на сохранение воды. Этот эффект дополнялся еще и уплотнением клеточных мембран за счет накопления холестерина и снижения фосфолипидов с преобладанием в них насыщенных моноглицерофосфатидов. Нарушения проницаемости клеток легочной ткани связано с тромбозами кровеносных сосудов, мелкоочаговыми кровоизлияниями, ателектазами и были описаны С.А.Георгиевой и соавт.(1993) при травматической болезни головного и спинного мозга. Полученные результаты позволили утверждать, что нарушения функциональной активности почек и легких при экстремальных со154 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

стояниях возможны только после изменения соотношения в клетках холестерина и фосфолипидов. В связи с этим повышалась каталитическая активность мембранных белков. Углубление нарушений в липидных компонентах клеток этих органов приводят к функциональной дезинтеграции, а затем к их гибели, если фактор агрессии не устранить. Что касается сердечной мышцы, то структурные изменения в ней были выражены на 3-й и 6-й дни дегидратации. Они характеризовались снижением фосфолипидов на 27 % (Р.<0,01) за счет резкого уменьшения количества фосфатидилсерина (следы) и фосфатидилхолина на 27 %, (Р.<0,001) на 3-й день, а на 6-й день уровень фосфатидилэтаноламина и полиглицерофосфатидов падал на 50 %. На 9-й день эксперимента фракция фосфатидилсерина увеличивалась на 116 % (Р.<0,01), восстанавливались фосфатидилхолин и полиглицерофосфатиды. По данным Е.Б. Бурлаковой это способствует (1977) росту активности антиоксидантной защиты и ферментов переноса электронов в цитохром-С - оксидазной системе. Совсем иная роль отводится печени в адаптационных реакциях. Согласно полученным данным, печень сохраняла свои функции поставщика пластического и структурного материала в виде свободного холестерина, эфиров ХЛ, НЭЖК и метаболического топлива (ацетона и β- оксибутирата) в органы и ткани. Общий ХЛ и фосфолипиды в печени не изменялись, выявлено лишь снижение фосфатидилхолина на 23% (Р.<0,01) на 3-й день и к 9-му дню обезвоживания – исчезновение фосфатидилсерина. Накопление избыточного количества жирных кислот в клетках печени в первую фазу адаптационных механизмов является причиной образования эндогенных триглицеридов, которые из печени поступают в кровь в составе фракции ЛПОНП. В сыворотке крови у крыс в этот период практически вдвое повышался уровень наиболее легко окисляемой фракции фосфатидилэтаноламина, видимо, за счет вымывания этой фракции из тканей и значительное снижение фракция фосфатидилхолина, что характеризует активацию фосфолипазного гидролиза, являющегося дополнительным фактором модификации клеточных мембран (Крепс Е.М., 1981). Согласно данным Владимирова Ю.А., Арчакова А.И. (1972), Бурлаковой Е.Б. (1981) при экстремальных состояниях сохранена жидкостность мембран гепатоцитов вплоть до истощения компенсаторных механизмов за счет стабильности соотношения ХЛ/ФЛ, сфингомиелина, фосфатидилхолина в составе печеночного гомогената.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

155

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Гепатоциты на протяжении всего периода гиповолемии в эксперименте на крысах осуществляли повышенный синтез триглицеридов и секрецию их в кровоток в составе фракции ЛПОНП. Очень интересные данные получены А.С.Логиновым и соавт.(1985) при обследовании больных хроническим гепатитом и циррозом печени вирусной этиологии. Ими установлено, что при жировой дистрофии гепатоцитов увеличивается активность ПОЛ. При прогрессировании процесса и трансформации жировой дистрофии в цирроз активность свободно радикального ПОЛ угасает и одновременно в крови значительное повышается содержание триглицеридов. Отсюда следует, что высокий уровень триглицеридов в крови ассоциируется со срывом компенсаторных механизмов в ткани печени за счет угнетения активности антиоксидантной системы. В условиях нашего эксперимента при длительной некомпенсированной гиповолемии печень, синтезируя кетоновые тела (ацетон, βоксибутират), ХЛ,ФЛ, ЛПОНП, ЛПВП, накапливает липиды и воду в клетках. В эксперименте А.Д.Соболевой (1975) на песчанках, подвергнутых дегидратации, автор обнаружила в печени при проведении патоморфологических исследований очаги аутолиза, заполненные водой, и жировую дистрофию гепатоцитов. Экспериментальные данные на крысах показали, что гиповолемия различной степени сопровождалась изменениями функциональной активности легочной, почечной и сердечной тканей. Интенсификация или снижение функции органов проявлялась сдвигами в них биохимических и фазовых свойств липидов. Полученный экспериментальный материал указывает на особую роль печени, которая, сохраняя физико-химический состав структурных липидных компонентов во все периоды, вплоть до гибели животного, обеспечивала органы и ткани водой, энергетическим, структурным и пластическим материалами. Печень, являясь основной физико-химической лабораторией организма, поддерживала компенсаторно-приспособительные механизмы на уровне клеток органов и систем в ответ на развивающийся дефицит воды. На 6-ые сутки дегидратации было зарегистрировано прекращение снижения ОЦП за счет повышения активности фермента ЛХАТ, увеличения эфиров холестерина в крови и активации синтеза гормона альдостерона в надпочечниках. Изменение проницаемости клеточных мембран в почечных канальцах было направлено на увеличение ОЦК.

156 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

На 9-е сутки эксперимента при дефиците ОЦК в 42% произошел срыв механизмов компенсации и полная дезорганизация регуляторных систем и функций органов. Гиповолемия и, как следствие, гипоксия и дефицит энергии в органах и тканях сопровождались разнонаправленными метаболическими и структурными изменениями: -в тканях мозга уплотнение клеточных мембран начиналось уже с первых дней развития водного дефицита; -в сердечной мышце и легочной ткани уплотнение клеточных мембран происходило только к 9-ому дню обезвоживания; -в печени и почках, наоборот, установлено увеличение жидкостности клеточных мембран на протяжении всего периода наблюдения; Таким образом, установлена прямая зависимость между дефицитом воды и метаболизмом липидов, использованием липидов в компенсации энергетического дефицита, в качестве структурного и пластического материала. Изучая липидный обмен на группе доноров, мы столкнулись с нарушениями этих показателей у 44 % обследуемых и пришли к заключению, что "физиологическая" потеря крови может рассматриваться как нагрузочный тест, позволила выявить высокий процент людей, уязвимых по риск факторам развития ИБС и атеросклероза. По всей вероятности, на основании результатов наших исследований в развитии ишемической болезни сердца гипертриглицеридемия (гипер-пре- β - липопротеидемия) в большей степени способствует развитию ИБС, нежели гиперхолестеринемия (гипер-β - липопротеидемия). Так, при нестабильной стенокардии гипертриглицеридемия встретилась в 44 % случаев, а в постинфарктном кардиосклерозе в 27 % случаев. В группе ожоговых больных нарушения липидного обмена были обусловлены увеличением уровня триглицеридов в 2,5 раза (Р.<0,001) в стадии ожогового шока, в 2 раза (Р.<0,001) в стадии септикотоксемии и реконвалесценции. Концентрация общего холестерина в крови во все периоды течения ожоговой болезни достоверно не изменялась, но во фракциях липопротеидов сыворотки крови были установлены изменения в соотношении липидных компонентов. Следует указать на то, что ХЛ ЛПВП в период ожогового шока не изменялся, в период острой токсемии снижался на 32 % (Р.<0,01), в стадии септикотоксемии уменьшался на 46 % (Р.<0,05) и на 53 % (Р.<0,01) снижался в стадии реконвалесценции. В то время как триглицериды увеличивались во фракции ЛПВП на 115 % (Р.<0,01) в стадии ожогового шока, на 83 % (Р.<0,01) в стадии септикотоксемии и на 116 % (Р.<0,05) в "Липидный обмен при неотложных состояниях"

157

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

стадии реконвалесценции. Далее обращаем внимание на то, что содержание холестерина во фракции ЛПНП и ЛПОНП было выше физиологических значений во все периоды ожоговой болезни. В структуре ЛПВП снижение количества холестерина и повышение триглицеридов происходило последовательно и постепенно в результате глубоких нарушений метаболических процессов, начиная со стадии ожогового шока и до реконвалесценции. Подобные изменения состава липидных компонентов транспортной формы ЛПВП обусловлены извращением внутрисосудистого липолиза ХМ и ЛПОНП за счет снижения активности ЛПЛ и нарушения выведения ХЛ из клеточных мембран органов и тканей. При торможении процессов липолиза в сосудистом русле снижался уровень ЛПВП и ЛПНП и увеличивался ЛПОНП. Накопление триглицеридов в составе ЛПВП позволило предположить, что ЛПВП стали их поставщиками. В гепатоцитах образовалось избыточное количество энергетического материала (триглицеридов и НЭЖК) и появилась аномальная фракция липопротеидов - ЛП-Х. Эти факты подтверждали развитие внутрипеченочного холестаза и снижение функциональной активности гепатоцитов. Метаболические процессы с участием триглицеридов непосредственно связаны с функцией гепатоцитов, адипоцитов жировой ткани, транспортными формами липопротеидов сыворотки крови, активностью липопротеидлипаз и ЛХАТ, инсулином, глюкагоном и другими контринсулярными гормонами. В группе ожоговых больных от осложнений погибла больная. Смерть наступила в стадию септикотоксемии после первого этапа аутодермопластики. При проведении патоморфологических исследований в печени у больной обнаружены очаги аутолиза, заполненные водой, и жировая дистрофия гепатоцитов. Следовательно, результаты данных экспериментальных исследований на крысах с обезвоживанием согласуются и подтверждаются проявлениями структурно - функциональной нестабильности клеточных мембран гепатоцитов у больных ожоговой болезнью. Изучение липидного обмена у больных с абдоминальной хирургической патологией проводили на фоне алиментарной недостаточности, так как основной патологический процесс приводил к нарушению поступления пищи в организм, повышенным потерям белка и жидкости, нарушению усвояемости пищевых продуктов. Уже в дооперационном периоде у больных установлен дефицит воды и энергии. Увеличение концентрации НЭЖК в крови на 50 % (Р.< 0,05) свидетельствовало о переключении процесса получения клетками АТФ не за счет окисления глюкозы, а за счет превращений НЭЖК, что для организма 158 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

может закончиться накоплением кетоновых тел, а это усугубляло бы течение заболевания. Поэтому больным сразу же, то есть в предоперационном периоде начинали проводить дифференцированную инфузионную терапию с учетом алиментарной недостаточности, снижения ОЦК и метаболических нарушений. Оценивая состояние липидного обмена у обследуемых пациентов, выявили незначительные колебания общего холестерина в сыворотке крови и отклонения в транспортных формах - липопротеидах: уровень ХЛ ЛПВП снижался в послеоперационном периоде через сутки, на 3, 7 день и восстанавливался ХЛ ЛПВП к 10 суткам после операции. Анализируя показатели в динамике, отметили увеличение холестерина во фракции ЛПОНП и ЛПНП до оперативного вмешательства и через сутки после операции. Уже на 3 сутки установили восстановление уровня холестерина во всех транспортных формах. Концентрация триглицеридов была незначительно увеличена в дооперационном периоде и восстанавливалась до нормальных значений через сутки за счет коррекции ОЦК, энергетического, белкового обменов инфузионно-трансфузионной терапией и неполного парентерального питания. На 7-е и 10-е сутки после отмены инфузионно-трансфузионной терапии уровень триглицеридов возрастал на 18 % (Р.<0,05) и 12 % (Р.<0,05) соответственно. Объяснить увеличение уровня триглицеридов в крови у больных с хирургической абдоминальной патологией можно за счет нарушения клиренса триглицеридов сыворотки крови в результате ингибирования активности ЛПЛ, расщепляющей триглицериды в составе транспортной формы ЛПОНП. Ингибиторами сывороточной ЛПЛ являются при стрессе насыщенные жирные кислоты (Kissebah A.,1974), накопившиеся в гепатоцитах и снижением процессов ПОЛ. Потребности в глюкозе у больных после отмены парентерального питания не снижались, с пищей ее еще поступало недостаточно изза нарушения функции тонкого кишечника. Поступление экзогенной глюкозы в организм, как источника энергии, уменьшало липолитическую активность в жировой ткани и снижало избыточное поступление жирных кислот в кровоток и печень. Повышение активности липолиза до определенного момента, скорее всего, являлось защитной, компенсаторной реакцией организма в экстремальной ситуации. Однако при чрезвычайной своей активации липолиз вреден, так как превращался в повреждающий фактор за счет накопления ацетоновых, кетоновых тел. Поэтому необходимо путем своевременного и правильного проведения парентерального питания снижать отрицательное влияние "Липидный обмен при неотложных состояниях"

159

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

процессов катаболизма и остановить приток жирных кислот из жировой ткани в печень. При хирургической абдоминальной патологии за счет корригирования водно-минерального обмена, кислотно-щелочного равновесия, белкового и энергетического обменов к 10 суткам после операции восстанавливалось содержание липидов до физиологической нормы, устранялась перегрузка системы транспорта липидов. Исследование липидного обмена у ожоговых больных и больных с абдоминальной патологией позволило предположить, что, как и при обезвоживании у животных, у этих больных липидные компоненты участвовали в адаптационных механизмах и использовались в качестве энергетического материала, транспортных форм, пластических и структурных компонентов. Концентрация общего холестерина в сыворотке крови у больных с ожоговой болезнью и с абдоминальной патологией снижалась в зависимости тяжести течения заболевания. При этом отметили повышение содержание холестерина во фракции ЛПНП и снижение холестерина во фракции ЛПВП как у больных с ожоговой болезнью, так и у больных с абдоминальной патологией. ЛПНП принимают участие в долгосрочной адаптации организма. Эти транспортные липопротеиды обеспечивают доставку в клетку полиеновых жирных кислот, необходимых для создания соответствующего состава моноглицерофосфатидов в липидном бислое клеточной мембраны. Одновременно со снижением концентрации общего холестерина в сыворотке крови больных с ожоговой болезнью и абдоминальной патологией установили повышение концентрации триглицеридов. Рост содержания триглицеридов в крови у больных с абдоминальной патологией достоверно возрастал на 7 сутки и 10, а у ожоговых больных сохранялся высоким от стадии ожогового шока до реконвалесценции и через месяц после выписки из стационара. Известно, что транспорт триглицеридов в клетки осуществляется по соответствующему рецепторному пути, как в свободном виде, так и в составе транспортной формы липопротеидов (ЛПОНП) (В.Н.Титов, 1995). Согласно результатам наших исследований (ожоговые больные), транспорт жирных кислот осуществлялся ЛПВП, в их составе установлено повышенное содержание триглицеридов, т.е. произошла структурная модификация транспортной формы ЛПВП, видимо, за счет повышенной потребности органов и систем в макроэргах. Насыщенные жирные кислоты обеспечивают экстренные потребности в 160 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

макроэргах сердечной мышцы, легочной ткани за счет ускоренного процесса β - окисления и увеличения уровня кетоновых тел. В клетки насыщенные жирные кислоты доставляются фракцией альбуминыНЭЖК. При неотложных состояниях с поверхности альбуминов вытесняются обычные физиологические компоненты молекулами средней массы, и нарушается функция альбумина (В.Г.Васильков и соавт, 2002) по доставке насыщенных жирных кислот. Нарушением транспортной функции альбумина можно объяснить повышение уровня свободных жирных кислот в крови у больных с абдоминальной патологией и при обезвоживании у животных в нашем эксперименте. Дефицит воды в организме сопровождался повышенным распадом триглицеридов, окислением жирных кислот, образованием ацетона, β-оксибутирата в печени, увеличением уровня альдостерона в крови, что привело к изменению физико-химических свойств клеточных мембран тканей мозга, сердца, почек и легких. Наконец, транспорт насыщенных жирных кислот необходим для обеспечения основных энергозатрат сердечной мышцы, скелетной мускулатуры, ткани легких, печени и почек. Поэтому изменения концентрации ТГ, НЭЖК, ХЛ и кетоновых тел при неотложных состояниях приводят к структурным изменениям в клеточных мембранах. Снижение уровня эфиров холестерина за счет использования их в качестве субстрата на синтез альдостерона (стероидных гормонов), физико-химические изменения в транспортных формах (ЛПВП) мы отнесли к факторам неспецифической защиты, т.е. липиды являются компонентами цепи долговременных адаптационных механизмов. Длительное воздействие на организм любого стрессора способствует формированию функциональных нарушений: в фазу резистентности формируются видоизмененные формы липопротеидов, обеспечивающие возможность контакта с более уплотненными клеточными мембранами органов и тканей, и в первую очередь с клетками головного мозга, сердца, легких и почек. Таким образом, исходя из вышеизложенного, изучение липидного обмена при дегидратации организма, позволило выявить тонкие механизмы липидных перестроек в органах и тканях крыс в разные фазы включения адаптационных механизмов. Механизмы, лежащие в основе нарушений липидного обмена в результате гиповолемии, кровопотери, термического воздействия на организм, операционной травмы, замыкаются в один круг. Степень их выраженности согласно парадигме современной свободнорадикальной "Липидный обмен при неотложных состояниях"

161

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

патологии, обусловлена количеством свободных радикалов, активацией ПОЛ и изменением состояния антиоксидантной системы. Важным патофизиологическим моментом системных реакций организма при патологических состояниях, сопровождающихся гиповолемией, является изменение соотношения липидных компонентов (холестерина и фосфолипидов) в структуре клеточных мембран органов и тканей. Рассмотренные выше изменения липидного обмена при дегидратации животных, позволили установить роль отдельных органов в системе компенсаторно - приспособительных механизмов организма. Так нарастающий дефицит воды в организме приводил к изменениям соотношения липидных компонентов в ткани мозга и характеризовался накоплением свободного холестерина и насыщенных моноглицерофосфатидов, что свидетельствует о снижении активности ПОЛ и об уплотнении мембран клеток головного мозга. В липидах миокардиоцитов дефицит воды сопровождался изменением моноглицерофосфатидов в сторону повышения содержания полиеновых жирных кислот в клеточных мембранах митохондрий и цитоплазматической, что свидетельствует об активности процессов ПОЛ и нарастанию низкомолекулярных компонентов антиоксидантной системы в виде свободного холестерина. Соотношение липидных компонентов легочной ткани и почек при обезвоживании организма характеризовалось уменьшением полиеновых моноглицерофосфатидов, нарастающих пропорционально дефициту воды в организме. В печеночной ткани не удалось выявить изменений в соотношении липидных компонентов и составе индивидуальных моноглицерофосфатидов, за исключением фосфатидилэтаноламина, который накапливался в стадию истощения механизмов компенсации. Это свидетельствует о сохранении высокой активности антиоксидантной системы в печени. Включение липидов в энергетический обмен обусловлено повышенными потребностями органов и систем в макроэргах из-за развивающейся гипоксии в результате дефицита воды в организме. Восполнение энергозатрат происходит за счет активации липолитических процессов в жировой ткани и увеличения уровня кетоновых тел в печени путем преимущественного синтеза ацетона над β- оксибутиратом. Усиление процесса липолиза с накоплением продуктов катаболизма лежит в основе развития органных осложнений и гибели животных. 162 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Дезорганизация обменных процессов проявлялась формированием в гепатоцитах модифицированных форм липопротеидов (ЛПВП), что установлено после сдачи крови у доноров, у больных ИБС и больных ожоговой болезнью. Незначительные стрессорные воздействия и умеренная гиповолемия у доноров являются причиной развития отклонений в липидном обмене, связанной с накоплением жирных кислот в гепатоцитах. У ожоговых больных длительное стрессорное воздействие способствовало нарушению липидного обмена и проявлялось формированием модифицированных форм липопротеидов за счет функциональных нарушений и накопления НЭЖК в гепатоцитах в результате активации липолиза. Даже при простой кровопотере без травматического повреждения тканей, отмечают временное повышение уровня TNF-a в крови, являющегося главной причиной иммунодепрессии. Основным источником TNF-a при кровопотере являются купферовские клетки печени. Кровопотеря влечет за собой каскад событий, ведущих к освобождению цитокинов, подавлению функции макрофагов и лимфоцитов, иммунодепрессии и повышенной чувствительности к септическим осложнениям. Причиной высвобождения цитокинов купферовскими клетками печени является снижение кровотока и повышение концентрации эндотоксинов в крови. Липидные компоненты являются чувствительными индикаторами патологического процесса. Изменения соотношения структурных компонентов клеточных мембран, переключение энергетического метаболизма с преимущественного расщепления углеводов на липиды, модификация транспортных форм липопротеидов, обеспечивали тонкие структурные приспособительные механизмы адаптации, поддерживали гомеостаз организма в новых условиях. Своевременная коррекция водно-электролитного, белкового и углеводного обменов у больных с абдоминальной хирургической патологией путем адекватной инфузионно-трансфузионной терапии и неполного парентерального питания восстанавливала липидный обмен и предупреждала развитие осложнений, что очень важно для современной хирургии и клинической реаниматологии. Анализ результатов экспериментальных и клинических наблюдений раскрывают ведущую роль липидов в развертывании адаптационно - приспособительных механизмов при экстремальных состояниях различного генеза. Включение липидных компонентов в адаптационные механизмы начиналось на самых ранних этапах - активация симпатоадреналовой "Липидный обмен при неотложных состояниях"

163

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

и адренергической систем и продолжалось на всех последующих стадии резистентности и истощения. Необходимо отметить, что для восполнения дефицита энергии самой ранней реакцией организма с участием липидных компонентов является переключение энергетического метаболизма с окисления глюкозы на НЭЖК, способствующее восполнению дефицита энергии недостающим клеткам и изменение соотношения липидных компонентов в структуре клеточных мембран. Длительное стрессорное воздействие на организм человека характеризовалось накоплением невостребованного энергетического материала в печени, развитием жировой дистрофии гепатоцитов, что приводило к формированию модифицированных транспортных форм – липопротеидов высокой плотности, которые становились поставщиками не только полиеновых, но и насыщенных жирных кислот. Обобщив в целом состояние обмена триглицеридов и состав липидных компонентов липопротеидов сыворотки крови у больных с абдоминальной патологией, ожоговой болезнью, ИБС, с постинфарктным кардиосклерозом, получили информацию для терапевтов и хирургов о возможности своевременного предупреждения осложнений (метаболические нарушения, жировые эмболии). Таким образом, одним из направлений в исследовании и расшифровке патогенеза ряда заболеваний и эффективности проводимой терапии является изучение процесса свободнорадикального перекисного окисления липидов (СР ПОЛ). Интенсивность СР ПОЛ характеризует равновесие неферментативных окислительных процессов и антиокислительных систем. В норме это равновесие удерживается на стационарном уровне за счет активности антиоксидантных систем. В условиях оксидантного стресса происходит избыточное образование свободных радикалов. В основном эти реакционноспособные атомы и молекулы кислорода: супероксидный радикал О2–, перекись водорода Н2О2, гидроксильный радикал .ОН, а также синглетный кислород 1О2. Свободнорадикальные формы субстратов О2 начинают образовываться в избыточных концентрациях как следствие несостоятельности антиоксидантной системы клеток, которая представлена ферментами (супероксиддисмутазой, каталазой, глутатионпероксидазой) и веществами, обладающими антиокислительной активностью (α-токоферолом, убихиноном и др.) Интенсификация этих реакций может вызвать повреждение мембраны клетки, её барьерной, рецепторной и обменной функций, модификацию молекул нуклеиновых кислот и белков, что ведет к мутациям и инактивации ферментов.

164 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Содержание гидроперекисей липидов (ГПЛ), а также липидов фракций крови имеет важное диагностическое значение для оценки активации процесса ПОЛ, которые наблюдаются при развитии ряда заболеваний: увеличение ГПЛ в 1,5 - 2 раза в крови больных при холецистите, гепатите, панкреатите, сахарном диабете, атеросклерозе, ишемической болезни сердца. Г.Г.Ждановым (2001) обнаружено, что при всех критических состояниях и гипероксии имеется выраженная интенсификация СР ПОЛ и снижение активности системы антиоксидантной защиты (АОЗ). В 3 4 раза повышается уровень промежуточных и конечных продуктов СР-процессов, резко (в 2-3 раза) снижается активность ключевого фермента антиоксидантной защиты – СОД, возникают значительные изменения структурно-функциональной организации мембран эритроцитов – нарушения их фосфолипидного спектра и гемолитической стойкости, происходит снижение их кислотной и перекисной резистентности, наблюдается усиленный гемолиз и нарастание уровня свободного внеэритроцитарного гемоглобина, являющегося, в свою очередь, мощным прооксидантом. Все эти изменения СР-процессов наблюдаются у всех больных при неотложных состояниях (независимо от их этиологии) и наиболее выражены у детей в возрасте до 1 года. Тяжесть указанных изменений СР-процессов коррелирует со степенью тяжести состояния больных и может служить критерием оценки проводимой терапии и прогноза заболевания, а также оценки адекватности общего обезболивания и состояния больного в раннем послеоперационном периоде. Динамический контроль за состоянием СР ПОЛ и активностью системы АОзащиты позволяет определять показания и противопоказания к ГБО. Изменения СР-процессов существенно влияли на состояние иммунитета, фагоцитарную активность лейкоцитов и факторы неспецифической защиты, вызывали дестабилизацию биологических мембран, способствовали развитию нарушений в системе гемостаза, усугубляли патологические изменения, вызванные гипоксией и гипероксией, приводили к нарушениям деятельности миокарда, развитию РДС и к другим неблагоприятным явлениям, заканчивающимся синдромом полиорганной недостаточности. Существенный антигипоксический эффект с одновременной нормализацией СР-процессов оказывает ГБО, проводимая в щадящем режиме (0,25-0,35 атм. в течение 30-40 мин). По выраженности изменений СР ПОЛ и АОЗ можно судить о характере адаптационного ответа больного и эффективности проводимой терапии.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

165

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Своевременная диагностика изменений в системе СР ПОЛ и их коррекция с помощью экзогенных антиоксидантов различного типа действия, таких, как унитиол, мафусол, витамин Е, мультибионта, витамин С, каталаза, СОД, продектин и др. существенно улучшает результаты лечения больных при неотложных состояниях, что выражается в уменьшении осложнений и летальности, продолжительности пребывания больных в стационарах. Теория СР-окисления позволяет с новых позиций взглянуть на проблему гиповолемии и гипоксии при патологических состояниях и выработать эффективные методы диагностики процессов ПОЛ, а также применить новые принципы лечения с использованием антиоксидантов и ГБО. Среди большого количества компонент-составляющих патологического процесса, объединяемого термином "синдром системного ответа при воспалении" и распространяющегося на все системы жизнеобеспечения, углубленно изучаются процессы перекисного окисления липидов (ПОЛ). В тканях имеется определенный уровень активности процессов ПОЛ, активация которых и является первопричинным медиатором стресса, то есть посредником между внешним экстремальным воздействием (дефицит воды) и активацией стресс-реализующих компенсаторных механизмов систем организма, что просматривается в предлагаемой нами схеме "Участие энергетических и пластических липидных компонентов в адаптационных механизмах". В этом плане важно представление об "окислительном стрессе", или "респираторном взрыве", как явлении резкого увеличения продукции супероксид-аниона фагоцитами при стимуляции последних микробными клетками, антигенами, цитотоксинами и другими активаторами. Определенный объём повреждений ведет к генерации воспалительных медиаторов и последующей полиорганной недостаточности, как это получено в результате нашего эксперимента при дегидратации на крысах. Основными пусковыми механизмами окислительного стресса считаются стресс-реакции, гипоксия, гиповолемия и воспаление. Таким образом, проведенные исследования липидного обмена в тканях (сердечная мышца, легочная ткань, печень и ткань мозга) и сыворотке крови позволили установить в эксперименте на лабораторных животных, находящихся в состоянии дегидратации, нарушения в зависимости то фазы включения механизмов компенсации. При этом оказалось, что липидные перестройки в органах были непосредственно связаны с функцией, выполняемой каждым из этих органом. Так в клетках головного мозга, легочной ткани и кардиомиоцитах клеточ166 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ные мембраны уплотнялись, но в клетках ткани мозга это происходило уже с первых дней дегидратации. В легких и кардиомиоцитах уплотнение необходимо для сохранения водного баланса во всем организме, как крайний приспособительный механизм, Животные погибали от остановки дыхания из-за гипоксии и остановки сердечной деятельности. В клетках печени и почек жидкостность мембран сохранялась до гибели животных Нами изучены липидные перестройки на органном уровне и в крови в различные фазы включения компенсаторно - приспособительных механизмов и в фазу умирания организма. Изучение состояния липидного обмена в клинической группе было проведено при патологических состояниях, где обязательно присутствовал дефицит воды и проводилась его коррекция. Обнаруженные нарушения в липидном обмене при изучении сыворотки крови были сопоставимыми с результатами экспериментальных исследований. Это дает возможность учитывать и проводить своевременную диагностику различных нарушений гомеостаза при неотложных состояниях. Принимать адекватное врачебное решение для построения необходимого комплекса мероприятий интенсивной терапии и реанимации, в том числе – по своевременной и адекватной коррекции водно-электролитного обмена, энергетического дефицита, улучшению реологии крови, антигипоксантной и антиоксидантной терапии для стабилизации клеточных мембран, профилактики и лечения синдрома "шоковой клетки".

ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЙ МЕТАБОЛИЗМА ПРИ НЕОТЛОЖНЫХ СОСТОЯНИЯХ В предыдущих главах была охарактеризована динамика нарушений липидного обмена, обусловленная дефицитом воды, кровопотерей, операционной травмой, ожоговой болезнью, ИБС и острым инфарктом миокарда. При всех вышеперечисленных патологических состояниях имел место тот или иной дефицит воды в организме. В эксперименте компенсацию гиповолемии не проводили вплоть до гибели животного, при этом удалось проследить динамику механизмов липидных перестроек на уровне тканей мозга, сердечной мышцы, легкого, печени и почек, а также изменения метаболизма липидов во внеклеточной жид"Липидный обмен при неотложных состояниях"

167

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

кости. На уровне изобретения и рационализаторских предложений разработан и внедрен в клиническую практику способ диагностики нарушений липидного обмена (Патент Российской Федерации N 2014615), позволяющий своевременно диагностировать структурную модификацию транспортной формы ЛПВП в любой клинико - диагностической лаборатории. Проведенные исследования позволили усовершенствовать метод определения триглицеридов и общих липидов. Организм половозрелого животного и взрослого человека на 5060 % от массы тела состоит из воды. Вода распределена по трем водным бассейнам (внутриклеточному, интерстициальному и внутрисосудистому). 40 % всей воды находится внутри клеток, 15 % в интерстициальном пространстве и 5 % в сосудах. Распределение воды в организме подчиняется действию трех законов: изоосмолярности, электронейтральности и постоянство рН в водных пространствах. Если эти законы соблюдаются в водных бассейнах, то все органы и системы функционируют нормально. Каждая водная система состоит из элементов, упорядоченных и связанных между собой. При патологических состояниях вследствие метаболических перестроек появляются отклонения в действии того или иного закона, а это уже болезнь с той или иной симптоматикой. Лечение должно быть направлено на восстановление действия закона, которое оценивается на основании клинической симптоматики и лабораторных критериев. Если нарушен закон осмолярности, то жидкость начинает перемещаться из одного пространства в другое. Например, если вода уходит из внутрисосудистого пространства в интерстициальное, то появляются отёки. Если вода перемещается во внутриклеточное пространство, то развивается отёк мозга, отёк легких с соответствующей клиникой. Нарушение одного закона приводит обычно к нарушению других законов. Все три закона взаимосвязаны и обеспечиваются перемещением электролитов и микроэлементов из одного водного бассейна, одной системы в другую. Повышение в клетке содержания Na+ и снижение К+ возможно, лишь при изменении функции клеточной мембраны, развивающейся как следствие энергетического дефицита, результатом которого является нарушение Na+ - K+ АТФазы («натриевого насоса»). Осмотическое давление создается в сосудистом и интерстициальном пространстве электролитами Na+, Cl-, меньшее значение имеют Са+2, Mg+2 и K+. Во внутриклеточном бассейне осмотическое давление поддерживается ионами K+, Mg+2. В сосудах воду удерживают белки (альбумины), а движение крови по сосудистому руслу обеспечивает работа сердца. 168 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Допустимые пределы колебаний значений электролитов и альбумина в крови довольно широкие, но есть показатели с очень жесткими рамками распределительных значений, например - кислотнощелочное равновесие (КЩР). Корригировать их следует немедленно, так как иначе возникают угрожающие жизни состояния. Существующие механизмы адаптации направлены в первую очередь на поддержание этих трех законов. Пока мы можем вмешаться только во внутрисосудистое пространство и по ряду показателей оценивать стабильность внутриклеточного сектора. К таким показателям относятся следующие лабораторные тесты. - Объем циркулирующей крови (ОЦК). Определить его можно с помощью оценки объема циркулирующей плазмы (ОЦП) по красителю Т-1824 (синьки Эванса) или меченому альбумину, методом термодилюции и затем, определив гематокрит, рассчитать ОЦК. Остальные методы относительны, т.е. расчетные. - Оценка внеклеточной жидкости, т.е. внутрисосудистой и интерстициальной осуществляется путем определения тиоцианатного пространства. В клинике эти методы не нашли признания и практически не используются. Актуальность динамического контроля за содержанием и перераспределением воды в организме при различных физиологических и патологических состояниях не вызывает никаких сомнений. Современные достижения технического прогресса привнесли в медицинскую практику метод неинвазивной биоимпедансной спектрометрии для оценки общей воды организма и водных секторов в режиме реального времени. Метод основан на различии электропроводимости тканей организма, которая обратно пропорциональна их сопротивлению на анализаторе водных секторов организма (Лазарев В.В. и соавт,2001). - перемещении воды можно судить по осмотическому давлению плазмы крови или сыворотки, определяя его на осмометре или проще по концентрации ионов Na+, Cl- и центральному венозному давлению (ЦВД). Концентрацией ионов К+, ионов Ca++ и ионов Mg++ можно пренебречь из-за низкого содержания их в крови. Для оценки водного баланса наряду с определением электролитов необходимо учитывать количество вводимой жидкости и её потери. При патологических состояниях осмотическое давление могут повышать такие вещества, как глюкоза и мочевина. Поэтому судить о состоянии осмолярности сыворотки крови можно, зная концентрацию

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

169

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ионов Na+, Cl, К+, глюкозы, мочевины. У здорового человека осмотическое давление составляют 285±5 мосмоль⁄л. Обьём циркулирующей крови (ОЦК) можно оценить по объёму циркулирующей плазмы (ОЦП) и объёму циркулирующих эритроцитов (ОЦЭ). В клинической практике ОЦК оценивается на основании количества эритроцитов и гематокритного показателю (Ht). Ht дает относительную информацию о соотношении ОЦП и ОЦЭ в сосудистом русле. Охарактеризовать состояние внутриклеточного бассейна на сегодня можно по показателям липидного обмена. Общий холестерин косвенно характеризует соотношение липидов на уроне клеточных мембран. Транспортные формы – ЛПВП, ЛПОНП, ЛПНП обеспечивают процесс доставки жирных кислот в органы и ткани, поэтому изменение соотношения липидных компонентов в них будет свидетельствовать о липидных перестройках на уровне мембран клеток. Триглицериды, НЭЖК и кетоновые тела информируют о состоянии энергетического обмена в органах и тканях. О состоянии проницаемости клеточных мембран дает представление содержание внеэритроцитарного гемоглобина, циклического гуанилатмонофосфата (цGMP) и показатели адгезии и агрегации тромбоцитов. Изменение состава жирных кислот в липидном бислое клеточных мембран изменяет агрегацию, движение К+ - Nа+, Са+2 – Мg+2 -АТФаз, активность мембраносвязанных ферментов, экспрессию рецепторов, мембранную проницаемость и транспортные свойства. Активность сосудисто-тромбоцитарного гемостаза можно оценить по гемолизат агрегационному тесту (ГАТ), АДФ-агрегации, а также по функциональной активности тромбоцитов в периферической крови. Если тромбоциты из округлых приняли уродливую форму (выпячивание мембраны) или образуют хотя бы небольшие скопления, то уже можно предполагать об активации тромбоцитарного звена гемостаза. Если в крови концентрация внеэритроцитарного (свободного) гемоглобина или миоглобина повышены, имеет место явная активация сосудисто - тромбоцитарного гемостаза. По всем вышеперечисленным тестам косвенно оценивается соотношение свободного холестерина и фосфолипидов на уровне клеточной мембраны. Прямыми тестами, характеризующими состояние клеточных мембран, являются накопление АФК и активность антиоксидантной системы.

170 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

АФК опасны для клетки. Например, гидроксильный радикал способен быстро и необратимо окислять практически любое органическое вещество, выводя тем самым это вещество из строя. Согласно современной теории свободнорадикального окисления, в основе патологического процесса лежит накопление супероксидного радикала, перекиси водорода и гидроксильного радикала. В здоровой клетке существует оптимальное соотношение между продукцией супероксида и его улавливанием (Н. Гольдштейн, 2002). ПОЛ является физиологической реакцией, принимающей участие в неспецифических защитных реакциях организма, и представляет собой неферментативные реакции прямого связывания кислорода с субстратом фосфолипидов и в первую очередь с полиеновыми НЭЖК, РНК, ДНК и аминокислотами. Процессы СР ПОЛ рассматриваются сегодня как универсальный механизм повреждения клетки при воспалении, ишемии, аутоиммунных болезнях, токсическом действии кислорода, экологических факторов и канцерогенов. Пусковым механизмом "метаболической" катастрофы является дефицит кислорода, а повреждающими факторами – продукты извращенного метаболизма малоновый диальдегид (МДА), гидроперекиси липидов, повышение концентрации которых подтверждают активацию ПОЛ на уровне клеточных мембран, а снижение – угасании процесса и активацию антиоксидантной системы. Антиоксидантную систему можно оценить в современной клинико-диагностической лаборатории по уровню активности ферментов: супероксидисмутазы (СОД), церулоплазмина, глутатионпероксидазы, каталазы. Активность этих ферментов оценивается в сыворотке крови и эритроцитах. Состояние нейтрофильных лейкоцитов при неотложных состояниях можно охарактеризовать по морфологическим особенностям клеток и по цитохимическим тестам: НСТ-тесту, катионным белкам и активности пероксидазы. Большое значение в оценке состояния активности антиоксидантной системы играют низкомолекулярные антиоксиданты крови – содержание мочевины, мочевой кислоты, билирубина, концентрацией альбумина, холестерина, ЛПНП и ЛПВП. Очень актуальной сегодня темой является изучение транспортной функции альбумина. Количество альбумина в сыворотке крови при патологических состояниях чаще всего не меняется, а вот транспортная функция его резко может угнетаться продуктами протеолиза. Молекула альбумина транспортирует на своей поверхности НЭЖК, неконьюгированный билирубин, трийодтиронин и тироксин, а также ионы кальция и меди. Снижение транспортных возможностей альбу"Липидный обмен при неотложных состояниях"

171

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

мина может быть в результате накопления насыщенных жирных кислот, билирубина, а также среднемолекулярных пептидов. Изучение резервных возможностей альбумина характеризует адаптационные механизмы при неотложных состояниях и состоятельность корригирующей терапии (В.Н.Титов, 2002). Таким образом, одним из направлений в исследовании и расшифровке патогенеза ряда заболеваний и эффективности проводимой терапии является изучение процесса свободнорадикального перекисного окисления липидов (СР ПОЛ). Интенсивность СР ПОЛ характеризует равновесие неферментативных окислительных процессов и антиокислительных систем. В норме это равновесие удерживается на стационарном уровне за счет активности антиоксидантных систем. При развитии различного рода патологических состояний возникают сдвиги метаболического гомеостаза, равновесия между антирадикальными и прорадикальными продуктами, а также нарушение физикохимических свойств белковых тканевых структур. ПОЛ и окислительная модификация белков приводит к изменению физико - химических, биологических свойств белковой молекулы, так как меняется третичная, вторичная и даже первичная структура белка и возможна фрагментация молекул с образованием низкомолекулярных фрагментов с молекулярной массой более 5 тыс. Дальтон. Подобные структурные поломки лежат в основе механизмов развития ряда патологических состояний. Процессы окислительной модификации белков протекают в нормально функционирующем организме за счет металлокатализирующего окисления. Накопление окисленных белков рассматривается как один из факторов регуляции синтеза и распада белков, активации протеаз. В условиях оксидантного стресса происходит избыточное образование свободных радикалов. В основном эти реакционноспособные атомы и молекулы кислорода: супероксидный радикал, перекись водорода, гидроксильный радикал, а также синглетный кислород. Свободнорадикальные формы кислорода накапливаются в избыточных концентрациях из-за несостоятельности антиоксидантной системы клеток, ферментов супероксиддисмутазы, каталазы, глутатионпероксидазы и веществ, обладающих антиокислительной активностью (токоферола, убихинона и др.). Интенсификация этих реакций может вызвать повреждение мембран клеток и их барьерную, рецепторную и обменные функции, модификацию молекул нуклеиновых кислот и белков, что ведет к мутациям и инактивации ферментов. Существующая многоуровневая универсальная система защиты организма, обра-

172 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

зованная мембранными структурами, белками крови, антиоксидантной системой может не сработать, нарушиться. Содержание гидроперекисей липидов (ГПЛ), а также липидов крови имеют важное диагностическое значение для оценки активации процесса ПОЛ, который наблюдается при развитии ряда заболеваний (при холецистите, гепатите, панкреатите, сахарном диабете, атеросклерозе, ишемической болезни сердца). Дж. Г. Новели, А. Ди. Филиппо (1996); Н.М. Федоровским (1997) обнаружено, что при всех критических состояниях и гипероксии имеется выраженная интенсификация СР ПОЛ и снижение активности системы антиоксидантной защиты (АОЗ). В 3 - 4 раза повышается уровень промежуточных и конечных продуктов СР-процессов, резко (в 2-3 раза) снижается активность ключевого фермента антиоксидантной защиты – СОД, возникают значительные изменения структурно функциональной организации мембран эритроцитов – нарушения их фосфолипидного спектра и гемолитической стойкости, происходит снижение их кислотной и перекисной резистентности, наблюдается усиленный гемолиз и нарастание уровня свободного вне эритроцитарного гемоглобина, являющегося, в свою очередь, мощным прооксидантом. Таким образом, согласно современным представлениям, ответ организма на различную экзогенную и эндогенную агрессию выражается в "синдроме системного ответа при воспалении", концепция которого включает в себя рассмотрение всех компонентов сложнейших реакций организма на тяжелое повреждение в их динамике, взаимообусловленности и взаимосвязи. Термин "синдром системного воспалительного ответа" предложен для описания клинической манифестации синдрома полиорганной недостаточности, независимо от причин её возникновения. (Р.Н.Лебедев и соавт., 1995; Bone R.C. e.a., 1992). Причинные факторы возникновения синдрома эндогенной интоксикации разнообразны и сложны по своей природе, но в основном синдром развивается при патологических состояниях, связанных с деструкцией тканей, нарушениями обмена веществ на фоне гипоксии, гиповолемии, некроза, воспаления, снижения функциональной активности систем естественной детоксикации. Основными пусковыми механизмами окислительного стресса считаются стресс-реакции, гипоксия, гиповолемия и воспаление. Развитие синдрома эндогенной интоксикации, начиная от первичного поражения тканей и до генерализации процесса, практически идентично при всех неотложных состояниях. Деструктивные процессы, лежащие в основе этого синдрома, как правило, связаны с наруше"Липидный обмен при неотложных состояниях"

173

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ниями структуры и функции мембран и в целом рассматриваются как реакции "метаболического полома". В большинстве случаев возникшая эндогенная интоксикация отяжеляет течение основного заболевания и крайне тяжелые состояния, имеет доминирующее влияние на исход заболевания при многих патологических состояниях. Таким образом, на основании проведенных исследований выше изложенные лабораторные методы оценки основных нарушений метаболизма у больных с различными неотложными состояниями обладают большой патофизиологической значимостью, являются интегральным информационным продуктом, определяют целесообразность мониторирования для принятия решения по коррекции гиповолемии, гипоксии, процессов СР ПОЛ и антиоксидантной системы. Надеемся, что использование такого лабораторного комплекса исследований поможет разобраться в общих принципах и характерных особенностях обменных нарушений (энергетического, водно - минерального, белкового), механизмах развития патологического процесса при неотложных состояниях.

174 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 1 2 3 4 5

6

7

8 9 10 11 12

13

Авдонин П.В., Ткачук В.А, Рецепторы и внутриклеточный кальций.1994.-Наука, Москва. - С. 29-42. Авцын А.П., Жаворонков А.А., Риш М.А., Строчкова Л.С. Микроэлементы человека, Медицина. М. -1991. Анестиади В.Х., Нагорнев В.А. О пато- и морфогенезе атеросклероза. Кишинев, Медицина. -1985.-С.92. Антонов В.Ф. Липиды и ионная проницаемость мембран. -М.: Медицина, 1982. Аронов Д.М., Бубнова Н.Р., Перова Н.В. и др. Влияние ловастатина на динамику липидов и аполипротеидов сыворотки крови после максимальной физической нагрузки в период пищевой липемии у больных ИБС//Кардиология, -1995. -Т.35. -N 31. -С.38-39. Атаджанов М.А., Баширова Н.С., Усманходжаева А.И. Спектр фосфолипидов в органах-мишенях при хроническом стрессе //Патологич. физиология и эксперим. терапия. -1995, -N 3: С.46-48. Ахмеджанов М.Ю., Гуз С.Я., Архангельский В.В. Динамика содержания триглицеридов, общего холестерина и его фракций в сыворотке крови больных, перенесших инфаркт миокарда и при санаторно-курортном лечении. // Новое в лабораторной диагностике хронических болезней внутренних органов. - Ужгород, -1983. -С.52. Бабенко Н.А., Натарова Ю.А. Роль тиреоидных гормонов в регуляции сфинголипидов в печени // Биохимия.1999. -Т.64. вып. 8. -С.- 1085-1089. Бабич Л.Г., Шлыков С.Р., Борисова И.А. Энергозависимый транспорт Са+2 во внутриклеточных структурах гладкой мышцы. //Биохимия -1994. -Т.59. -вып.8. -С. 1218 - 1222. Баев В.П., Булах Е.П. Определение кетоновых тел в крови и тканях. // Лабораторное дело. -1974. -N 9. -С.545. Барабай В.А. Роль перекисного окисления в механизме стресса. // Физиологический журнал. -1989. -Т.35. -N 5. С.85-97. Барановский П.В., Мельник И.А. Взаимосвязь нарушений общего холестерина и холестерина липопротеидов в сыворотке крови больных инфарктом миокарда. //Кровообращение. 1987. -Т.ХХ. -N 2.-С.17-19 Баркаган З.С. Геморрагические заболевания и синдромы. М., Медицина.-1988.-528с. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

175

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

14 15 16

17 18 19 20 21 22 23

24

25

26

Башкаревич Н.А. Физиология и фармакология терморегуляции. Минск. -1985. -Вып. 2. -С.128-134. Бельченко Д.И., Лазарев В.И., Белякова Н.А. Особенности липидограммы плазмы крови у больных с коронарной болезнью сердца с экстросистолией. // Тер.арх. -1989.-N5.-С.15. Белушкина Н.Н., Григорьев Н.Б., Северина И.С. Ингибирование агрегации тромбоцитов человека новым классом активаторов растворимой гуанилатциклазы, генерирующих оксид азота. // Биохимия. 1994.Т.5. вып. 11.-С.-1689-1697. Бергельсон Л.Д. Мембраны, молекулы, клетки. Наука, Москва,-1996. Беюл Е.А., Оленева В.А., Шатерников В.А. Ожирение. -М.: Медицина.-1986. -С. 26. Биленко М.В. Ишемическое и реперфузионное повреждение органов: молекулярные механизмы, пути предупреждения и лечения. – М., 1989. Божко Г.Х., Кулабухова В.М., Волошина П.В. Динамика распределения липопротеидов при ранней гиперхолестеринемии // Биохимия.-1991. Т.58. вып.10. -С.188. Болдырев А.А. Проблемы и перспективы исследования биологической роли карнизина // Биохимия. -2000.- Т.65 -С.884890. Болдырев А.А. Парадоксы окислительного метаболизма мозга ⁄⁄ Биохимия, 1995. Т.60, вып. 9.-С. 1536-1542. Бочков В.Н., Кузьменко Г.С., Резин К.Т., Ткачук В.А. "Классический " апо ВI,Е - рецептор не участвует в активирующем влиянии ЛПНП на системы вторичных посредников в тромбоцитах и гладкомышечных клетках сосудов человека.// Биохимия. 1994. Т.59. -C. 1330. Бочков В.Н., Кузьменко Г.С., Резин К.Т., Ткачук В.А. Гормоноподобное действие липопротеидов плазмы крови на тромбоциты и гладкомышечные клетки. // Биохимия. 1994. Т. 59. вып. 7. С.-958-966. Бочков В.Н., Сорокин Е.В., Бызова В.Б. Участвуют ли гликопротеиды IIa/IIIв в активации тромбоцитов человека липопротеидами низкой плотности ? // Биохимия. 1995. Т. 60. вып.8. С.1187. Бурлакова Е.Б. Роль липидов в процессе передачи информации в клетке. В кн. Биохимия липидов и их роль в обмене веществ. -М.-Наука.-1981.-С.- 23-33.

176 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

27

28

29

30

31

32 33

34 35 36

37

Васильков В.Г., Артемьева Л.О., Келина Н.Ю. и др. Диагностическое и прогностическое значение некоторых критериев оценки степени тяжести больных перитонитом в процессе интенсивной терапии. В кн. Актуальные вопросы абдоминальной хирургии. // Тезисы VП Всероссийского съезда хирургов. -Л. -1989. -С.19. Васильков В.Г., Артемьева Л.О., Келина Н.Ю. Состояние центральной гемодинамики микроциркуляции в процессе интенсивной терапии. //Тезисы докладов научно-практической конференции ПГИУВа. - Пенза. -1990.-С.15. Васильков В.Г., Курашвили Л.В., Келина Н.Ю., Артемьева Л.О. Функция печени и состояние липидного обмена у больных до и после оперативного вмешательства на желудочно-кишечном тракте. // Анестезиология и реаниматология.1996.-N 3.-С.21-25. Васильков В.Г., Шикунова Л.Г., Келина Н.Ю.и др. Роль нарушений антиоксидантного статуса организма в формировании синдрома эндогенной интоксикации у больных в токсической и терминальной стадии перитонита.// Анест. и реанимат.2001.- №6.- С.31-34. Вильшанская Ф.Э., Волкова А.В., Пятерикова Н.А. Показатели метаболизма липидов при хроническом ангиохолите у детей. Сб.: Механизм регуляции обмена веществ в норме и патологии. // Тезисы.- Свердловск, -1988.-С.142. Виноградов А.Т., Щербаков И.А. Уровень холестерина ЛПНП в крови у мужчин 40-59 лет в норме и при гиперлипидемии. // Кардиология. -1982. -N 8. -С.26-30. Винокурова И.Ю. Определение объемного кровотока и степени жировой дистрофии печени с помощью Ксенона-133. // Механизм регуляции обмена веществ в норме и патологии. Тезисы. – Свердловск,-1988. - С.-142. Вихреев В.С., Бурмистрова В.М. Ожоги. - Л.: Медицина, 1986. Владимиров Ю.А., Азизов О.А., Деев А.И. Свободные радикалы в живых системах // Биофизика (итоги науки и техники ВИНИТИ АН СССР), -1991.-Вып.29.-25 с. Габриелян М.И., Дмитриев А.А. Диагностическая ценность определения средних молекул в плазме крови при нефрологических заболеваниях. // Клинич. медицина. 1981. N 10. -С.-3842. Галлер Г., Ганефельд М. Нарушение липидного обмена.- М.: Медицина.1979. -С.80. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

177

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

38

39

40

41 42 43

44 45 46

47 48 49 50

Галактионова Л.П., Молчанов В.В., Ельчанинова С.А., Варшавский Б.Я. Состояние перекисного окисления у больных язвенной болезнью желудка и 12-п.к. // КЛД.-1998. N 6. -C.10-14. Ган О.А., Гладилина И.И. Распределение воды в головном мозге у умерших нейрохирургических больных и поиски клиникоанатомической связи. // Анестезиология и реаниматология. -1996. -N 2.- С. -63-65. Герасимова Е.Н., Перова Н.В. Саморегуляция функционального состояния липопротеидов высокой плотности и нарушения ее при гипохолестеринемии. // Вопросы мед. химии. 1985. -N 1. -С.32-40. Гланц Р.М. Парентеральное питание при тяжелых травмах. М.: Медицина. -1989. Гольдштейн Н. Активные формы кислорода как жизненно необходимые компоненты воздушной среды. ⁄⁄ Биохимия. – 2002.-том 67 № 2.- Сю194-204. Горбачев В.В., Добержгинидзе Л.М., Перова Н.В., Халтаев Н.Г. и др. О динамике ведущих факторов риска ИБС в популяции мужчин старше 40 лет по данным проспективного эпидемиологического наблюдения. // Тер. архив. - 1987. -N 1 С.18. Горизонтов П.Д. Стресс как проблема общей патологии. // Вестн. Академии мед. наук. -1979. - N 11. - С.12. Гурин В.Н. Обмен липидов при гипотермиях, гипертермиях и лихорадке. - Беларусь, -1986.-С.-86. Давиденкова Е.Ф., Дзеранова Н.Я., Иванова Р.С., Ковалев Ю.Р. Некоторые показатели липидного обмена и системы гемокоагуляции в семьях больных инфарктом миокарда и инсультом // Сов. медицина. -1980. -N 11. -С.-15-18. Давиденкова Е.Ф., Либерман И.С., Шафран М.Г. Генетические и патогенетические механизмы атеросклероза. // Клинич. медицина.-1990.- N 10.-С.-23. Денисенко А.Д., Полесский В.А., Лозовский В.Т. Липопротеиды высокой плотности и атеросклероз. // Материалы I-го сов. - америк. симпозиума. - М.: Медицина, -1983.-С.113-122. Дея К., Деккер М. Липопротеиды высокой плотности. - М.: Медицина,-1981. Довгяло О.П., Федоренко Н.М. Ишемическая болезнь сердца. - М.: Медицина, -1986.

178 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

51 52

53

54 55 56

57

58 59 60 61 62 63

Долгов В.В. Морфо-функциональная характеристика эндотелия сосудистой стенки в норме и при атеросклерозе. Автореф. Док. дис. - М. -1985. Долгушин И.И., Зурочка А.В., Чукичев А.В., Колесников А.Л. Роль нейтрофилов в регуляции иммунной реактивности и репаративных реакций повреждения ткани. // Вестник Росс. Акад. мед.наук.-2000. N 2. -C.-14-19. Душкин М.П., Иванова М.В. Трансформация перитонических макрофагов в пенистые клетки при внутрибрюшном введении мышам липопротеидов низкой плотности, холестерина и его продуктов окисления. // Патофизиология и эксперимент. терапия. -1993. -N 2. -С.9-11. Дятловская Э.В., Безуглов В.В. Липиды как биоэффекторы. Биохимия. 1998. Т. 67. вып. 1.-С.-3-6. Ершова Л.П., Курбанова Г.Н., Горбунова Н.А. О механизмах посттравматической анемии. // Пат.физиология. 1992. -N 2.С.-54-55. Жданов Г.Г., Соколов И.М. Метаболизм адениловых нуклеотидов при остром инфаркте миокарда и инициация свободнорадикального окисления. // Анестезиология и реаниматология.-1996. -N 3. -С.25. Захарова Н.Б., Титова Г.П. Ультраструктура эритроцитов со сниженными текучими свойствами и их роль в развитии микроциркуляторных расстройств при экстремальных состояниях. // Пат.физиология. 1992.-N 2.-С.-50-52. Зилва Дж. Ф., Пеннел П.Р. Клиническая химия в диагностике и лечении. - М.: Медицина, -1988. -С.240 Зильбер А.П. Клиническая физиология в анестезиологии и реаниматологии. - М.: Медицина, -1984. -С.49. Зубарева Е.В., Сеферова Р.И. Изменение липидного состава тканей крыс при гиперемии разной степени. //Вопросы мед. химии. -1992. -N 3. -C. 50. Есипова И.К. Легкое в патологии. - Новосибирск, -1979. С.123 -129. Иванов И.В., Гроза Н.В., Мягкова Т.И. Цитохром Р-450 - зависимый метаболизм арахидоновой кислоты // Биохимия.1999. - Том 64. -вып. 7.- С.- 869-862. Инжеваткин Е.В., Савченко А.А., Альбрант А.И. и др. Исследование метаболических изменений печени крыс в динамике восстановительного периода после гипертермического воздействия. // Вопросы мед. химии.-2000.-Т. 46.-С.135-142. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

179

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

64

65 66

67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78

Калмыкова Ю.А., Бубнова В.И., Свечникова Л.В. и др. Мембраны эритроцитов и антиоксидантная обеспеченность при экспериментальном остром панкреатите. // Пат. физиология. 1992. -N 3. -С. -27-29. Калуев А.Б. // Биохимия. 1996. –Т. 61. -Вып. 5. -С.-939-941. Карагезян К.Г., Секоян Э.С., Карагян А.Т. и др. Фосфолипидный пул, перекисное окисление липидов и активность супероксидисмутазы при различных проявлениях оксидативного стресса головного мозга и эффекты низкоэнергетического инфракрасного лазерного излучения на этом фоне // Биохимия. 1998. -Т.63. -Вып. 10. -С.-1439-1446. Карваяла Х.Ф., Паркса Д.Х. Ожоги у детей. - М.:Медицина,1990.-С.47-54. Климов А.Н., Чазов Е.И. Дислипопротеидемия и ишемическая болезнь сердца. - М. -1980. Климов А.Н. Липопротеиды плазмы крови, их функция и метаболизм. В кн. Биохимия липидов и их роль в обмене веществ. М.: Наука, 1981. Климов А.Н. Липопротеиды высокой плотности и проблемы атеросклероза. В кн.: Липопротеиды высокой плотности и атеросклероз. - Л.: -1983. Климов А.Н., Никульчева Н.Г. Липопротеиды, дислипопротеидемии и атеросклероз. - Л: Медицина, -1984. Климов А.Н., Ганелия И.Е. Фенотипирование гиперлипопротеидемии. - Л.: Медицина, 1985. Климов А.Н. Актуальные проблемы атеросклероза. В кн.: Атеросклероз и ишемическая болезнь сердца. - Л.: ЛГСМИ. 1987. -С. 26-27. Климов А.Н. Аутоиммунная теория атерогенеза и концентрация модифицированных липопротеидов. // Вести академ. наук. - 1990. -N 11 - С.30-36. Климов А.П., Васильева Л.Е., Маковейчук Е.Г. и др. Зависит ли содержание холестерина в клетках крови от его уровня в плазме? // Биохимия. 1994. Т. 59. вып. 1.-С.-69-77. Климов А.Н.. Никульчева Н.Г. Обмен липидов и липопротеидов и его нарушения: Руководство для врачей.- СПб. 1999. Климов А.Н., Никульчева Н.Г. Липиды, липопротеиды и атеросклероз. – СПб., - 1999. Когтева Г.С., Безуглов В.В. Ненасыщенные жирные кислоты как эндогенные биорегуляторы. // Биохимия. 1998. Т.63. вып.1. -С.-6-16.

180 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

79 80 81 82 83

84 85 86

87 88 89

90

91

Кон Р.М., Рот К.С. Ранняя диагностика болезней обмена веществ. М.: Медицина, -1986. -С.478-500. Кондратьева Е.И., Косянкова Т.В. Гены синтаз азота (NOS) в патогенезе сахарного диабета и его осложнений.⁄⁄ Проблемы эндокринологии. 2002, № 2, Т.48, С.33-38. Кондрашова М.Н. Отрицательные аэроионы и активные формы кислорода // Биохимия. 1999. –Т. 64. вып.1.- С.-430-432. Крепс Е.М. Липиды клеточных мембран. - Л., -1981.-С.44-72. Крыжановский Г.Н., Лескова Г.Ф., Удовиченко В.Н. Изменение липидного состава митохондрий продолговатого мозга и лобных долей больших полушарий головного мозга при геморрагическом шоке у кошек // Бюллетень эксперим. биолог. 1996. N 4.-С.-387-391. Кубатиев А.А., Андреев С.В. в кн. "Метаболизм миокарда". М.-1981 -С.-251-262. Кубарко А.И. Системная регуляция и физиологическая роль фазовых состояний липидов организма. Автореферат диссерт. доктора мед. наук. -1984. - С.15. Кузнецова Т.И., Куликов В.И. Влияние альдегидогенных и ацильных структурных аналогов фактора активации тромбоцитов на образование супероксидных радикалов лейкоцитами крови человека // Биохимия - Том 57.-1.-С.-16-20. Кузьменко Е.С., Бочков В.Н., Стомбольский Д.В. Атипичные участки связывания ЛПНП в гладкомышечных клетках сосудов человека. // Биохимия. 1994. Т. 59. вып.9. -С.-1340-1348. Куликов В.И., Музя Г.И. Биологическая роль клеточных метаболитов -структурных аналогов фактора активации тромбоцитов. // Биохимия. 1996.-Т. 61. вып.3. -С.-387-403. Курашвили Л.В., Асанбаева Р.Д. Современное представление о биосинтезе холестерина и регуляции его уровня в животном организме /обзор литературы/ //Труды Алма-Атинского медицинского института. Т.ХХШ. - 1966. - С. 216-234. Курашвили Л.В., Мысляева Т.Г., Батчаева Т.И. Некоторые показатели обмена веществ при дегидратации организма. Конференция биохимиков Республик Средней Азии и Казахстана. Тез.докладов. -Фрунзе, 1976. Курашвили Л.В. Изменение содержания липидов в сыворотке крови крыс при дегидратации. В кн.:Избранные вопросы диагностики и лечения внутренних болезней. -Т.8. -Алма-Ата, 1978. -С.166-168.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

181

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

92

93

94 95 96

97

98

99

100 101

Курашвили Л.В. Показатели липидного обмена у крыс при длительном обезвоживании. V Всесоюзная конференция по физиологии почек и водно-минеральному обмену. - Ленинград, 1979. Курашвили Л.В. Концентрация триглицеридов в сыворотке крови и ЛПВП у ожоговых больных. В кн.: Вопросы интенсивной терапии. Международный симпозиум. Тез.докладов. Ленинград, 1985. - С.85. Курашвили Л.В., Николаев П.Н. Холестерин липопротеидов высокой плотности в крови ожоговых больных. Съезд врачейлаборантов. - Москва, 1985. - С.88-90. Курашвили Л.В. Метаболизм липопротеидов при ожоговой болезни. // Клиническая медицина, 1986, N-9,-С.-109-111. Курашвили Л.В., Николаев П.Н. Диагностическая значимость исследования холестерина в ЛПВП у ожоговых больных. III Всесоюзная конференция по проблеме: Современные средства первой помощи и методы лечения ожоговой болезни /Тезисы/ - Москва, 1986. - С.186-187. Курашвили Л.В., Савченко Р.П. Изменение показателей липидного обмена у больных с хронической почечной недостаточностью, находящихся на программированном гемодиализе /Лабораторное дело. - N 12. -1986. - С.717-719. Курашвили Л.В., Николаев П.Н. Новое в лабораторной диагностике ожоговых больных. Научно-практическая конференция, посвященная 140-летию областной больницы им. Н.Н. Бурденко и 110-летию со дня рождения академика Н.Н. Бурденко. Тез.докладов. - Пенза, 1986. – С.103-105 Курашвили Л.В., Ковалев К.В. Атерогенные липопротеиды у больных с абдоминальной патологией. Научно-практичеекая конференция, посвященная 140-летию областной больницы им.Н.Н. Бурденко и в честь 110-летия со дня рождения академика Н.Н. Бурденко. Тез.докладов. - Пенза. 1986. - С.101-102. Курашвили Л.В. , Устинова Т.И. Лабораторные тесты в диагностике гипоксических соотояний. Научные чтения в часть памяти академика Н.Н. Бурденко). - Пенза, 1988. С.148-150. Курашвили Л.В., Волков А.С., Прокаева П.А. Коэффициент атерогевности и холестерин в диагностике нарушений липидного обмена. VI Научные чтения памяти академика Н.Н. Бурденко. - Пенза, 1988. - С.165-166.

182 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

102

103 104 105

106 107

108

109

110

111

112

Курашвили Л.В., Савченко Р.П. Метаболизм липидов у больных в терминальной стадии хронической почечной недостаточности // Казанский медицинский журнал. - 1990. - Т.XXI. N 5. - С.338-340. Курашвили Л.В., Бобылева Л.Н. Определение триглицеридов во фракции липопротеидов высокой плотности /Лабораторное дело. - N 7. - 1991. - С.7576. Курашвили Л.В., Владимирова А.А. Содержание триглицеридов в ЛПВП у больных ишемической болезнью сердца //Кардиология. - 7-8. - 1992. - С.35-38. Курашвили Л.В., Волков А.С. Прогностическая значимость определения холестерина в фракции липопротеидов высокой плотности у доноров крови // Гематология и трансфузиология. - N 5. - 1993. - С.39-41. Курашвили Л.В. Нарушения, липидного обмена при состояниях напряжения. II Захарьинские чтения. Тезисы докладов. 1995. -С.127. Курашвили Л.В. Активность липазы и ЛХАТ при длительном обезвоживании. В кн.: Актуальные вопросы диагностики, лечения и реабилитации больных. Тезисы докладов. - Пенза, 1995. -С.71-72. Курашвили Л.В. Фосфолипидный статус при нарушении водно-электролитного обмена. В кн.: Актуальные вопросы диагностики, лечения и реабилитации больных. Тезисы докладов. - Пенза, 1995.-С.69-70. Курашвили Л.В., Васильков В.Г., Келина Н.Ю. Функция печени и состояние липидного обмена у больных до и после оперативного вмешательства на желудочно-кишечном тракте. //Анестезиология и реаниматология. - 1996. - N 3. - С.21-25. Курашвили Л.В., Васильков В.Г., Келина Н.Ю. Состояние метаболизма и гемодинамики печени у больных с хирургической абдоминальной патологией в процессе интенсивной терапии. - IX Европейский конгресс. - 1996. - Глазго. Курашвили Л.В., Измаилова О.С., Новоженина Н.Н., Кормилкина Н.Е., Ивачев А.С. Содержание триглицеридов в липопротеидах высокой плотности у больных хроническим бескаменным холециститом. // Казанский мед. журнал. -2001. N 2. С.-102-105. Курашвили Л.В., Косой Г.А., Захарова И.Р. Современное представление о перекисном окислении липидов и антиокси-

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

183

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

113

114 115 116

117 118

119 120 121 122 123 124

дантной системе при патологических состояниях. - Метод. пособие.-2003.- 96с. Кучкин Н.В., Орлов С.Н., Чучалин А.Г. Роль фосфолипазы А2, 5- липоксигеназы и циклооксигеназы в активации "кислородного "взрыва" нейтрофилов человека: модулирующее влияние осмотичности среды. // Биохимия. 1994. Т.59. вып.7. С.-1034-1041. Кухаренко С.С., Невокшанов О.В. Атеросклероз и жировая ткань: причинно-следственные взаимодействия. // Кардиология. - 1991. N 7. - С. 69-71. Куклей М.Л., Ганушкина И.В.-1997.-Докл. РАН. - С.416-419. Ланкин В.З. Ферментативная регуляция метаболизма липопротеидов, структурно-функциональные перестройки биомембран в норме и при патологических состояниях. Автореф. дисс. доктора био. наук. - М.- 1988. Лабановская Ж.Л. Клинико-диагностическое значение липидов при заболеваниях печени.// Лабораторное дело. -1983. № 8. -С.34. Ладыженская Э.П., Проценко М.А. Биохимические механизмы передачи внешних сигналов через плазмолемму растительной клетки при регуляции покоя и устойчивости.⁄⁄ Биохимия.-2002.-том 67.-№ 2.-С.181-193. Ланкин В.З., Вихерт А.М., Тихадзе А.К. и др. Роль перекисного окисления липидов в этиологии и патогенезе атеросклероза /обзор/. // Вопросы мед. химии. -1989. -N 2.-С.18. Лапшин Е.Н., Добрецов Г.Е., Рухтан А.Н. Холестерин и триглицериды в диагностике и прогнозе сердечно-сосудистых заболеваний. Метод. рекомендаций МЗ. РСФСР. - М. -1989. Логинов С.А., Матюшин Б.Н. Свободные радикалы в хронической патологии печени. // Архив патологии. 1991. Т.53. вып.6. -С.-75-79. Лопухин Ю.М., Арчаков А.Н., Коган Э.М. и др. Холестериноз. - М.: Медицина. 1983.-С.-42-90. Лукьянова Л.Д.. Биоэнергетическая гипоксия: понятие, механизмы и способы коррекции // Бюл. эксп. биол и мед. 1997.№ 99.- С 244-254 Мареева Т.Е., Ельский В.Н., Заведея Т.Я. и др. Роль антиоксидантной системы перекисного окисления липидов в патогенезе травматического шока. // Экспер. клин. патофизимология экстремальных и терминальных состояний. Материалы симпозиума. – Новокузнецк. –1990 -С.-16-19.

184 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

125 126

127 128 129 130 131

132 133 134 135 136

137

Марцо В. Ди 2-Арахидоноилглицерин как "эндоканнабиноид", важность метаболита, ранее не получившего признания // Биохимия.-1998. Том 63, вып.1. -С.16-26. Маянская Н.Н., Панин Л.Е., Поляков Л.М. Физиологические механизмы регуляции биосинтеза липопротеидов в печени при физической нагрузке и в различные периоды восстановительного периода. // Вопросы мед. химии. -1983. - N 2. -C.-1119. Маянский Д.Н. Хроническое воспаление.- М.-1991.-С. 72. Медведева П.Н., Долгов А.В., Никитин Ю.П. Изучение активности холестероэстераз моноцитов крови человека // Тер. архив. -1985. -N.12 -C.- 50-52. Мельник И.Т. Транспортная функция альбумина (связывающая способность альбумина) // Лаб. дело. -1985. № 4. –С. 202204. Меерсон Ф.З., Пшенникова М.Г. Адаптация к стрессорным ситуациям и физическим нагрузкам. - М.-1988.-С.-103. Микаэлян Н.П., Князев Ю.А. Основные стороны патогенеза гипергликемического синдрома при экстремальных состояниях. // Бюллетень эксперимент. биологии и медицины. - 1994. N 1. -С. 22-26. Михайленко А.А., Покровский В.И. Отек-набухание головного мозга при коматозных состояниях у инфекционных больных. - М.- Медицина. -1997. Мороз В.В., Молчанова Л.В., Щербакова Л.Н. и др. Показатели липидного обмена у больных в критических состояниях //Анест. и реанимат. -2001.- №6.-С..4-7. Мусил Я. Основы биохимии патологических процессов. - М., 1985. -С.356-361 Музя Г.И., Куликов В.И., Ванько Л.В., Сухих Г.Т. Роль фосфолипидного фактора активации тромбоцитов в репродукции // Акушерство и гинекология -1996. -3. -С.12-16. Музя Г.И., Орлов С.М., Бердышев Е.В., Куликов В.И. Взаимодействие 1-О-алкил-2-метокси-sn-глицеро-3фосфохолина и фактора активации тромбоцитов с клетками крови и опухолевыми клетками // Биохимия.-1994.-Т. 56.-С.1054-1061. Мысляева Т.Г. Динамика электролитов в процессе обезвоживания организма. Всесоюзная конференция. - Ленинград.1978.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

185

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

138 139

140 141 142

143 144 145

146

147 148 149

150

Насыров Х.М., Кондратенко Р.М. К прооксидазному действию медиаторов воспаления. // Пат.физиология. 1992. N 3.-С.12-14. Неговский В.А. Общие проблемы постреанимационной патологии мозга. // Межд. симпозиум "Постреанимационная патология мозга": Материалы. Тезисы докладов. - М. 1978. -С.8285. Никитин Ю.П., Курилович С.А., Давидин Г.С. Печень и липидный обмен. - Новосибирск. Наука, -1985. Николаева Л.Г. Содержание общих липидов и липопротеидов в крови при ожоговой болезни. В кн. Ожоговая болезнь. - Киев. -1984. Ноева Е.П., Перова Н.В., Карпов Ю.И. Динамика спектра липопротеидов, аполипопротеидов плазмы крови и состояние коронарного русла у больных с нестабильной стенокардией при длительном наблюдении. // Кардиология.-1993. -N 1. С.28. Овчинников Ю.А. Биоорганическая химия. - М.: Просвещение.1987. -С.-523-531. Оганов Р.Г. Первичная профилактика ИБС. - М.: Медицина. 1990. - С.160. Оганов Р.Г., Климов А.Н., Перова Н.В. и др. Повышенный риск смерти от коронарной болезни сердца у мужчин с низкой концентрацией общего холестерина и холестерина ЛПВП /по данным проспективного эпидемиологического исследования в Москве и Ленинграде в рамках сов. - америк. сотрудничества. // Тер. архив. -1991.-N 8.-С.46. Орехов А.Н., Тертов В.В., Назарова В.Л. Множественные модификации липопротеидов низкой плотности в крови больных атеросклерозом. // Бюлл. Эксперим. биологии и медицины.-1995. -N 8.-С.118-121. Панин Л.Е. Биохимия механизма стресса. - Новосибирск. Наука. -1983.-С.232. Панин Л.Е. Лизосомы и обмен липидов в печени. //Вопросы мед. химии. -1990. -N 6. -С.28. Панин Л.Е., Усынин И.Ф., Трубицина О.М. и др. Роль гепатоцитов купферовских и эндотелиальных клеток печени в обмене липопротеидов в крови. // Биохимия, -1994. -Т.59. вып. 3.С.353-400. . Панасенко О.М., Сергиенко В.И. Биологические мембраны. 1993.-10.-С.-341-382.

186 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

151

152 153 154

155 156

157

158 159 160 161 162 163

Панасенко О.М., Арнхольд Ю., Владимиров Ю.А., Сергиенко В.И. Взаимодействие гипохлорита с гидропироксидами и другими продуктами окисления фосфатидилхолиновых липосом. // Биохимия. 1995. Т.60. вып.9. -С.-1412-1427. Парфенова Н.С., Шестов Д.Б. Апопротеины атеросклероза. // Кардиология. -1995. -N 4. -С.41-48. 118. Перова Н.В., Усатенко Н.С. Липопротеиды высокой плотности и атеросклероз. - М.: Медицина, -1983. -С.34. Перова Н.В., Щербакова И.А., Никитин Н.А. и др. Препаративное субфракционирование липопротеидов высокой плотности при дисальфалипопротеидемиях. // Вопросы мед. химии. -1985.-Т. ХХХ. вып. 6. -С.118-123. 120. Перова Н.В., Щербакова И.А., Нечаева А.С. и др. Влияние физиологических нагрузок на алиментарную гиперлипемию у больных ИБС. // Кардиология. -1992. -N 11.-С.59. Перова Н.В., Метельская В.Н., Бубнова М.Г. и др. Изменение показателей атерогенности липопротеидов под влиянием экзогенных воздействий в зависимости от фенотипа аполипопротеина Е. // Кардиология. -1995. -N 4. -С.12-17. Перова Н.В., Бейтц А., Никитина Н.А.и др. Влияние липопротеидов отдельных классов на образование тромбоксана-А2 при свертывании крови с разным уровнем холестерина. // Кардиология. -1995. -Т.35. -С.4-8. Перова Н.В. Суммарный риск ИБС и показания к лечению гиперхолестеринемии. // Кардиология. -1996. -N 3.-С.47-51. Пескин А.В. О регуляторной роли активных форм кислорода // Биохимия. -1998. -Том.63. -Вып.9. -С. -1307-1308. Петрина С.Н., Ющина Л.В. Фосфолипидный состав различных тканей крыс при обезвоживании. //Вопросы мед. химии. 1988. -N 1.-С.-26-29. Петрухина Г.Н., Макаров В.А. Природные эйкозаноиды в регуляции свертывания крови //Биохимия. 1998.-том.63, вып.1 С.111-121. Повстяной Н.Е., Козинец Г.П. Патогенез и основы направленной терапии острого периода ожоговой болезни. Ожоговая болезнь. Донецк, 1984. -С.15-16. Поляков Л.М., Часовских М.И., Панин Л.Е. Липопротеиды _ уникальная транспортная система для ксенобиотиков и биологически активных веществ. // Успехи современной биологии. -1992. -Т.112. вып.4. -С.601.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

187

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

164 165 166 167

168

169 170 171 172

173 174 175 176

Попов А.В., Виноградов А.Г. Актуальные проблемы патогенеза атеросклероза. М.: -1982. -С.48-64. Проказова Н.В., Звездина Н.Д., Коротаева А.А. Влияние лизофосфатидилхолина на передачу трансмембранного сигнала внутрь клетки // Биохимия. -1998. –Т.63.-1.-С.38-46 Пучкова Л.В., Алейникова Т.Д., Цымбаленко Н.В. Биосинтез и секреция церулоплазмина клетками молочной железы у крыс. // Биохимия.-1995.-Т.59.-вып.2.-С.-236-303. Пылова С.И., Ивлева В.В., Алексеева Г.Г. и др.// Терминальные состояния и постреанимационная патология организма: патофизиология, клиника, профилактика и лечение. – М.,1999. – С.129-132. Пятакова Н.В., Григорьев Н.Б., Северина И.С. Роль растворимой гуанилатциклазы в реактивации холинэстеразы, ингибированной фосфороорганическими соединениями. // Биохимия -1999. –Т.64. -вып. 1. -С.-111-115. Репин В.С. Современное молекулярно-клеточное основание липопротеидной теории атеросклероза. // ВНИИМИ.-М.,1987. Репин В.С. Атеросклероз человека: клеточные и молекулярные механизмы. // Успехи современной биологии.-1990.Т.109. вып.1. Робсон М.К., Хеггер Дж. П. Патофизиология ожогового повреждения. В кн. Ожоги у детей. Под ред. Карваяла Х.Ф., Паркса Д.Х. -1990. -С.47-54. Рогожин В.В., Верхотуров В.В. Влияние антиоксидантов (дигогсина, кверцетина и аскорбиновой кислоты) на каталитические свойства пероксидазы хрена. // Биохимия. 1998. -Т.63. вып.6. -С.-781-786 Руджанская Т.В., Перова Н.В. Динамика уровней липидов и апопротеинов плазмы крови после курса гемосорбции у больных ИБС. // Кардиология. -1992. -N 1. -С.5. Рудовский В., Назиловский В. Теория и практика лечения ожогов. - М.-1980.-С.216. Рябов Г.А. Синдромы критических состояний. - М.-1994. С.10. Рябов С.И., Куликова А.И., Тугушева Ф.А. и др. Перекисное окисление липидов и система антиоксидантной защиты у больных хроническим гломерулонефритом с нормальной азотовыделительной функцией почек. // Тер. архив. -1996. -N 12. -С.33-37.

188 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

177 178 179 180

181 182

183

184 185 186 187 188 189

Ряпсова И.К., Григорьев Н.Б., Северина П.С. Новый класс активаторов гуанилатциклазы, генерирующих оксид азота. //Биохимия. 1994 Т.59. вып.4. -С.-537-542. Сала А., Зарини С., Болла М. Лейкотриены: липидные биоэффекторы воспалительных реакций // Биохимия.-1998.Т.63, вып.1. -С.101-111. Свистунова О.Т., Титов В.Н. Желчные кислоты крови: патобиохимическое и диагностическое значение (обзор литературы). // К.Л.Д. -1994. -N1. -С.15-17. Северина И.С. Растворимая гуанилатциклаза тромбоцитов: значение гема в регуляции ферментативной активности, роль фермента в агрегации тромбоцитов. // Биохимия. 1994. Т.59. вып.3. -С.-325-339. Сенюк О.Ф., Скоробогатенко О.В., Тарасенко П.Д. Церулоплазмин защищает мембраны эритроцитов. // Биохимия. 1994.-Т.59.- вып. 10. -С.-150-153. Семенов В.Н., Азизов Ю.М., Макартев И.М. Белковые компоненты кислотно-растворимой фракции плазмы крови человека в норме и у больных перитонитом. // Анестезиология и реаниматология. -1992. -N 4.-С.36-39. Сердюк А.П., Шахов Ю.А., Константинов В.В. Субфракционные превращения ЛПВП при взаимодействии с фибробластами и гематомой У - 2 в условиях различных дислипопротеидемий. // Вопросы мед. химии. -1990. -N 5.-С.48-53. Скулачев В.П. Возможная роль активных форм кислорода в защите от вирусных инфекций. // Биохимия,-1998 Т.63, вып.12 -С.1691-1694. Скулачев В.П. // Биоэнергетика. Мембранные преобразователи энергии.- М.,-1998. Соболева А.Д. Реакция клеток и тканей на обезвоживание. Новосибирск.- Наука. - 1975.- С.34. Соболева М.К., Шарапов В.И. Жирнокислотный состав и функциональное состояние эритроцитарных мембран у больных сепсисом // Вопросы мед. химии. -1993. -N.5. -С.-19-21. Сологуб В.К., Омонина Н.А., Бабская Ю.Е. Современные средства первой помощи и методы лечения ожоговой болезни. - М.-1986.- С.150-152. Сторожук П.К., Сторожук А.П. Образование и устранение реактивных оксигенных радикалов в эритроцитах и их биологическая роль. // Вестник интен. терапии. 1998. N 4. -С.-17-21.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

189

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

190

191 192 193 194

195

196 197 198 199 200 201 202

Стукан И.В., Горелюк И.П. Содержание холестерина и лизофосфолипидов в плазме крови и клетках больных стабильной стенокардией напряжения. // Врачебное дело.-1990. -N 11.С.33 -35. Судаков К.В. Стресс: постулаты, анализ с позиции общей теории функциональных систем. // Пат.физиология. 1992. N 4.С.-86-93. Суслова И.В., Коротаева А.А., Проказова Н.В. 1995. -Докл. РАН. 342 .-С.273-276. Творогова М.Г. Диагностически значимые уровни холестерина в сыворотке крови: современная точка зрения // Лаборат. медицина. 2002. № 5. –С. 20-23. Терещенко И.П., Кашулина А.П. Роль системы нейтрофильных гранулоцитов в формировании особенностей развития патологического процесса. // Пат. физиология. -1993. -N 4.С.56. Тертов В.В., Собенин И.А., Лазарева В.Л. и др. Взаимодействие множественно-модификационных (десиалированных) ЛПНП, выделенных из крови больных атеросклерозом, с клеточными рецепторами. // Бюлл. эксперим. биологии и медицины. -1994. -N 1. -С.53-55. Титов В.Н., Никитин С.В., Творогова М.Г. Аполипротеин-Е, как фактор риска коронарного атеросклероза. // Кардиология. -1991. -N 7. -С.71-74. Титов В.Н., Творогова М.Г. Триглицериды крови: методы определения и диагностическое значение (обзор литературы). // К.Л.Д. -1992. -N 9.-С.5. Титов В.Н. Роль эфиров холестерина в транспорте триглицеридов. // Биохимия.-1995. Т.60. вып.9. -С.1371-1381. Титов В.Н. Конформация липопротеина В-100, структура и функциональная классификация липопротеинов низкой плотности. // Биохимия -1996.-Т.61. -вып.1. -C.-3-23. Титов В.Н. Функциональная роль холестерина: различие пулов холестерина в клетке и отдельных классах липопротеинов крови // КЛД.- 2000. -N 3 -C. 3-10. -С.191. Титов В.Н. Липопротеиды высокой плотности: структура, функция и диагностическое значение // KЛД .- 2000.- N.- 2 - C. 25-32. Титов В.Н., Староверов И.И., Амилюшкина В.А. и др. Диагностическое значение транспортных форм альбумина и со-

190 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

203

204 205

206 207 208 209 210

211 212 213 214

держание в крови тропонина при инфаркте миокарда. ⁄⁄ КЛД. 2002.- № 1.-С.-3-6. Титов В.Н., Лисицин Д.М. Этерификация жирных кислот спиртами и функциональная роль полярных и неполярных липидов в кровотоке. Двойные связи жирных кислот липидов в липопротеидах. // КЛД. -2003. -№ 1. –С.4-10. Титов В.Н. Функциональная роль интимы артерий, эндогенные, экзогенные патогенны и специфичность атероматоза как воспаления. // КЛД. – 2003. - № 2. –С.23-27. Толкачева Н.В., Левачев М.М., Медведев Ф.А. и др. Транспорт жирных кислот и продуктов их перекисного окисления сывороточным альбумином при ишемическом и не коронарном повреждении сердечной мышцы. // Вопросы мед. химии.1989. -N 2. -C.89-92. Томпсон Г.Р. Руководство по гиперлипидемии.- Лондон. 1990. -С.190. Тороховская Т.И., Халилов Э.М. Липидпереносящие белки плазмы крови. // Вопросы мед. химии. -1988. -N 1. С.2-12. Ткачук В.А. Фосфоинозитидный обмен и осцилляция ионов Са+2. // Биохимия .-1998. Т. 63. Вып.1. -С.47-57. Федоров Н.А., Мовшев Б.Е., Недошивина Р.В., Корякина И.К. Ожоговая аутоинтоксикация. Пути иммунобиологического преодоления.- М. -1985. Федоровский Н.М., Сергиенко И.Л., Шилов В.Н. и др. Динамика перекисного окисления липидов у больных с эндотоксикозом при детоксикации гипохлоридом Na. // Анестезиология и реаниматология.-1997.-4.-С.-38-40. Федоровский Н.М., Каперская К.С., Куренков Д.В., Смоляр А.В. Связывающая способность альбумина в оценке эндотоксемии. // Вестник интенсивной терапии.-1998.-4.-С.-21-23. Федосеев Г.В., Лаврова Т.Р., Жихарев С.С. Клеточные и субклеточные механизмы защиты повреждения бронхов и легких. - Л. -1980. -С.46-59. Форте Т. Образование и структура ЛПВП. В кн. Липопротеиды высокой плотности. // Материалы I сов. - америк. симпозиума. - Л.-1981-1983. Халтаев Н.Г., Жуковский Г.С., Халтаева Д.Е. и др. Возрастная динамика распространения ишемической болезни сердца, артериальной гипертонии и средний уровень основных факторов риска у мужчин в возрасте 20-69 лет в связи с характером питания. // Терапевт. архив. -1985. -N 1. -С.17-21. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

191

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

215 216

217 218 219

220 221 222 223 224 225 226 227 228

Хартич В. Современная инфузионная терапия. Парентеральное питание. -1982. -С.495.(пер. с немецкого). Хачатурьян М.Л., Чукасов В.М., Комаров П.К. и др. Показатели перекисного окисления липидов органов крыс с различной устойчивостью к гипоксии. // Бюлл. Эксперим. биологии и медицины.-1996. -N 1. -С.26-29. Хомуло П.С. Нарушение механизмов регуляции и их коррекция.- М.-1989. -С.949. Хомуло П.С. Эмоциональное напряжение и атеросклероз.- М.1992 -С.13. Хуан Вэй., Вишнякова Т.Г., Бочаров А.В. и др. Влияние дексаметазона на экспрессию мест связывания липопротеидов высокой плотности в культуре гепатоцитов крысы (независимость эффекта гормона от внутримышечного пула холестерина). // Бюлл. эксперим. биологии и медицины.-1994. -N 1.-С. 50-53. Чазов Е.И. Патогенетические основы предупреждения атеросклероза. // Терапевтич. архив.-1985. -N 11.-С. 29-33. Черняев А.Я. Миоглобин - индикатор состояния организма в условиях адаптации и при патологии. // КЛД. 1992. N 9-10. -С. 18-20. Чиркин А.А., Коневалова Н.Ю. Методы исследования системы этерификации холестерина в плазме крови. // Лабораторное дело.-1987. -N 5. -С. 28. Чирков Ю.Ю., Белушкина Н.Н., Тыщук И.А. Роль гуанилатциклазы в регуляции агрегации тромбоцитов // Вестник акад. мед. наук-1991. N 10. -С.51. Штюренбург Х.ДЖ. Карнозин как потенциальное средство против старения. // Биохимия.-2000 -Т.-65. N. 7 - C. 1018-1021. Шестаков Н.М. Определение объема циркулирующей крови функциональными методами. // Клиническая медицина. -1977. -N 8. - С. 27. Шепелев А.П. Роль липидов в патогенезе общих термических травм. Автореферат доктора мед. наук. Ростов Н /Д.-1979. -С. 35. Широков Е.А. Коррекция нарушений гемостаза при острых повреждениях мозга. // Неврология. -1998. - N 3, -Т. 3, -С. 2125. Шикунова Л.Г., Васильков В.Г., Артемьева Л.О. Комбинированное искусственное питание в профилактике гнойносептического осложнения в послеоперационном периоде. В

192 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

229

230

231

232

233

234 235 236

237

кн. Актуальные проблемы и перспективы развития современной реаниматологии. - М.-1994. -С.198-201 Шикунова Л.Г., Васильков В.Г., Келина Н.Ю., Безручко Н.В., Гребнев Д.В. Роль нарушений перекисного окисления липидов и антиоксидантной системы в развитии синдрома эндогенной интоксикации у больных в раннем послеоперационном периоде на модели перитонита. // Современные проблемы и перспективы развития валеологии, коррекционной педагогики и реабилитологии. – Материалы Межд. научно-практ. конференции. - Пенза. 1999. -С. 37-41. Шикунова Л.Г., Курашвили Л.В., Филипова Л.А., Келина Н.Ю., Безручко Н.В. Активность каталазы у больных в критических состояниях // Теоретич. и клинич. проблемы соврем. реаниматологии. Материалы Междунар. симпозиума, посвященного 90-летию со дня рождения академика РАМН В.А. Неговского, 23-24 марта 1999. Москва. - С.45. Шикунова Л.Г., Келина Н.Ю., Безручко Н.В. Антиоксидантный статус больных с перитонитом реактивной и токсической стадии в раннем послеоперационном периоде. //Тезисы докладов VII Всероссийского съезда анестезиологов и реаниматологов. - СПб.-2000. -С. 309. Шнейвайс В.Б., Амилов К.С., Левин Г.С. Роль перекисного окисления липидов в повреждении печени при висцеральноишемическом шоке. //Пат. физиология и эксперим. терапия.1994. -N 1. - С. 27 -30. Щербакова И.А., Перова Н.В., Соколова Е.И. и др. Влияние одноразовой жировой нагрузки на показатели системы липопротеидов плазмы крови больных ИБС и здоровых лиц. // Вопросы мед. химии.-1991. -N 1. -С.23-26. Эседов Э.М., Мамаев С.Н. Характеристика ПОЛ и антиоксидантной активности слизистой оболочки 12 п.к. у больных язвенной болезнью. // Терапевт. архив.-1996.-3.-С.-32-35. Яковлев Г.М., Новиков В.О., Хавинсон В.Х. Резистентность, стресс, регуляция. Л.: Наука. 1990. -С.-238. Якушкин В.В., Цибульский В.П. Связывание апоВ - содержащих липопротеинов из нефракционированных сывороток крови человека с иммобилизованным ЛПН-рецептором. // Биохимия -1998 том 63, вып.10. -С. 1367-1376. Alpers D., Lock D., Zankaster N. et al. Isolation, characteri sation and assay of lecithin.-// J.Lipid Res., 1985, V.26, p. 1.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

193

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

238 239 240 241 242 243 244 245 246 247 248 249 250 251 252 253 254

255

Angel A. // Roncari Dak: Med.compicaations of obe- sity.Can.med.Ass.- .1978.-V.119.-p.1401-1415. Assman G. //Lipid metabolism and atherosclerosis.-Stuttgart: Schattauer Verlag, -1982.-p.34. Assman G., Schmitz H., Menzel H. et al. // Clin.chem, 1983.-V.30, p.641-643. Betterigge D. // G.hum Hypertens.-1989.-V.3.-p.13-25. Blomberg P. // Drugs.-1987.-V.34.-N.9.-p.404-410. Bratton S.L., Davis R.L. Acute Lung injury in isolated traumatic brain injury. // Neurosurgery.-1997.-v.40.-N 4.-P.707-712. Bradbaska S.,Edner G. Solute fibrin and D-dimer as defect of hypercoagualability in patient with isolated brain trauma.//J.of Neurosurgical Anestae-siology.-1994.- .6.-N2.-P.75-82.jo Breslow J. // Human apolipoprotein: molecular biology and genetic variation. // Ann.Rev Biochem.-1985.-V.54.-p.699-727. Brewer H., Gregg R., Horp Y., Fojo S.Clin.Chem.-1988. -V.34.N.8 (B).-p.134-138. Brown M., Goldstein J. A receptor mediated pathway for cholesterol homeostasis // Science.-1986.-V.232.-p.34-47. Brown M., Goldstein G. Familial hypercholesterolemia pathogeneis of receptor disease. // Ann.Russ.Biochem. -1983. -V.52.p.223-261. Brown M., Goldstein G. // Teaching old dogmas tricks. - Nature 1987.-V.330.-p.113-114. Barter P., Hopkins G., Goritschko K. // Atherosclerosis.-1985 V.58. - N.1-3.-p.97-107. Boskampf E., M Dic Cholesterin-Parabel und der Reigen der Sterine. // Lab. Med.-1986.-V.10.-N.1.-p.25-30. Buchanan M.R., Brister S.J. Semin.Tromb.Hemost.-1993.19, 149157. Ignaro L., Murad F., Nitric Oxid: Biochemistry, Molecular Biologu, and Therapeutic Implications -1995. Adv. Pharmacol.,34.p.1-156. Carlson L., Bottiger L. // Risk factors for ischae- micheart disease in men and women. Results of the 19-th year follow-up of the Stockholm Prospective Study.-acta Med.scand.-1985.-V. 218.p.207-211. Castelli W., Garrison R. et al. // Incidence of co- ronary heart disease and lipoprotein cholesterol levels.-Jama.-1986.-V.256. -p. 2835-2838.

194 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

256 257 258 259 260 261 262 263 264 265 266 267 268 269 270 271 272 273 274

Castelli W. // The triglyceride issue: aview from Framinghaam. J.Am. heart. -1986. -V.112 -p. 432-437. Chang J., Hopkins G., Barter P. //Atherosclerosis.-1985.-V.56. -p. 61-70. Chum J.S., Kang S.S., Jacobson B.S. Mol. Cell.- 1995. - V. 5 p.114-118. Cullis P.R., Fenske D.B., and Hope M.J. in Biiochemistru jf Lipids Lipoprotein and Membranes (Vance D.E., and Vance J.R., eds) Elsevier, Amsterdam -1996. - P.-1-33. Cucuiani M., Trif L. Rev.roum.Phusiol.,-1992.-29.-p.-33-38. Dacharuprigen J., Toti F., Satta N., Pasguet J., Uzan A., and Freussini J.M. Semin.Thromb.Hemos. -1996.- V.22. -p. 157-164. Deeb S., Distech C., Motulsky A. et al. // Proc.nat.Acad.Sci. 1986. -V.83. -p.419-422 Dielary and pharmacological therapy for the lipid riskfactor. J.amer. med. Ass. -1983. -V.250 -p.1873-1879. Eisenberg S., David D., Oschry Y.et al. // Abnormalities invery low, low and high density lipoproteins in hypertriglyceridemia. Lipid Res. - 1987. -V.8.-p.470-474. Eisenberg S. // High density lipoprotein metaboli- sm- Lipid Res.1984.- V.25.-p.1017-1058. Fielding P., Fielding C. // A cholesteryl ester trasfer complex in human plasma. -Proc.nat.Acad. Sci.1980. -V.77. -p. 3327-3330. Fredrickson D. // Medical concepts cardiovasc.dis.1971.-V.41. p.31-36. Freedom D., Jacobson S., Bartoriak G. et al. // Circulation. 1990. V.81. -p. 1498-1506. Freedom D., Jacobson S., Bartoriak G. et al. // Circulation. 1990. V.81. -p.1498-1506. Frische K., Cassitu N. Prostag.Leukot.Essen.Fattu Acids.-1996. -p. 315-323. Frick M., Elo O., Haapa K., et al. // Helsinki he- art study: primary prevention trial with gemfibrozil in mid- dle-agedmen with dyslipidaemia.- New Engle J.Med.-1987.-V. 317.-p.1237-1245. Frucharf J. // LDL at atherogenese: nouveaux conce- pt.sem. Hin. -1989. - V.65. -N 3.-p.91-95. Fratianne R.B. Branlt C.P. // Burn Care Rehabil.1997.-Vol.,18 №3. P.262-267 discur.P. 260-261. Galle J., Bassenge E., Busse R. // Circulation Res. -1990. -V. 66. p. 1287-1293.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

195

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

275

276 277 278 279 280 281

282 283 284 285 286

287 288 289

Goldstein J., Brown M. // Regulation of low densitylipoprotein receptors: implications for pathogenesis and the- rapy of hyper cholesterolemia and atherosclerosis.-.Lipid Res. -1984. -V. 25. p. 1450. Hail E.D., Braughler J.M., McCall J.M. Antioxidant effects in drain and spinal cord injury. (Review). // Journal of Neurotrauma. -1992. - Vol.9. -Suppl.1. - P. 47-63. Hall E.D. Lipid antioxidants in acute central nervous sistem injury. (Review). // Annals of Emergency Medicine.-1993.-Vol.22.-N.6.p.1022-1027. Hall E.D.The role of oxygen radicalsi traumatc injury.(Review) clinica implications.// Journal of Emergency Medicine.1993.Vol.11. -Supp.11-P.-31-36. Hanchok J., ahd Neill S. et al.Sterjids. // Biochemist.-1994. -V.59. N.8.-p.46-54. Hoeg J., Demosky S., Edge et al. Characterization of human hepatic receptor for high density lipoproteins. Arteriosclerosis. 1985. -V. 5.-p.228- 237. Hulley S., Rosenman R., Baroal R.,et al. // Epide-miology as a guide to clinical deciscion. The association between triglyceride and coronary heart desease. - N.Engl.J.Med., - 1980, -V. 302. -p. 1383-1389. Janani M., Zacko A. // A study of the interaction of lecithin:Cholesterol acyltransferase with subtraction of high density lipoproteins. -J.Lipid Res. - 1981. Kissebah A. //Stress hormones and lipid metabolism.-Proc.Roy. Soc.Med.. -1974. -V. 67. -N 7.-p. 665. Kostner S., Karach J. // Diabetologia. -1988. -V.31. -p. 717 -722. Kusa O., Luknarowa O., Riecansky J. // Lipoproteinovy cholesterol i pacientov s ischeprickou chorobou.- Zek.obzor. - 1986. -V. 35. -N 3.-p. 97-102. Kurashvili L.et al. State of metabolistm and liver hemodynamics of the patients syffering from the surgical abdominal patholody dyring the intensive therapy treatment // 9 European Congress on Intensive Care Medicine.-1996. Glasgow. Lefedvre P., Coben J. Blood Coagul.Fidrinolus. -1992.-V. -p. 237241. Lusis A. // Genetic factor affecting blood:the candidate geneapproach. -J.Lipid res., -1988. -V. 29.-p. 397-429. Marcel J., Vezina C., Teng B., Sniderman A. // Atherosclerosis. 1980. - V.35. N 1.

196 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

290 291 292 293 294 295 296 297 298 299 300 301 302 303 304 305 306 307

Mc Garry., Foster D. // Regulation of hepatic fatty acidoxida tion and ketons body production.-Ann.rev.biochem. -1980.- V. 9.-p. 395. Miller N., Miller G. // Clinical and metabolism aspect of high density lipoproteins. New Jork-Amsterdam-Oxford: Elsevier.-1984.p. 142. Miller N., Rajput-Willimas I., Ninja M. et al. // Atherosclerosis. 1988. V. 69. -p.123-126. Morrill A.H., Swoolou C.C. in Biochemistry of Lipids, Lipoprotein and Membranes (Vance, D.e.,and acne, I.R.,EDS), Elsevier, Amsterdam, -1996.-p.309-339. Murad f. -1994. Neurotransmission,10. -p. 1-4. Neii G., Crouse J., Furberg G. // Stroke. -1988. - V. 19. -p. 423430. Negri S., Romo P., Fogliatto R., et al. // Atherosclerosis. - V.101. p.37- 41. Nikkila E. // Familial lipoprotein lipase deific- fence and related disorders of chylomicron metabolism. - N - York. -1983.-p. 622642. Peden V. // Determination of individual serum. - Ketene Bodies with normal values in infants and children. - J.clin. med. -1964. V.63. - N 2. - p.332. Pillet P., Hallidau D., Bateman P. // Site difference in the fatty acid composition of subcutaneous adipose tissue of obese women. // Brit.J.Nutr. -1979. -V.42. -N 1. - P.57-61. Ross R. The pathogenesis of atherosclerosis-an update. N.Engle. // J.Med. -1986. -V.314. -p.489-500. Ross R. // Platelet - derived growth factors. -Ann. Rev. Med.1987. -V. 382. -p.71-79. Salbach P.B., Specht E., Janssen-Timmen U.,et.al. -A.J.R. -1992. // Proc. Natl. Acad. Soy. USA. -89. -p.2439-2443. Serhar C.N., Haeggstron J.Z., Leslie C.C., Faseb J. -1996.-V. -10. -p.1147-1158. Severina J.S., Belushkina N.N. Biochem.Jnternat.1992. -V.28. P.621-631. Severina J.S. Adv.Fnzume Redul. 1992. V.32. P.35-56. Simon B.C., Cunningham L.D., Cohen R.A. // J.Clin Invest 1990.- V.-86. -p. 75-79. Surua J.J., Gorter G., Mommer-steed M.-1993. Biochem.Biophus.Acta. 11. 65 pp. 19-26.

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

197

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

308 309 310 311 312 313 314 315 316 317 318 319 320 321 322

323 324

Schenberg D. // The participation of oxygen free radicals in septic shock.-Septic chock: Eur.view. - Berlin. - 1987. - p. 108 -115. Schmidt V., Habiert H. В книге " Мембраны и болезнь" -1980. V.73. - p. 227 - Clinical and metabolic aspects of highdensity lipoproteins. Shohet S. В книге " Мембраны и болезнь". -M.-1980. -p.325343. Sies H. Oxidative stress. From basis research to dinical application. // Amer. J. Med. -1991.-v.91.-Suppl.Sc.-P.S.-S.38. Sies H. Oxidative stress: introductory remare. // Oxidative stress.London.-Acad. Press. -1985. -P.1-7. Simpson H., Mann G. // Hypertriglyceridaemia and hypercoagula bility. Fancet. -1983. - p.786-790. Soni N. Cellular metabolism. /Scientific foundation of anaesthesia. //Eds. C. Seurr et al. Oxford. -1990.-P.380-391. Slutsky G., Pascard J. // Lipoproteins, apoliproteins and cholesterol in cardiovas - cular disease. -Europ.clin.lab. -1988. - sept.oct. -p. 28-36. Spiegel S., Foster D., and ⁄ Kolesnik K.(1996) Curr. Opinion in Cell Biol., 8, 159-161. Smith W., Am.J.Phusiol. -1992. -263. -F 181-F 191. Smith S. // Clinical chem. -1985. -V.31.- N 5 - p. 746-750. Tollefson I., Albers J. // Isolation, characteri- zation and assay of plasma lipid transfer proteins.-In.Met- hods in Enzymoto-logy. London. Academies Press. -V. 129. -1986. -p. 797-816. Utermann G. // Apolipoprotein polimorphism and mulifactorial hyperlipida-emia.- J.inher. Metab.dis.-1988.-suppl.1.-p. 74-86. Van Berkel T., Nagelker J., Harker L. // Liver se- nuscidal cells and lipoproteins metabolisme.-1982.-p.305-318. Watanabe A., Voshimura A., Wakasugi T. et al. // Serum lipid, lipoprotein lipids and coronary heart disease in patients with xanthelasma palpeb-rarum. Atherosclerosis. -1981. -V. 38. -p. 238-290. Waeldius G. // Atherosclerosis. - Eds.N.Fidge., P.Nes - tel. Amsterdam. -1986. -p. 205-222. 274. Zammit V. // Intra- hepatic regulation of ketogenasis. - Trends in Biochem. Scie- nces. - 1981. -p. 46.

198 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

325 326

Zammit V. //Intrahepatic regulation of ketogenasis. -Trends in Biochem. Sciences.-1981.-p.69. Zhu Y., Schieber E.B., Mogiff J.C., Balazu M. Hupeten sion. 1995. -V. 25. -p. 854-859.

ОГЛАВЛЕНИЕ Принятые сокращения……………..…………..……………..……………….

Стр. 4

ВВЕДЕНИЕ.................................……...………………………………………..

6

ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ ЛИПИДНЫМ МЕТАБОЛИЗМОМ, ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ ЛИПИДОВ И СИСТЕМОЙ ГЕМОСТАЗА ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ…………………………….….. - липиды плазмы крови...................................………….……………….... - структурная организация и функция ЛПВП в транспорте липидов……………………….…......................………………………… - липиды клеточных мембран………..........................…….………..… … - перекисное окисление липидов....................…………………………… - первичный биохимический цикл окисления арахидоновой кислоты.…………………………………......................……….…………. - вторичный биохимический цикл окисления арахидоновой кислоты...…………………………………...........................………..…… - антиоксидантная система................………….................………………. - сосудисто-тромбоцитарный гемостаз................…………….…......…... - механизм сосудисто-тромбоцитарного гемостаза……...……….….…. - липидный обмен в структуре адаптационных механизмов при неотложных состояниях……..............………………….……….…. - методологический подход к оценке липидного обмена………….……

9 10 14 24 26 27 29 31 35 38 41 51

СОСТОЯНИЕ ЛИПИДНОГО ОБМЕНА В РАЗЛИЧНЫЕ ФАЗЫ ВКЛЮЧЕНИЯ МЕХАНИЗМОВ АДАПТАЦИИ ПРИ ДЕГИДРАТАЦИИ ОРГАНИЗМА…………………………………………………………….. - содержание липидов в сыворотке крови белых нелинейных крыс при моделировании дегидратации…………….….………....……. - участие холестерина в регуляции водно-электролитного обмена……. - транспортные формы липидов у белых нелинейных крыс при некомпенсированном обезвоживании.……….…………………

"Липидный обмен при неотложных состояниях"

53 61 68

199

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

- биохимические механизмы нарушений энергетического обмена у белых нелинейных крыс при некомпенсированном обезвожива 71 нии……………………………………………………………………...… - характеристика липидных компонентов в основных системах жизнеобеспечения организма крыс при некомпенсированном обезвоживании…………………………………………………..……….……..….. 76 МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ ПРИ ДОЗИРОВАННОЙ КРОВОПОТЕРЕ У ДОНОРОВ.………..……….......................................................…..

97

ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН И ФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ПЕЧЕНИ У ПОСЛЕОПЕРАЦИОННЫХ БОЛЬНЫХ В ПРОЦЕССЕ ИНТЕНСИВНОЙ ИНФУЗИОННО – ТРАНСФУЗИОННОЙ ТЕРАПИИ С НЕПОЛНЫМ ПАРЕНТЕРАЛЬНЫМ ПИТАНИЕМ…………………….….… 104 МЕТАБОЛИЗМ ЛИПИДОВ У БОЛЬНЫХ С ТЕРМИЧЕСКОЙ ТРАВМОЙ………....................……………….................................………..….. 116 ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН И ФУНКЦИЯ ЛПВП У БОЛЬНЫХ ИБС …….… 129 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................………………………..…….……. 142 ПЕРСПЕКТИВНОЕ НАПРАВЛЕНИЕ ЛАБОРАТОРНОЙ ДИАГНОСТИКИ НАРУШЕНИЙ ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ………………..…………………………………………...………..……... 167 СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ......................………...............……………..………. 175

200 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Л.В. Курашвили, В.Г. Васильков

ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН ПРИ НЕОТЛОЖНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Редактор Л. В. Курашвили Корректор С.Е. Соколова Компьютерная верстка А.Ю. Соколов

МОНОГРАФИЯ

Подписано к печати 28.01.03 Формат 60х84 1/16 Бумага писчая №1 Усл. печ. л. 12,5 Уч. изд. л. 18,75 Печать матричная Тираж 300 экз. Заказ 28/05. "Липидный обмен при неотложных состояниях"

201

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Отпечатано с готового оригинал-макета в Частной типографии Тугушева С. Ю., 440600, Пенза, ул. Московская, 74, к 220, тел.: 56-37-16.

202 "Липидный обмен при неотложных состояниях"