WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

 

На правах рукописи

СОЛОВЬЕВА ЭЛЛА ЮРЬЕВНА

Хроническая ишемия мозга и окислительный стресс.

Клинико-патогенетические и прогностические аспекты

14.00.13 – нервные болезни

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора медицинских наук

Москва  - 2009

Работа выполнена  в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Российский государственный медицинский университет Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию»

Научный консультант: доктор медицинских наук, профессор

ФЕДИН Анатолий Иванович

Официальные оппоненты:

  доктор медицинских наук, профессор

  АВАКЯН Гагик Норайрович

  доктор медицинских наук, профессор

  КОТОВ Сергей Викторович

  доктор медицинских наук, профессор

  ШМЫРЕВ Владимир Иванович

Ведущее учреждение:   Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Московский государственный медико-стоматологический университет им. Н.А. Семашко

 

Защита состоится «___» ________ 2009 г. на заседании Диссертационного совета Д.208.072.01 при Российском государственном медицинском университете по адресу: 117997, Москва, ул. Островитянова, д.1,

тел. 434-84-64.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке университета.

Автореферат разослан «___»__________  2009 г.

Ученый секретарь

Диссертационного совета

доктор медицинских наук, профессор П.Х.ДЖАНАШИЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Многообразие заболеваний и патологических процессов, способных привести к инсульту, способствовало формированию стратегии, в основе которой лежат представления о выделении изменяемых факторах риска заболевания (артериальная гипертония, заболевания сердца, сахарный диабет, гиперхолестеринемия и др.), которые можно компенсировать в рамках превентивного лечения. Однако основу современной превентивной ангионеврологии составляют не только изучение вероятных механизмов возможного инсульта и своевременная коррекция выявленных патологических процессов, но также специальные прогностические исследования, в которых, для определения вероятности развития заболевания, исследуются репрезентативные (гемодинамические, клинико-лабораторные) синдромы, имеющие очевидное прогностическое значение, надежную статистическую связь с сосудистым событием, отвечающие снижением абсолютного и относительного риска на лечебное воздействие [Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001; Суслина З.А., 2004; Федин А.И., 2004].

Наряду с клиническими проявлениями заболевания в диагностических концепциях все большую роль стали играть признаки, выявляемые тонкими и чувствительными методами исследования. В течение последних лет рядом авторов была выдвинута концепция о существенной патогенетической  роли окислительного стресса (ОС)  в повреждении клеток мозга, обусловленных его ишемией [Биленко М.В.,1982; Дюмаев К.М,1995; Болдырев А.А., 2001]. Одновременно с увеличением концентрации субстратов перекисного окисления липидов (ПОЛ), в зоне ишемии нарастает интенсивность генерации активных форм кислорода (АФК), накапливаются прооксиданты – стимуляторы свободно-радикальных процессов (СРП). Эти условия сочетаются со снижением активности антиоксидантных (АО) ферментов и нарушением функции физиологической защиты клеток мозга. С современных позиций, инсульт может быть охарактеризован как клинический синдром, развившийся в ходе прогрессирующего сосудистого процесса и являющийся исходом различных по характеру патологических состояний системы кровообращения.  При этом активация СРП наблюдается не только при остром ишемическом повреждении мозга и реперфузии, когда этот процесс развивается лавинообразно, но также у больных с хронической ишемией мозга [Федин А.И., Румянцева С.А.,2001; Котов С.В.,2003].

Состояние про/антиоксидантной системы в процессе старения является одним из патогенетических факторов, определяющих вероятность развития различных патологических состояний, которые обусловлены снижением мозгового кровотока  и, соответственно, возникновением гипоксии тканей, приводящей к развитию ОС [Parker L.,1992]. В связи с этим актуальность разработки методов диагностики ОС для клинической неврологии очевидна. С целью оптимизации профилактических мероприятий, направленных на предупреждение инсульта и развитие сосудистой деменции, необходим поиск  дополнительных  индикаторов тяжести течения хронической ишемии мозга (ХИМ), стратификация больных с высоким риском неблагоприятного течения и прогрессирования этого процесса, определение критериев незавершенности острого инсульта,  параметров клинического прогноза, показаний к назначению лечения и контроль его эффективности.

       Целью настоящей работы явилась разработка  прогностических критериев течения хронической ишемии головного мозга для  оптимизации ее медикаментозной терапии на основании изучения клинико-биохимических и морфологических корреляций при развитии окислительного стресса.

       Задачи исследования:

  1. Выявление взаимосвязи клинических проявлений ХИМ с состоянием активности свободно-радикальных процессов, антиоксидантного потенциала у больных в разных стадиях заболевания.
  2. Выявление  наличия и степени корреляционной зависимости  маркеров окислительного стресса, факторов воспаления, эндотелиальной дисфункции,  дислипидемии, гипергомоцистеинемии  с развитием и  прогрессирова-нием ХИМ.
  3. Разработка новых диагностических тестов по опреде-лению продуктов  окисления липидов  и белков для оценки интенсивности свободно-радикальных процессов у больных ХИМ в разных стадиях.
  4. Анализ  диагностических возможностей применения маркеров воспаления, эндотелиальной дисфункции, повреждения мозговой ткани и окислительного стресса для выделения групп риска по неблагоприятному течению хронической ишемии мозга.
  5. Определение репрезентативных клинико-биохимических критериев для доклинической диагностики состояний, ответственных за прогрессирование хронической ишемии мозга и риск развития инсульта.
  6. Определение прогностической значимости интегрального показателя окислительной резистентности плазмы для дифференцированного подхода к оценке  тяжести течения, прогнозу и лечению ХИМ.

Научная новизна исследования. Впервые разработан способ оценки тяжести течения заболевания и определения показаний для антиоксидантной терапии у больных ХИМ (патент РК №2357253 зарегистрирован в Государственном реестре изобретений РК 27.05.2009г.). Впервые проведен анализ диагностических возможностей использования новых тестов по определению продуктов  окисления белков для оценки интенсивности СРП  у больных ХИМ. Впервые выявлена взаимосвязь интегрального показателя резистентности плазмы к окислению с клиническими  проявлениями ишемии мозга. Установлены прямые корреляции окислительного стресса, маркеров воспаления, повреждения мозговой ткани, эндотелиальной дисфункции, дислипидемии, гипергомоцистеинемии в развитии и прогрессировании ХИМ. Определена прогностическая значимость интегрального показателя резистентности плазмы к окислению для дифференцированного подхода к оценке  тяжести течения, прогнозу и лечению ХИМ. Впервые посредством многофакторных методов  статистического анализа осуществлено математическое моделирование риска развития неблагоприятного варианта течения ХИМ.

Практическая значимость. Разработаны и внедрены в  клиническую практику репрезентативные клинико-биохимические критерии для доклинической диагностики состояний, ответственных за неблагоприятный вариант течения ХИМ и риск развития инсульта. В ходе исследования разработан интегральный показатель резистентности плазмы к окислению, который может быть использован для дифференцированного подхода к оценке  тяжести течения, прогнозу и лечению ХИМ. Обоснована необходимость скрининга параметров оксидативного статуса как предиктора клинической дестабилизации  состояния у больных ХИМ. На основании методов многофакторного анализа разработана математическая модель  для  прогнозирования неблагоприятного  варианта течения ХИМ, которая может быть применена в амбулаторной и стационарной клинической практике. Предложен комплекс клинико-инструментально-лабораторных приемов,  позволяющих улучшить диагностику начальных форм ХИМ и своевременно использовать рациональную лечебную тактику, направленную на снижение скорости прогрессирования ХИМ и предупреждение ишемического инсульта.

Основные положения, выносимые на защиту:

  1. Новые методы оценки окислительной устойчивости плазмы после 24 часов инкубации с ионами меди, отражают степень активации свободно-радикальных процессов и суммарный эффект образовавшихся продуктов перекисного окисления липидов и белков в максимально приближенных к in vivo условиях и могут быть использованы для оценки интенсивности СРП у больных ХИМ в качестве  достоверных маркеров, характеризующих и наличие и степень тяжести окислительного стресса.
  2. Показатели оксидативного статуса, отражающие суммарное количество образовавшихся продуктов перекисного окисления липидов, окислительной модификации белков, количества сульфгидрильных групп, конформационные состояния альбумина и  уровень ферментативной активности системы окисление/антиокисление, стратифицированные по степени наибольшей корреляционной  зависимости с факторами риска  и клиническими проявлениями ХИМ,  являются репрезентативными биохимическими критериями для доклинической диагностики состояний, ответственных за неблагоприятный вариант течения хронической ишемии мозга и риск развития инсульта.
  3. Выраженное повышение свободно-радикального окисления при истощении антиоксидантных  защитных механизмов дестабилизирует клинические проявления ХИМ по принципу мультипараметрического регулирования, приводя у больных с артериальной гипертонией и системным атеросклерозом к дезадаптации имеющихся смещений биологически активных компонентов гомеостаза.
  4. На основе количественной оценки методом статистического многофакторного анализа наиболее значимых  клинико-инструментально-лабораторных показателей возможна разработка диагностических критериев для  прогнозирования неблагоприятного  течения ХИМ.

Реализация и внедрение полученных результатов работы. Разработанные в ходе исследования клинико-лабораторно-инструментальные диагностические критерии прогрессирования хронической ишемии, математическая модель  для  прогнозирования неблагоприятного  варианта течения заболевания были использованы в работе неврологических отделений ГКБ №15и ГКБ № 55 г. Москвы, ЦКБ Российской академии наук. Это  позволило выделить среди пациентов группы с высоким риском неблагоприятного развития заболевания, а также скорректировать лечебные программы больных с ХИМ, сократить сроки их выздоровления, улучшить качество жизни пациентов.

       Материалы диссертационной работы использованы в лекционных курсах и на практических занятиях кафедры неврологии ФУВ ГОУ ВПО РГМУ.

Апробация и публикация материалов исследования. Апробация диссертационной работы проведена на объединенной научно-практической конференции кафедры неврологии факультета усовершенствования врачей Российского государственного медицинского университета и неврологических отделений ГКБ №15 г. Москвы, ГКБ № 55 г. Москвы, ЦКБ РАН. Основные положения диссертации доложены и обсуждены на 4-ой национальной научно-практической конференции с международным участием «Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека» (Смоленск, 2005), на научной сессии общего собрания северо-западного отделения РАМН «Атеросклероз: проблемы и решения» (Санкт-Петербург, 2006),  на II Российском международном конгрессе «Цереброваскулярная патология и инсульт» (Санкт-Петербург, 2007), на городской научно-практической конференции Департамента здравоохранения г. Москвы «Рациональная фармакотерапия больных, перенесших инсульт» (Москва, 2008), на Московской областной научно-практической  конференции «Свободно-радикальный процесс и антиоксидантная терапия при неврологических заболеваниях» (Москва, 2009), на симпозиуме «Рациональная фармакотерапия больных, перенесших инсульт» XVI национального конгресса «Человек и лекарство» (Москва, 2009), на научно-практической конференции «Актуальные вопросы нейроэндокринологии» (Ростов-на-Дону, 2009).

По теме диссертации опубликовано 23 печатных работы.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, четырех глав собственных наблюдений, заключения, выводов и практических рекомендаций. Текст изложен на  300 страницах машинописного текста, включает 61 таблицу и 54 рисунка. Библиографический указатель содержит 464 наименования, включая 183 отечественных и 281 зарубежный источник.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

В исследование были включены 360 больных  ХИМ, проходивших лечение в неврологических отделениях ГКБ № 55 г. Москвы, ГКБ № 15 г. Москвы. Согласно общепринятым критериям (Максудов Г.А. 1964, Лунев Д.К. и др., 1976; Шмидт Е.В. 1985) у всех больных были диагностированы различные  стадии ХИМ, включая в III стадию лиц, имевших в анамнезе ОНМК (табл.1). В исследование не включались больные с давностью ОНМК менее 12 месяцев.

Контрольную группу составили 28 человек сопоставимого  возраста без признаков сосудистого поражения головного мозга. 

  Основными сосудистыми заболеваниями, обусловившими развитие расстройств  у  больных  ХИМ  (табл.2)  были: артериальная  гипертония (АГ), атеросклероз (АС); АС  в сочетании с артериальной гипертонией (АС/АГ);  АГ  с нарушением сердечного ритма  (НСР).

Таблица 1. Распределение больных по стадиям и полу.

Стадия ХИМ

I

II

III

Всего

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

Общее число

66

18,3

136

37,8

158

43,9

360

100

мужчины

27

7,5

52

14,4

85

23,7

164

45,6

женщины

39

10,8

84

23,3

73

20,3

196

54,4

При анализе анамнестических данных выявлена значительная частота ассоциированных состояний, свидетельствующих о системном поражении сердечнососудистой системы у обследуемого контингента больных.  Анализ частоты сопутствующих заболеваний у больных ХИМ представлен на рис.1.

Таблица 2. Распределение основных причин недостаточности мозгового кровообращения у больных ХИМ в разных стадиях.

Стадия

Причины

АГ

АГ+АС

АС

АГ+НСР

абс.

%

абс.

%

абс.

%

абс.

%

I

21

31,8

39

6

5

7,6

II

46

33,8

71

19

19

13,9

III

43

27,2

88

27

46

29,1

  Отягощенную по ЦВЗ наследственность отмечали 170 (47,2%) больных. Курением злоупотребляли 115(31,9%), алкоголем – 41 (11,4%) человек. Индекс массы тела (ИМТ) более 25 кг/м выявлен у 266 (73,9%) пациентов. 320 (88,9%) больных  ХИМ из числа обследованных имели более 3-х факторов риска.

Рис. 1. Частота сопутствующих заболеваний у больных ХИМ.

180 больных, включенных в исследование  в период с 2004 по 2009 гг., которые наблюдались в течение 12 месяцев с момента первичного осмотра, были разбиты на  группы (табл.3) в зависимости от характера течения заболевания, который определялся быстротой формирования  выраженного клинического дефекта: 

стабильный ("благоприятный") вариант

неблагоприятный вариант: без острых эпизодов дисгемии (прогредиентный) и с острыми эпизодами дисгемии (интермиттирующий). 

За 12-тимесячный период наблюдения 180 пациентов умерли вследствие инфаркта мозга 19 больных, 74 пациента повторно госпитализированы в связи с прогрессированием признаков ХИМ  в виде повторных эпизодов дисциркуляции мозгового кровообращения, нарастания неврологической симптоматики (по адаптированной неврологической шкале >15%, по шкале MMSE >20%), у 15 пациентов – развилось ОНМК (у 1 – по геморрагическому, у 14 – по ишемическому типу).

Таблица 3. Распределение больных  ХИМ по группам в зависимости от варианта клинического течения заболевания.

Распределение больных

Группы больных по вариантам клинического течения

Группа 1

«благоприятный»

стабильный:

Группа 2 «а»

«неблагоприятный»

без острых эпизодов  дисгемии

Группа  2 «б»

«неблагоприятный»

с острыми эпизодами дисгемии

всего

N=72

N=34

N=74

пол

Жен

48

67%

18

53%

40

54%

Муж

24

33%

16

47%

34

46%

возраст

<50

9

12,5%

4

11,8

9

12,2%

51-60

38

52,8%

6

17,7%

12

16,2%

61-70

25

34,7%

10

29,4%

14

18,9%

>70

-

-

14

41,2%

39

52,7%

 

Методы исследования. Исследование неврологического статуса с оценкой общемозговых, астеноневротических, двигательных, вестибуло-мозжечковых, экстрапирамидных, чувствительных и псевдобульбарных расстройств проводилась по адаптированной количественной неврологической шкале (НШ) А.И.Федина со стандартизированными критериями оценки выраженности каждого симптома. Нейропсихологическое исследование включало: исследование зрительной, ассоциативной, кратковременной, оперативной памяти, исследование внимания и сенсомотрных реакций, тестирование  по шкалам MMSE (Краткое Исследование Психического Состояния),  FAB (Батарея лобной дисфункции), теста рисования часов (ТРЧ). МР-томография выполнялась на низкопольном МР-томографе «Образ» 0,15 Тл (Россия) с использованием головной катушки. Ультразвуковая допплерография церебральных экстракракрани­альных (УЗДГ) и транскраниальных артерий (ТКДГ) проводилась на волновом ультра­звуковом многоканальном дебитметре "Квантоскоп" (США). Биомикроскопию с фоторегистрацией микрососудов конъюнктивы осуществляли с помощью фотощелевой лампы фирмы "Карл Цейс Йена" (Германия). Лабораторные методы  включали: исследование липидного спектра, маркеров окислительного стресса  (первичных и вторичных продуктов ПОЛ, продуктов окисления белков,  маркеров окислительного повреждения  белков, уровень проокидантной активности ксантиноксидазы); исследование антиоксидантной системы (Сu/ZnSOD, антиокислительная общая активность, содержание SH-групп в плазме, связывающая способность и окислительная устойчивость альбумина, витамин Е);  определение содержания проатерогенных (гомоцистеин) и провоспалительных факторов (цитокинов  IL-1, TNF-, IL-6, IL-8); определение фактора апоптоза (sFas-лиганд) и маркера повреждения мозговой ткани (нейронспецифическая енолаза); определение маркеров эндотелиальной дисфункции (ICAM, E-селектина); изучение системы гемостаза (фактор Виллебранда, фибриноген, АЧТВ, ПТВ,ТВ, РФМК, АТ III).

  РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ОБСУЖДЕНИЕ

Особенности клинико-морфологических проявлений ХИМ в разных стадиях

Симптоматологическая шкала, представленная в табл.3., отражает общую клиническую характеристику каждой группы больных. Полученные результаты свидетельствует, что при нарастающей хронической недостаточности кровообращения в головном мозге возникают прогрессирующие органические и психоэмоциональные нарушения, а также выраженные нарушения когнитивных функций (табл.4).

Оценка  состояния морфологических  изменений головного  мозга  у  106 больных ХИМ методом МРТ (табл.5) выявила в  зависимости от  стадии заболевания нарастание визуально-качественных  изменений вещества головного мозга в виде  очагово-атрофических нарушений, а  также  отклонения  количественных  показателей,  определяющих  изменения  в  ликворопроводящей системе (табл.5).

Таблица 3. Тяжесть клинического синдрома у больных в разных стадиях  ХИМ.

Тяжесть клинического синдрома в баллах (M+SD; Med)

I стадия

(n=66)

II стадия

(n=136)

III стадия

(n=158)

По сумме баллов адаптированной шкалы А.И.Федина

23+4,7

23

53±7,8

52,5

109+28,2

102

Таблица 4. Распределение больных ХИМ по результатам тестов  оценки выраженности когнитивных нарушений.

Группы больных

Стадия ХИМ

Общее число больных

Оценка выраженности когнитивных нарушений

(в баллах)

I

II

III

Абс

(%)

MMSE

FAB

ТРЧ

Нет когнитивных нарушений

19

-

-

19

(15,3)

29

+0,9

17,7

+0,1

-

Преддементные

когнитивные нарушения

9

22

-

31

(25)

25,8

+0,4

15,

+0,5

-

Легкие когнитивные нарушения

11

15

3

29

(23,4)

21,2

+0,9

14,2

+0,2

-

Умеренные когнитивные нарушения

-

3

36

39

(31,2)

14,8

+3,8

13,1

±0,2

-

Деменция

лобного типа

-

-

6

6

(4,8)

24,1

+0,5

10,1

+0,9

7,2

+0,4

Визуально-качественные изменения, как правило, двусторонние, отмечались лишь во II  и III стадиях ХИМ в виде единичных и множественных кист от 2,0 до 10,0 мм с диффузным понижением сигнала в Т1- ВИ и повышением в Т2 - ВИ режиме.  Основу изменений в группе больных с III стадией составили перивентрикулярные  усиления МР-сигнала в режиме Т2-ВИ по типу лейкоареоза и в области семиовальных центров. У 8 из 27 больных II  стадией ХИМ и у 32 из 44 больных с III стадией выявлены очаговые изменения в веществе головного мозга в виде лакунарных инфарктов. Оценка состояния  ликворопроводящей  системы выявила наибольшие изменения

величины индекса  боковых  желудочков  (iБЖ)  и  ширины  III желудочка в

зависимости от стадии ХИМ.

Таблица  5. Распределение МРТ- симптомов по стадиям заболевания.

МРТ-симптомы

I

cтадия

(n=35)

II

cтадия

(n=27)

III

cтадия

(n=44)

Перивентрикулярный лейкоареоз (ПЛА)

в сочетании с поражением лобных, теменных, затылочных областей

-

1

11

ПЛА в области семиовальных центров

-

2

14

Лакунарные инфаркты

-

8

33

Ширина III желудучока (мм)

  4,8+0,7

  6,1+0,9

  6,8+1,2*

Index бокового желудочка

10,7+0,9

12,4+1,3

12,9+1,3*

Примечание: * - достоверность различий (р) < 0,05 между 1 и 2 стадиями.

Состояние окислительного метаболизма в разных стадиях заболевания и при разном клиническом варианте течения ХИМ

Во всех трех группах больных ХИМ оценка интенсивности СРП на начальном этапе исследования  (рис.2) проводилась по величинам традиционно исследуемых показателей первичных - диеновых коньюгатов (ДК), диенкетонов (ДКе) и вторичных продуктов ПОЛ - малонового диальдегида (МДА). Анализ результатов показал, что  уровень первичных продуктов слабо коррелировал со стадией  заболевания. Полученные результаты связаны с низкой информативностью ДК, ДКе, стационарная концентрация которых зависит не только от интенсивности СРП, но и от скорости их распада, т.к. они очень короткое время находятся в кровотоке, и быстро переходят в более устойчивые вторичные формы. Однако измерение нами одного из вторичных, более стабильного ТБК-реактивного продукта ПОЛ – МДА, также не выявило корреляции с клиническими стадиями заболевания, хотя проводилось на большей (360 пациентов) выборке больных.

Низкую  информативность метода  мы объяснили тем, что окисленные ЛП имеют время жизни в кровотоке  в 2,5 раза меньше по сравнению с нативными ЛП, т.к. активно поглощаются особыми scavenger-рецепторами ретикуло-эндотелиальной системы печени и сосудов, кроме того на их эффективную концентрацию оказывают влияние и другие составляющие плазмы, в том числе эндогенные АО (Burstein M.,1970). Все это определило необходимость поиска  более  точного  и  доступного способа регистрации активности СРО липидов. 

 

                       Совместно с НИИ физико-химической медицины  Федерального агентства по медицине нами разработан оригинальный метод оценки активности ПОЛ и регистрации ОС на основании  определения максимального количества накопившихся при окислении продуктов в условиях, приближенных к in vivo (патент РП № 2357253). В основу метода был предложен подход, в котором оценивалась способность ЛП к окислению, поскольку количество окисленных продуктов в крови в первую очередь зависит от  их предрасположенности  к окислению [Spranger T. et al., 1998]. Суть метода заключается в исследовании кинетики накопления ПОЛ  через 24 часа медь-индуцированного окисления плазмы больного. Чем выше значения окисляемости, тем ниже окислительная устойчивость плазмы. Метод не требует наличия дорогостоящей материально-технической базы, достаточно быстрый и доступный и впервые внедрен нами в неврологическую практику для оценки ОС у больных ХИМ. 

                       Изучена взаимосвязь между содержанием ТБК-реактивных продуктов после медь-индуцированного окисления плазмы - малонового диальдегида (МДАок) и клиническими проявлениями ХИМ. Обнаружено, что способность ЛП к окислению у больных ХИМ, по сравнению с донорами, оказалась достоверно выше,  в  среднем  на  40%  (рис.3).  При этом у  больных  в  3 стадии  этот показатель выше  контрольного  на 23,7% (113,9+15,5; р<0,05), во  2-й– на 45% (96,7+6,9; р<0,05).

При  проведении  корреляционного  анализа  уровня  окисляемости ЛП плазмы  с баллами по НШ выявлен низкий уровень корреляции (r=0,38, р>0,05), в то время как взаимосвязь  МДАок  с  количеством  баллов  по  шкале MMSE носила  обратный,  высоко достоверный характер (r=-0,65, <0,05).

Предпринята  попытка выявить возможную взаимосвязь маркеров активизации СРП с выраженностью ведущих  синдромов заболевания. Были суммированы оценки в баллах отдельных симптомов, входящих в основные синдромокомплексы: цефалгический, кохлео-вестибуло-мозжечковый, астеноневротический, синдромы поражения белого вещества и подкорковых структур больших полушарий головного мозга и проведен корреляционный анализ с изучаемыми параметрами ПОЛ. В результате достоверная корреляционная зависимость (r=0,68, р<0,05) получена между МДАок и тяжестью кохлео-ветибуло-мозжечковых нарушений.

Отсутствие взаимосвязи между степенью окисляемости плазмы со степенью тяжести ХИМ мы объяснили тем, что большинство больных в 3 стадии (72%) находилось на момент исследования в состоянии относительной стабилизации заболевания, проходя в стационаре курс реабилитационной терапии. По-видимому, при дестабилизации состояния больных, в случае обострения заболевания интенсивность СРП и окисляемость плазмы существенно больше.

В подтверждение нашей гипотезы,  при дальнейших расчётах была получена чёткая корреляция между параметрами ПОЛ с одной стороны, и давностью перенесённого ИИ, последнего ПНМК, гипертонического криза или декомпенсации ХИМ - с другой стороны, что позволило выделить  из общего числа больных независимую от клинически выделенной стадии  группу из 210  человек (166 – во второй, 44 – в третьей стадиях ХИМ)  с эпизодом «острой дисциркуляции» мозгового кровообращения давностью от 3-х до 5 суток. В эту группу вошли пациенты, госпитализированные в неврологическое отделение в экстренном порядке  с диагнозом «транзиторная ишемическая атака»; «декомпенсация мозгового кровообращения». По результатам исследования в этой группе больных наблюдался резкий подъём окисляемости ЛП плазмы, что проявлялось в увеличении (до 133,3+14,1 нмоль/мл пл) содержания МДАок на 70,4% (р<0,05) по сравнению с контрольной группой, на 17,1% (р<0,05) по сравнению с больными во II-й  и на 37,8% (р<0,05) в III-й стадии ХИМ.

Отмечена высокая корреляционная зависимость  МДАок с выраженностью неврологических симптомов (r=0,56, р<0,005) и когнитивных (r=0,62, р<0,001) расстройств. Так же в этой группе регистрировалось повышение уровня (р>0,05)  ДК и МДА в исходной точке без окисления.

Взаимосвязь клинических показателей со свободно-радикальной модификацией белков плазмы у больных ХИМ

В противовес многочисленным данным об активации и особенностях процессов ПОЛ  при различных видах патологии, значительно меньше внимания уделяется вопросу о возможности и наличии в условиях ОС свободно-радикальной модификации белковых структур.  Вместе с тем  влияние АФК наряду с липидами может распространяться и на белки, в том числе на белковые компоненты ферментов, рецепторов, ионных каналов плазматических мембран, определяющих возможность нормального функционирования различных клеток и тканей в целостном организме [Dubey A. et al.,1996].  При активации ОС окислительной модификации в плазме подвергаются липиды и белки, поэтому окислительную резистентность плазмы можно оценивать как по накоплению продуктов окисления липидов, так и белков. На следующем этапе исследования окисляемость плазмы оценивали по накоплению продуктов окислительной модификации белков - карбонильных производных – динитрофенилгидразонов (ДНФГ), определяя их исходный уровень (ДНФГисх) и регистрируя способность к окислению через 24 часа медь-индуцируемого окисления плазмы (ДНФГок).

Проведено исследование 360 больных в различных стадиях ХИМ. Детекция ДНФГисх выявила те же тенденции, что и при исследовании первичных и вторичных продуктов ПОЛ: отсутствие  достоверно  значимых  различий  в разных стадиях ХИМ, в том числе и в группе с острым эпизодом  дисциркуляции (рис.4), что, по- видимому, так же связано  с  быстрым распадом  в плазме карбонильных производных и необходимости нивелирования влияния составляющих плазмы на уровень окисляемости белковых соединений.

Использование метода медь-индуцируемого окисления плазмы показало, что в пересчете на 1 мл плазмы в группе больных с эпизодом дисциркуляции уровень ДНФГок был  выше, чем в контрольной группе на 46,2%(р<0,01). При этом у больных в 3 стадии этот показатель был достоверно выше  контрольного

на 21,5%,  во 2-й – на 24,9%. Взаимосвязь уровня ДНФГок  с клиническими проявлениями заболевания выявила  слабую  зависимость с количеством баллов по шкале оценки неврологических симптомов (r=0,23, р>0,05), однако, выявленная обратная зависимость с выраженностью когнитивных нарушений, имела сильные корреляционные связи (r=- 0,69, р<0,05), как и в случае показателя МДАок. При проведении гендерного и возрастного корреляционного анализа показателя ДНФГок получена  корреляция с возрастом (r=0,46, р<0,05) и недостоверная корреляция с мужским полом (r=0,2, р>0,05).  Корреляционный анализ между показателями ДНФГок и МДАок выявил высокий уровень взаимосвязи (r=0,73, р<0,05), свидетельствующий о том, что при нарастании окисляемости ЛП увеличивается и уровень СРО белковых компонентов плазмы. Полученные данные позволяют рассматривать окислительную устойчивость белков по уровню ДНФГок в качестве нового теста, дополняющего характеристики активности СРП при ХИМ.

Одной из наиболее важных функциональных (антиокислительных) групп в различных белках является сульфгидрильная (SH-) группа, содержащаяся в белках в аминокислотном остатке цистеина. В ходе исследования нами было проведено определение исходного уровня содержания SH-групп в плазме у больных ХИМ в разных стадиях заболевания в качестве параметра, характеризующего АО потенциал плазмы, а также резистентность плазмы по содержанию SH-групп после ее медь-индуцируемого окисления (SH/Cu). 

Результаты исследований (рис.5а) показали, что исходный уровень SH-  групп у больных ХИМ  по сравнению с донорами (659,9+40,2 мкмоль/мл пл) имел тенденцию к снижению в I стадии (623,4+28,7 мкмоль/мл пл; р>0,05), был достоверно  снижен на 26% во второй (623,4+28,7 мкмоль/мл пл; р<0,05), на  31% - в третьей  (488,3+21,2мкмоль/мл  пл ; р<0,05) стадиях ХИМ. Наибольшее снижение наблюдалось в группе больных «с эпизодом острой дисциркуляции» -  на 34% (435,5+25,1мкмоль/мл пл; р<0,01). Полученные  результаты свидетельствуют об истощении АО потенциала у больных ХИМ.

Аналогичная тенденция получена при анализе уровня  SH/Cu (рис. 5б): у больных ХИМ  по сравнению с донорами (359,1+32,8мкмоль/мл пл) отмечена тенденция к снижению SH/Cu  в I стадии (343,1+26,8 мкмоль/мл пл; р>0,05), достоверное  снижение на 37,5% во второй (261,2+54,3мкмоль/мл пл; р<0,05) и на 24% - в третьей (289,4+78,8мкмоль/мл пл; р<0,05) стадиях ХИМ.  Наибольшее снижение  также наблюдалось в группе больных «с эпизодом острой дисциркуляции» -  на 78,3% (201,4+29,1мкмоль/мл пл; р<0,01).

При  оценке  взаимосвязи  исходного уровня  SH- групп  с клиническими проявлениями заболевания  у больных ХИМ  получена  низкая обратная корреляционная зависимость с количеством баллов по НШ (r=-0,19, р<0,005) и высокий коэффициент корреляции с данными MMSE (r=0,66, р<0,005).

а)б)

Рис. 5. Уровень SH-групп в плазме: исходный (а) и после медь-индуцируемого окисления (б) в разных группах больных ХИМ.

 

Для дополнительной оценки интенсивности СРО белков  нами был проанализирован показатель суммарного уровня продуктов окисления белков - AOPP(advanced oxidation protein products). По данным Begona Manuel-y-Keenoy (2005), измерение параметра АОРР может быть использовано как надежный маркер повреждения белков, наблюдаемое у пациентов при ОС. Полученные результаты  выявили повышение показателя АОРР у больных ХИМ, сопряженное со стадией и декомпенсацией процесса. Так, уровень АОРР у больных ХИМ  по сравнению с донорами (62,9+7,1 мкмоль/экв.хлорамина) имел тенденцию к повышению в I стадии (65,4+7,7 мкмоль/экв.хлор; р>0,05), был достоверно повышен на 27,7% во II-й (80,3+21,2 мкмоль/экв.хлор; р<0,05), на 40,4% - в III-й (88,3+17,6 мкмоль/ экв.хлор; р<0,05) стадиях ХИМ. Наибольшее повышение также наблюдалось в группе больных «с эпизодом острой дисциркуляции» -  на 42,8% (89,8+19,6 мкмоль/экв.хлор; р<0,01).

Взаимосвязь клинических показателей ХИМ с состоянием прооксидантной ферментативной активности и системы

антиоксидантной защиты

В условиях ишемии возможна протеолитическая конверсия ксантиндегидрогеназы  в  ксантиноксидазу (КО), способную активировать СРП у больных ХИМ [Guzik T.J. et al., 2000]. Для изучения ксантионксидаз-ного пути генерации  СР эндотелиальными клетками, как одной из основных  причин  возникновения  ЭД  при гипоксии, ишемии/реперфузии и мультисистемной органной недостаточности, проводились исследования уровня фермента КО в сопоставлении с уровнем активности супероксиддисмутазы (СОД) – фермента, вовлеченного в метаболизм кислорода в клетках, и защищающий эти клетки от прямого и непрямого повреждения СР, а также антиокислительной общей активности (АОА), включающей в себя энзиматические и неэнзиматические  механизмы протекции от реакций превращения кислорода.

Определение уровня  специфического критерия  активации ПОЛ  фермента КО  позволило выявить у обследуемых выраженное повышение данного параметра по мере усугубления стадии заболевания (рис.6). Так, у больных в I стадии уровень  КО  состав­ил 483,1+7,5 ммоль/млс-1, что превысило значения контрольной группы на  31,8% (р<0,01). Во II стадии значения этого показателя (524,8+4,6 ммоль/млс-1) превысили референсные параметры на 43,2%, а показатели предыдущей группы на 8,6% (р<0,05). В  III стадии уровень КО, составляя 566,4+6,4 ммоль/млс-1, по сравнению с контрольной группой повысился на 54,5% (р<0,01), по сравнению с предыдущей группой на 7,9% (р<0,05). В группе больных «с острым эпизодом дисциркуляции» уровень KO составил  582,3+3,1 ммоль/млс-1 , превысив значения контрольной группы на 58,9% (р<0,01), группы больных в III стадии ХИМ на 2,8% (р>0,05).

Корреляционный анализ показал у больных ХИМ статистически значимую связь уровня КО с возрастом (r=0,28 p<0,001), количеством баллов по шкале ММSE (r=-0,61 p<0,01),  с атерогенными фракциями ЛП, индексом атерогенности, ДНФГок, МДАок, SH-группами, окислительной и связывающей способностью альбумина, витамином Е, СОД.

Исходя из того, что превращение ксантиндегидрогеназы в ксантиноксидазу связано с окислением SH-групп, и оба фермента катализируют окисление пуринов до мочевой кислоты, в процессе которого метаболизируются гипоксантин, ксантин и НАДН с образованием супероксиданион-радикала и перекиси водорода, во всех группах больных проведено определение уровня мочевой кислоты и корреляционный анализ между исходным количеством SH-групп, уровнем КО и мочевой кислоты.

Результаты показали, что уровень мочевой кислоты имел  тенденцию к повышению во II и III стадиях заболевания, выходя за пределы референсных нормативных значений (210-420 ммоль/л) и превышая значения верхней границы нормы во второй стадии на 10,7% (292,9+44,3 ммоль/л; р<0,05); в третьей – на 11,9% (470+32,7 ммоль/л; р<0,05); в группе с эпизодом острой дисциркуляции на 16,7% (490+52,7ммоль/л; р<0,05).  Данные корреляционного анализа выявили высокую  обратную зависимость  (r = -0,76, р<0,001)  уровня КО с количеством SH- групп в неокисленной плазме и  низкий  коэффициент корреляции (r = 0,26, р>0,01) между уровнем КО и мочевой кислоты. Полученный результат повышения уровня мочевой кислоты у больных ХИМ вне патологических изменений ее метаболизма указывает на двойственную роль мочевой кислоты в метаболизме клетки. Мочевая кислота, являясь с одной стороны потенциальным «сборщиком» ONOO-, с другой стороны, взаимодействуя со свободными радикалами, образует токсичные продукты, которые и сами могут оказывать прооксидантное действие.

При исследовании состояния АО ферментной системы  у больных I стадии ХИМ уровень СОД составил 1,29 ед.акт.+0,02, что на 60% (р<0,05) ниже значения этого показателя в контрольной группе. Уровень АОА сыворотки у больных в I стадии равнялся 32,4+2,2%, что ниже значений контрольной группы на  11,2%  (р<0,05). Во 2 стадии СОД, составляя  0,88+0,05 ед.акт,  был  ниже  значений контроля на 72,5% (р<0,05), АОА -на 19,5% (29,4+2,6%,р<0,05). В III стадии  уровень СОД был снижен на 74,7% (0,81+0,07 ед.акт.; р<0,05), уровень АОА на 21,6% (28,6+2,8%; р<0,05). Для уточнения полученных результатов, выявивших у больных ХИМ по мере прогрессирования процесса существенное  снижение антиоксидантной активности СОД, у больных также  было  проведено количественное определение Сu/ZnСОД (нг/мл)  в сыворотке крови. Анализ полученных результатов  подтвердил выявленные закономерности: по сравнению с контрольной группой, где  содержание Сu/ZnСОД  составляло 66,4+16,6нг/мл,  во второй и третьей  стадиях уровень Сu/ZnСОД  был снижен на 37%  и 53%  соответственно (41,8+11,8 нг/мл; p<0,01 и 31,4+9,6 нг/мл; p<0,01).

Корреляционный анализ  выявил высокий уровень взаимосвязи активности СОД с  ксантиноксидазой (r =-0,7; p<0,01), с окислительной способностью альбумина (r=-0,4; p<0,01), со связывающей способностью альбумина  (r =-0,38; p<0,01); количеством SH- групп (r =-0,71; p<0,01 и низкую корреляцию с витамином Е (r=0,26; p>0,05). Снижение АОА коррелировало с уровнем снижения других АО компонентов плазмы: витамина Е (r =0,26; p=0,06), со способностью альбумина к окислению (r =-0,36; p<0,01),  связывающей способностью альбумина (r =0,38; p<0,01) и уровнем мочевой кислоты (r =0,1; p>0,05). Как видно, наиболее высокие значения коэффициент корреляции имел при сопоставлении АОА со связывающей  способностью альбумина.

В настоящее время наиболее  используются биохимические методы определения альбумина, выявляющие его общее количество, независимо от структуры белковой молекулы. Тем не менее, замечено, что в условиях патологического процесса структура молекулы альбумина претерпевает обратимые изменения. Это можно выявить с использованием специальных флуоресцентных зондов, изменяющих свою светимость при  структурном изменении молекулы альбумина [Грызунов Ю.А.,1998], позволяя измерять как общую концентрацию альбумина (ОКА),  так и величину, названную  «эффективная концентрация альбумина» (ЭКА) – это аналог количества полноценного альбумина, обладающего нормальными свойствами, в т.ч. нормальной связывающей способностью.

В данной работе предполагалось, что окисление альбумина будет приводить к изменению его конформации и связывающей способности, что можно будет зарегистрировать с помощью параметров ЭКА и ОКА, вычисляя индекс связывающей способности альбумина (iCCA), определяемый отношением ЭКА/ОКА. Таким образом, в данной работе впервые была предпринята попытка на основе изучения конформационных состояний альбумина использовать новый метод, характеризующий процессы ОС в организме и способный иметь прогностическое значение при  ХИМ.

Результаты исследования показали, что iCCA действительно снижается у больных ХИМ  по мере прогрессирования процесса. Если в I стадии заболевания значение iCCA  совпадает с контролем и составляет 0,7+ 0,02, то уже во II стадии он уменьшается на  12,9% (р >0,05), составляя 0,62+0,03;  в III стадии и  в группе больных с острым эпизодом дисциркуляции его значения равны 0,52+0,02, что ниже  показателей контрольной группы на 34,6% (р<0,05).

Вместе с тем, при сопоставлении клинико-биохимических взаимосвязей умеренная статистически недостоверная однонаправленная корреляция (r=0,26; р >0,05) получена при сопоставлении iCCA с количеством баллов по шкале MMSE и  обратная высокая взаимосвязь с возрастом (r=-0,5; р<0,01).

Обнаружены статистически значимые обратнонаправленные корреляционные зависимости iCCA с показателями липидного обмена: ОХС (r=-0,66; р<0,01), ХС ЛПНП (r=-0,57; р<0,01), ТГ (r=-0,6; р<0,05), АпоВ (r=-0,62; р<0,05), Кат(r=-0,62 р<0,01);  окисляемостью плазмы по уровню МДАок (r=-0,53; р<0,01), ДНФГок (r=-0,62; р<0,01), АОРР (r=-0,5; р<0,01),  свидетельствующие о влиянии свободно-радикальной активности в условиях ишемии мозга на связывающую способность альбумина. Подтверждением истощения функции альбумина как  внеклеточного антиоксиданта является высокий уровень корреляции iCCA со снижением количества SH групп в нейтральной (r=0,59; р<0,01) и  медь-индуцируемой плазме (r=0,6; р<0,01). Это, по-видимому, связано с активным перехватом альбумина пероксидов фосфатидилхолина за счёт окисления своей свободной SH-группы – Cys-34 [Грызунов Ю.А.,1998].  Взаимосвязь с другими компонентами АОС была умеренной:  с активностью СОД  r=-026; (р>0,05), с общей антиокислительной активностью r=-028; (р>0,05).

Для дополнения сведений об окислительной устойчивости плазмы в условиях медь-индуцируемого окисления ее компонентов проводилось измерение окислительной устойчивости альбумина  путем использования флуоресцентного зонда К-35. В качестве расчетного, удобного для применения в клинических исследованиях, использовался параметр, характеризующий степень уменьшения истинной связывающей способности альбумина в плазме, которая  подвергалась окислению ионами меди для создания условий, исключающих влияние других плазменных компонентов на величину данного параметра и  приближающих условия эксперимента к условиям in vivo. Параметр вычислялся отношением интенсивности флуоресценции зонда К-35 в плазме после её автоокисления к интенсивности флуоресценции зонда К-35 в окисленной ионами меди плазме, и измерялся в виде индекса окисляемости альбумина (iОКА).

Результаты показали, что в контрольной группе значение iОКА соcтавило 1,11+0,2, что практически совпадало с уровнем  iОКА в группе  больных с I стадией ХИМ,  на 36,9%  (р<0,05) превышало значения исследуемого параметра во II  (1,52+0,2) на 42,3% в III стадиях заболевания (1,58+0,3; р<0,05). Однако корреляционная взаимосвязь данного расчетного параметра оказалась слабовыраженной со всеми показателями липидного обмена, окислительной устойчивостью липидов и белков плазмы, имея лишь выраженную прямую зависимость с возрастом больных (r=0,44; р<0,05) и обратную корреляцию с уровнем АОА (r=-0,39; р<0,05).

Исследование главного неферментного  компонента антиоксидантной системы – витамина Е выявило его статистически достоверное (р<0,05)  снижение  по сравнению с группой контроля (16,5+1,1 мкмоль/л) на 9%  у больных в I стадии  ХИМ (15,4+3,7мкмоль/л; р>0,05), на 63,4% во II стадии  (10,1+2,7мкмоль/л; р<0,01) и на  96% в III стадии ХИМ (8,4 +1,7мкмоль/л; р<0,01). При этом наибольшая обратная  корреляция уровня витамина Е  выявлялась с возрастом больных (r=-0,67; р<0,05), что, по-видимому, и определило столь значимые различия этого показателя у больных в  третьей стадии заболевания. Получена высокая достоверная связь с полом больных (у мужчин выявлено более выраженное снижение данного параметра : r=-0,32; р<0,05),  с количеством баллов по НШ (r=0,23; р<0,05), количеством баллов по шкале MMSE (r=0,29; р<0,05). Биохимическая взаимосвязь обнаружена с показателями липидного обмена: ОХС (r=-0,65; р<0,01),ХС ЛПНП (r=-0,68; р<0,01), ТГ (r=-0,51; р<0,05), АпоВ (r=-0,68; р<0,05), Кат(r=-0,68 р<0,01);  окисляемостью плазмы по уровню МДАок (r=-0,40; р<0,01), ДНФГок (r=-0,61; р<0,01), АОРР (r=-0,5; р<0,01), SH/Cu (r=-0,62; р<0,01), iCCA (r=-0,55; р<0,01).

Характер полученных данных позволил сделать вывод о том, что у больных ХИМ чрезмерно выражена активация проокислительных ферментов на фоне ингибирования антиперекисной и антирадикальной защиты на ферментативном и неферментативном уровнях. Вместе с тем,  у больных  в  I  стадии на  фоне  резкого повышения окислительной активности КО и сущест­венного снижения - СОД уровень АОА сыворотки, определяемый  значе­ниями  других антиокислительных  факторов, в том числе белками, многочисленными низкомолекулярными соединениями  и др., оказывается сниженным несущественно (11,2%). Это свидетельству­ет о компенсаторных возможностях системы АОЗ организма в целом на начальной стадии ишемического процесса, при которой уровень других АО факторов оказывается достаточным. Во II и III стадиях прослеживаются те же тенденции в изменении активности КО и СОД, но при этом АОА снижа­ется на 19,5 и 21,6% соответственно. С учетом вы­раженности клинических проявлений заболевания во II и Ш стадиях,  снижение уровня  АОА  в  среднем на 20% оказывается существен­ным и влечет за собой ряд необратимых патологических преобразова­ний метаболизма, имеющих клиническое выражение.

Методами математического анализа проведен расчет референсных значений признаков, по которым можно  будет разделять группы больных ХИМ с благоприятным и неблагоприятным вариантами течения заболевания.

Выявлено,  что  группа  2 с  «неблагоприятным»  течением  заболевания характеризуется достоверно более высоким уровнем активности СРП и более выраженным снижением АО потенциала. Так, у больных группы 1, повышение окисляемости ЛП по уровню МДАок по сравнению с группой контроля составило 15,2% (р>0,05), в то время как в группе 2 – 61,4% (р<0,01). Повышение  СРО  белков по уровню ДНФГок и суммарному уровню AOPP по сравнению с контролем в группе 1 составило соответственно 27,7% (р<0,05) и 33,4% (р<0,05), в группе 2  - 38,6% (р<0,01) и 38,2% (р<0,05). Проокислительная активность КО в группе 1 превышала значения контроля на 38% (р<0,05), в группе 2 – 57,3% (р<0,01).

Рис. 6График распределения параметров интенсивности процессов СРП и антиоксидантной защиты в разных стадиях ХИМ.

Уровень мочевой кислоты превысил значения контроля в  группе на 64,8% (р<0,01), в группе 2 – на 72,2% (р<0,01). АО потенциал, оцениваемый по  содержанию SH в образцах исходной  и окисленной  плазмы, выявил снижение данных показателей по сравнению с контролем в группе 1 на 28,9% (р<0,05) и 25,3% (р<0,05), в группе 2 – на  52,3% (р<0,01)  и 66,3%  (р<0,01) соответственно. Наблюдаемое в обеих группах снижение активности (в ед.акт) и количества СОД (в нг/мл)  составило в группе с «благоприятным» течением заболевания 15,4% (р>0,05) и 12,7% (р>0,05), в группе с «неблагоприятным» течением заболевания – 48,9% (р<0,01) и 123,6% (р<0,01). Значения iCCA и iOKA  были меньше контрольных в группе 1 на 15,6% (р>0,05) и 67,7% (р<0,01), в группе 2 – на 23,3% (р<0,05) и 178% (р<0,01). По сравнению с контролем уровень витамина Е и  АОА оказался достоверно сниженным в группе 1 на 57,1% (р<0,01) и  19,3% (р<0,05), в группе 2 – на 75,5% (р<0,01) и 28,5% (р<0,05).

Анализ полученных результатов показал наличие достоверных  различий в параметрах СР активности и АО системы в группах с разными клиническими вариантами течения ХИМ. Полученные данные, подтвержденные впоследствии  результатами многофакторного анализа,  свидетельствуют о существенном самостоятельном  вкладе  нарушенного равновесия системы окисления/антиокисления в течение ХИМ.

Рис. 7.  Кривые активности свободно-радикальных процессов и антиоксидантной защиты в плазме крови больных хронической ишемией мозга с разным  клиническим вариантом  течения.

Определение чувствительности и специфичности параметров окислительной устойчивости плазмы и системы АОЗ в группах больных ХИМ с разным вариантом клинического течения

 

Среди исследуемых параметров, отобранных по степени наибольшей взаимосвязи  биохимических маркеров между собой, а также с клиническими проявлениями заболевания, статистически достоверно (р<0,05) к интервальной шкале, по которой может быть спрогнозировано появление неблагоприятного течения ХИМ, были отнесены следующие  показатели: МДАок, ДНФГок, SH/Cu, iОКА, SHисх, АОРР, КО,  СОД, АОА. Для определения специфичности  и  чувствительности  показателей  оксидативного статуса были отобраны  те,  которые  обладают максимально достоверной статистической вероятностью: МДАок, ДНФГок, SH/Cu, iОКА, КО, СОД.

Данные исследования типизации признаков, разделяющих группы больных ХИМ на благоприятный и неблагоприятный варианты течения заболевания показали, что пограничным значением МДАок  является уровень 108,1нмоль/мл плазмы. При этом больные в группе 2 с неблагоприятным вариантом течения заболевания  имели уровень МДАок, равный 126,2+ 13,4 нмоль/мл пл., что на 41 и 40% (р<0,01)  выше значений группы контроля и  группы 1 с «благоприятным» вариантом течения. Пограничное  значение ДНФГок  составило 521,4 нмоль/мл плазмы. Во второй группе больных ХИМ этот параметр  был достоверно выше значений нормы на 38,6%  и на 8,5% превышал значения ДНФГок в первой группе больных (р<0,05). Пограничное значение  параметра SH/Cu  имело уровень 258,9мкмоль/л, что достоверно ниже (р<0,05)  значений первой группы и группы контроля на 15,4 и 34,4 % соответственно. Пограничное значение активности КО выявилось на уровне 524 единицы. Во второй группе этот показатель был повышен на 57,3% (р<0,01) по сравнению с контрольной группой и на 14% с группой сравнения (р<0,05). Пограничное значение  параметра СОД – 1,25 ед.акт. По сравнению с группой контроля активность этого фермента ниже в 3.5 раза, с 1 группой  на 31,5%. Границей, разделяющей благоприятный и неблагоприятный прогноз для окисляемости плазмы по альбумину (iОКА) явилось значение 1,52, имеющее различия  с контрольной и первой группами на 73% (р<0,05).        

Таким  образом, неблагоприятный (прогредиентный  или интермиттирующий) тип течения ХИМ характеризуется достоверно более высоким уровнем активности СРО и более выраженным снижением антиоксидантного потенциала,  что свидетельствует о существенном  вкладе  нарушения равновесия системы окисления/антиокисления в развитие и прогрессировании ХИМ.

Концепция влияния окислительного стресса на  механизмы

прогрессирования хронической ишемии мозга

Взаимосвязь маркеров окислительного стресса  с основными факторами риска хронической цереброваскулярной недостаточности

Изучена взаимосвязь ОС с патогенетическими механизмами дестабилизации ХИМ: с дислипидемией, гемодинамическими факторами, дисфункцией эндотелия, гипергомоцистеинемией,  факторами воспаления, состоянием гемостаза и проведена оценка их сочетанного влияния  на течение ХИМ.

По результатам исследования липидного спектра у больных ХИМ с разными вариантами клинического течения, группы больных ХИМ  имели достоверные различия с группой здоровых лиц по уровню ОХС, ХС ЛПНП, ХС ЛПОНП, ТГ, Апо В и ХС ЛПВП и значению КАт. Однако  уровень полученных различий в содержании атерогенных фракций липидов при стабильном и неблагоприятном течении ХИМ оказался недостоверным, что позволяет сделать вывод о малом самостоятельном прогностическом значении уровня ОХС, ХС ЛПНП и Апо В в клинической дестабилизации ХИМ.

  Для  выявления взаимосвязи изменений показателей липидного спектра со степенью активности СРП и системы АОЗ  252 больных с ХИМ в зависимости от уровня окислительной устойчивости плазмы, определяемой предшествующими измерениями пограничных значений МДАок, ДНФГок, SH/Cu, КО и СОД,  были разделены на три подгруппы. «А» - с нормальным уровнем активности СРП и системы АОЗ (51 человек), «Б» - с  умеренными изменениями: повышенным, но не превышающим пограничных значений уровнем СРП и пониженным, но ниже пограничных значений уровнем АОЗ (83 человека), «В» - с выраженными изменениями: повышенным и превышающим пограничные значения СРП и с пониженным, ниже пограничных значений уровнем АОЗ  (118 человек). Для удобства  обозначений  подгруппа  «Б»

представлена как  подгруппа  «субпороговых  изменений», подгруппа «В»

- «надпороговых изменений».  

Сопоставления подгруппы «А» с  контрольной  группой (28 человек) выявили достоверные различия по уровню всех показателей липидограммы и КАт(p<0,001). Аналогичная зависимость с группой контроля была и в подгруппах «Б» и «В». Установлено, что между подгруппами больных «А» и «Б» достоверных различий в липидном спектре не отмечено. Обращает внимание, что в подгруппе  «В»  больных ХИМ  в  сравнении с подгруппой «Б» наблюдалось достоверно более высокое содержание в плазме всех атерогенных фракций липидов. Корреляционный анализ выявил статистически значимые однонаправленные связи уровня МДАок; ДНФГок с ОХС(r= +0,73; +0,69), с ХС ЛПНП (r=+0,62;+0,58), с ТГ(r=+ 0,57; 0,51), с ХС ЛПОНП (r= + 0,51; 0,54), с АпоВ(r=+0,50; 0,39), с КАт (r= + 0,80; 0,71). Слабая обратная связь установлена с ХС ЛПВП(r= -0,31; 0,28).

Таким образом, зависимость между нормальным и субпороговыми изменениями уровнями СРП и АОЗ с нарушением липидного обмена не установлена. Вместе с тем, выявленное у больных в подгруппе «В»  статистически значимое высокое содержание в плазме крови всех атерогенных липидов свидетельствует об усилении атеросклеротического процесса при изменении пороговых значений уровня СРП и АОЗ.

Проанализирована зависимость изменений  в  системе СРП-АОЗ  от  характера основных наиболее значимых и дополнительных факторов риска инсульта: возраста, артериальной гипертонии (АГ), сочетания АГ с нарушением ритма сердца (АГ+НСР), сочетания АГ с атеросклерозом (АГ+АС), с сахарным диабетом 2 типа (СД 2типа), избыточной массой тела, превышающий ИМТ

более 25кг/м2 (рис.8).

Оказалось, что основными факторы риска подгруппы «А» являются изолированная АГ, АГ в сочетании с АС и НСР. В подгруппе «Б» значимость изолированной АГ снижается, возрастает вклад  сочетания  АГ с АС,  увеличивается  количество больных старше 60 лет. В подгруппе «В» к больным со значимыми факторами риска  присоединяются пациенты с сахарным диабетом 2 типа.

Рис. 8. Распределение основных фактор риска в подгруппах больных с разной степенью выраженности окислительного дисбаланса.

С учетом анализа  частоты сопутствующих  заболеваний  у больных ХИМ проведено  исследование центральной и периферической гемодинамики у 180 больных ХИМ.  Осуществлен сравнительной анализ показателей у больных при благоприятном и неблагоприятном вариантах течения ХИМ. Выявлено, что у пациентов с ХИМ во всех группах имеются достоверные изменения практически всех изучаемых показателей в сравнении с контрольной группой.

Отмечены достоверно высокие значения САД, ДАД, так как у 81,7% (147) больных имела место фоновая АГ (р<0,001). Наличие достоверных различий значений САД и числа сердечных сокращений (ЧСС) в группе больных с неблагоприятным течением ХИМ свидетельствовало о вкладе клинической дестабилизации коронарной болезни сердца в нестабильность церебральной гемодинамики.  По данным ЭхоКГ у большинства (80,2%) больных ХИМ, в сравнении со здоровыми лицами, определялось расширение основания аорты, ее уплотнение, обусловленные атеросклеротическим процессом и системной гипертензией (р<0,001). Отмечались также достоверное увеличение толщины межжелудочковой перегородки, задней стенки левого желудочка (ЛЖ), массы миокарда ЛЖ, однонаправленные изменения общего периферического сопротивления, что свидетельствует о наличии гипертрофии миокарда ЛЖ у больных ХИМ.

Некоторые исследователи рассматривают ГЛЖ как предиктор и независимый фактор риска заболеваний сердечно-сосудистой системы, повышающим риск возникновения аритмий, инфаркта миокарда и инсульта. [Чазова И.Е., 2002]. Показано, что прогрессированию процесса ремоделирования ЛЖ и развитию хронической  сердечной недостаточности способствует повреждение митохондрий кардиомиоцитов, сопровождающееся образованием активных радикалов кислорода [Ide T., Tsutsui H.еt al., 2001].

Исходя из этого, была проанализирована взаимосвязь изменений оксидативного  статуса у  больных ХИМ  с  изменением  геометрических параметров (ремоделированием)  сердца. Получена достоверная положительная зависимость параметров оксидативного статуса с уплотнением стенок аорты, дилатацией полости ЛЖ и снижением сократительной способности миокарда.

Выявленная сопряженность признаков свидетельствует о системности атеросклеротических  изменений, совокупность которых способствует прогрессированию ХИМ.

В пожилом  и  старческом возрасте  зависимость  мозгового  кровотока  от состояния системной гемодинамики становится еще более значительной. При патологии левого желудочка падает сердечный выброс, и таким образом снижается уровень объемного кровотока в магистральных артериях головы. В нашем исследовании более чем у половины обследованных (58% больных) выраженность когнитивных нарушений коррелировала (r= 0,52; р<0,05) со степенью левожелудочковой недостаточности, что, по-видимому, в первую очередь обусловлено хронической церебральной гипоперфузией.

Поскольку доклиническая диагностика стенозирующих процессов артерий головного мозга составляет одно из направлений исследований в превентивной ангионеврологии, нами проведено ультразвуковое исследование экстра- и интракраниального кровотока у больных ХИМ (рис.9). У 57 больных (30,9%) из 184 обследованных методом УЗДГ выявлены гемодинамически зна­чимые нарушения мозгового кровотока (ассиметрия ЛСК>70% или окклюзия) на экстракраниальном уровне. Клинические проявления церебрального атеросклероза не имели отчетливой зависимости от степени стенозирования артерий, однако полученные результаты УЗДГ - исследования, выявили большее число стенозов в группе больных ХИМ с неблагоприятным вариантом течения заболевания, что подтверждают  многочисленные данные о  целесообразности данного метода исследования с целью определения  нестенозирующего атеросклероза, симптомных и бессимптомных стенозов для выделения групп риска, определения тактики и выбора метода лечения.

Проведен анализ  частоты и распространенности стенозирующего процесса в зависимости от выраженности изменений  в системе СРП/АОЗ. Результаты показали, что в подгруппе «В» выявлена большая частота изолированных и сочетанных стенозов на интракраниальном уровне.  Полученные  данные свидетельствуют об этиопатогенетической связи активации СРП в  условиях ишемии мозга,  обусловленной редукцией мозгового кровообращения.

а)б)

Рис. 9. Структура гемодинамических нарушений на экстра- (а) и интракраниальном (б) уровнях в группах больных ХИМ с разным клиническим вариантом течения (в %).

Предпринята попытка выявить взаимосвязь между уровнем гомоцистеина (ГЦ) и показателями системы  СРП/АОЗ у 62 больных ХИМ. Результаты показали, что при нормальных значениях ГЦ в плазме крови больных ХИМ уровень МДАок,  КО и  СОД  не  отличались  от значений  группы контроля (p>0,05). При  гипергомоцистеинемии (ГГЦ) имел место дисбаланс в системе ПОЛ/АОЗ: концентрации МДАок (p < 0,05) и активность КО (p< 0,001) увеличивались, активность СОД (p<0,05) снижалась.

При анализе взаимосвязи ГЦ и системы ПОЛ/АОЗ установлены статистически значимые (p<0,05) однонаправленные связи с показателями липопероксидации. Коэффициент корреляции ГЦ составил для МДАок (r=+ 0,73; p<0,001), для КО (r=+0,62; p<0,001). Обратная, умеренной степени,  зависимость выявлена  во  взаимосвязи  ГЦ с  антиоксидантным  ферментом СОД  (- 0,46; p<0,001). Установлено, что повышение концентрации ГЦ при ХИМ сопровождается повышением окислительной модификацией белков (r=+ 0,71; p<0,001).

В  целом, результаты свидетельствуют,  что  окислительное  повреждение липидов и белков является одним из механизмов прогрессирования ХИМ, которое может быть индуцировано ГГЦ, т.к. сосудистая патология,  развивающиеся на фоне повышенного содержания ГЦ в крови (больше 15М), может быть результатом патологического воздействия этого вещества на эндотелиальные клетки, клетки гладкой  мускулатуры сосудов, а также на клетки крови,  в  которых  ГЦ,  способен  усиливать генерацию  активных форм кислорода.

Взаимосвязь маркеров окислительного стресса  с содержанием провоспалительных цитокинов, признаками эндотелиальной дисфункции и повреждения мозговой ткани у больных хронической ишемией мозга

Помимо ГГЦ длительная АГ может вызвать активацию молекул межклеточной адгезии-1  (ICAM-1) на эндотелиальных клетках и периваскулярное накопление лейкоцитов в ткани  мозга, что отражает своеобразную предрасположенность к нарушению микроциркуляции у больных ХИМ гипертонического генеза [Siren A.L. et al., 1993]. Кроме того, эндотелиальная дисфункция (ЭД) – одно из самых ранних проявлений атеросклероза, даже при отсутствии его ангиографического подтверждения [Grag U.C. et al., 1989; Cooke J. еt al.,1994].

У 44 пациентов изучено  содержание нитрит-иона  (NO2-), фактора Виллебранда (ФВ), IСАМ-1 и Е-селектина в плазме при стабильном (благоприятном) и неблагоприятном (прогредиентно/интермиттирующем)  вариантах течения ХИМ в сравнении с контрольной группой.

Результаты исследования выявили тенденцию к подавлению при ХИМ синтеза эндогенного NO2- эндотелием артерий  в группе  с неблагоприятным вариантом течения заболевания. У больных этой группы уровень NO2- был  ниже в сравнении с группой контроля на 11,9% (p>0,05).

Более выраженными были изменения уровня ФВ. Снижение содержания ФВ в плазме, в сравнении с контрольной  группой,  в группе 1  составило 23,4%  (p>0,05),  в группе 2, эти  различия были более существенны  - 43,4%, (p < 0,05).

Аналогичные  закономерности  получены  при сопоставлении значений молекул межклеточной адгезии между группами. Так, в группах 1 и 2 содержание IСАМ-1 и Е-селектина в плазме в сравнении с контрольной группой  по абсолютным значениям оказались выше. Уровень IСАМ -1  в группе 1 превысил значения контроля на 30,9% (p<0,05), в группе 2 – на 62,9 % (p<0,05). Уровень Е-селектина оказался выше в группе 1 на 6,8% (p>0,05) в группе 2 на 17,7% (p>0,05).  В 65% случаев отмечалось увеличение содержания межклеточных молекул адгезии и снижение уровня нитрит-иона у больных в  III стадии ХИМ, независимо от клинического варианта течения.

Изучена взаимосвязь между параметрами ОС и анализируемыми маркерами ЭД. Анализ корреляции  свидетельствует о наличии выраженных разнонаправленных связей показателей активации СРП (ДНФГок, МДАок, SHисх, SH/Cu, КО, iOKA) и параметров АОЗ (iCCA, вит.Е, СОД, АОА) с NO2-, ФВ,  Е-селектином и  IСАМ-1. При различном клиническом течении ХИМ выявлена прямая зависимость между OC и степенью выраженности ЭД.

Выявленная  высокая достоверная взаимосвязь  параметров ЭД с уровнем проокислительной активности КО подтверждает данные о  «запуске» активной системы генерации СР в эндотелиальных клетках, опосредованную связывающими адгезивными молекулами, через ксантиноксидазный путь.

Поскольку выработка эндотелиальными клетками адгезивных молекул активируется воспалительными медиаторами, были определены наличие и  активность воспалительного процесса по содержанию про- и противовоспалительных цитокинов.

С целью изучения  цитокинового  баланса при  ХИМ у 67 больных определялся уровень ключевых провоспалительных цитокинов – интерлейкина-1(IL-1b), интерлейкина-6 (IL-6), фактора некроза опухоли (ФНО-) и  противовоспалительного цитокина – интерлейкина-10 (IL-10).

Тенденция к повышению провоспалительных цитокинов в плазме больных ХИМ отмечена как в первой, так и во второй группах. При этом значимые и статистически достоверные межгрупповые различия обнаружены  для ФНО- в  группе с нестабильным течением ХИМ,  где регистрировалось превышение этого показателя по сравнению с группой контроля в 2,5 раза (p<0,01).

Повышение концентрации ФНО- у пациентов с ХИМ может отражать повреждение эндотелия вследствие АС и АГ, вовлеченность иммунной системы при цереброваскулярных заболеваниях и ответную реакцию нейроглии на ишемию мозга [Ross R.,1999; Castellanos M. et al., 2002; Elkind M.S. et al., 2002; Dziewulska D. 2003].

Уровень  IL-10  в  группе 1 совпадал  со значениями контрольной, в группе 2  этот  параметр  регистрировался  на  уровне 162,9±10 пг/мл, что  оказалось ниже  значений  контроля на 17,6% (p > 0,05). Полученные данные позволяют говорить  о  наличии  хронического воспалительного процесса у лиц с клинически  нестабильным вариантом течения  ХИМ, проявляющимся наличием взаиморегулируемых антагонистических связей в цитокиновой сети.

При анализе цитокинового баланса  в подгруппах, разделенных по степени выраженности изменений системы СРП/АОЗ, у больных, с нормальным и повышенным  до пороговых значений уровнем параметров СРП/АОЗ, изменения концентрации цитокинов не выявлено, за исключением ФНО-, содержание которого в подгруппе А превышало значения контроля на 14,2% (p>0,05).  Отмечена тенденция к повышению воспалительных цитокинов в подгруппе больных с субпороговыми изменениями значений  системы СРП/АОЗ. Установлено, что при превышении порогового уровня активности СРП и угнетении АОС в плазме крови больных ХИМ развивается дисбаланс цитокиновой системы, характеризующийся достоверным увеличением содержания  в  крови  провоспалительного  цитокина  - ФНО-  и  угнетением

иммунной  защиты организма, о  чем свидетельствует  снижение  концентрации

противовоспалительного цитокина ИЛ-10 (p < 0,01).

Выявленные изменения при дестабилизации ХИМ могут свидетельствовать об активности атерогенеза, компонентом которого является  хроническая системная воспалительная реакция, а также о  процессах репарации постишемического восстановления при эпизодах острой дисциркуляции, в которых принимает участие IL-10, а также ФНО-, поскольку экспериментальными работами  Benvensite E.N., 1992;  Lindholm D., 1992 показана неоднозначная роль ФНО- в постишемических процессах: наряду с индукцией локальной воспалительной реакции, этот цитокин обеспечивает нейронам трофическую поддержку при развитии воспалительного каскада.

Для уточнения роли  ФНО  в развитии ишемического повреждения мозга нами проведено исследование лиганда FAS-белка (APO-1, CD95), который принадлежит к семейству TNF/факторов некроза опухолей, наряду  с ФНО- и ФНО-. По данным литературы  [KenIchiro S., Kazuhisa I., et al.,1998] уровень лиганда FASбелка (sFasL)  повышен в сыворотке пациентов с различными  заболеваниями, поскольку растворимая форма, образующаяся при его ферментативном, металлпротеиназой катализируемом процессе, стимулирует апоптоз в клетках, несущих  специфические рецепторы к sFasL.

Проведено исследование sFasL у 45 человек, из них 33 - пациенты ХИМ в разных стадиях заболевания и 12 человек – контрольная группа. у 81,8% (27больных)  обследованных выявлено повышение данного параметра по сравнению с контрольной группой. По результатам анализа 12 пациентов с повышенным уровнем  sFasL вошли в группу со стабильным вариантом течения, 15 – с прогредиентно-интермиттирующим типом. При этом превышение значений контрольной группы в группе 1 выявлялось в 3 раза, в группе 2 -  в 4 раза. Достоверно существенных различий данного параметра от типа течения заболевания не обнаружено, однако при неблагоприятном варианте разброс параметров оказался  более значительным.

Среди исследователей преобладает точка зрения на атеросклероз как на хроническое воспалительное заболевание, которое протекает с периодами обострения (дестабилизации) с участием иммунных механизмов воспаления и активацией процессов тромбообразования  [Libby P., 2000]. По данным Nawroth P.P., Stem D.M., 1986, [Nawroth P.P., Stem D.M.,1986] под действием ФНО- эндотелиальные клетки приобретают гемостатические прокоагулянтные свойства. Высокое содержание именно ФНО-  во всех исследуемых группах  определило  целесообразность  анализа  показателей гемостаза у больных ХИМ.

Результаты анализа показателей коагуляционного звена гемостаза выявили дисбаланс между свертывающими и противосвертывающими факторами крови.  Так, в группах больных ХИМ в сравнении с группой контроля, имела место тенденция к укорочению АЧТВ, ПТВ, ТВ, подавление синтеза  антитромбина III при исходно повышенных уровнях фибриногена, ФВ, РФМК. В целом, между больными со стабильным и нестабильным вариантами течения ХИМ  существенные различия установлены по концентрации в плазме крови РФМК (p<0,001), тогда как, различия между группами больных со стабильным вариантом течения ХИМ и контролем  не выявлены.

Сопоставление данных системы гемостаза  с результатами исследования микрогемоциркуляции с помощью метода биомикроскопии сосудов конъюнктивы, проведенное у 67 больных ХИМ с разными клиническими вариантами течения, показало, что степень выраженности большинства изменений ­сосудов микроциркуляторного русла варьировала  от тяжести и дли­тельности заболевания. Вычисление конъюнктивальнего индекса, суммирующего патологи­ческие изменения микрососудов конъюнктивы, показало более чем на 50% выраженные патологические изменения венулярного и артериолярного отдела микроциркуляции в группе больных с прогрессирующим/интермиттирующим течением ХИМ, в том числе  с внутрисосудистыми изменениями в виде  замедления кровотока,  венозного стаза, внутрисосудистой агрегации в виде «сладж»-феномена.

Развитие  хронического и прогредиентного течения патологического процесса в ЦНС многие исследователи связывают с аутоиммунными реакциями, являющимися важным патогенетическим звеном энцефалопатий разной природы [Dropcho E.J.,1987; Festoff B.W.,1977; Hohfield A.,1989; Гусев Е.И., Скворцова В.И., 2001]. В нашем исследовании проведено иммуноферментное исследование уровня антител в крови к мозговому белку сфингомиелину, который играет важную роль  в  сигнальной  трансдукции, включающей  различные клеточные процессы, в том числе и апоптоз.

Результаты показали отсутствие системной аутоиммунной реакции с попаданием антител сфингомиелина в кровь, что, по-видимому, может быть объяснено сохранностью ГЭБ у больных с ХИМ или  отражает  сложность получения адекватной информации при определении аутосенсибилизации мозговыми антигенами, так как процесс аутосенсибилизации зависит не только от выхода антигенов в кровь или ЦСЖ, но и от иммуногенности и толерогенности того или иного нейроспецифического белка, а также от состояния всей иммунной системы, определяющей иммунный статус организма.

Изменения гемостаза при церебральной ишемии дополняются развитием биохимических реакций, являющихся метаболическим ответом на повреждение ткани мозга. Большое значение приобретают исследования нейропептидов и нейротрофических факторов, непосредственно связанных со структурным повреждением мозга. В  нашем исследовании  методом иммуноферментного анализа мы измеряли уровень нейронспецифической ферментной енолазы (НСЕ) у 45 человек, из них 33 - пациенты ХИМ в разных стадиях заболевания и 12 человек – контрольная группа. Результаты показали более чем в 2 раза увеличение уровня НСЕ у больных ХИМ по сравнению с показателями  контрольной группы независимо от клинического варианта течения заболевания. Отмечено существенное (на 43,2%) увеличение данного параметра в группе пациентов с 3 стадией ХИМ, перенесших в анамнезе ишемический инсульт. Обнаружена умеренная  корреляционная связь с выраженностью неврологического дефекта  (r=0,35, р<0,05) и количеством баллов по шкале MMSE (r=-0,39, р<0,05), что совпадает с данными  литературы о возможности прогноза течения и последствий перенесенного инсульта в отдаленном периоде и использования НСЕ для оценки показателей психофизиологического статуса, характеризующих оперативную память, быстроту реакций и точностно-качественные  показатели когнитивных функций [Васильева Г.Ю. 2007]. 

Многофакторный анализ информативности и прогностической значимости  клинических, инструментальных и лабораторных показателей у больных ХИМ.  Разработка математической модели прогноза ХИМ

Целью  проведенного в работе анализа явилось нахождение таких комплексных факторов, которые как можно более полно объясняют выявленные связи между переменными, имеющимися в наличии. Массив наблюдений сформирован на основе данных 360 пациентов.  На первом шаге процедуры факторного анализа мы отобрали 53 показателя, имеющих доказательное или предположительное влияние на неблагоприятное течение ХИМ, затем  стандартизировали заданные значения переменных. В ходе корреляционного анализа были отсеяны незначимые показатели с коэффициентом корреляции r<0,4 при p<0,05 на основании  которого для прогнозирования течения ХИМ выявлены 28 наиболее информативных параметров. 

Дальнейшая пошаговая минимизация их числа проводилась методом дискриминантного анализа. Критериями исключения признаков из дальнейшего исследования являлась статистическая значимость результатов ранжирования между клиническими вариантами течения ХИМ: стабильно-благоприятным и прогредиентно-интермиттирующим.  В итоге было выявлено 18 переменных. При, этом дальнейшее сокращение числа переменных делала различия недостоверными. 

Исходным элементом для дальнейших расчётов явилась корреляционная матрица,  для построенной которой  определялись собственные значения признаков и соответствующие им собственные векторы.  На основе матрицы  получена разбивка на 12 факторов, сгруппированных  по своей силе влияния на общую картину изменчивости показателей.  На втором этапе изучена информативность и прогностическая значимость клинических, лабораторных и инструментальных показателей с применением наиболее распространенного алгоритма факторного анализа – метода главных компонент (ГК).

В ходе многофакторного анализа (МФА) проведено моделирование и оценка факторной структуры заболевания. Получена важная числовая характеристика компонентного анализа – дисперсия (k) ГК. Согласно методу, при интерпретации результатов исследования ограничиваются количеством ГК, k  которых > 1 (критерий Кайзера). В нашем исследовании, по данным расчетов k > 1, для дальнейшего исключения признаков использовался критерий «каменистой осыпи» Кэттеля, определяемый  методом графического представления факторов (рис.10), в котором значимые факторы образуют крутой подъем, маловажные – щебень. Получена диаграмма данных, на которой  крутой подъём наблюдался в области первых 5 факторов (главных компонент), которые были заложены в основу математической модели для дальнейших расчетов.

Рис. 10. Точечная диаграмма (scree plot) представления значимости факторов.

Установлено, что вклад ГК-I, отражающего основные патогенетические механизмы прогрессирования  ХИМ имеет 24,7%. Установлены статистически значимые связи  ГК-I  с КО, МДАок,  ДНФГок, АОРР, iCCA, SH/Cu, SHисх, СОД, АОА, Кат, АпоВ, ХС_ЛПНП, ОХС, ГЦ, ФНО, ICAM, ДНФГок, iOKA, MMSE, возраст.

Вклад ГК-II, имеющего преимущественное значение отражения факторов риска прогрессирования ХИМ, составил  12,3%. Выявлены статистически значимые связи  ГК-II с  АГ, АС, ИБС, ИМТ, СД,  генетической предрасположенностью, IL6, РФМК, ХС_ЛПОНП, АЧТВ. Вклад ГК-III равнялся 5,7%. Установлены статистически значимые связи  ГК-III с  SHисх, IL1, IL6, РФМК. Вклад ГК-IV равнялся 5,3%. Установлены статистически значимые связи  ГК- IV с IL10, AТ_III, ХС ЛПОНП, ТГ. Вклад пятого фактора ГК-V равнялся 4,2%. Установлены статистически значимые связи  ГК-V с  АС, АГ, НСЕ.

По результатам расчетов, первые пять ГК при ХИМ в модели объясняют 52,3% всего состава внутренних факторов прогрессирования ХИМ с точки зрения клинико-биохимических взаимодействий. Включение в модель большего числа факторов с k > 0,9, а, следовательно, большее число параметров увеличивает этот процент до 79,4.

Статистически достоверные коэффициенты множественной корреляции подтвердили информативность и прогностическую значимость выделенных клинико-биохимических показателей, дополненные параметрами инструментальных методов. Это позволило определить причинно-следственные взаимосвязи и  разработать  концепцию  патогенетических механизмов дестабилизации и прогрессирования ХИМ (рис.11).

На наш взгляд, выраженное повышение СРО при истощении АОЗ влияет на клиническую дестабилизацию ХИМ по принципу мультипараметрического регулирования имеющихся на фоне АГ и системного АС  различных смещений биологически активных компонентов гомеостаза. Нарушение окислительного метаболизма усугубляет имеющуюся при ХИМ эндотелиальную дисфункцию, подавляя синтез NO2. Негативное влияние на сосудистую стенку может реализовываться через дислипидемию, ГГЦ, системное воспаление, нарушения коагуляционного гемостаза, повреждение ткани мозга. Указанные механизмы в комплексе формируют порочный круг, индуцируя процессы СРО, снижая окислительную  устойчивость  липидных и  белковых компонентов

       

Рис. 11. Концепция  патогенетических механизмов дестабилизации и прогрессирования ХИМ.

плазмы, вызывают истощение АО  потенциала  клетки, способствуя развитию и прогрессированию ХИМ с формированием энцефалопатии.

  Данные, полученные в ходе МФА прогрессирования ХИМ,  использовались  для построения диагностической модели прогноза течения ХИМ с максимальным значением вероятности, которая может использоваться в клинической практике.

Для разработки прогноза прогрессирования ХИМ на основе маркеров ОС была выбрана диагностическая модель использования ГК-1, куда вошли все исследуемые нами параметры оксидативного статуса для прогноза клинического варианта течения ХИМ. Исходя из положения, что интенсификация СРП - результат комплексного нарушения антиоксидантного и прооксидантного регуляторных факторов, мы попытались вычислить интегральный показатель, суммирующий компоненты оксидативного статуса для использования его в качестве прогностического признака. С этой целью  был  использован метод математического дискриминантного анализа (ДА), с помощью которого на основании нескольких признаков (независимых переменных) индивидуум может быть причислен к одной из заданных заранее групп. Ядром ДА является построение  дискриминантной функции: D = b1х1+b2х2+... + bnхn+а, где x1 и хn — значения переменных, соответствующих рассматриваемым случаям; а - константа; b1- bn - коэффициенты, которые оцениваются с помощью ДА. Задачей  исследования явилось определение таких коэффициентов b, чтобы по значениям D можно было с максимальной четкостью провести разделение по группам для прогноза неблагоприятного течения ХИМ, выявления больных с высоким риском прогрессирования заболевания, развития инсульта и  своевременного лечения. 

По  итогам дискриминантного анализа при результате D > -2,3 пациент попадает в группу с «неблагоприятным» вариантом течения ХИМ,  при  D < 2,3 в группу с «благоприятным» вариантом течения. Точность прогнозирования здесь составляет 82,2 % (рис.12).

Таким образом, методом ДА  получена возможность выделения больных ХИМ с неблагоприятным прогнозом и высоким риском развития прогрессирования заболевания на основе изучения параметров оксидативного статуса и диагностики окислительного стресса.  Разработанный метод  содержит небольшое число биохимических показателей, которые могут быть внедрены в диагностикум клинических лабораторий  для использования их в практической работе.

ВЫВОДЫ

  1. Новые методы оценки окислительной устойчивости плазмы после 24 часов инкубации с ионами меди отражают степень активации свободно-радикальных процессов и суммарный эффект образовавшихся продуктов перекисного окисления липидов и белков в максимально приближенных к in vivo условиях и могут быть использованы для оценки интенсивности СРП у больных ХИМ в качестве  достоверных маркеров, характеризующих наличие и степень тяжести окислительного стресса.
  2. Неблагоприятный (прогредиентный или интермиттирующий) вариант клинического течения  ХИМ характеризуется  высоким уровнем активности СРП  и выраженным снижением системы антиоксидантной защиты, свидетельствующими о существенном  вкладе  нарушения равновесия системы окисления/антиокисления в развитие и прогрессирование ХИМ, при этом при различном клиническом течении ХИМ выявлена прямая зависимость между окислительным стрессом и степенью выраженности эндотелиальной дисфункции.
  3. Выявлено наличие  достоверных выраженных разнонаправленных связей показателей активации СРП (ДНФГок, МДАок, SHисх, SH/Cu, КО, iOKA) и параметров АОЗ (iCCA, вит.Е, СОД, АОА) с маркерами эндотелиальной дисфункции (NO2-, ФВ,  Е-селектином и  IСАМ-1).
  4. Совокупность исследованных показателей оксидативного статуса, отражающих суммарное количество образовавшихся продуктов перекисного окисления липидов, окислительной модификации белков, количества сульфгидрильных групп, конформационных состояний альбумина и  уровень ферментативной активности системы окисление/антиокисление, стратифицированных по степени наибольшей корреляционной взаимосвязи с факторами риска  и клиническими проявлениями ХИМ, может быть использована для прогнозирования клинических вариантов течения ХИМ, разработки диагностических моделей, а также для составления индивидуальных лечебных и реабилитационных программ.
  5. Методом дискриминантного математического анализа на основе изучения параметров оксидативного статуса и выраженности окислительного стресса получена возможность раннего выявления больных хронической ишемией мозга с неблагоприятным прогнозом заболевания. 

ПРАКТИЧЕСКИЕ  РЕКОМЕНДАЦИИ

  1. В обследование и лечение больных ХИМ рекомендуется включать определение маркеров окислительного стресса с целью своевременной диагностики прогрессирования заболевания, определения  клинического прогноза, показаний к назначению лечения и контроля его эффективности.
  2. В качестве маркеров окислительного стресса рекомендуется внедрение в клиническую практику новых методов оценки окислительной устойчивости плазмы после 24 часов инкубации с ионами меди:  по уровню малонового диальдегида (МДАок), динитрофенилгидразона (ДНФГок), сульфгидрильных групп SH/Cu, окисляемости по альбумину.
  3. В целях ранней диагностики и своевременного проведения адекватной терапии больных хронической ишемией мозга рекомендуется использование компьютерных статистических программ, позволяющих врачам лечебно-профилактических организаций проводить прогнозирование течения заболевания.
  4. Больных в возрасте старше 60 лет с сердечно-сосудистыми заболеваниями, дислипидемией, гипергомоцистеинемией, сахарным диабетом 2 типа, избыточной массой с субпороговыми значениями параметров оксидативного статуса тела рекомендовано включать в группы риска неблагоприятного прогноза цереброваскулярной болезни для проведения своевременных реабилитационных мероприятий.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

  1. Соловьева Э.Ю. Карнеев А.Н.,  Федин А.И. Система гемостаза и фибринолиза у больных атеросклеротической дисциркуляторной энцефалопатией на фоне внутривенного лазерного облучения крови. Сб. матер.международного конгресса «Лазер и здоровье-99». М., 1999. С.304-305.
  2. Федин А.И., Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю. Лазерная терапия в ранней стадии  атеросклеротической дисциркуляторной  энцефалопатии на фоне внутривенного лазерного облучения крови. Сборник материалов  международного конгресса «Лазер и здоровье-99». М., 1999. С.305-306.
  3. Соловьева Э.Ю., Карнеев А.Н. Патопсихологическое исследование больных с хронической ишемией головного мозга, получавших ВЛОК.// «Актуальные аспекты лазерной медицины»  Сб. материалов  научно-практической конференции российских ученых. Калуга, 2002. С.292-296.
  4. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Гофман Я.Б. Патогенетическое обоснование использования лазерной терапии в неврологии. //«Инновационные методы диагностики, лечения и реабилитации в ГКБ 55 г. Москвы». Сборник материалов  научных трудов. Москва, 2003.С.102-109.
  5. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю. Динамическое МРТ-исследование больных с дисциркуляторной энцефалопатией на фоне внутрисосудистой лазерной терапии. Ж-л. «Лазерная медицина» №8(3), 2004. С.119-120.
  6. Карнеев А.Н., Иваноков А.Н., Соловьева Э.Ю., Грушко Е.В. Оценка состояния церебральной гемодинамики и метаболического резерва по кислороду у больных хронической ишемией мозга методами ультразвуковой допплерографии  и церебральной оксиметрии. Сборник научных трудов «Диагностика, лечение и реабилитация». М.,2005.С.55-57.
  7. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Иваноков А.Н., Семенова Н.Н. Оценка состояния морфологических изменений головного мозга при хронической ишемии методом магнитно-резонансной томографии. Сборник научных трудов «Диагностика, лечение и реабилитация». М., 2005. С.57-59
  8. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Иваноков А.Н. Влияние лазерной терапии на церебральную резистентность к оксидативному стрессу.//«Организация, методология и клиническая практика восстановительной медицины и реабилитации». Сборник материалов II Международной конференции. Москва., 2005. С.54-55.
  9. Азизова О.А., Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Баранова О.А. Са2+-индуцированное окисление липидов плазмы больных с хронической ишемией мозга. //«Активные формы кислорода, оксид азота, антиоксиданты и здоровье человека». Сборник трудов 4-ой национальной научно-практич. конференции с международным участием.2005. Смоленск. С.267.
  10. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Иваноков А.Н. Свободнорадикальные процессы в условиях хронической ишемии мозга. Материалы юбилейной научно-практической конференции. М., 2006. С.64-75
  11. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Состояние активности процессов перекисного окисления липидов и антиоксидантной защиты у больных хронической ишемией мозга в разных стадиях заболевания. Материалы научной сессии общего собрания северо-западного отделения РАМН «Атеросклероз: проблемы и решения».  2006, С-Петербург. С.54-55.
  12. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Лечение хронической ишемии мозга методами лазерной и антиоксидантной терапии. Ж-л «Агрокурорт». М., 2006. №3.С.13-26.

13.Карнеев А.Н.,  Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Лазерная терапия в ком-плекном лечении постинсультных больных. Ж-л  «Лечебная физическая культура и массаж». М., 2006. №12. С.37-40.

  1. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И., Азизова О.А. Использование препаратов -липоевой кислоты в качестве нейропротективной терапии хронической ишемии мозга. Ж-л «Справочник поликлинического врача». М. №8, 2006. С.76-79.
  2. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Коррекция свободно-радикальных процессов у больных хронической ишемией мозга методами энергокорригирующего воздействия. Журнал «Вопросы курортологии и физиотерапии». М., 2007. №3. С.6-8.
  3. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Внутрисосудистое лазерное облучение крови в комплексном энергокорригирующем лечении  больных с ХИМ. Ж-л «Лазерная медицина». М., 2007. Том 11. В. 1 С. 13-18.
  4. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Берлитион в коррекции  окислительного стресса у больных  хронической ишемией мозга. Ж-л «Вестник РГМУ». М., 2007.  №1(54). C.42-47.
  5. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Динамика свободно-радикальных процессов у больных хронической ишемией мозга на фоне лазерной и комбинированной терапии. «Журнал Российской ассоциации по спортивной медицине и реабилитации больных и инвалидов». М., №1(21),2007. С.30-35.
  6. Карнеев А.Н., Соловьева Э.Ю., Федин А.И. Внутрисосудистое лазерное облучение крови в лечении больных хронической ишемией мозга. Журнал «Физиотерапия, бальнеология и реабилитация». М., 2007. №1. С.7-11.
  7. Соловьева Э.Ю., Карнеев А.Н., Федин А.И. Действие внутривенной лазерной терапии на когнитивные функции у больных ишемией мозга. Ж-л «Физиотерапия, бальнеология и реабилитация». М., 2007.  №2.С.11-15.
  8. Соловьева Э.Ю., Миронова О.П., Баранова О.А., Бекман Э.М., Асейчев А.В., Федин А.И., Азизова О.А. Свободнорадикальные процессы и антиоксидантная терапия при ишемии мозга. Ж-л неврологии и психиатрии им.С.С.Корсакова. М.,2008. №6. С34-45.
  9. Соловьева Э.Ю., Миронова О.П., Федин А.И. Антиоксидантная терапия в восстановительном лечении ишемического инсульта. Ж-л «Консилиум медикум». М.,2008. Т.10. №2. С.98-104.
  10. Соловьева Э.Ю., Миронова О.П., Баранова О.А., Бекман Э.М., Карнеев А.Н., Федин А.И., Азизова О.А. Применение низкоинтенсивного лазерного излучения и антиоксидантной терапии в лечении хронической ишемии мозга. Казань, 2009. Неврологический вестник (журнал им.В.М.Бехтерева). Том XLI.  Вып. 2. С. 59-65.

СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ

АГ – артериальная гипертония

АО – антиоксиданты

АС – атеросклероз

АОРР – суммарный уровень  продуктов окисления белков

АТ III – антитромбин III

АОА – антиокислительная общая активность

АпоВ – аполипопротеины

АЧТВ – активированное частичное тромбопластиновое время

АФК – активные формы кислорода

АОЗ – антиоксидантная защита

ГЛЖ – гипертрофия левого желудочка

ГЦ – гомоцистеин

ГГЦ – гипергомоцистеинемия

ГЭБ – гематоэнцефалический барьер

ГК – главная компонента

ДК – диеновые коньюгаты

ДКе – диенкетоны

ДНФГ – динитрофенилгидразоны

ДАД – диастолическое артериальное давление

ДА – дискриминантный анализ

ИМТ – индекс массы тела

ИИ – ишемический инсульт

iCCA – индекс связывающей способности альбумина

iOKA – индекс окислительной способности альбумина

КО – ксантиноксидаза

Кат – коэффициент атерогенности

ЛП – липопротеины

МДА – малоновый диальдегид

МФА – многофакторный анализ

НСР – нарушение сердечного ритма

НШ – неврологическая шкала

НСЕ – нейронспецифическая енолаза

ОС – окислительный стресс

ОНМК – острое нарушение мозгового кровообращения

ОКА – общая концентрация альбумина

ОХС – общий холестерин

ПОЛ – перекисное окисление липидов

ПТВ – протромбиновое время

ПНМК – преходящее нарушение мозгового кровообращения

РФМК – растворимые фибринмономерные комплексы

СРП – свободно-радикальные процессы

SH- группы – сульфгидрильные группы

СРО – свободно-радикальное окисления

СР – свободные радикалы

СОД – супероксиддисмутаза

САД – систолическое артериальное давление

ТВ – тромбиновое время

ТБК – тиобарбитуратовая кислота

ФВ – фактор Виллебранда

ЭД – эндотелиальная дисфункция

ЭКА – эффективная концентрация альбумина






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.