Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Метаболические предпосылки развития сердечно-сосудистой патологии в экологически неблагоприятных регионах

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Метаболические предпосылки развития сердечно-сосудистой патологии в экологически неблагоприятных регионах"

На прапах рукописи

МИФТЯХОВА Румия Имамовна

МЕТАБОЛИЧЕСКИЕ ПРЕДПОСЫЛКИ РАЗВИТИЯ СЕРДЕЧНО-СОСУДИСТОЙ ПАТОЛОГИИ В ЭКОЛОГИЧЕСКИ НЕБЛАГОПРИЯТНЫХ РЕГИОНАХ

03.00.04 - биохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата медицинских наук

Уфа, 1996

Работа выполнена на кафедре биологической и клинической химии Самарского государственного медицинского университета

Научный руководитель:

доктор медицинских наук, профессор Ф .Н .Гильмиярова

Официальные оппоненты:

член-корреспондент РАЕН, доктор медицинских наук, профессор В.И .Рубин,

кандидат медицинских наук, старший преподаватель Ф.А.Сагидуллин

Ведущее учреждение:

Уральская государственная Ордена Трудового Красного Знамени медицинская Академия

Защита диссертации состоится " ^ 1996 г. в __

часов на заседании диссертационного Совета Д 084.35.01 при Башкирском государственном медицинском университете по адресу : г.Уфа, ул.Ленина,3

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Башкирского государственного медицинского университета

У/? //

Автореферат разослан " / _' 1996 г.

Ученый секретарь диссертационного Совета доктор медицинских наук, профессор

Э.Г.Давлетов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. При очевидных успехах в лечении и профилактике ишемической болезни сердца она занимает ведущее место как среди сердечно-сосудистой патологии, так и в структуре заболеваемости в целом. Инфаркт миокарда, как известно, чаще всего является клинической манифестацией атеросклероза. Именно течение патологического процесса служит структурно-метаболической основой, определяющей частоту его возникновения и размеры. Это обуславливает постоянный интерес к проблеме атеросклероза, изучению молекулярно-кле-точных механизмов его развития, апробации различных вариантов профилактических мероприятий, поиска тестов доклинической диагностики.

Несмотря на усилия, предпринимаемые в этом направлении представителями теоретической и клинической медицины, проблема атеросклероза, ишемической болезни сердца не потеряла своей актуальности, содержит много нерешенных вопросов.

Значительные изменения в окружающей среде, связанные с антропогенным загрязнением, порождают новые биомедицинские проблемы. Естественно, что человек оказывается мишеныо вызванного им техногенного напряжения. Наличие экотоксикантов в воздухе, воде, почве создает неблагоприятный фон, служит фактором многообразного повреждения органов и систем (Жуковский Г.С., 1982; Кручишша H.A., 1984; Чазова A.B., 1984; Мосин A.M., Остапова З.Т., 1995; Констатинов В.В., с соавт., 1996). В связи с этим закономерен интерес к возможной взаимосвязи частоты ишемической болезни сердца, выяснения характера влияния на обменные процессы, состояния сердечно-сосудистой системы, оценке проатерогенного эффекта при длительном воздействии экотоксикантов на организм в связи с проживанием в экологически неблагополучном регионе.

Цель исследования - выяснение характера влияния факторов техногенного загрязнения окружающей среды на базисные метаболические процессы при инфаркте миокарда.

Реализация поставленной цели достигалось решением следующих задач:

1. Дать сравнительный анализ заболеваемости сердечно-сосудистой патологии по данным областного кардиологическою диспансера.

2. Выяснить особенности течения и состояния энергопластического обмена у больных инфарктом миокарда.

3. Оценить характер влияния техногенного загрязнения на базисные метаболические процессы в организме жителей регионов с высоким техногенным напряжением.

4. Выяснить возможность проатерогенного воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды по оценке ключевых показателей, нарушение которых играет патогенетическую роль в атерогенезе.

5. Выявить и обосновать биомаркеры преморбидного состояния в условиях техногенного загрязнения.

6. Оценить перспективу универсального протекторного средства из растительного сырья для защиты населения экологически неблагоприятного peí иона от .повреждающего действия экотоксикантов.

Научная новизна. Впервые установлен характер проатерогенного воздействия техногенного загрязнения на организм человека. Выявлены новые данные о состоянии многоуровневой защиты у жителей регионов с антропогенным загрязнением и работающих на вредных производствах. Частота, тяжесть инфаркта миокарда зависят от продолжительности контакта с экотоксикантами и отражают мощность этого воздействия. По данным Областного кардиодиспансера г. Самары отмечается тенденция в последние три года к снижению частоты ишемической болезни сердца по сравнению с данными по России.

Выявлены биомаркеры преморбидного состояния и обоснована целесообразность применения их для оценки проатерогенного воздействия экотоксикантов. Выявлены ранее неизвестные сведения десинхронизации обменных процессов при инфаркте миокарда у жителей экологически неблагополучных регионов.

Научно-практическая значимость. Результаты исследований имеют биомедицинское теоретическое и прикладное значение. Получен блок данных, раскрывающих характер и механизм влияния на обменные процессы организма человека, находящегося в условиях техногенного загрязнения окружающей среды. Получены новые сведения о молекулярных механизмах нарушений, лежащих в основе развития атероскле-ротического процесса. Выявлены те нарушения в обмене, которые являются биомаркерами преморбидного состояния и свидетельствуют об атерогенном типе обмена. Представлена совокупность биохимических показателей - предвестников клинической манифестации атеросклероза (гипероксалоацетатемия, гиперглицерофосфатемия, гипо- и гиперфер-ментемия глицеральдегидфосфатдегидрогеназы и а-глицерофофатдегид-рогеназы). Для рациональной профилактики и защиты организма от техногенного загрязнения, служащего фоном для развития атеросклероза и его клинических проявлений, целесообразно использование средства с универсальными свойствами мембранопротекторного антиоксидантно-го, органопротекторного действия (расторопша).

Положения, выносимые на защиту:

1. Техногенное загрязнение окружающей среды является фактором проатерогенного воздействия на организм.

2. У жителей экологически неблагополучных регионов происходит ослабление защитных механизмов на всех уровнях: от молекулярного до структурного.

3. Частота, тяжесть возникновения осложнений при инфаркте миокарда зависят от продолжительности контакта с вредными веществами.

4. Предложены научно обоснованные биомаркеры токсического воздействия на организм и доклинической манифестации атеросклероза.

Апробация работы. Результаты исследования были представлены на XIV научно-практической конференции врачей Ульяновской области (Ульяновск, 1979); на II Республиканской конференции кардиологов Латвийской ССР (Рига, 1979); на Куйбышевской областной конференции медицинских работников (Куйбышев, 1980, 1982); на VI Поволжской конференции терапевтов, посвященной 150-летию со дня рождения профессора Виноградова (Куйбышев, 1985); на XVI областной научно-практической врачебной конференции по вопросам курортного лечения (Куйбышев, 1988); на конференции: "Санаторный этап лечения сердечнососудистых заболеваний (Самара, 1996), на XII научной врачебной конференции санаторно-курортных учреждений (Самара, 1996), на совместном заседании Самарского отделения Всероссийского биохимического и нейрохимического обществ (Самара, 1996).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 15 работ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, главы, посвященной описанию материалов и методов исследования, трех глав собственных данных, заключения, выводов и списка литературы. Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, иллюстрирована 15 рисунками, содержит 15 таблиц. В работе цитировано 249 источников, из них отечественных - 153 и зарубежных - 96.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Материалы и методы исследования

Выполнение работы состояло из нескольких этапов. 1993-1995 г .г. на лечении в областном кардиологическом диспансере г.Самары находилось 13834 больных. Из них 32 больных инфарктом миокарда (20 мужчин и 12 женщин) в возрасте 37-86 лет. Был изучен метаболический статус в

первые 12-18 часов от момента ангинозного приступа. Группу сравнения составили 26 человек (13 мужчин и 13 женщин) с верифицированным атеросклерозом без признаков осложнений.

Изучена заболеваемость работающих на химических предприятиях г. Новокуйбышевска за 1993-1994 г.г. Под наблюдением находилось в 1993 г. - 6536 человек (2847 женщин и 3689 мужчин), а в 1994 г. 6688 (2932 женщин и 3456 мужчин).

Определен метаболический статус лиц, работающих на предприятиях соцкультбыта и производствах химического профиля, проживающих в г. Новокуйбышевске. Было отобрано 114 жителей. Группу работающих на предприятиях химического профиля составили 34 человека в возрасте 19-59 лет (средний возраст 35,0±8,7 лет), из них мужчин 17 (средний возраст 35,0+8,5 года), женщин 17 (средний возраст 37,7±8,3 года). Работающих на предприятиях соцкультбыта было 80, их возраст составил в среднем 36,2±7,2 года, из них мужчин 31 (средний возраст 34,8±6,9 лет), женщин 49 (средний возраст 37,1±6,2 лет). Объектом изучения у обследованных лиц -. явилась кровь. Биохимические показатели изучались в плазме и в эритроцитарной массе.

Состояние эиергопластического обмена оценивалось по ключевым ферментам гликолиза (альдолаза, глицеральдегидфосфатдегидрогеназа, лактатдегидрогеназа), энзиму сопряжения аэробной фазы и пластического метаболизма (малатдегидрогеназа), ферменту а-глицерофосфатде-гидрогеназе, осуществляющим взаимосвязь процессов катаболизма углеводов с анаболизмом липидов.

Активность ферментов оценивалось спектрофотометрически - аль-долазы по методу Брунса в модификации В.И.Товарницкого и Е.Н.Волуйской (1964), глицеральдегидфосфатдегидрогеназы - по методу Н.К.Наградовой (1958), лактатдегидрогеназы - по методу А.КогпЬе^ (1955), малатдегидрогеназы - по методу Б.ОсЬоа (1955), глицерофосфатде-гидрогеназы - по методу СЛ^яепЬегг и соавт. (1955).

Активность трансаминаз (аспартатаминотрансферазы и аланинами-нотрансферазы) определялась спектрофотометрически с помощью наборов фирмы «ЬасЬета», каталазы по методу Л.Б.Нокпеб и С.}.Ма51егз (1970), активность НАД.Н- и НАДФ.Н- оксидаз - по методу И.И. Карузи-ной и А.И. Арчакова (1977), общей дегидрогеназной активности - по методу К.Окашига и соавт. (1976).

Общий белок определялся биуретовым методом (Кочетов Г.А., 1980), содержание глюкозы, билирубина, холестерина, Р-липопротеинов, мочевины оценивалось с помощью наборов фирмы «ЬасЬеша».

Концентрация интегральных метаболитов (малата, оксалоацетата, иирувата, лактата, а-глицерофосфата, диоксиацетонфосфата) определялась в кислом экстракте специфическими ферментативными методами (Ве^теуег, 1963), унифицированными Ф.Н.Гильямияровой и соавт. (1986).

Диагноз инфаркта миокарда ставился на основании критериев ВОЗ. Помимо этого для оценки разных уровней защиты организма от экотоксикантов определялся электродиффузионный пробой мембран эритроцитов по методу Ю.А.Владимирова с соавт. (1973), содержание олигопептидов средней молекулярной массы по методу В.В.Николайчик с соавт. (1994), эффективная и общая концентрация сывороточного альбумина флуоресцентным способом по методу Ю.А.Грызунова с соавт. (1994) на флуориметре «Квант-7».

Протекторные свойства биодобавки из расторопши были изучены на 19 добровольцах (11 мужчин и 8 женщин) в возрасте от 34 до 58 лет (средний возраст 51±6,8 года).

По данным Приволжского территориального центра по мониторингу загрязнения окружающей среды проанализирована экологическая ситуация в городах Новокуйбышевске и Самаре за последние годы.

Результаты исследования обработаны при помощи классических методов вариационной статистики.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Различные эпохи накладывают свои отпечатки на образ и стиль жизни, создают свои стереотипы. Цивилизованное общество с интенсивным образом жизни, с динамичной изобилующей стрессовыми ситуациями, с существенной перестройкой среды обитания характеризуется спецификой заболеваемости. Последние 50 лет патология системы кровообращения, ишемическая болезнь в частности, устойчиво занимает ведущее место среди других заболеваний.

Загрязнение окружающей среды токсикантами техногенного происхождения, возникновение угрозы экологических катастроф привело к интенсивному изучению причин кризиса окружающей среды (Тиунов АЛ. с соавт., 1994). Человек, как один из компонентов системы биогеоценозов, также является мишенью многофакторного воздействия эко-токсикантов. Организм пытается адаптироваться к новой экологической ситуации, расплачиваясь за выживание различной ценой в зависимости от порога индивидуальной толерантности, снижением репродуктивных функций, ростом заболеваемости, смертности. Для обеспечения функционирования организма происходит коррекция биохимических, физиологических процессов. Это фактически, первая ступень адаптации, реализуемая на организменном уровне. В природных системах, подверженных влиянию неблагоприятных факторов, осуществляются приспособительные реакции надорганизменного характера. Порог адаптации популяции в целом под воздействием токсических факторов выражается в резком возрастании изменчивости отдельных индивидов за счет включения резерва генетической изменчивости. Результатом этого является появление несбалансированных фенотипов. Они резко отличаются от среднего, оптимального в нормальных условиях, фенотипа (Безель B.C., Большаков В.Н., 1995).

Таким образом, система, а в данном случае популяция, теряет в условиях техногенного напряжения свою устойчивость. Менее устойчи-

вые к воздействию токсических факторов болеют, умирают, а более приспособленные, приобретая новые качества, адаптируются. Изменчивость уменьшается и формируется новая норма из более приспособленных индивидов. В связи с такой перспективой просматриваются задачи двоякого плана. Они должны решаться параллельно. Необходимо стремиться стабилизировать окружающую среду, защитить природу, человека от массива экотоксикантов за счет введения в эксплуатацию экологически безопасных производств и использования систем защиты, очистительных приспособлений на работающих предприятиях, введения жесткого контроля за состоянием среды обитания. Наряду с этим актуальным является совершенствование диагностики нреморбидных состояний с целью раннего выявления и своевременного лечения, организации действенных мер профилактики. Объективной реальностью является то, что Самара, Тольятти, Новокуйбышевск относятся к числу городов с высоким уровнем техногенного загрязнения. В Самаре на одного жителя приходится 220 кг отходов, токсикантов в год; в Новокуйбы-шевске эта цифра достигает 2958 кг.

Человек, компонент биогеоценозов, сослужил себе плохую службу, став мишенью своих непродуманных действий по антропогенному загрязнению. Организм человека не беззащитен, можно условно выделить несколько уровней защиты организма от повреждающих факторов. Прежде всего эту функцию выполняют мембранные структуры, как на микро-, так и на макроуровне. Липидно-белковые комплексы, оснащенные углеводными компонентами, со встроенными молекулами холестерина, создают барьер за счет рецепторного узнавания, селективной проницаемости, ограждая внутриклеточные и субклеточные структуры от проникновения чужеродных агентов. Если эта преграда преодолена, то токсиканты попадают в кровяное русло. Различные структуры активными функциональными группами и полюсными зарядами оказываются в непосредственной близости и контакте с люминальной поверхностью

сосудистой стенки и служат фактором агрессии, изменяя ее свойства, увеличивая межклеточные контакты и создавая предпосылки для неспецифического захвата микро- и макромолекул, включая липопротеи-ны, различные метаболиты гидрофильного и гидрофобного характера. Это можно рассматривать как пусковой фактор в атерогенезе. Наши рассуждения в данном случае укладываются в представления Ross R., Glomset J.A., (1976) об атерогенезе. Отягощающим моментом в развитии болезни является ослабление антиоксидантной защиты. Как известно, антиоксидантная ферментативная защита представлена комплексом ферментов, а именно: каталазой, супероксиддисмутазой, пероксидазами. Полициклические углеводороды, хлорированные производные углеводородов вплоть до диоксинов, компоненты смога и другие химические соединения, обладающие прооксидантными свойствами усиливают генерацию активных форм кислорода, что значительно превышает возможность антиоксидантной защиты организма. Следствием этого является усиление процессов липонероксидации, генерации гидроксильного радикала, образующего сшивки с белками, повреждающие нуклеиновые кислоты и другие структуры. Это является реальной предпосылкой развития атеросклеротического процесса и укладывается в рамки перекисной теории атерогенеза (Лапкин В.З. с соавт., 1973; Воскресенский О.М., 1974, 1981). Экранирующим фактором, защищающим сосудистую стенку и предотвращающим всасывание экотоксикантов, является белковая система крови, и, в первую очередь, альбумин. Будучи единственным ка-тионным белком сыворотки альбумин выполняет функцию транспорта эндогенных и экзогенных соединений. Нами установлено, что у жителей региона с высоким техногенным загрязнением (Новокуйбышевск) отмечается отчетливая тенденция к снижению общей, эффективной концентрации альбумина. На рис. 1 приводятся данные, характеризующие динамичность состояния альбумина в условиях антропогенного загрязнения.

Общая концентрация, г/л

50

100

Резерв связывания, %

Эффективная концентрация, г/л

Работники соцкультбыта Работающие на хим. производствах — Мужчины — •--Женщины—О—Мужчины™ " "Жениушы

Рис. I. Изменение общей эффективности концентрации, резерва связывания альбумина в крови жителей Новокуйбышевска

Приведенные результаты свидетельствуют о загруженности альбумина лигандами, что в условиях техногенного напряжения является показателем токсемии, обусловленной экзогенными химическими соединениями. Снижение резерва свидетельствует о занятости центров связывания ксенобиотиками, об уменьшении его защитной экранирующей функции.

Это создает условия для нахождения экотоксикантов в кровяном русле в несвязанном, свободном виде. Такая ситуация служит мощным повреждающим токсическим фактором. Поврежденные белковые структуры приобретают свойства чужеродности для организма и в соответствии с этим могут служить основой для формирования аутоаллергиче-ских реакций, образования аутоиммунных комплексов, факторов вторичного повреждения сосудистой стенки, что также создает основу для атерогенеза и дополняет информацией аутоиммунную теорию (Нагор-нев В.А. с соавт., 1980).

Установленное нами повышение концентрации олигопептидоз средней молекулярной массы у жителей экологически неблагополучных регионов, особенно у лиц, занятых на вредном производстве, служит

и

показателем токсического повреждения белковых структур (рис. 2). Данный суммарный показатель, объединяющий пептиды с молекулярной массой 0,5 килоДальтон, имеющий отчетливую тенденцию в зависимости и по мере увеличения длительности контакта с вредными веществами, является скрининговым тестом и объективным показателем проникновения экотоксикантов и свидетельством их деструктивного действия.

3,5 3,0 2.5 2.0 1.5 1,0 0,5 0,0

□ муцины работающие

□ мужмины не ! работающие.

□ женщины не I работающие;

□ женщины I работающие!

1,6 1,4 1,2 1,0 0,8 0,6 0,4

0.2 0,0*—-

□ мужчины 1 ! работающие; ¡□мужчины не | I работающие j 'S женщины не

работающие I

□ женщины , I работающие.

Рис. 2. Содержание высокомолекулярных пептидов (ВМ, Eon) и олигопептндов средней молекулярной массы (СМ, г/л) в плазме крови обследованных жителей Ново-куйбышевска, работающих на предприятиях различного профиля

Предпосылки для проникновения экотоксикантов в сосудистую стенку и ткани организма создаются, благодаря снижению интенсивности ферментативной антиоксидантной защиты. Это установлено, как для внутриклеточного эритроцитарного компартмента, так и для жидкой фазы крови - сыворотки. Выявлено, что активность каталазы-фермента, предотвращающего образование пероксида водорода, самого реакционноспособного радикала, изменяется фазово, активируясь при непродолжительном контакте с экотоксикантами и снижая«, при массовом воздействии в условиях вредного производства.

Нарушение слаженной функции важнейших ферментов антиоксидантной защиты служит реальной основой для наводнения крови высокореакционными радикалами. Усиленной продукции активных форм кислорода также способствует отмеченная нами активация НЛД.Н- и

НАДФ.Н- оксидаз у работающих в сфере контакта с вредными веществами (рис. 3, 4).

НАД.Н-оксидаза 1,00

Общая дегидрогеназная активность

предприятия чч —0,75^'

(.культ, бы- ч^

предприятия хим. профиля

¿1,00

НАДФ.Н-оксидаза

Рис. 3. Состояние антиоксидантной системы у женщин, работающих на предприятиях различного профиля

Рнс. 4. Состояние антиоксидантной и прооксидантной системы у мужчин, работающих на предприятиях различного профиля

Такой неблагоприятный фон обуславливает изменение структурно-функциональных свойств мембран. Как известно, электродиффузионный пробой мембран служит интегральным показателем их состояния (Владимиров Ю.А. с соавт., 1973). Установленное нами снижение величины электрического пробоя до 36,58±6,51 мВ свидетельствует об изменении соотношения липидно-белковых компонентов в составе мембран, кроме того, является отражением не только количественных, но и качественных изменений в мембранных образованиях. Выявленные изменения обуславливают нарушения многообразных функций, выполняемых мембранами.

Установленный нами комплекс нарушений, характерный для жителей экологически неблагополучных районов, может служить структурно-метаболической основой для формирования патологии различного типа, что обуславливается индивидуальными особенностями, генетической предрасположенностью (табл. 1). Создается благоприятный для этого преморбидный фон. Следует подчеркнуть, что характер повреждающего действия экотоксикантов провоцирует такой комплекс нарушений, который встраивается в многозвенную систему патогенеза атеросклероза.

Логичным следствием глубоких изменений, вызванных в метаболизме техногенными загрязнениями в Новокуйбышевске, являются частота инфаркта миокарда. В частности, за три последних года число больных инфарктом миокарда в Новокуйбышевске значительно выше показателей Самары. Приведенные данные свидетельствуют о том, что в Самарской области наметилась тенденция к снижению сердечнососудистой патологии. С учетом того, что областной кардиологический диспансер - основное специализированное медицинское учреждение по оказанию профильной помощи кардиологическим больным, анализ заболеваемости по данным диспансера отражает существо сложившейся картины при условии отсутствия обстоятельств, препятствующих направлению больных на госпитализацию в этот стационар.

Таблица 1

Активность ферментов (мкмоль НАД.Н/мин.мг) и содержание метаболитов (мкмоль/мл)

в крови жителей г. Новокуйбышевска

Показатели До 35 лет работающие на предприятиях: После 35 лет работающие на предприятиях:

Сопкультбыта Жилищной промышленности Соцкультбыта Жилищной промышленности

Муж. Жешц. Муж. Женщ. Муж. Женщ. Муж. Женщ.

Глицеральдегидфосфат-дегидрогенаэа 0,025±0,003 0,025+0,003 0,055±0,011 * 0,045±0,01* 0,036+0,002 0,023+0,01 0,092+0,02* 0,052+0,01*

Глицерофосфатдегидро-геназа 0,043±0,004 0,025+0,003 0,069+0,01* 0,065+0,01* 0,064+0,007 0,04510,006 0,094+ 0,02* 0,094+0,01*

Альдолаза, мкмоль/час-л 7,09±1,04 6,45+1,02 14,8+2,37* 12,9±2,83 5,93+1,25 7,28±1,10 19,27+2,77* 12,75+2,27*

Диоксиацетонфосфат 0,165±0,02 0,191+0,01 0,09+0,01* 0,139+0,02* 0,11+0,02 0,16+0,02 0,06±0,01* 0,12±0,02*

а-глицерофосфат 0,188+0,04 0,102±0,01 0,698±0,14* 0,209±0,05* 0,134±0,08 0Д73±0,02 1,101+0,39* 0,461±0,08*

Оксалоацетат 0,11 ±0,009 0,085+0,009 0,164+0,018* 0,109+0,ОД;* 0,134±0,01 0,086+0,009 0,247±0,06* 0,12+0,01*

Пируват 0,059+0,008 0,055±0,007 0,108+0,02* 0,099+0,02* 0,082±0,015 0,100±0,009 0,182+0,021* 0,138+0,03*

* - Р < 0,01

Более 87% больных, которым оказана медицинская помощь в диспансере, составили больные ишемической болезнью сердца, что дополнительно аргументирует актуальность углубленного изучения влияния средовых факторов, экологической ситуации, специфики обменных процессов при инфаркте миокарда, частота которого составила за последние два года 47,5%.

В крови больных инфарктом миокарда в первые 12-18 часов от момента ангинозного приступа отмечаются усиление гликолитических процессов. Характерно, что наблюдаемая гиперферментемия выявлена в сыворотке, что отражает преимущественное состояние органов и тканей, а в данном случае является следствием структурных нарушений в миокарде. Усиление гликолиза, наиболее филогенетически старого пути энергообеспечения в сердечной мышце, ведет к накоплению недоокис-ленных продуктов обмена, о чем свидетельствует перепад в концентрации интегральных метаболитов, изученных нами. Усиление окислительных процессов в анаэробных условиях отражает мобилизацию эндогенных ресурсов в условиях болевого стресса, вызванного процессом в сердечной мышце. Активность глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, а-гли-церофосфатдегидрогеназы, лактатдегидрогеназы превышает уровень у больных атеросклерозом вне сердечных катастроф (рис. 5).

Обращает внимание, что после 35 лет у всех проживающих в регионе техногенного загрязнения, а особенно у тех, кто по характеру работы связан с вредными веществами, обозначаются две тенденции. Значительно возрастает интенсивность анаэробного окисления углеводов, трансформация триозофосфатов с участием а-глицерфосфатдегидроге-назы, усиливается окисление малатдегидрогеназой. Примечательным фактом является установленное на фоне активации альдолазы (от 75,1 до 224,9%) (Р<0,002), лактатдегидрогеназы (от 133,3 до 187,1%) (Р<0,001), снижение интенсивности глицеральдегидфосфатдегидрогеназной реакции

(на 48,9 - 54,6%) (PcO.OOl). Отмечается существенное накопление недо-окисленных продуктов метаболизма.

Глицеральдегидфосфатдегидрогеназа, % -- 200

150

- мужчины N

150

------- женщины

~~ 200 Лактатдегидрогеназа, %

Рис. 5. Активность глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, а-глидерфосфатдегндроге-назы, малатдегидрлогеназы и лактатдегидрогеназы при инфаркте миокарда (за 100% принята активность у лиц с верифицированным атеросклерозом без признаков осложнения)

Создается ситуация, при которой такие производные карболовых кислот, как оксалоацетат и пируват, несущие отрицательный заряд и обладающие выраженными кислотными свойствами, создают предпосылки для метаболического ацидоза, отражают состояние гипоксии и являются ее составляющими компонентами. Накапливаясь в крови (рис. 6), они вызывают изменения сосудистой стенки и служат факторами предрасполагающими к неспецифическому массовому проникновению ЛПНП, Р-холестерина в стенку сосудов. Кроме того, будучи интегральными метаболитами-регуляторами они нарушают ритм биохимических превращений в организме.

Женщины до 35 лет, %

- 200

✓ X у 150 ч Ч. Ч

—^Ч». ч

х У* Мужчины до 35 лет, % ^ у/^ У / / I 1 ч. ч ^ч^ ч ^ч,. ч ч. ч " 50 Мужчины старше ^ ^ 35 лет, % ч 1

1 Гч 41 1 240 180 60 ч \ N \ Ч \ ч х ч > ч ч ^ 60 ^^ 50 / -У^ У - х ^ ^ ^у^ У уУ^ У ^ 1 1?ег 240

ч ч ч ч ч 150 ^^^

оксалоацетат У Х У

------ пируват ~ 200

Женщины старше 35 лет, %

Рис. 6. Изменение уровня оксалоапетата и пнрувата в крови лиц различного возраста, проживающих в Новокуйбышевске (за 100% принято содержание метаболита у лиц, работающих на предприятиях соцкультбыта)

Блокирование глицеральдегидгидрогеназы, центрального звена гликолитической оксидоредукции, при повышение активности альдола-зы обуславливает возможность реализации образовавшихся триозфосфа-тов по глицерфосфатному шунту. Это обеспечивается активацией гли-церофосфатдегидрогеназы. При этом содержание диоксиацетонофосфата снижается в среднем на 35,25% (Р<0,001), а а-глицерофосфата увеличивается в среднем на 390,25% (Р<0,001), свидетельствуя о его перепродукции, неполном использовании в процессах липосинтеза и невозможности окисления до конечных продуктов.

Активация малатдегидрогеназы наряду с лактатдегидрогеназой характеризует усиление этого звена окислительных процессов, протекающих соответственно в аэробных и анаэробных условиях, что свидетель-

м

ствует о том, что техногенное загрязнение вызывает дезорганизацию межуточного метаболизма.

Характерно, что выявленные сдвиги в изученном участке обмена веществ аналогичны тем, которые были установлены у больных ишеми-ческой болезнью сердца на почве верифицированного атеросклероза (Гильмиярова Ф.Н. с соавт., 1987). Таким образом, выявление комплекса экотоксикантов можно расценить как проатерогенное, а контакт на производстве с вредными веществами - как основу для формирования групп повышенного риска развития атеросклероза.

Обобщая изложенное, хотелось бы оттенить три аспекта изучаемой проблемы:

• взаимосвязь экологии и сердечно-сосудистой патологии;

• специфика стрессового метаболического взрыва при инфаркте миокарда;

• система рациональной защиты организма в условиях экологического неблагополучия.

В целях профилактики проатерогенного действия экотоксикантов считаем целесообразным использование биологически активной пищевой добавки из расторопши пятнистой, разработанной на кафедре биохимии Самарского государственного медицинского университета. Рекомендации связаны с эффективностью применения биодобавки в качестве мембра-нопротектора, иммуностимулирующего и антиоксидантного средства. Эти свойства оказывают благотворное протекторное действие на организм.

ВЫВОДЫ

1. Заболеваемость ишемической болезнью сердца по Самарской области по сравнению со средними показателями по России за последние три года существенно ниже, « именно: в 1992 г. - 320,2, в 1993 г. - 317, в 1994 г. - 322 (на 10000 взросло'ге населения).

2. Проживание в экологически неблагополучном регионе, работа на вредном производстве сопровождаются снижением общей концентрации альбумина, интенсивности и резерва связывания альбумина, нарастанием олигопептидов средней массы, ослаблением ферментативной ан-тиоксидантной защиты организма, нарушением структурно-функциональных свойств мембран.

3. Поступление экотоксикантов в организм оказывает проатероген-ное действие, что проявляется десинхронизацией анаэробных и аэробных процессов, накоплением недоокисленных продуктов обмена.

4. В регионах экологического напряжения сердечно-сосудистая система является объектом двойного действия: во-первых, экотоксикантов и продуктов их биотрансформации и, во-вторых, индуцированного ими каскада метаболических нарушений.

5. У больных с инфарктом миокарда в течение первых суток отмечается мобилизация обменных процессов, проявляющаяся однотипной тенденцией с нарушениями при атеросклерозе, но количественно более выраженными. Установлена активация глицерофосфатдегидрогеназы, снижение активности глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, накопление оксалоацетата, а-глицерофосфата.

6. Донозологическая диагностика химической агрессии может проводится по оценке содержания в сыворотке олигопептидов средней молекулярной массы. О проатерогенном эффекте экотоксикантов можно судить по увеличению оксалоацетата в крови.

7. С целью предупреждения повреждающего действия экотоксикантов на организм целесообразно систематическое использование биодобавки из расторопши в составе хлебобулочных изделий. Действие их связано с мембрано-иммуностимулирующим, гепатоиротекторным, анти-оксидантным свойствами расторопши.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. С диагностической целью в период доклинической манифестации атеросклероза целесообразно определение содержания оксалоацета-та, пирувата, диоксиацетонфосфата, а-глицерофосфата, активности аль-долазы, глицеральдегидфосфатдегидрогеназы, глицерофосфатдегидроге-назы. Гипероксалоацетатемия, гиперглицерофосфатемия, активация гли-церофосфатдегидрогеназы, блокада глицеральдегидфосфатдегидрогеназы являются маркерами ишемической болезни сердца, развивающейся на базе атеросклеротпческого процесса.

2. Б целях профилактики проатерогенного действия экотоксикан-тов считаем целесообразным использование биологически активной пищевой добавки из расторопши пятнистой, разработанной на кафедре биохимии Самарского государственного медицинского университета. Биодобавка обладает мембранопротекторыми, иммуностимулирующими, антиоксидантными свойствами, что оказывает благотворное протекторное действие на организм.

СПИСОК РАБОТ ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Некоторые вопросы лабораторной диагностики и лечения инфаркта миокарда / Г.М.Казачок, Р .И .Мифтяхова, В.В.Семенов, Э.С.Зи-льберман // Морфология и патогенез атеросклероза и ишемической болезни сердца. - Куйбышев. - 1978. - С. 162-168.

2. Лечение отека легких / Г.П. Кузнецов, Р.И.'Мифтяхова, Э.С. Зи-льберман и др.// Этиология и патогенез сердечной недостаточности. Оренбург. - 1978. - С. 104.

3. Лечение неосложненного крупноочагового инфаркта миокарда / Г.П. Кузнецов, Р.И. Мифтяхова, В.И. Усенко и др. // Материалы XIV научно-практической конференции врачей Ульяновской области. - Ульяновск. - 1979. - С. 65-66.

4. Борщер И.М., Мифтяхова Р.И, Зильберман Э.С. Таблица для ди-1Г1ЮСТИКИ по клиническим признакам инфаркта миокарда на догоспитальном этапе / Материалы II Республиканской конференции кардиологов Латвийской ССР. Рига. - 1979. - С, 10.

5. Кузнецов Г .П., Мифтяхова Р.И. Физическая и медикаментозная эеабилитация больных, перенесших инфаркт миокарда на поликлиниче-:ком этапе // Материалы XVII Всесоюзного съезда терапевтов. Предбо-\езнь - болезнь - выздоровление. Ленинград, Москва. - 1981. - С. 389-391.

6. Фетисов В.М. Левицкий A.B., Мифтяхова Р.И. Вопросы реабилитации больных инфарктом миокарда // Материалы научно-практической сонференции посвященной 100-летию со дня рождения академика \.Л. Богомольца. Вопросы адаптации, компенсации, реабилитации при татологических процессах. -Куйбышев. - 1982. - С. 164-166.

7. Мифтяхова Р.И., Панидова И.М. Некоторые аспекты физической \ медикаментозной реабилитации больных перенесших инфаркт мио-сарда в поликлинических условиях // Актуальные вопросы ИБС. - Куй-)ышев. - 1983. - С. 64—69.

8. Борщер И.М., Мифтяхова Р.И., Зильберман Э.С. Эффективность течения больных инфарктом миокарда старше 70 лет в кардиологиче-:ком реанимационном отделении // Материалы II Республиканской сонференции кардиологов Латвийской ССР. - Рига. - 1979. - С. 18.

9. Мифтяхова Р.И. Реабилитация больных инфарктом миокарда // Лшемическая болезнь сердца. Вопросы диагностики и лечения. Куйбы-пев. - 1980. -С. 11-17.

10. Мифтяхова Р.И., Усенко В.И. Реабилитация больных перенес-пих инфаркт миокарда на поликлиническом этапе // Новые техни-геские решения в диагностике и лечении эндокринной системы. Новое 5 диагностике и лечении в медицине. - Куйбышев. - 1980. - С. 192-193.

11. Кузнецов Г.П., Мифтяхова Р.И., Усенко В.И. Организация по-»тапного оздоровления больных инфарктом миокарда // Совершенство-

ванне специализированной медицинской помощи. — Куйбышев. - 1985. -

12. Мифтяхова P.M. Оценка гемодинамических параметров неинва-зивными методами исследования в процессе физической реабилитации больных инфарктом миокарда // Функциональная диагностика в пульмонологии и кардиологии. - Куйбышев. - 1985. - С. 115-116.

13. Мифтяхова Р.И., Алексеева Е.В., Сыгник Л .Л. Роль и место дез-агрегантов в лечении и реабилитации больных инфарктом миокарда // Материалы XIV областной научно-практической врачебной конференции по вопросам курортного лечения. - Куйбышев. - 1988. - С. 15-16.

14. Мифтяхова Р.И., Шарафудинова Ю.М. Предпосылки и метаболические нарушения при болезнях системы кровообращения в экологически неблагоприятных регионах // Санаторный этап в лечении сердечно-сосудистых заболеваний. Новое в курортном лечении и физиотерапии. - Самара. - 1996. - С. 20-21.

15. Мифтяхова Р.И. Метаболический паспорт в острый период инфаркта миокарда // Материалы XII научной врачебной конференции са-наторно-оздоровительных учреждений. - Самара. - 1996. - С. 4-5.

С. 30-32.