На правах рукописи

ШИДАКОВА НАТАЛЬЯ АЛЕКСАНДРОВНА

ИЗМЕНЕНИЯ ЖИРНОКИСЛОТНОГО И БЕЛКОВОГО СОСТАВА

СЫВОРОТКИ КРОВИ В ДИНАМИКЕ КУПИРОВАНИЯ ОСТРОГО

АЛКОГОЛЬНОГО ПСИХОЗА У ЖИТЕЛЕЙ ЕВРОПЕЙСКОГО

СЕВЕРА

14.03.03 – патологическая физиология

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Москва - 2011

Работа выполнена на кафедре биохимии и кафедре психиатрии, наркологии и клинической психологии ГОУ ВПО «Северный государственный медицинский университет» Минздравсоцразвития России Научные руководители: профессор кафедры биохимии Северного государственного медицинского университета доктор биологических наук Кирпич Ирина Андреевна профессор кафедры психиатрии, наркологии и клинической психологии Северного государственного медицинского университета доктор медицинских наук, профессор Соловьев Андрей Горгоньевич

Официальные оппоненты: заведующий лабораторией биохимии НИИ общей патологии и патофизиологии РАМН Заслуженный деятель науки РФ, академик РАМН, доктор медицинских наук, профессор Панченко Леонид Федорович профессор кафедры нормальной физиологии Российского университета дружбы народов доктор медицинских наук, профессор Радыш Иван Васильевич

Ведущая организация: ГОУ ВПО «Петрозаводский государственный университет»

Защита состоится «» 2011 г. в _ час. на заседании диссертационного совета Д 212.203.06 при ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» Минобрнауки РФ по адресу: 117198, г.Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 8.

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке ГОУ ВПО «Российский университет дружбы народов» Минобрнауки РФ по адресу:

117198, г. Москва, ул. Миклухо-Маклая, д. 6.

Автореферат разослан «» 2011 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, Заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Г.А.Дроздова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследования. Климатические условия Европейского Севера являются дискомфортными, характеризующимися совокупностью неблагоприятных природно-климатических, географических, социально-экономических и медико-биологических факторов, и предъявляющими повышенные требования к функциональным системам организма (Постановление Правительства РФ от 18.01.92 №107-р;

ФЗ от 19.06.96 N 78-ФЗ). Метаболические изменения на Севере характеризуются преимущественным использованием жиров и белков на энергетические нужды. Подобные изменения описаны, как полярный метаболический тип (Панин Л.Е., 1979; Еганян Р.А., 2005).

Одной из наиболее значимых медико-социальных проблем жизнедеятельности на Севере является высокий уровень алкоголизации населения. Алкогольная ситуация на современном этапе характеризуется увеличением среднедушевого потребления алкогольной продукции, нередким употреблением низкокачественных спиртных напитков, и, как следствие, значительным ростом острых алкогольных психозов (ОАП) – наиболее тяжелых осложнений синдрома зависимости от алкоголя (СЗА) (Харченко В.И., 2003; ВОЗ, 2007).

ОАП сопровождаются выраженными нарушениями гомеостаза.

Метаболизм этанола способствует сдвигу окислительновосстановительных процессов в клетках в сторону восстановительных реакций, что ведет к усилению перекисного окисления липидов (ПОЛ), подавлению синтеза белка, нарушению углеводного, липидного, минерального обменов (Назаренко Г.И., 2000; Гофман А.Г., 2002; Дей К., 2002; Bo S., 2005; Peng F.C. et. al., 2005; Yue M. et. al., 2006), при этом тяжелой соматической патологии, как правило, не выявляется, а на первый план выходит психоневрологический компонент заболевания.

Дополнительным патогенным фактором, влияющим на течение обменных процессов в организме пациентов зависимых от алкоголя, является климат (Голубчиков С.Н., 2003; Еганян Р.А., 2005).

Патофизиологические перестройки в период отмены этанола являются схожими с таковыми при развитии острой фазы воспаления других заболеваний, в основе которых лежат бактериальное либо аутоиммунное воспаление. Это подтверждается также тем, что у злоупотребляющих крепкими спиртными напитками выявлено значимое увеличение уровня интерлейкина-6 (Hoffmeister A., 2003), запускающего воспалительную реакцию в организме и инициализирующего синтез белков острой фазы, таких как С-реактивный белок (СРБ), орозомукоид, гаптоглобин и др. Интерлейкины, лейкотриены, простагландины – являются эйкозаноидами – производными двадцатиуглеродистых полиненасыщенных жирных кислот. Таким образом, обмен высших жирных кислот (ВЖК) и белков острой фазы воспаления замыкается в единую метаболическую цепь (Volpato S., 2004).

Отсутствие точных данных о патогенезе алкоголизма создает определенные трудности при построении лечебного процесса (Галанкин Л.Н.

и др., 2004). Несмотря на повышенное внимание исследователей к проблеме алкоголизации населения Севера в целом, важные с практической точки зрения вопросы биологической наркологии, касающиеся изменения состава жирных кислот и белкового спектра сыворотки крови в патогенезе ОАП недостаточно освещены в литературе, что и определило необходимость данного исследования.

Работа выполнена в соответствии с планом НИР Северного государственного медицинского университета (СГМУ) в рамках Региональной научно-технической программы «Здоровье населения Европейского Севера» и Федерального проекта «Всероссийский форум по политике в области общественного здоровья «Алкоголь и здоровье».

Целью исследования явилось выявление особенностей обмена и обоснование диагностической значимости определения свободных высших жирных кислот и белкового спектра сыворотки крови, как маркеров алкогольобусловленных метаболических изменений гомеостаза, в патогенезе острого алкогольного психоза у жителей Европейского Севера.

В рамках поставленной цели сформулированы следующие задачи:

1. Выявить количественный и качественный состав свободных высших жирных кислот сыворотки крови в динамике купирования острого алкогольного психоза у жителей Европейского Севера.

2. Определить закономерности и выявить патогенетические механизмы изменений белковых фракций сыворотки крови и белков острой фазы воспаления в формировании синдрома отмены этанола у наркологического контингента.

3. Обосновать выделение синдромов жирнокислотного дисбаланса и острого воспаления в системе патогенетической характеристики острого алкогольного психоза.

Научная новизна исследования. Новым в представленном исследовании явился комплексный подход к проблеме изучения алкогольобусловленных изменений жирнокислотного состава крови, содержания белковых фракций и острофазовых белков у наркологических больных в состоянии ОАП и процессе лечения на Европейском Севере.

Впервые в результате проведенных исследований:

дана сравнительная оценка качественным и количественным изменениям жирнокислотного состава сыворотки крови у лиц, страдающих СЗА в состоянии ОАП;

проведено электрофоретическое исследование белковых фракций сыворотки крови у наркологических больных; выявлены изменения протеинограммы, являющиеся следствием активации механизма острого воспаления в структуре синдрома отмены этанола;

определена структура и количественное содержание БОФ: СРБ, фракций комплемента С3 и С4, выяснено их значение в развитии обоснована необходимость использования синдромов жирнокислотного дисбаланса и острого воспаления у больных СЗА в состоянии ОАП как отражение глубоких патофизиологических особенностей постинтоксикационных обменных процессов.

Научно-практическая значимость. Совокупность представленных результатов исследования расширяет патофизиологические аспекты изучения состояния больных СЗА с ОАП в условиях Севера. Полученные данные позволяют рекомендовать динамическое исследование состава ВЖК и белкового спектра сыворотки крови, в том числе белков острой фазы, в проведении комплекса лечебно-диагностических мероприятий для объективизации состояния наркологиченского контингента. Тактика ведения больных с учетом факторов жирнокислотного гомеостаза и процессов системного воспаления позволит повысить качество лечения пациентов и свести к минимуму соматические осложнения болезни.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. У наркологических пациентов в состоянии ОАП в северных условиях имеет место резкое снижение суммарного содержания свободных ВЖК, некомпенсирующиеся к моменту окончания детоксикационной терапии; изменение их состава обусловлено снижением ненасыщенных и, в меньшей степени, насыщенных ВЖК.

2. В динамике купирования ОАП характер протеинограммы и содержание белков острой фазы воспаления имеют особенности острого воспалительного синдрома.

3. Особенности состава свободных ВЖК, протеинограммы и белков острой фазы обосновывают выделение синдромов жирнокислотного дисбаланса и острого воспаления у больных СЗА в состоянии ОАП.

Апробация работы. Материалы работы представлены и обсуждены на международных, российских и региональных конгрессах, симпозиумах и конференциях, в т.ч. на конференциях молодых ученых СГМУ в рамках Ломоносовских чтений (Архангельск, 2003, 2005), конгрессе Национальной академии клинической биохимии (США, Чикаго, 2006); юбилейной российской научной конференции с международным участием, посвященной 170-летию со дня рождения С.П. Боткина (С-Петербург, межрегиональной научной конференции современной медицине» (Ижевск, 2007). Диссертационное исследования поддержано грантом Шведского Института по проекту международного сотрудничества «Темпус».

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на страницах машинописного текста и состоит из введения и 4 глав, обсуждения результатов и выводов. Работа иллюстрирована 6 таблицами и 26 рисунками.

Библиография включает 154 источников (107 отечественных и зарубежных).

По материалам исследования опубликовано 12 работ, в том числе статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов диссертационных исследований.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Объектами исследования явилась группа из 93 мужчин, постоянно проживающая в условиях Европейского Севера - Архангельской области, европеоидной расы.

наркологическом отделении Архангельской областной клинической психиатрической больницы, изначально было 67. Критериями исключения были: возраст моложе 25 и старше 55 лет; женский пол; лица, страдающие тяжелой соматической патологией; лица, имевшие черепно-мозговые травмы; иногородние. Для изучения параметров жирнокислотного и белкового обменов была отобрана группа наркологического контингента, которая состояла из 41 мужчины, средний возраст 45,5±2,47 лет. Больные находились в условиях стандартного режима дня и рациона питания.

Контрольную группу составили 26 практически здоровых мужчин от 25 до 55 лет (средний возраст 42,0±1,24 года), у которых анамнестически и клинически были исключены СЗА и употребление спиртных напитков в течение последних двух недель.

Все больные с СЗА имели 2 стадию по Международной классификации болезней X пересмотра, без тяжелых черепно-мозговых травм в анамнезе, поступали в клинику в состоянии ОАП - галлюциноза.

Постановка диагноза и формы ОАП производилась на основании клиниколабораторного обследования: острый алкогольный галлюциноз обосновывался наличием острого психотического состояния в структуре постинтоксикационного периода с превалированием в клинической картине истинных вербальных галлюцинаций, возбуждения больных на фоне формально ясного сознания.

В связи с наличием алкогольных амнезий, агнозии и снижения критики у обследованного контингента было сложно установить точную длительность многодневного догоспитального этапа алкоголизации в каждом конкретном случае. В то же время констатировано время последнего приема алкоголя больными в состоянии ОАП до госпитализации, составившее 2- суток.

Обследование больных осуществлялось в момент поступления в стационар и в дальнейшем на первой неделе госпитализации: на 3-4 сутки (к среднему времени купирования психотического состояния) и на 6-7 сутки (ко времени завершения проведения курса интенсивной терапии). Указанная динамика обследования наркологических больных, находящихся в психотическом состоянии в условиях стационара соответствует описанным в литературе методическим подходам (Аболонин А.Ф., 1997; Кирпич И.А., 2003 и др.).

У всех обследованных были изучены данные клинико-социального анамнеза, контролировалось применение медикаментозной терапии во время исследования. Детоксикационное лечение больных включало седативную, десенсибилизирующую и дегидратационную терапию, с введением витаминов группы В, в частности, тиамина и пиридоксина.

Для достижения поставленной цели работы был применен комплексный подход с использованием совокупности биохимических, электрофоретических и газохроматографических методов исследования.

Биохимическое исследование сыворотки крови.

У всех обследованных лиц проводился забор крови из локтевой вены строго натощак утром с 8.00 до 9.00 часов. Забор крови осуществлялся в вакуумные системы «S-Monovette» фирмы Sarstedt (Австия). Сыворотка крови отделялась от сгустка центрифугированием и замораживалась.

Биохимический скрининг проводился в однократно размороженной пробе. Исследуемые параметры выражались в стандартных международных единицах. Физиологические значения параметров были взяты из аннотаций к наборам реагентов фирмы «Cormay» (Польша).

активности, белкового и липидного обмена – содержание аспартатаминотрансферазы (АСТ), аланинаминотрансферазы (АЛТ), гаммаглутамилтрансферазы (ГГТ), лактатдегидрогеназы (ЛДГ), содержания общего белка, СРБ, фракций комплемента С3, С4, холестерина (ХС), триглицеридов (ТГ), липопротеидов высокой плотности (ЛПВП) проводилось стандартными методами на анализаторе «Cobas Mira-S» (Австия) наборами фирмы «Cormay» (Польша). Для расчета липопротеидов низкой плотности (ЛПНП) использовалась формула:ЛПНП=ХС-ТГ/2.2-ЛПВП Электрофорез фракций белков (альбумина, -1-, -2-, -, глобулинов) и расчет процентного содержания каждой фракции проводился с использованием наборов фирмы «Cormay Gel» (Польша) и денситометра «Beckman» (США).

Хроматографический метод исследования состава жирных кислот. Определение состава жирных кислот в сыворотке крови осуществлялось с применением метода газожидкостной хроматографии. Для анализа состава жирных кислот сыворотки крови использовали газовый хроматограф «ГАЛС-311» фирмы «Люмекс» с пламенно-ионизационным детектором. Для разделения применяли металлическую капиллярную колонку длиной 20 м, диаметром 0,3 мм с метилсиликоновой стационарной фазой (ОV – 101).

пальмитиновой (С16:0), линоленовой (С18:3), линолевой (С18:2), олеиновой (С18:1), стеариновой (С18:0), эйкозеновой (С20:1), арахиновой (С20:0), эруковаой (С22:1) и бегеновой (С22:0) проводили с использованием стандартных смесей метиловых эфиров жирных кислот фирмы «Sigma».

Количественную обработку хроматограмм выполняли с помощью компьютерной программы «ZLab» с использованием метода внутреннего стандарта.

Аналитическое определение всех хроматографических параметров выполнялось в лаборатории биологической и неорганической химии отдела экологической эндокринологии Института физиологии природных адаптаций УрО РАН г. Архангельска.

Для комплексной статистической обработки материала был использован пакет стандартных программ математического обеспечения Statistica 6,0 с применением электронных таблиц EXCEL 5.0 для среды Windows XP Pro на персональном компьютере. Для выявления характера взаимосвязей и их силы в исследуемых характеристиках использовался корpеляционный анализ. Связь между показателями оценивали как сильную при абсолютном значении коэффициента корреляции r0.70, имеющую среднюю силу при r от 0.69 до 0.30 и как слабую при r0.29 (Сергиенко В.И., 2001; Лисицын Ю.П., 2002; Петри А., Сэбин И., 2003).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Известно, что адаптивные метаболические изменения свободных ВЖК в условиях Севера приводят к повышению данного показателя у здоровых жителей Архангельской области по сравнению со среднеширотными значениями (Резвухин А.И., 2003; Бичкаева Ф.А., 2006;

Ковкова Г.Ю., 2007; Хаснулин В.И. и соавт., 2009). Продукт деградации алкоголя – ацетилкоэнзим А – используется в печени для синтеза жирных кислот, триглицеридов, холестерина, что приводит к жировому перерождению печени (Ашмарин И.П. и др., 2005). Таким образом, неблагоприятные климатические условия Севера и злоупотребление алкоголем оказывают комплексное воздействие на метаболизм липидов в организме больных алкогольным психозом.

В нашем исследовании общее содержание насыщенных и ненасыщенных ВЖК в динамике купирования ОАП значительно отличалось от данных, полученных у контрольных лиц. В первые сутки наблюдения их снижение составило 49,6% и 43.4%, на 3-4 – 37,7% и 38,2%, на 6-7 сутки – 33,9% и 31,6%, соответственно (Табл. 1 и 2). Таким образом, потребление алкоголя на Севере является дополнительным негативным фактором развития дезадаптационных биологических процессов в организме.

У наркологических больных нами отмечено снижение содержания всех насыщенных свободных ВЖК, кроме арахиновой, по сравнению с контрольной группой. Содержание арахиновой кислоты в группе наркологического контингента превышало значения в контрольной группе в 2-3 раза. Арахиновая кислота происходит из арахидоновой после гидрирования, что может косвенно свидетельствовать о высоком содержании арахидоновой кислоты. К моменту окончания курса интенсивной терапии восстановления содержания насыщенных свободных ВЖК до уровня здоровых жителей Европейского Севера не происходило.

Это может свидетельствовать о снижении энергоемких и пластических субстратов вследствие значительных метаболических перестроек в организме больных ОАП, дисбалансе в питании и синдроме мальабсорбции.

У наркологических больных формируется вполне определенный профиль насыщенных свободных ВЖК со значительным снижением их общего содержания по сравнению со здоровыми жителями Европейского Севера, в основном, за счет пула пальмитиновой и стеариновой кислот.

Содержание свободных ненасыщенных ВЖК в процессе купирования ОАП имело разнонаправленную динамику и дифференцированное отношение к контрольным данным. Так, содержание линоленовой, эйкозеновой, и эруковой кислот незначительно отличалось, а линолевой, пальмитоолеиновой и олеиновой - находилось ниже среднего значения в сравнении с контрольной группой и имело тенденцию к дальнейшему снижению. Такие особенности разбалансированного синтеза их производных – эйкозаноидов и запуска дисметаболических реакций организма.

Рядом ученых признается факт активации ПОЛ при СЗА (Серебров Ю.

и соавт., 2004; Peng F.C. et. al., 2005). Считается, что олеиновая кислота первой начинает инактивировать активные формы кислорода и является основным эндогенным захватчиком активных форм кислорода in vivo, учитывая, что содержание олеиновой жирной кислоты в липидах плазмы крови на порядок выше, чем арахидоновой кислоты - другого захватчика активных форм кислорода, и на два порядка выше, чем иных антиоксидантов (Наглер Л.Г. и соавт., 2003; Титов В.Н., Лисицын Д.М., 2005). Повышение коэффициента олеиновая/стеариновая (С18:1)/(С18:0) по сравнению с контролем (2,46) в процессе лечения ОАП с 2,3 до 3,08 к окончанию курса интенсивной терапии, в котором прослеживалось относительное нарастание содержания олеиновой кислоты, может говорить о состоятельности антиоксидантной системы организма в защите против окислительного стресса.

В процессе исследования в большей степени отмечалось уменьшение содержания ненасыщенных ВЖК, чем насыщенных, что характерно для лиц, страдающих СЗА (De la Maza M.P. et. al. 1996). Степень снижения ненасыщенных ВЖК обусловлена в большей степени дефицитом полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК), нежели мононенасыщенных.

Снижение содержания ПНЖК может быть результатом ПОЛ, расходования с энергетической и пластической целью или снижения продукции эндогенных ПНЖК (Косинец А.Н. и соавт., 2002; Осочук С.С., 2003). Можно предположить, что снижение количества ПНЖК является адаптивной реакцией, призванной уменьшить доставку в ткани ПНЖК. По мнению L.

Zhou и Е. Nilsson (2001) дефицит ПНЖК в тканях способен снизить предрасположенность к ПОЛ.

Содержание насыщенных высших жирных кислот в сыворотке крови наркологических больных в динамике купирования острого алкогольного психоза и у контрольной группы, мг/мл (М±SD) Суммарное содержание насыщенных ВЖК Содержание ненасыщенных высших жирных кислот в сыворотке крови наркологических больных в динамике купирования острого алкогольного психоза и у контрольной группы, мг/мл (М±SD) Суммарное содержание ненасыщенных ВЖК Примечание: здесь и в таблицах 3 - 5, рис. 1. Отличия достоверны: