В настоящее время известно, что в основе развития и прогрессирования многих заболеваний лежит дисбаланс системы «свободнорадикальное окисление – антиоксидантная защита». Изучение свободнорадикальных процессов и поиск новых наиболее показательных маркеров оксидативного стресса уже многие годы не теряет свой актуальности [3; 8].
Супероксиддисмутаза (СОД) – один из основных ферментов антиоксидантной системы. СОД представляет собой группу металлоферментов, катализирующих реакцию дисмутации супероксидных анион-радикалов, поддерживая их концентрацию в клетке на низком уровне и уменьшая вероятность образования еще более активного синглетного кислорода. В зависимости от иона металла в активном центре фермента различают несколько изоферментов СОД, среди которых наиболее активна медь-, цинксодержащая супероксиддисмутаза (Сu/Zn-СОД). Этот изофермент обладает совершенно феноменальной активностью: Сu/Zn-СОД почти в сто раз активнее каталазы, а одна молекула этого изофермента за одну секунду способна разложить около миллиона молекул пероксида водорода [2; 9].
В последние годы появляется все больше работ, посвящённых изучению дисбаланса системы «свободнорадикальное окисление – антиоксидантная защита» у пациентов с различными нарушениями ритма [6]. Особое внимание в литературе уделяется фибрилляции предсердий, которая является наиболее распространенным видом аритмии у больных кардиологического профиля, а также определяет дальнейший прогноз у пациентов с ишемической болезнью сердца (ИБС), поскольку способствует возникновению и прогрессированию сердечной недостаточности [1; 4; 5; 7; 10].
При этом, при обзоре как отечественной, так и зарубежной литературы, мы обнаружили незначительное количество исследований, посвященных изучению уровню СОД у больных с различными формами фибрилляции предсердий (ФП).
Цель исследования. Изучить уровень общей супероксиддисмутазы и её изофермента (СОД и Сu/Zn-СОД) у пациентов с различной формой фибрилляции предсердий.
Материалы и методы исследования. Проведение данного клинического исследования одобрено Региональным независимым этическим комитетом (заседание РНЭК от 2.11.2015 года, протокол № 6). Поправок к исходному протоколу РНЭК не было. В общей сложности было обследовано 147 пациентов. Все пациенты находились на лечении в кардиологическом отделении и обследовались в условиях объединения «стационар – поликлиника» ГБУЗ Астраханской области «Городская клиническая больница № 4 имени В.И. Ленина» в 2012-2015 гг.
Все включенные в исследование пациенты были разделены на 5 групп. В первую группу вошли 22 пациента с пароксизмальной ФП без ИБС. Вторую группу составили 27 пациентов с диагнозом – ИБС: стабильная стенокардия 2 функционального класса (ФК). ФП, пароксизмальная форма. В третью группу вошли 24 пациента с постоянной формой ФП без ИБС. Четвертая группа состояла из 32 пациентов с диагнозом – ИБС: стабильная стенокардия 2 ФК. ФП, постоянная форма. Группу контроля составили 42 соматически здоровых жителя Астраханского региона. Средний возраст обследованных больных составил 51,4 [40; 60] года. Группы пациентов, включенных в исследование, были сопоставимы по возрастным и гендерным параметрам.
Средняя продолжительность анамнеза ФП составила 24,0 [10,0-66,0] мес. Среднее значение фракции выброса левого желудочка (ФВЛЖ) составило 44,0 [34,0-55,0] %. Пациенты получали подобранную в соответствии с современными рекомендациями терапию. У всех пациентов мы проводили сбор анамнеза, оценку клинических факторов, учитывали пол, возраст, рост, массу тела, клинический диагноз, вид ФП, наличие артериальной гипертензии, недостаточности кровообращения, функциональный класс и стадию ХСН, наличие сахарного диабета, курение.
Для поддержания адекватной частоты сердечных сокращений использовался дигоксин 0,25 мг/сут, бета-адреноблокаторы (атенолол 100 мг/сут), антагонисты кальция (верапамил 120-240 мг/сут) отдельно или в комбинации. Комбинацию дигоксина и бета-адреноблокатора получали 78,4% больных, дигоксина и верапамила – 12,9%, только бета-адреноблокатор – 17,2%. Целью терапии было достижение ЧСС не более 80 в покое и не более 110 при физических нагрузках. Фармакологическая кардиоверсия проводилась амиодароном или новокаинамидом. При ее неэффективности проводили электрическую кардиоверсию. После успешной кардиоверсии для предупреждения рецидива ФП применяли соталол в дозе 80-160 мг/сут, амиодарон в насыщающей дозе 600 мг/сут с последующим уменьшением до поддерживающей дозы – 200 мг/сут.
Критерии включения в исследование: подписанное информированное согласие на участие в исследовании; возраст пациентов > 18 лет; документированная на электрокардиограмме (ЭКГ) или с помощью мониторирования ЭКГ по Холтеру фибрилляция предсердий (постоянная или пароксизмальная формы).
Критерии исключения из исследования: недееспособные пациенты по психо-неврологическим состояниям; острые состояния (острый коронарный синдром, миокардит, тромбоэмболия легочной артерии и т.д.); порок сердца, требующий хирургической коррекции; жизнеугрожающие нарушения ритма (устойчивая желудочковая тахикардия, фибрилляция желудочков), имеющие некардиологические заболевания; обратимые причины ФП, такие как тиреотоксикоз, алкогольная интоксикация, недавнее большое хирургическое вмешательство; пациенты, в анамнезе у которых уже было выполнено одно из следующих вмешательств по поводу ФП; сердечная недостаточность III-IV функционального класса по NYHA.
Диагноз стабильной стенокардии выставляли в соответствии с Национальными рекомендациями Всероссийского научного общества кардиологов «Диагностика и лечение стабильной стенокардии».
Диагноз ХСН определялся в соответствии с Национальными рекомендациями ВНОК и ОССН по диагностике и лечению ХСН (IV пересмотр, 2012 г.) при наличии трех условий: 1) симптомов и признаков сердечной недостаточности; 2) нормальной или незначительно нарушенной систолической функции ЛЖ (ФВ ЛЖ≥50%); 3) нарушениях релаксации ЛЖ и/или его растяжимости.
Суточное исследование ЭКГ осуществлялось с использованием систем холтеровского мониторирования ЭКГ «Del Mar Avionics», модель 483 (США). Длительность мониторирования ЭКГ составляла 24 часа. На суточной записи ЭКГ изучались ST-T-нарушения (зубец Т, сегмент ST), нарушения сердечного ритма и проводимости (средняя ЧСС выше и ниже возрастной нормы, миграция водителя ритма, синоатриальная блокада, атриовентрикулярная блокада, удлинение интервала QT, эктопическая активность, синдром слабости синусового узла).
Ультразвуковое исследование сердца осуществляли на сканерах ALOKA-5500 Prosaund (Япония) и G-60 фирмы Siemens (Германия) электронным секторальным датчиком с частотой 3,0 Мгц в одномерном (М), двухмерном (В) режимах и в режиме доплер-эхокардиографии (с использованием импульсного и постоянно волнового спектрального доплера, а также цветного и тканевого доплеровского картирования кровотока).
Определение концентрации Cu/Zn-СОД в сыворотке крови осуществлялось методом иммуноферментного анализа с помощью коммерческих тест-систем. Каталожный номер - BMS222. Фирма-производитель - Bender Medsystems. Страна-производитель – Австрия.
Определение общей ферментативной активности всех трех типов СОД (Cu/Zn-СОД + Mn-СОД + Fe-СОД) в сыворотке крови осуществлялось методом иммуноферментного анализа с помощью коммерческих тест-систем. Каталожный номер – 706002. Фирма-производитель – BCM Diagnostics. Страна-производитель – США.
Для проведения исследований использован вертикальный фотометр «Анализатор иммуноферментных реакций "УНИПЛАН" АИФР-01» (ЗАО «Пикон», Россия) в комплекте с «Промывателем планшетов автоматическим "ПРОПЛАН" ППА-01» (ЗАО «Пикон», Россия).
Статистическая обработка данных проводилась при помощи статистической программы STATISTICA 12.0, Stat Soft, Inc. Критический уровень статистической значимости принимали 5% (р=0,05). Проверку нормальности распределения признака проводили с помощью статистического критерия (теста Колмогорова-Смирнова). Поскольку в исследуемых группах признаки имели распределение, отличное от нормального, для каждого показателя вычисляли: медиану, 5 и 95 процентили, а для проверки статистических гипотез при сравнении числовых данных двух независимых групп использовали U-критерий Манна-Уитни.
Результаты исследования и их обсуждение. На первом этапе исследования мы предприняли попытку оценить уровень общей СОД и Сu/Zn-СОД в зависимости от формы фибрилляции предсердий. Медиана и интерпроцентильные размахи активности общей СОД у группы пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий составили 0,0541 [0,0114; 0,1760] Ед/мл, что было статистически значимо ниже, чем в группе соматически здоровых лиц (р=0,0001), где активность общей СОД составила 0,1002 [0,0470; 0,2573] Ед/мл. В группе пациентов с постоянной формой ФП активность общей СОД составила 0,013 [0,0147; 0,0804] Ед/мл, что было статистически значимо ниже как относительно группы соматически здоровых лиц (р<0,0001), так и относительно группы пациентов с пароксизмальной формой ФП (p=0,0039).
Медиана и интерпроцентильные размахи активности Сu/Zn-СОД у пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий составили 53,3 [30,1; 85,8] нг/мл, что было статистически значимо ниже, чем в группе соматически здоровых лиц (р<0,0001), где активность Сu/Zn-СОД составила 151,9 [55,65; 257,25] нг/мл. В группе пациентов с постоянной формой ФП активность Сu/Zn-СОД составила 43,1 [15,9; 73,5] нг/мл, что было статистически значимо ниже относительно группы соматически здоровых лиц (р<0,0001) и статистически незначимо ниже относительно группы пациентов с пароксизмальной формой ФП (p=0,0966).
Таким образом, у пациентов как с пароксизмальной, так и постоянной формой ФП было выявлено снижение антиоксидантной защиты по сравнению с группой соматически здоровых лиц, что указывало на наличие персистирующего супероксиддисмутазного стресса при фибрилляции предсердий. Однако у пациентов с постоянной формой ФП наблюдалось статистически значимо более выраженное снижение антиоксидантной активности, чем у пациентов с пароксизмальной формой ФП, на что указывало статистически значимое снижение общей активности СОД. Исходя из полученных данных, обнаружено, что медь-, цинксодержащая супероксиддисмутаза в значительной степени теряет свою активность при фибрилляции предсердий, однако данное снижение не имеет статистически значимой взаимосвязи с формой фибрилляции предсердий. По всей видимости, активность Сu/Zn-СОД настолько значительно истощается даже при пароксизмальной ФП, что снижение ее активности при постоянной ФП не имеет статистически значимых различий с пароксизмальной ФП.
На втором этапе работы мы изучили активность супероксиддисмутазы в зависимости от формы фибрилляции предсердий и наличия ишемической болезни сердца, а именно стенокардии напряжения.
Медиана и интерпроцентильные размахи активности общей СОД у пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий без ишемической болезни сердца (ФП без ИБС) составили 0,05 [0,0144; 0,0875] Ед/мл, что было статистически значимо ниже, чем в группе соматически здоровых лиц (р=0,0008), где активность общей СОД составила 0,10 [0,0470; 0,2573] Ед/мл.
В группе пациентов с пароксизмальной формой фибрилляции предсердий в сочетании с ИБС (ФП+ИБС) активность общей СОД составила 0,054 [0,0114; 0,176] Ед/мл, что было статистически значимо ниже по сравнению с группой соматически здоровых лиц (р=0,0019) и сопоставимо с группой больных пароксизмальной формой ФП без ИБС (р=0,2844).
В группе пациентов с постоянной формой ФП без ИБС активность СОД составила 0,03 [0,0153; 0,0531] Ед/мл, что было статистически значимо ниже по сравнению с группой соматически здоровых лиц (р<0,0001), но сопоставимо с группой больных пароксизмальной ФП без ИБС (р=0,3744).
В группе пациентов с постоянной формой ФП+ИБС активность общей СОД составила 0,02 [0,0114; 0,0848] Ед/мл, что было статистически значимо ниже как относительно группы соматически здоровых лиц (р<0,0001), так и относительно группы больных пароксизмальной ФП+ИБС (р=0,0151), а также статистически незначимо ниже относительно группы пациентов с постоянной ФП без ИБС (р=0,3499).
Таким образом, было выявлено снижение активности общей СОД в группе пациентов с постоянной формой ФП+ИБС относительно группы пациентов с постоянной формой ФП без ИБС, что указывало на взаимосвязь клинических проявлений ИБС, а именно стенокардии напряжения, со снижением антиоксидантной защиты у пациентов с постоянной формой ФП. Зависимости активности общей СОД от наличия стенокардии напряжения в группе больных пароксизмальной ФП выявить не удалось.
Медиана и интерпроцентильные размахи активности Сu/Zn-СОД у группы больных пароксизмальной формой ФП без ИБС составили 53,6 [39,5; 64,5] нг/мл, что было статистически значимо ниже, чем в группе соматически здоровых лиц (р<0,0001), где активность Сu/Zn-СОД составила 151,9 [55,65; 257,25] нг/мл.
В группе больных пароксизмальной формой ФП+ИБС активность Сu/Zn-СОД составила 48,8 [30,1; 85,9] нг/мл, что было статистически значимо ниже относительно группы соматически здоровых лиц (р<0,0001) и статистически незначимо ниже относительно группы больных пароксизмальной формой ФП без ИБС (р=0,7987).
Активность Сu/Zn-СОД в группе пациентов с постоянной формой ФП без ИБС составила 43,7 [0,58; 76,8] нг/мл, что было статистически значимо ниже, чем в группе соматически здоровых лиц (р<0,0001), и статистически незначимо ниже, чем в группе больных пароксизмальной ФП без ИБС (р=0,3744).
В группе пациентов с постоянной формой ФП и ИБС активность Сu/Zn-СОД составила 39,95 [15,9; 73,5] нг/мл, что было статистически значимо ниже по сравнению с группой соматически здоровых лиц (р<0,0001) и статистически незначимо ниже относительно и группы больных пароксизмальной ФП+ИБС (р=0,1472), и группы пациентов с постоянной ФП без ИБС (р=0,516).
Таким образом, зависимости активности Сu/Zn-СОД от наличия стенокардии напряжения как в группе пациентов с пароксизмальной, так и в группе с постоянной формой ФП выявить не удалось. По нашему мнению, активность Сu/Zn-СОД как при пароксизмальной, так и при постоянной форме ФП настолько истощается, что снижение её активности у пациентов с клиническими проявлениями стенокардии напряжения не достигает статистически значимого уровня. В то же время прослеживалась тенденция к снижению активности Сu/Zn-СОД в группах больных ФП+ИБС.
Выводы. Выявлено статистически значимое уменьшение уровней общей СОД и активности Сu/Zn-СОД у пациентов с постоянной и пароксизмальной формами фибрилляции предсердий как на фоне ишемической болезни сердца (стенокардии напряжения), так и без таковой, по сравнению с группой соматически здоровых лиц. Однако значимую взаимосвязь снижения антиоксидантной защиты, проявляющуюся снижением активности общей супероксиддисмутазы, удалось проследить только в группе пациентов с постоянной формой фибрилляции предсердий. Из вышеуказанного можно сделать вывод, что именно у пациентов с постоянной формой фибрилляции предсердий снижение антиоксидантной защиты может быть одним из факторов, модифицирующих течение ишемической болезни сердца с появлением болевых форм.
Библиографическая ссылка
Полунина О.С., Филиппова М.О., Севостьянова И.В., Воронина Л.П. АКТИВНОСТЬ СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗЫ ПРИ ФИБРИЛЛЯЦИИ ПРЕДСЕРДИЙ // Современные проблемы науки и образования. – 2016. – № 6. ;URL: https://science-education.ru/ru/article/view?id=25640 (дата обращения: 06.12.2024).