До сих пор существует актуальность дальнейшего поиска наиболее оптимальных методов защиты желудочно-кишечного тракта на фоне приема НПВП [3,4,6-10].
Решение вопроса возможно при детальном знании патогенеза заболевания. Одним из недостаточно решенных является вопрос особенностей метаболизма липидов, в частности состояния фосфолипидного бислоя мембран клеток - основного субстрата поражения эндотелия желудочно-кишечного тракта.
Цель работы: установить роль нарушений липидного метаболизма у больных эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной зоны, вызванных применением нестероидных противовоспалительных средств.
В ходе выполнения работы решались следующие задачи:
1. У больных эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной зоны, вызванными применением нестероидных противовоспалительных средств, а также у пациентов с язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки изучить выраженность мембранодеструктивных явлений (на примере дестабилизации фосфолипидного бислоя мембран эритроцитов).
2. Провести сравнительную оценку нарушений липидного метаболизма у больных язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки и у пациентов с лекарственными эрозивно-язвенными поражениями.
Материалы и методы исследования
Проведено клинико-лабораторное обследование 83 больных неврологического профиля, находившихся на стационарном лечении в ГБУЗ НО «Арзамасская районная больница». Пациенты были разделены на две группы: первая группа (42 человека) - больные с НПВП-индуцированным поражением желудка или двенадцатиперстной кишки, вторая группа (41 человек) - пациенты с язвенной болезнью желудка или двенадцатиперстной кишки. Средний возраст больных первой группы 45,4±2,7 лет, второй группы - 39,5±3,8 лет. Среди обследуемых пациентов первой группы 27 человек были мужского пола и 15 человек - женского пола; во второй группе мужчин было 32 человека, женщин - 9 человек. При поступлении пациентов в клинику проводили рутинные клинические, лабораторные и инструментальные исследования (эзофагогастродуоденоскопия, электрокардиография). Критерии отбора пациентов для исследования: наличие заключения клинических, лабораторных и инструментальных исследований, позволяющих достоверно диагностировать НПВП-индуцированное поражение желудка или двенадцатиперстной кишки, язвенную болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки. Пациенты согласно стандартам лечения данной патологии получали традиционную противоязвенную терапию.
Рандомизацию больных в исследованных группах проводили с учетом возрастного и полового состава, причин возникновения, клинической картины, результатов лабораторных и инструментальных методов исследования и других критериев.
Пациенты были информированы о целях, дизайне и ожидаемых результатах исследования и дали письменное согласие на участие в нем.
Для получения данных нормы проводили аналогичные исследования у 26 здоровых лиц (добровольцев) обоего пола в возрасте от 25 до 49 лет.
Дополнительно к рутинным лабораторным методам исследования производили забор крови с целью изучения показателей липидного обмена и перекисного окисления липидов (ПОЛ) в эритроцитах. Мембраны эритроцитов можно использовать в качестве естественной модели для исследования общих характеристик всех клеточных мембран [2,5].
Липиды из эритроцитов экстрагировали хлороформметаноловой смесью (Хиггинс Дж. А., 1990). Липиды фракционировали методом тонкослойной хроматографии (Хиггинс Дж. А., 1990; Vaskovsky V.E. et al., 1975). Молекулярный анализ проводили на денситометре Model GS-670 (BIO-RAD, США) с соответствующим программным обеспечением (Phosphor Analyst/PS Sowtware).
Показатели интенсивности ПОЛ в эритроцитах: содержание малонового диальдегида (МДА) оценивали в реакции с 2-тиобарбитуровой кислотой. Для определения антиокислительной активности липидов предварительно проводили индукцию липопереокисления раствором сульфата железа в концентрации 5 мкмоль в течение часа. Активность каталазы определяли спектрофотометрическим методом, основанным на способности перекисей образовывать с молибдатом аммония стойкий окрашенный комплекс (Королюк М. А., 1988). Регистрацию каталитической деятельности фосфолипазы А2 проводили титрометрическим методом по мере образования свободных жирных кислот (Трофимов В.А., 1999). Диеновые и триеновые конъюгаты (ДК и ТК) в липидах определяли спектрофотометрическим методом при длине волны 232 и 275 нм.
Полученные цифровые данные обрабатывали методом вариационной статистики с использованием критерия t Стьюдента. Вычисляли среднюю арифметическую выборочной совокупности (М), ошибку средней арифметической (m). Определяли достоверность различия по отношению к исходному значению (Р). Выявленные закономерности и связи изучаемых параметров между группами и признаками были значимыми при вероятности безошибочного прогноза р=95 % и более.
Результаты исследования и их обсуждение
В патогенезе различных заболеваний значительную роль играют нарушения липидного обмена, что обусловлено важностью липидов в молекулярной организации и функционировании живых структур. Проведенные нами исследования показали, что НПВП-индуцированное поражение желудка или двенадцатиперстной кишки и язвенная болезнь желудка или двенадцатиперстной кишки тесно сопряжены с липидными дестабилизациями биомембран эритроцитов (табл. 1).
Таблица 1
Содержание некоторых липидов в эритроцитах (M±m)
|
Показатели, % |
Норма |
1 группа |
2 группа |
|
Эфиры холестерола |
8,34±0,48 |
12,29±0,58* |
10,45±0,39* |
|
Триглицериды |
7,83±0,47 |
8,54±0,57 |
8,62±0,52 |
|
Свободные жирные кислоты |
4,88±0,25 |
7,22±0,28* |
5,60±0,38* |
|
Холестерол |
35,68±1,03 |
35,21±1,17 |
35,98±1,77 |
|
Суммарные |
45,26±1,02 |
38,62±1,09* |
42,45±1,19* |
|
Фосфатидилэтаноламин |
35,43±1,97 |
27,68±1,19* |
30,72±1,33* |
|
Фосфатидилинозит |
4,60±0,28 |
3,62±0,20* |
3,89±0,17* |
|
Фосфатидилсерин |
6,68±0,33 |
8,55±0,38* |
7,51±0,29* |
|
Фосфатидилхолин |
38,20±1,17 |
37,62±1,48 |
39,02±1,75 |
|
Сфингомиелин |
21,05±1,12 |
22,97±1,70 |
20,84±1,32 |
|
Лизофосфатидилхолин |
0,25±0,01 |
1,38±0,06* |
0,94±0,08* |
* - достоверность изменений по отношению к норме при p<0,05, жирный шрифт достоверность по отношению к 1 группе при p<0,05.
Дислипидные явления затрагивали количественный и качественный состав липидов эритроцитов у пациентов обеих обследуемых групп. В первой анализируемой группе было отмечено достоверное увеличение уровня эфиров холестерола на 47,4 % (p<0,05), снижение содержания суммарных фосфолипидов на 14,7 % (p<0,05) при значительных модификациях их фракционного состава, наиболее значимыми из которых выступали уменьшение фосфатидилинозита на 21,3 % (p<0,05), рост лизофосфатидилхолина на 452 % (p<0,05), увеличение фосфатидилсерина на 28 % (p<0,05), свободных жирных кислот на 48 % (p<0,05), что свидетельствует о нестабильности состояния фосфолипидной матрицы биомембран эритроцитов.
Изменения липидного состава эритроцитов больных язвенной болезнью желудка или двенадцатиперстной кишки во многом имели сходный характер с данными первой группы. При этом наблюдалось менее значимое снижение уровня суммарных фосфолипидов по сравнению с показателями первой группы - на 6,2 % (p<0,05) от нормы. Уровень эфиров холестерола возрастал на 25,3 % (p<0,05). Отмечено уменьшение фосфатидилинозита на 15,4 % (p<0,05), увеличение лизофосфатидилхолина на 276 % (p<0,05), фосфатидилсерина на 12,4 % (p<0,05) и свободных жирных кислот на 14,8 % (p<0,05).
Известно, что морфофункциональное состояние липидного бислоя во многом зависит от двух процессов: ПОЛ и действия мембранных фосфолипаз [1]. Доказательством значимости этих процессов в патогенезе НПВП-индуцированного поражения желудка или двенадцатиперстной кишки и язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки явились полученные экспериментально данные динамических изменений в системе перекисного окисления липидов, антиоксидантной защиты и активности фосфолипазы А2 в эритроцитах (табл. 2).
Таблица 2
Показатели перекисного окисления липидов и ферментативной активности в эритроцитах (M±m)
|
Этапы наблюдения |
Норма |
1 группа |
2 группа |
|
ДК, усл. ед./мг липидов |
0,37±0,02 |
0,43±0,02* |
0,57±0,03* |
|
ТК, усл. ед./мг липидов |
0,29±0,01 |
0,34±0,03 |
0,48±0,02* |
|
МДА, нМоль/г белка |
2,81±0,14 |
3,69±0,25* |
5,31±0,24* |
|
Фосфолипаза А2, мкмоль/с/г белка |
0,423±0,002 |
0,731±0,043* |
0,559±0,032* |
|
Каталаза, мг Н2О2/мин/г белка |
0,015±0,0007 |
0,046±0,0014* |
0,042±0,0017* |
Примечание: * - достоверность изменений по отношению к норме при p<0,05, жирный шрифт достоверность по отношению к 1 группе при p<0,05.
Результаты, полученные в первой группе, свидетельствуют о том, что при НПВП-индуцированном поражении желудка или двенадцатиперстной кишки наблюдается активизация процессов ПОЛ, что проявляется увеличением уровня ДК и МДА на 16,2 % и 31,3 % (p<0,05) соответственно. При этом регистрировался значительный рост фосфолипазной активности на 72,3 % по сравнению с нормой и активности каталазы на 206,7 % (p<0,05). Во второй группе больных динамика показателей ПОЛ и фосфолипазной активности характеризовалась более значимым увеличением уровня ДК и ТК на 54,0 % и 65,5 % (p<0,05) соответственно по сравнению с нормой, МДА - на 89,0 % (p<0,05). Активность фосфолипазы А2 и каталазы увеличивалась менее существенно по сравнению с данными первой группы - на 32,2 % и 180,0 % (p<0,05) соответственно.
Анализ полученных данных позволяет сделать заключение, что при НПВП-индуцированном поражении желудка или двенадцатиперстной кишки и язвенной болезни желудка или двенадцатиперстной кишки в эритроцитах происходит интенсификация процессов перекисного окисления липидов и активация фосфолипазы А2. Эти факторы являются основными в дестабилизации липидных бислоев мембран клеток, о чем свидетельствуют изменения количественного и качественного состава липидов эритроцитов, носящие однонаправленный характер в обеих анализируемых группах. Следует отметить, что в патогенезе НПВП-индуцированного поражения желудка или двенадцатиперстной кишки существенное значение принадлежит активации фосфолипазы А2. При язвенной болезни желудка и двенадцатиперстной кишки наблюдается более значимая активация процессов ПОЛ.
Выводы
1. У больных эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной зоны, вызванными применением нестероидных противовоспалительных средств, а также у пациентов язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки возникают изменения фосфолипидного бислоя мембран эритроцитов, которые во многом носят аналогичный характер, но с достоверно большей выраженностью у больных с НПВП-гастропатиями.
2. В патогенезе развития мембранодестабилизирующих явлений у больных язвенной болезнью желудка и двенадцатиперстной кишки в большей степени задействован процесс перекисного окисления мембранных липидов.
3. У больных эрозивно-язвенными поражениями гастродуоденальной зоны, вызванными применением нестероидных противовоспалительных средств, модификация фосфолипидного бислоя мембран сопровождается сравнительно невысокими явлениями оксидативного стресса, но достоверно большей фосфолипазной активностью.
Рецензенты:
Смолькина А.В., д.м.н., профессор кафедры госпитальной хирургии медицинского факультета им. Т.З. Биктимирова ФГБОУ ВПО «Ульяновский государственный университет», г. Ульяновск;
Саушев И.В., д.м.н., профессор кафедры анестезиологии и реаниматологии ФГБОУ ВПО «Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва», г. Саранск.