На правах
рукописи
БЕЛОКРЫЛОВА
ЛЮДМИЛА ВАЛЕНТИНОВНА
Влияние
эссенциальных
фосфолипидов
на структурно-функциональную
организацию
клеточных
мембран тромбоцитов
у больных ишемической
болезнью
сердца
14.00.05-Внутренние
болезни
14.00.06- Кардиология
Автореферат
диссертации
на соискание
ученой степени
кандидата
медицинских
наук
Тюмень - 1998
Работа выполнена
в Тюменской
государственной
медицинской
академии.
Научные
руководители: |
доктор
медицинских
наук, профессор
Медведева
И.В.
доктор
медицинских
наук, профессор
Шалаев С.В.
|
Официальные
оппоненты: |
доктор
медицинских
наук, профессор
Гапон Л.И.
кандидат
медицинских
наук, доцент
Ковальчук
Е.И.
|
Ведущая
организация: |
Институт
питания РАМН |
Защита
диссертации
состоится 10
апреля 1998г. в ____
часов на заседании
диссертационного
совета К 084.48.02 в
Тюменской
государственной
медицинской
академии (625023, г.
Тюмень, ул. Одесская,
54).
С
диссертацией
можно ознакомиться
в библиотеке
академии.
Автореферат
разослан “10”
марта 1998 года.
Ученый
секретарь
диссертационного
совета
доктор
медицинских
наук, профессор
Дурыгин
А.Н.
Список
сокращений
a
-ТФ
|
- a-токоферол
|
БАД
|
- биологически
активные добавки
к пище |
ГМК
|
- гладко
мышечные клетки |
ДК
|
- диеновые
конъюгаты |
ИМТ
|
индекс
массы тела |
ЛП
|
- липопротеиды |
ЛПВП
|
- липопротеиды
высокой плотности |
ЛПНП
|
- липопротеиды
низкой плотности |
ЛПОНП
|
- липопротеиды
очень низкой
плотности |
ЛФХ
|
-
лизофосфотидилхолин |
МДА
|
- малоновый
диальдегид |
МНЖК
|
- мононенасыщенные
жирные кислоты |
ОФЛ
|
- общие
фосфолипиды |
ОХС
|
- общий
холестерин |
ПНЖК
|
- полиненасыщенные
жирные кислоты |
ПОЛ
|
- перекисное
окисление
липидов |
СОД
|
- супероксиддисмутаза |
СФМ
|
- сфингомиелин |
ТГ
|
- триглицериды |
Тр
|
- тромбоциты |
Тх
|
-тромбоксан |
ФАТ
|
- фактор,
активирующий
тромбоциты |
ФГ
|
-фибриноген |
ФИ
|
- фосфоинозитол |
ФЛ
|
- фосфолипиды |
ФС
|
- фосфатидилсерин |
ФХ
|
- фосфатидилхолин |
ФЭА
|
-
фосфатидилэтаноламин |
ТБК
|
тиобарбитуровая
кислота |
ХС
|
- холестерин |
ШО
|
- основания
Шиффа |
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА
РАБОТЫ
Актуальность
темы обусловлена
высокой заболеваемостью,
инвалидностью
и смертностью
от ИБС как среди
пожилых лиц,
так и среди лиц
трудоспособного
возраста (1994;
Грацианский
Н.А.. 1996; Константинов
В.В. с соавт., 1997;
Wilson, 1994; Chen, 1995). Наличие
нескольких
факторов риска
повышает вероятность
развития заболевания
и его осложнений
(Stamler J. et al., 1993; Kwiterovich P.O.Jr.,
1995; Watts et al., 1995).
Проведенные
ранее исследования
свидетельствуют
о важном значении
факторов риска
ИБС, как в рамках
первичной, так
и вторичной
профилактики
ИБС (Broun et al., 1990; NCEP,
1994; Smith et al., 1995). Значимость
своевременной
диагностики,
лечения и
профилактики
атеросклеротического
поражения
сердечно-сосудистой
системы и факторов
риска ИБС несомненно
представляется
важнейшей
проблемой
современной
кардиологии.
Патологии
тромбоцитарного
звена гемостаза
наряду с нарушениями
липидного
обмена принадлежит
ведущая роль
в патогенезе
атеросклероза
(Балуда М.В. с
соавт., 1990; Грацианский
Н.А., 1996; Coller, 1995). Тр
участвуют и
в патогенезе
стабильной
стенокардии
напряжения
(Канская Н.В. с
соавт., 1990; Орлов
В.Н. с соавт., 1990).
В основе усиления
функциональной
активности
Тр лежит повышение
упорядоченности
и ориентированности
мембранных
ФЛ и обогащение
их ХС, в свою
очередь “жесткость”
мембран Тр
зависит от
интенсивности
ПОЛ и накопления
метаболитов,
а также активности
антиоксидантной
системы (Шалаев
С.В., 1993; Шатилина
Л.В., 1993; Закилов
А.Н., 1996).
Атеросклероз
- это сложный
процесс, развивающихся
под действием
различных
факторов, многие
из которых
могут изменяться
под действием
состава диеты
и ее калорийности
(Погожева А.В.,
1995, 1996; Watts et al., 1992; Reaven, 1996).
Промежуточной
ступенью между
гиполипидемической
диетой и применением
гиполипидемических
препаратов
могут стать
БАД, в частности
фосфолипидной
природы (Тутельян
В.А., 1995; Березовикова
И.П., 1995; Попова
Ю.П. с соавт., 1997).
Новая технология
получения
нативных ФЛ,
применяемая
при изготовлении
концентрата
“Витол”, позволяет
сохранить
практически
все биологически
активные компоненты.
“Витол” - это
концентрат
нативных ФЛ
растительного
происхождения,
представленных
наиболее ценной
фосфатидилхолиновой
фракцией (>40%)
с минимальной
концентрацией
лизофракций
(Самсонов М.А.
с соавт., 1995, 1997; Бутина
Е.А. с соавт., 1995).
Цель работы
- изучение
воздействия
комплекса
нативных
фосфолипидов,
применяемых
в качестве БАД,
на клинические
проявления
и структурно-функциональную
организацию
клеточных
мембран тромбоцитов
у больных ишемической
болезнью сердца.
Задачи
исследования
Исследовать
основные структурные
параметры
клеточных
мембран кровяных
пластинок у
больных ИБС
с клиническими
проявлениями
стабильной
стенокардии.
Оценить
активность
процессов ПОЛ,
а также ферментативного
и неферментативного
звеньев антиоксидантной
защиты в тромбоцитарных
мембранах у
больных ИБС.
Изучить
воздействие
факторов риска
ИБС на липидную
структуру и
окислительный
метаболизм
в клеточных
мембранах
тромбоцитов.
Дать
оценку терапевтической
эффективности
фосфолипидного
продукта “Витол”
у больных ИБС
с клиническими
проявлениями
стабильной
стенокардии
II-III ФК.
Дать
характеристику
воздействия
нативных
фосфолипидов
на структурно-функциональную
организацию
клеточных
мембран тромбоцитов
у больных ИБС
с учетом имеющихся
факторов риска.
Научная
новизна В
результате
исследования
впервые установлено,
что у больных
ИБС, стабильной
стенокардией
по сравнению
со здоровыми
лицами в клеточных
мембранах Тр
наблюдаются
мембранопатологические
изменения,
характеризующиеся
увеличением
содержания
ЛФХ, ОХС, коэффициента
ОХС/ОФЛ. Параллельно
регистрируется
активация ПОЛ
на фоне снижения
уровня a-ТФ
в липидном
бислое тромбоцитарных
мембран.
В ходе исследования
впервые доказано,
что наличие
таких факторов
риска ИБС, как
курение, ожирение,
избыточное
потребление
животных жиров,
гиперхолестеринемия,
а также возраст
(старше 50) лет
усугубляет
нарушения
структурно-функциональной
организации
мембран тромбоцитов
у больных стабильной
стенокардией.
При изучении
эффективности
использования
фосфолипидного
концентрата
“Витол” впервые
установлено,
что данная БАД,
помимо снижения
ОХС плазмы,
обладает
мембраностабилизирующими
и антиоксидантными
свойствами.
Мембраностабилизирующее
действие “Витола”
проявляется
в увеличении
всех основных
фракций фосфолипидов,
снижении ОХС
и соотношения
ОХС/ОФЛ в мембранах
Тр. Антиоксидантное
действие заключается
в достоверном
снижении первичных
(ДК) и конечных
(ШО) продуктов
ПОЛ и статистически
значимом увеличении
a-ТФ в липидном
бислое тромбоцитарных
мембран.
Мембраностабилизирующий
и антиоксидантный
эффекты БАД
“Витол” наиболее
выражены у
больных ИБС
в возрасте
старше 50 лет ,
с ожирением,
избыточным
потреблением
животных жиров
в анамнезе и
исходным уровнем
ОХС плазмы
более 6,2 ммоль/л
Практическое
значение В
ходе исследования
установлено,
что наибольшие
изменения в
тромбоцитарном
звене гемостаза
у больных стабильной
стенокардией
наблюдаются
при наличии
таких факторов
риска как курение,
ожирение, избыточное
потребление
животных жиров
и гиперхолестеринемия.
Исходя из этого,
данный контингент
больных нуждается
в проведении
профилактических
мероприятий,
направленных
на коррекцию
указанных
нарушений.
Нативные
фосфолипиды,
содержащиеся
в препарате
“Витол”, оказывают
гиполипидемическое
действие, обладают
мембраномодулирущими
и антиокидантными
свойствами.
Данная БАД
наиболее эффективна
у больных ИБС
с ожирением,
злоупотреблением
животными
жирами, гиперхолестеринемией,
в более старшей
возрастной
группе,.
Полученная
информация
имеет важное
значение в
разработке
новых методов
лечения и
профилактики
атеросклероза
и ИБС.
Внедрение
в практику.
Результаты
исследования
используются
в работе отделения
кардиологии
2 ГКБ и кафедры
госпитальной
терапии с курсом
эндокринологии
ТГМА, внедрены
в практику
амбулаторного
лечения больных,
перенесших
инфаркт миокарда,
в клинике НИИ
КПК СО РАМН
(г.Тюмень).
Основные
положения,
выносимые на
защиту:
В
клеточных
мембранах
тромбоцитов
при стабильной
стенокардии
напряжения
существуют
изменения
липидной структуры,
процессов ПОЛ
и состояния
антиоксидантной
защиты по сравнению
со здоровыми
лицами.
Данные
изменения
липидной фазы
мембран тромбоцитов
у больных стабильной
стенокардией
усугубляются
при наличии
факторов риска
(прогрессирования)
ИБС (артериальная
гипертония,
курение, ожирение,
избыточное
потребление
животных жиров,
возраст, уровень
общего ХС плазмы).
Концентрат
нативных
фосфолипидов
“Витол” оказывает
комплексное
влияние: обладает
гипохолестеринемическим
действием,
воздействует
на структурные
параметры,
процессы
липопероксидации
и антиоксидантную
защиту в клеточных
мембранах
тромбоцитов
у больных ИБС,
стабильной
стенокардией.
Наибольшая
эффективность
препарата
“Витол” проявляется
у больных ИБС
с ожирением,
избыточным
потреблением
жиров, гиперхолестеринемией,
в старшей возрастной
группе и у курящих
больных.
Апробация
работы состоялась
18 февраля 1998г. на
совместном
заседании
проблемной
комиссии
“Медико-социальные
и общебиологические
проблемы здоровья
населения
Западно-Сибирского
территориально-промышленного
комплекса”
и кафедры
госпитальной
терапии с курсом
эндокринологии
ТГМА. Фрагменты
работы доложены
на выставке
“Медицина и
здоровье”
(Тюмень, 10-13 сентября,
1996г.), конференции
, посвященной
20-летию 2ГКБ
(Тюмень, декабрь,
1997), конференции
по лечению
сердечно-сосудистых
заболеваний
(Current concepts in the therapy of coronary
heart disease. The second update on experimental results and clinical
interventions/ Garmich-Partenkirchen, Germany. January, 28-31, 1998).
Публикации:
По теме диссертации
опубликовано
5 работ.
Структура
и объем диссертации:
Диссертация
изложена на
... страницах
машинописного
текста, состоит
из введения,
обзора литературы,
3 глав собственных
исследований,
обсуждения
результатов
и выводов,
практических
рекомендаций
и списка литературы.
Работа содержит
... таблиц и ... рисунков.
МАТЕРИАЛЫ
И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Объектом
исследования
являлись 107 больных
ИБС с клиническими
проявлениями
стабильной
стенокардии
II-III ФК без
тяжелых осложнений
(99 мужчин, 8 женщин,
средний возраст
53,9±6,6 г.); из
них у 65 больных
проводилось
исследование
терапевтического
и метаболического
эффектов
фосфолипидного
продукта “Витол”;
42 больных составили
группу сравнения.
Контрольная
группа состояла
из 44 практически
здоровых лиц
- доноров (37 мужчин
и 7 женщин, средний
возраст 50,2±1,3
г.).
Всем больным
проводились
общепринятые
методы клинического
обследования.
В период проведения
исследования
больные не
получали аспирин,
а также гиполипидемические
средства.
Специальные
методы исследования
Выделение
тромбоцитов
по методу К.В.
Чурина (1991г.) и
приготовление
липидных экстрактов
из взвеси
тромбоцитов.
Определение
содержания
фосфолипидов
методом тонкослойной
хроматографии
(В.И. Крылов с
соавт., 1978; М. Мейгс,
1975).
Определение
общего холестерина
по методу
Златкиса-Зака.
Продукты
ПОЛ: ШО определялись
по методу Bidlack,
Ф.З. Меерсон
(1979); ДК - по методу
В.В. Гаврилова
(1988); ТБК-продукты
(МДА) - по методу
И.Д. Стальной
(1977).
Показатели
антиоксидантной
защиты: a-ТФ
(Н.Н. Рудакова-Шилина,
1982); СОД (В.П. Верболович,
Л.И. Подгорной,
1987); каталаза (M.
Karen, Toth et al., 1986; Е. Дубинина
с соавт., 1988).
Статистическая
обработка
данных
Материал
диссертации
обработан на
персональном
компьютере
Pentium - 100 с помощью
пакета статистической
обработки
данных “Armstat”.
Статистическая
обработка
производилась
с использованием
t критерия
Стьюдента для
парных и непарных
величин. В обработке
данных также
использовался
корреляционный
анализ. Достоверность
подсчитывалась
с точностью
до 0,001. При этом
достоверными
считали различия
при значении
p<0,05. Все результаты
выражались
как M±m.
РЕЗУЛЬТАТЫ
ИССЛЕДОВАНИЯ
1.
Особенности
липидного
состава и ПОЛ
в мембранах
тромбоцитов
у больных ИБС.
У больных
стабильной
стенокардией
по сравнению
со здоровыми
лицами в клеточных
мембранах Тр
обнаружено
достоверное
(p<0,05) возрастание
ЛФХ. Параллельно
отмечалось
статистически
значимое
(p<0,05) увеличение
содержания
ОХС, сопровождавшееся
ростом соотношения
ОХС/ОФЛ по отношению
к его уровню
у здоровых лиц
(Рис 1, 2).
Рис. 1.
Содержание
ОХС в мембранах
тромбоцитов
|
Рис. 2.
Соотношение
ОХС/ОФЛ в мембранах
тромбоцитов
|
Обращало
на себя внимание
увеличение
доли ЛФХ как
продукта метаболизма
ФЛ, что согласуется
с данными других
исследователей
(Стукал И.В., Горелюк
И.П., 1990) и имеет
место при состояниях,
сопровождающихся
окислительным
стрессом, хотя
однозначного
ответа на вопрос
о токсическом
или повреждающем
эффекте лизофракций
нет до сих пор
(Биленко М.В.,
1989; Грибанов Г.А.,
1991). Обогащение
ХС мембран Тр
отличается
увеличением
не только жесткости
липидного
бислоя (Шатилина
Л.В. с соавт., 1989;
Шалаев С.В., 1993),
но и повышением
числа мест
связывания
для эндопероксидов
(Бышевский
А.Ш., 1996; Gross, 1991).
Таблица 1.
Состояние
процессов ПОЛ
в мембранах
тромбоцитов
у больных ИБС
(M±m).
анализируемые
показатели,
ед. измерения |
контрольная
группа (n=44) |
больные
ИБС(n=107) |
p |
ДК,
нмоль/мг липидов |
69,5±5,6
|
102,0±7,6
|
<0,01
|
ШО, I/мг
липидов |
24,9±1,9
|
33,2±2,6
|
<0,05
|
МДА,
нмоль/мг липидов |
6,9±0,9
|
13, 4±2,3
|
н/д |
СОД,
у.е. торм/мг белка |
2,2±0,2
|
2,6±0,3
|
н/д |
каталаза
, мкмоль/мин/мг
белка |
1,5±0,1
|
1,3±0,2
|
н/д |
a-ТФ,
нмоль/мл
|
3,8±0,3
|
2,6±0,2
|
<0.002
|
Параллельно
отмечалось
достоверное
увеличение
уровня ДК и ШО,
при этом не
регистрировалось
увеличения
содержания
МДА. Данные
сдвиги не
сопровождались
изменением
активности
СОД и каталазы,
однако, отмечалось
достоверное
уменьшение
концентрации
a-ТФ в клеточных
мембранах Тр
при стабильной
стенокардии
(Таб. 1). При этом
особое значение
имеет обнаруженный
дефицит a-ТФ
у больных стабильной
стенокардией,
так как ранее
были получены
данные о важном
значении a-Т
в регуляции
их функциональной
активности
Тр (Hendra, 1983; Oda., 1983;
Warso, Lands, 1983; Salonen, 1989; Vatassery et al., 1989).
Изучение
структурно-функциональных
параметров
клеточных
мембран Тр
проводилось
с учетом факторов
риска ИБС.
Показатели
липидной структуры
и активности
ПОЛ в мембранах
Тр у больных
ИБС с сопутствующей
артериальной
гипертонией
не имели достоверных
различий от
таковых у больных
без гипертонии.
У пациентов
с повышенным
весом (ИМТ >25кг/м2)
было установлено
достоверное
(p<0,05) увеличение
ОХС и индекса
ОХС/ОФЛ по сравнению
с больными с
нормальным
(ИМТ<25кг/м2)
весом (Рис 3).
Рис.
3. Содержание
ОХС у больных
c повышенным
весом и больных,
потреблявших
избыточное
количество
жиров
У больных
ИБС с ИМТ более
25 кг/м2 по сравнению
с пациентами
с нормальным
(ИМТ <25
кг/м2) весом
(таб. 2) наблюдалось
увеличение
ДК (p<0,001) и МДА
(p<0,002) на фоне более
низкого содержания
ШО (p<0,001). По-видимому,
ожирение оказывает
влияние на
способность
мембран к утилизации
продуктов
липопероксидации.
Таблица
2.
ПОЛ
и антиоксидантная
защита в мембранах
тромбоцитов
у больных стабильной
стенокардией
в зависимости
от ИМТ
анализируемые
показатели,
ед. измерения |
ИМТ
20-25 кг/м2 (n=57)
|
ИМТ
>25 кг/м2
(n=50)
|
р |
ДК,
нмоль/мг липидов |
64,22±4,5
|
110.1±8,2
|
<0,001
|
МДА,
нмоль/мг липидов |
9,9±0,9
|
12,1±1,7
|
<0,002
|
ШО, I/мг
липидов |
56,98±
|
34,33±2,8
|
<0,001
|
СОД,
у.е. торм/мг белка |
2,0±0,3
|
2,3±0,2
|
н/д |
каталаза
, мкмоль/мин/мг
белка |
1,2±0,06
|
1,5±0,3
|
н/д |
a-ТФ,
нмоль/мл
|
2,2±0,2
|
2,2±0,2
|
н/д |
У больных
с избыточным
потреблением
животного жира
содержание
ОХС и соотношения
ОХС/ОФЛ были
достоверно
(p<0,05) выше,
чем у больных
ИБС с оптимальным
потреблением
жиров (Рис.3).
Особого
внимания заслуживает
достоверное
увеличение
содержания
ОХС (p<0,01), а
также соотношения
ОХС/ОФЛ (p<0,05)
в мембранах
Тр у курящих
больных ИБС.
Рис.
4. Содержание
ШО в мембранах
Тр у курящих
больных ИБС
Кроме того,
у курящих больных
стабильной
стенокардией
(Рис. 4) было установлено
достоверное
повышение
уровня ШО (p<0,01),
что согласуется
с данными Harats
et al. (1990) о том, что
курение непосредственно
может вызывать
окислительный
стресс.
Согласно
данным корреляционного
анализа, были
получены определенные
взаимосвязи
между количеством
выкуриваемых
сигарет и
содержанием
ОХС (rxy=+0,367,
p<0,05), ШО (rxy=+0,312,
pxy
=-0,422,
p<0,05) в мембранах
Тр. Эти результаты,
в какой-то мере,
согласуются
с данными Brezinka
and Padmos (1993) о том, что
риск внутрикоронарного
тромбоза достоверно
связан с количеством
выкуриваемых
сигарет.
Таблица
3.