Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Особенности структурно-функционального состояния мембран эритроцитов и энергетическое обеспечение клеток при хроническом холецистите

ВАК РФ 03.00.04, Биохимия

Автореферат диссертации по теме "Особенности структурно-функционального состояния мембран эритроцитов и энергетическое обеспечение клеток при хроническом холецистите"



О*. "■Л

У<Ыц!чскт\ государственный медицинский университет

На правах рукописи ВЕРЕТЕННИКОВА Гюльнара Ибрагимовна

ОСОБЕННОСТИ СТРУКТУРНО-ФУНКЦИОНАЛЬНОГО СОСТОЯНИЯ МЕМБРАН ЭРИТРОЦИТОВ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ КЛЕТОК ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ХОЛЕЦИСТИТЕ

03.00.04 - Биохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

УФА 1997

Работа выполнена на кафедрах биологической химии, факультетской терапии педиатрического факультета СГМУ VI областном клинико-диагностическом центре.

Научный руководитель -

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

Научный консультант -

доктор медицинских наук, профессор М.А. Осадчук.

Официальные оппоненты: доктор медицинских наук,

профессор Ф.Н. Гилъмиярова; доктор биологических наук С.А. Башкатов.

Ведущая организация -

Саратовский государственный университет.

Защита состоится 30 октября 1997 г. в 12 часов на заседании диссертационного Совета Д 084.35.01 при Башкирском государственном медицинском университете.

Адрес - 450000, г. Уфа - центр, ул. Ленина, 3.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СГМУ. Адрес: г. Саратов, ул. Соколовая, 87.

Автореферат разослан 27 сентября 1997 г.

Ученый секретарь

диссертационного Совета - доктор медицинских наук,

профессор Э.Г. Давлетов.

- 3 -ВВЕДЕНИЕ

АКТУАЛЬНОСТЬ ПРОБЛЕМЫ. Изучение заболеваний желчного пузыря и желчевыводящих путей все чаще оказывается в центре внимания медиков многих специальностей в силу распространенности данной патологии, имеющей тенденцию к росту (Эльштейн Н.В., 1986, Зарочинцев A.B., 1990, Гребенев A.JL, Геня Л.П., 1991, Сагеи М.С., 1992).

Уровень первичной инвалидности из-за болезней желчного пузыря увеличился за последние 10 лет на 32-66% (Галенко З.Н. и др., 1990, Поздеева Э.Д. и др., 1990).

Трудоспособный возраст больных, значительные экономические затраты на их лечение и обслуживание, возможность развития тяжелых осложнений и неблагоприятных исходов заболевания, часто встречаемое атипичное течение болезни (Семененко А.Г. и Др., 1990), обуславливают актуальность изучения особенностей биохимической картины крови у этой категории больных с целью разработки методов дифференциальной диагностики различных форм и клинических проявлений хронического холецистита.

Социальная значимость данных исследований связана также с тем, что с течением времени клинически наименее тяжелая некалькулезная форма хронического холецистита, осложняется развитием ряда сопутствующих заболеваний печени и желчевыводящих путей и, как правило, переходит в желчнокаменную болезнь (Доценко А.П. и др., 1990; Семененко А.Г. и др., 1990).

За последние десять лет в индустриально развитых странах заметно возросло число больных данной формой холецистита. Это обстоятельство связано не только с ростом продолжительности жизни населения и ухудшением состояния среды обитания, но, в частности, с повышением качества лабораторной диагностики воспалительных заболеваний желчного пузыря.(Геня Л.П., Гребенев А.Л., 1988; Пиманов С.И., 1990; Панфилов Б.К., 1995; Dcttrich М.А., Cocioppo J., 1988; Pigott J., Willians G., 1988; Schriefers K., 1988).

В то же время тесная морфологическая и функциональная взаимосвязь всех звеньев гепатобилиарной системы, высокая частота осложнений хронического холецистита разнообразной печеночной патологией, в ряде случаев затрудняет диагностику перехода некалькулезного холецистита в желчнокаменную болезнь с помощью

традиционных биохимических методов.

В этой связи актуальным остается выявление специфнчност общепринятых лабораторных тестов в отношении хроническог холецистита, а также разработка способов ранней биохимическо диагностик» желчнокаменной болезни на клеточном уровне.

ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Исследование влияния калькулезной ] некалькулезной форм хронического холецистита с различной степень? вовлечения в патологически!! процесс печени на уровень сывороточно] активности гепатоспецифичных ферментов и состояние основны структурно-функциональных свойств мембран красных клеток крови

ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ:

1. Изучить возможность дифференциальной диагностик] хронического калькулезного и некалькулезного холецистита с ломо щыо традиционных гепатоспецифичных; ферментных тестов.

2. Выявить особенности состояния фосфолипиднош комплекс; мембран эритроцитов у больных хроническим некалькулезньи холециститом и желчнокаменной болезнью.

3. Провести сравнительное исследование активности процессо] перекисного окисления липидов мембран красных клеток крови ; пациентов, страдающих обеими формами хронического холецистита

4. Изучить влияние различных типов клинического течение хронических заболеваний желчного пузыря на аденилатнуклеотвдньп обмен эритроцитов.

5. Выявить взаимосвязь между уровнем активности транспортных аденозинтрифосфатаз красных клеток крови и клинической формой хронического холецистита.

6. Разработать методически рекомендации, позволяющие с помощью общепринятых гепатоспецифичных и нетрадиционны? биохимических тестов повысить надежность биохимическое диагностики перехода хронического некалькулезного холецистита I калькулезную форму.

НАУЧНАЯ НОВИЗНА ИССЛЕДОВАНИЯ.

В результате проведенных исследований впервые продемонстрирована возможность использования красных клеток крови в качестве адекватной модели для биохимической оценки тяжести

клинического течения различных типов хронических воспалительных заболеваний желчного пузыря и желчевыводящих путей и степени вовлечения в патологический процесс печеночной паренхимы.

Впервые показано, что сопровождающая обострение хронического холецистита дестабилизация структурно-функциональных свойств мембран эритроцитов имеет в своей основе два сочетанных механизма - интенсификацию эндогенного фосфолиполиза и активацию перекисного окисления липидов красных клеток крови.

Установлено, что главную роль в интенсификации эндогенного фосфолиполиза эритроцитарных мембран, реализующей себя в их делипидизации за счет нарушения нормального распределения фосфолипидов по фракциям и роста пула лизопроизводных, играет наличие у больных хроническим калькулезным и некалькулезным холециститом сопутствующих заболеваний печени. В этих условиях повышение молярного соотношения ХС/ФЛ в мембранах эритроцитов носит протсктивный характер.

Выявлено ведущее значение органических и функциональных изменений печеночной паренхимы в активации процессов пер-оксидации липидных комплексов мембран красных клеток крови у больных хроническим некалькулезным холециститом и желчнокаменной болезнью.

Впервые рассмотрено состояние энергетического обмена и активных трансмембранных процессов в красных клетках крови больных хроническими воспалительными заболеваниями желчного пузыря и желчевыводящей системы. Показано, что обострение хронического холецистита приводит к снижению энергетических ресурсов клетки и компенсаторному сдвигу равновесия аденилатной системы в сторону энергосинтезирующих процессов, а также проявляет себя нарушением работы катионных насосов, частым проявлением которого является компенсаторное увеличение активности Са-АТФ-азы.

ПРАКТИЧЕСКАЯ ЗНАЧИМОСТЬ РАБОТЫ.

Результаты проведенных исследований позволили охарактеризовать диагностическую ценность традиционных гепато-специфических ферментных тестов при хроническом некалькулезном и калькулезном холецистите и сопутствующих им заболеваниях печени, а также показали целесообразность биохимического анализа основных

структурно-функциональных свойств красных клеток крови для оценк тяжести клинического течения хронических воспалительны заболеваний желчного пузыря, степени вовлечения в патологически процесс печеночной паренхимы, контроля успешности проводимы лечебных мероприятий.

АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Апробация диссертационной работ! состоялась 02.08.97 г. на совместном заседании кафедр биохимии факультетской терапии педиатрического факультета Саратовское государственного медицинского университета. По материала? диссертации сделаны доклады на трех конференциям.

ПУБЛИКАЦИИ. Основное содержание работы отражено в дву: публикациях.

ОБЪЕМ И СТРУКТУРА РАБОТЫ. Диссертация изложена на 145 страницах машинописною текста, иллюстрирована таблицами 1 рисунками. Работа состоит из введения и 6 глав, содержащих обзо{ литературы, описание клинической характеристики обследован ныз лиц, материалов и методов исследования, результатов собственны) наблюдений, а также заключения, выводов, практических рекомендаций и библиографического указателя, включающего 105 рабо1 отечественных и 95 зарубежных авторов.

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.

В работе использованы образцы крови, полученной от 30 практически здоровых лиц: 18 женщин и 12 мужчин (средний возраст 36,7 года). Включение этих людей в контрольную группу осуществляли на основании отсутствия у них в анамнезе заболеваний, способных вызывать дестабилизацию структурно-функционального состояния красных клеток крови: сердечно-сосудистой патологии, заболеваний желудочно-кишечного тракта, новообразований любой локализации, гормональных расстройств, генетически обусловленных или приобретенных заболеваний крови.

Под наблюдением находилось 60 больных хроническим холециститом, проходивших лечение на базе гастроэнтерологического центра г. Саратова, среди которых было 22 мужчины и 38 женщин (средний возраст 44,8 года), поступивших в стационар в период обострения основного заболевания.

У всех больных диагноз уточнялся на основании результатов клинического наблюдения, базисного лабораторного и инструментальных методов исследований, что позволило разделить больных хроническим холециститом на две группы: пациенты, страдающие хроническим некалькулезным холециститом (30 человек) и больные хроническим калькулезным холециститом (30 человек).

При подборе больных хроническим холециститом, включенных в исследование, придерживались тех же ограничений, что и при выборе лиц, составивших группу контроля. Основными сопутствующими заболеваниями у пациентов был хронический гастрит (100%), холан-гит и неспецифический реактивный гепатит, встречающиеся у пациентов с ХНХ в 26,7 и 13,3% случаев, а у пациентов с ХКХ несколько чаще - в 53,3 и 23,6%, соответственно. Дополнительно у больных калькулезным холециститом в 46,7% наблюдений отмечалась механическая желтуха.

Лечение больных хроническим холециститом проводилось с учетом тяжести течения заболевания, формы холецистита, наличия осложнений, сопутствующей патологии и включало: диетотерапию, антибактериальные средства, препараты холесекретического и холекинетического действия, физиотерапию и лечебную физкультуру.

Объектом исследования являлась венозная кровь, которую забирали путем пунктирования кубитальной вены. В зависимости от поставленных задач в работе использовали: сыворотку крови, эритроцитарную массу (Климов А.Н. и др., 1984); мембраны эритроцитов (Федотов Э.А., 1984); лилидную фракцию мембран эритроцитов (Тырышкин А.М. и др., 1990).

Для оценки влияния различных типов клинического течения хронического холецистита на структурно-функциональные свойства мембран эритроцитов были привлечены следующие биохимические методы и показатели:

1. Определение концентрации общих липидов (Knight., et al, 1972).

2. Определение концентрации общих фосфолипидов (Покровский АЛ., 1969).

3. Определение фосфолипидного спектра мембран эритроцитов методом тонкослойной хроматографии (Тырышкин A.M. и др., 1987).

4. Определение содержания свободных жирных кислот (Прохоров

М.Ю. и др., 1977).

5. Определение концентрации общего холестерина (Меньшиков В.В., 1987).

6. Определение перекисной резистентности эритроцитов (Юрков Ю.А. и др., 1984).

7. Определение содержания малоновых диальдегидов (Суп-лов С.Н., Баркова Э.Н., 1986).

8. Определение концентрации аденилатнуклеотидов (Комаров Ф.И. и др., 1976).

9. Величина аденилатного энергетического заряда и отношение действующих масс аденилаткиназной реакции (Косенко ЕА. и др., 1987).

10. Определение активности транспортных аденозинтрифосфатаз (Федотов Э.А., 1984).

Биохимическая диагностика функционального состояния печени основывалась на исследовании уровня сывороточной активности АсТ, АлТ, ЩФ и ХЭ, которые определяли кинетическими методами с помощью наборов реактивов фирмы "Cïba-Corning" на автоматическом анализаторе " Express - 550" той же фирмы в соответствии с указаниями S.C.E.

Все полученные цифровые данные обрабатывали, используя метод вариационной статистики и определение критерия Стьюдента.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Возможность дифференциальной диагностики хронического калькулезного и некалькулезного холецистита оценивали на примере традиционных для гастроэнтерологии гепатоспецифичных ферментных тестов: определение уровня сывороточной активности АлТ, АсТ, ХЭ и ЩФ.

Для находившихся под нашим наблюдением больных хроническим холециститом была характерна однотипная динамика преходящей гиперферментемии в период обострения. Независимо от типа клинического течения воспалительных заболеваний желчного пузыря наивысшая активность аминотрансфераз и ЩФ определялась в конце первой недели после поступления пациентов в стационар. Степень повышения активности ферментов находилась в прямой зависимости от тяжести клинического течения заболевания (таблица 1).

Таблица N 1

Значения активности аспартатаминотрансферазы, аланинаминотрансферазы, щелочной фосфатазы и холинэстеразы в сыворотке крови больных хроническим калькулезным и некалькулезным холециститом.

Длительность — наблюдения .—•— (дни) Группа — наблюдения Активность фермента (Ед/л)

АсТ АлТ АсТ/АлТ ЩФ ХЭ

М±м М±м М+м М+м М±м

Группа контроля 20,4±6,б 18,5+7,1 1,1 178,7+26,8 4298,8±137,9

1-2 ДН.

ХНХ 35,8±7,5 37,4±6,3 0,96 215.7+15,3 4147,71182,6

ХКХ 47,3±8,4 50,7±5,9 0,93 249,8± 19,0 4068,2±169,1

7-8 да.

ХНХ 29,1±4,7 30,5±7,2 0,95 235,4+20,4 4182,4+175,2

хкх 48,4±2,2 51,9+6,1 0,93 331,4±17,4 3986,4±163,б

14-15 дн.

ХНХ 25,3+5,1 23,4±6,8 1,08 203,2±14,3 4273,2±185,9

ХКХ 44,1±3,5 46,2±7,8 0,95 276,7±21,2 4198,5± 169,5

21-23 дн. - ...... .

ХНХ 22,1+4,2 19,3±5,9 1,15 186,5±12,9 4284,4±177Л ' '

ХКХ 41,8±7,2 43,7±64 0,96 229,4±17,7 4237,2±156,5

Верхняя граница 40 38 -1,11 200 < 2500

ЧО

Средне значения активности аминотрансфераз у больных ХНХ в первую на.елю прибывания в стационаре совпадали с верхней границей ная/ы. На фоне проводимого лечения было отмечено их постепенное сшжение до величин, характерных для практически здоровых лщ Несмотря на выявленную нормоферментемию, коэффициенте Ритиса был статистически ниже значений нормы, что указывало на аличие у этой категории больных в период обострения явной гепатезллюлярной патологии (de Ritis et al., 1965).

У больых ХКХ уровень активности аминотрансфераз уже при поступленииз клинику превышал верхнюю границу нормы, а пик активности >зимов так же совпадал с концом второй недели от момента вошкновения желчной колики. Более выраженное повышение асмвности АлТ приводило к существенному снижению козффициэнт1,Е Ритиса, который даже через три недели интенсивного лечения в стадюнарс был ниже значения нормы.

Активкхть щелочной фосфатазы, отражающая состояние холестаза (Kpin А.Р., Riglult, 1979; Polin etal., 1982), у больных ХКХ при госпиталзации незначительно превышала верхнюю границу нормы. К ко:цу первой недели наблюдения отмечалось дополнительная ашвация ЩФ с последующей нормолизацией уровня активности.

В качеств теста, позволяющего судить о протеинсинтезирующей способности шатоцитов, было использовано определение активности холинэстераз (Dietz A.A. et al., 1973). Независимо от тяжести клиническог течения основного заболевания и наличия сопутствующей атологии активность данного фермента ни у одного из пациентов непадала ниже критической величины - (Wright P.J., Plummer D.J., 983). По абсолютным значениям прослеживалась общая тенденция юниженшо активности ХЭ у больных хроническим холециститош период обострения, более выраженная при ХКХ.

Деталылй анализ кривых динамики ферментемии у больных ХНХ и ХЮ позволил выявить ряд дополнительных аспектов, связанных с:аличием у пациентов сопутствующих заболеваний и осложнений тс. 1).

У болкых ХНХ без клинически выявленной печеночной патологи*(подгруппа А) активность всех четырех тестированных ферменто;хотя и была в период обострения выше величин, характерных дл группы контроля, не выходила за пределы допусти-

АсТ/АлТ

АсТ

АлТ

VV-VrtWe^K''/

Рис. 1. Картина ферментемии у больных с осложненным и ^осложненным хронотеским холециститом.

- интервал значений нормы

ш жни вя «ю вяя юга «га - Группа КОНТрОЛЯ

................- ХнХ без осложнений (подгруппа А)

• ••••••••• - ХнХ с осложнениями (подгруппа Б)

:::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::::: - ХкХ без осложнений (подгруппа А)

^B-^SSS-SSSE^-iSSi - ХкХ с осложнениями (подгруппа Б)

мых значений нормы. В пользу латентно текущего нарушения функциональной активности печеночной паренхимы свидетельствовало лишь статистически достоверное снижении коэффициента де Ритиса.

Клинически доказанное вовлечение в патологический процесс гепатоцитов (подгруппа Б) сопровождалось у больных ХНХ подъемом активности АлТ и ЩФ выше верхних границ нормы. Обращало на себя внимание практически полное совпадение значений коэффициента де Ритиса у пациентов обеих подгрупп ХНХ, не зависящее от абсолютных значений активности аминотрансфераз. Повышенная активность ЩФ, по нашему мнению, указывала на начавшийся процесс образования желчных камней, видимо, находящийся в прямой зависимости от наличия у пациентов структурно-функциональных расстройств клеток печени.

Активность гепатоспецифичных ферментов у больных ХКХ подгруппы А, по всем параметрам, кроме активности ЩФ, была близка к значениям, характерным для пациентов, страдающих ХНХ неосложненным печеночной патологией.

Обострение желчнокаменной болезни, осложненное механической желтухой и неспецифическим реактивным гепатитом сопровождалось стойкой гиперферментемией со стороны АлТ, АсТ и ЩФ, что мы расценивали как следствие воспалительного процесса в печени и вторичного спазма билиарных протоков.

Результаты данной серии исследований показали, что наибольшую роль в дифференциальной диагностики калькулезного и некалькулезного холецистита играет определение активности ЩФ; проведение АлТ и АсТ тестов позволяет выявить степень вовлечения в патологический процесс гепатоцитов; анализ активности ХЭ у больных хроническим холециститом не имеет диагностической ценности.

По современным представлениям причиной дестабилизации структурно-функциональных свойств клеточных мембран являются два биохимических механизма: активация ПОЛ и усиление процессов эндогенного фосфолиполиза, (Бекмухаметова З.У., 1985; Болдырев А.А., 1986; Махке Н. 1985). В этой связи важнейшую роль в оценке структурно-функционального состояния биомембран играют такие показатели, как количественный и качественный состав, входящих в них липидов, микровязкость липидного бислоя, наличие в нем

токсических продуктов липидного метаболизма фосфолипазной или перекисной природы (Balentine J.D., 1982).

В период обострения у всех больных хроническим холециститом было выявлено накопление в красных клетках крови свободных жирных кислот: обладающих выраженным мембранотропным действием детергентоподобного характера (Королев Н.П., Гуськова Р.А., 1989). На фоне проводимого лечения отмечалось постепенное снижение концентрации СЖК, что свидетельствовало о возможности терапевтической коррекции интенсивности фосфолиполиза при хронических воспалительных заболеваниях желчного пузыря.

В случаях неосложненного ХНХ концентрация СЖК в эритроцитах полностью совпадала с данными, полученными при обследовании практически здоровых лиц. У больных желчнокаменной болезнью без сопутствующего неспецифического реактивного гепатита содержание СЖК было статистачески достоверно выше, чем в группе контроля, что говорило о более глубоком нарушении обменных процессов, частым проявлением которого являлось накопление в красных клетках крови высокотоксичных для мембраны продуктов эндогенного фосфолиполиза (рис. 2).

Исследование образцов крови больных воспалительными заболеваниями желчного пузыря, страдающих сопутствующими заболеваниями печени, выявило высокую зависимость степени интенсификации фосфолиполиза от клинически подтвержденной печеночной патологии.

Воспалительные процессы в желчном пузыре сопровождались определенной диспропорцией в фосфолипидном спектре мембран красных клеток крови, выраженность которой коррелировала с тяжестью течения основного заболевания и наличием сопутствующей печеночной патологии, (табл. 2)

Наименьшие изменения в количественном распределении ФЛ по фракциям отмечались у больных ХНХ. В период обострения обращало на себя внимание статистически достоверное нарастание пула фосфатидной кислоты, которое могло быть связано с двойственной функцией данного фосфолипвда - участием в биосинтезе триглицервдов, с одной стороны, и трансмембранном переносе ионов, с другой (Dawson А.М., 1967). У больных ХКХ нарастание этой фракции фосфолипидов было выражено в большей мере.

Всем цитоплазматическим мембранам присуща ассимметрия в

о

100

80

60

40

-20

Рис 2. Влияние сопутствующей печеночной патологии на процесс фосфолиполиза у больных хроническим холециститом.

С

- группа контроля

- ХНХ (подгруппа А)

- ХНХ (подгруппа Б)

- ХКХ (подгруппа А)

- ХКХ (подгруппа Б)

Таблице '" 2

Количественное распределение фракций фосфолипидмого спектра у больных хроническим калькулезным и некалькулезным холециститом.

Длительность наблюдения ____—'*' 05ни> Группа ^ наблюдения Фракции фосфолнпицного спектра (%)

ФС ФХ ФЭА ФК ЛФК СФМ

М1м М±м М1м М±м М1м М+м

Группа контроля 14,2610,02 28,51+0,02 28,3310,02 1,610,01 0,7010,01 25,8110,03

1-2 дн.

ХНХ 13,6910,03 30,5210,03 27,19+0,02 1,92+0,01 0,74+0,01 25,9410,03

хкх 12,59+0,03 31,0510,03 26,4710,03 2,3510,01 1,0310,01 26,57+0,03

7-8 цн.

ХНХ 13,7110,02 30,54+0,03 27,2510,03 1,9010,01 0,72+0,01 25,8810,03

хкх 12,8810,02 30,8610,03 26,8110,03 2,02+0,01 0,9810,01 26,6210,02

14-15 дн.

ХНХ 13,7510,(Х2 30,2810,03 27,3210,03 1,8310,01 0,7110,02 21,1910,02

ХКХ 13,29+0,02 30,1310,03 27,30+0,03 1,9810,01 0,8210,01 26,48+0,02

21-23 дн.

хнх 14,0710,02 29,7410,03 27,65+0,03 1,7910,01 0,7010,01 26,05+0,02

хкх 13,5310,02 30,0410,03 27,42+0,03 1,9210,01 0,78+0,01 26,3110,02

I

м

'Л

распределении фосфолипидов по сторонам липидного биослоя. Сфингомиелин и фосфатидилхолин преобладают, главным образом, в наружном слое биомембран, фосфотидилсерин и фосфатидил-зтаноламин локализованы на внутренней стороне мембраны (Андреев Г.В., Суворова A.A., 1986; Herman A., Muler Р., 1986; Gudi S.R.P., et al., 1990).

У всех больных прослеживалась общая тенденция в изменении количества данных ФЛ, более выраженная в случае ХКХ: рост пула ФХ и СМ при одновременном снижении доли ФС и ФЭ. Выявленные сдвиги в ФЛ спектре позволяли сделать вывод, что у больных хроническим холециститом делипидизация мембран красных клеток крови в основном реализует себя в деструкции внутренней поверхности мембраны.

Однако наиболее характерным признаком дестабилизации эритроцитарных мембран у больных КХК являлось статистически достоверное накопление в первые дни после возникновения желчной колики ЛФХ.

У пациентов с ХНХ, не было отмечено статистически достоверного роста лизопроизводных в мембранах эритроцитов, хотя по абсолютным значениям прослеживалась некоторая тенденция к повышению концентрации ЛФХ в период обострения основного заболевания.

Анализ зависимости изменений в фосфолипидном спектре от степени вовлечения в патологический процесс печеночной паренхимы выявил, что, у больных неосложненным ХНХ, количественное распределение фракций ФЛ спектра не отличалось от группы контроля. Сопутствующий ХНХ холангит или НРГ вызывал статистически достоверное повышение пула лизопроизводных ФЛ и фосфатидной кислоты.

У больных ХКХ наименьшее влияние сопутствующие заболевания печени оказывали на содержание в мембранах эритроцитов СМ и ФХ. Наличие у пациентов механической желтухи или неспецифического реактивного гепатита вело к значительной потере внутренней мембранной ФС и ФЭА. Наибольшее влияние воспалительный процесс печеночной паренхимы оказывал на накопление в мембране ФК и ЛФХ, специфического маркера делипидизации биомембран (Брокерхоф X., Денсен Р., 1978; Крылов В.И. и др., 1984).

Об изменении структурной организации эритроцитарных

мембран свидетельствовало и стойкое повышение в них концентрации общих фосфолипидов и холестерина, с преимущественным накоплением последнего (табл. 3). Неравномерное увеличение содержания общих ФЛ и ХС реализовало себя в повышение молярного соотношения ХС/ФЛ выше порога физиологической нормы. Несмотря на более высокую концентрацию ФЛ и ХС в мембранах эритроцитов больных ХКХ, молярное соотношение этих липидов у больных обеими формами хронического холецистита статистически достоверно не различалось.

Однако, у больных ХКХ с тяжелой сопутствующей печеночной патологией, по сравнению с данными, полученными при обследовании больных неосложненным некалькулезным холециститом, регистрировались более низкие значения соотношения ХС/ФЛ.

Мы считали возможным интерпретировать выявленную закономерность следующим образом.

По мере прогрессирования хронического холецистита, перехода некалькулезной формы в калькулезную, присоединения сопутствующих заболеваний в эритроцитарных мембранах, происходит компенсаторный рост концентрации холестерина (Shinva А., Yasunoc А., 1978; Ivanov I.I., 1985), позволяющий, в какой-то степени стабилизировать мембранную проницаемость. Вследствие присоединения печеночной патологии у больных ХКХ происходит срыв этого адаптационного механизма, что ведет к снижению жесткости эритроцитарной мембраны и уменьшению ее микровязкости.

Дестабилизация структурно-функциональных свойств мембран эритроцитов у больный холециститом была вызвана не только активацией фосфолиполиза. Такой достоверный, хотя и косвенный признак, как снижение устойчивости красных клеток крови к перекисному гемолизу (Halliwell В., 1987), указывал, что в период обострения у всех больных имела место активация ПОЛ, более выраженная у пациентов с ХКХ (рис. 3). Эти данные полностью согласовались с результатами определения эритроцитарной концентрации малового диальдегида - классического маркера интенсивности пероксцдации липидов (Carrell R.W., et al., 1975; Hartlen A., Rice-Evens 1989).

Высокая интенсивность ПОЛ у больных ХКХ, по нашему мнению, была обусловлена двумя причинами. С одной стороны, более тяжелым клиническим течением заболевания и высокой частотой

Таблица 3

Содержание общего холестерина и общих фосфолипидов в эритроцитарной мембране у больных хроническим калькулезным в не калькулезным холециститом.

Длительность ___—-—~ наблюдения ^ (Д™) ^^---- Группа ____■—' наблюдения Исследованный параметр.

ХС (мкмоль/л) ФЛ (мкмоль/л) ХС/ФЛ

М±м М+м М±м

Группа контроля 3,12+0,04 3,58+0,03 0,71+0,05

1-2 дн.

ХНХ 3,77+0,05 4,01+0,04 0,94±0,05

ХКХ 4,08±0,05 4,29+0,07 0,95±0,04

7-8 дн.

ХНХ 3,81±0,05 3,96+0,04 0,96+0,07

ХКХ 4,19±0,06 4,36+0,05 0,97+0,06

14-15 дн.

ХНХ 3,74+0,06 3,97±0,0б 0,94±0,05

ХКХ 4,05±0,07 4,22±0,06 0,96±0,05

21-23 дн.

ХНХ 3,69±0,05 3,96+0,07 0,93+0,05

ХКХ 3,98+0,06 4,23+0,05 0„94±0,07

М - среднее значение м - ошибка среднего значения

сопутствующих осложнений. С другой стороны, интенсивным медикаментозным лечением этой категории больных спазмали-тическими и анальгезирующими средствами, некоторые из которых способны выступать в роли активаторов гидроксильных радикалов, даже при физиологических значениях рН (Scarpa М., etal., 1983; Keloin J.A., 1986; Shinaz Е., et а]., 1989).

Осложнение течения желчнокаменной болезни неспецифическим реактивным гепатитом, механической желтухой, холецисто-холангитом сопровождалось сверхвысоким приростом содержания гидроперекисей липидов и падением перекисной резистентности красных клеток крови.

Указанные выше изменения в структуре липидных комплексов мембран эритроцитов больных хроническим холециститом вели к дестабилизации их функциональных свойств, являющихся, в основном, энергозависимыми (Streiff F., et al., 1973; Leclera L., et al., 1987).

В период обострения хронических воспалительных заболеваний желчного пузыря и желчевыводящей системы на фоне неменяющейся суммарной концентрации свободных нуклеотидов отмечалось снижение в красных клетках крови уровня АТФ при одновременном росте содержания АДФ и менее выраженном повышении концентрации АМФ. Этот дисбаланс в количественном распределении нуклеотидов по фракциям был более значительным в эритроцитах больных желчнокаменной болезнью (табл. 4).

Выявленные изменения концентрации свободных нуклеотидов свидетельствовали о том, что обострение хронического холецистита всегда сопровождается снижением энергетических ресурсов эритроцитов за счет падения в них уровня макроэргов.

Наиболее точно о соотношении между энершеинтезирующими процессами адениловой системы позволяет судить величина ее энергетического заряда (Косенко Е.А. и др., 1987). Статистически достоверное снижение этого фундаментального показателя, регистрируемое у больных ХНХ и ХКХ, позволяло сделать вывод о компенсаторном смещении равновесия аденилатной системы в сторону синтеза макроэргов. Данное заключение подтверждалось выраженным падением величины отношения действующих масс аденилаткиназной реакции.

Наличие у больных хроническим холециститом сопутствующей патологии со стороны паренхимы печени усугубляло выявленные

Таблица 4

Состояние аденилатной клеточной системы у больных хроническим калькулезным и некалькулезным холециститом.

Длительность наблюдения tara) ____— Группа ^^ наблюдения Исследованный параметр.

АТФ мхмоль/л АДФ мкмоль/л АМФ мкмоль/л АТФ+АДФ+АМФ мкмоль/л Энергетический заряд АТФ+АМФ АДФ

М±м М±м М+м М+м М+м М±м

Группа контроля 671,43+50,66 207,93+22,40 58,42+5,92 937,78141,28 0,8210,04 0,90710,01

1-2 дн. j

ХНХ 612,58160,34 267,61±25,90 65,0619,12 941,25 + 59,71 0,79+0,05 0,574+0,04

ХКХ 593,50±5б,13 274,09±24,75 67,82+7,38 935,41+54,12 0,78+0,04 0,53610,05

7-8 дн.

хнх 597,82160,27 270,29±30,51 69,7118,66 93-7,82160,77 0,7810,06 0,570±0,06

ХКХ 558,47±59,00 302,40135,94 75,31+9,26 936,18162,12 0,75+0,05 0,46010,05

14-15 дн.

хнх 640,87153,59 230,19126,71 65,2318,15 936,29157,93 0,8010,05 0,789+0,09

ХКХ 586,54161,30 280,69127,59 70,82+9,14 938,05+59,18 0,77+0,07 0,52710,06

21-23 дн.

хнх 662,98±55,09 215,78123,72 60,3716,82 939,13155.35 0,82+0,06 0,85910,07

ХКХ 631,02±58,72 244,31125,46 64,93+8,09 940,26170,11 0,8010,05 0,686+0,06

Ы О

нарушения энергетического обмена красных клеток крови. Желчнокаменная болезнь, отягощенная НРГ, механической желтухой, холестазом или холецисто-холангитом, характеризовалась наибольшими изменениями в аденилатной системе эритроцитов.

Характерный для периода обострения хроническою холецистита энергодефйцит вызывал разнонаправленные изменения в активности транспортных АТФ-аз: повышение активности Са-АТФ-азы при одновременном снижении уровня активности Na-K-АТФ-азы и непродолжительно!! инактивации Mg-АТФ-азы. Данные изменения были наиболее выражены в красных клетках больных калькулезным холециститом в первые два дня после возникновения приступа желчной колики (табл. 5).

Исходя из функциональной специфичности транспортных аденозинтрифосфатаз (Rogier F., Grand F., 1985; Sarkod В. et al., 1986), мы считаем, что у больных хроническим холециститом в период обострения имеет место компенсаторно-адаптационная активация Са - АТФ-азы, направленная на блокирование начальных реакций цитотоксического кальциевого каскада (Freedman J.С. et al., 1987). В этих условиях основная часть внутриклеточных макроэргов расходуется на повышение активности Са - АТФ-азы, что в свою очередь, снижает эффективность работы Na - К насоса, проявляющееся падением активности Na - К - АТФ-азы.

Незначительное снижение уровня активности Mg -АТФ-азы, способной при своей активации менять форму красных клеток крови (Болдырев А.А., 1977), по нашему мнению, объясняется не только клеточным энергодефицитом, но и направлено на стабилизацию структуры эритроцитарной мембраны.*;!

Как и в случае других, ранее рассмотренных показателей структурно-функционального состояния мембран красных клеток крови, выраженность выявленных нарушений в работе ионных клеточных насосов находилась в прямой зависимости от тяжести течения основного заболевания и усугублялась такими сопутствующими патологическими состояниями как НРГ, механическая желтуха, холестаз.

Таким образом, результаты проведенных исследований позволили не только выявить диагностическую ценность гепа-тоспецифических сывороточных ферментов при различных типах клинического течения хронических воспалительных заболеваний

Таблица 5

Уровень активности транспортных аденозинтрифосфатаз у больных хроническим калькулезным и некалькулезным холециститом.

Длительность ____■— наблюдения ----- (Д™) ---- Группа ^ наблюдения Активность Л/Ф-аз (мкмоль Рн намг белка в мин х 10

МЕ-АТФ-аза* Са-АТФ-аза* Ка-К-ЛТФ-аза*

М±м М+м М±м

Группа контроля 27,38+3,96 77,97±5,48 43,36±4,96

1-2 дн.

ХНХ 26,13+3,51 101,27 ±9,61 38,10+4,67

ХКХ 24,69+3,19 132,39+9,17 32,4213,85

7-8 дн.

ХНХ 26,981 3,38 94,0215,38 40,8814,36

ХКХ 25,72±3,47 115,4218,58 37,89+4,02

14-15 дн.

ХНХ 27,0113,23 88,94+8,74 42,07+4,45

ХКХ 26,65±2,91 102,0319,39 40,1513,91

21-23 дн.

ХНХ 27,4712,15 81,3916,81 42,51+4,48

ХКХ 27,54+3,56 90,18+6,75 41,75+4,29

* Удельная активность АТФ-аз - мкмоль Рн на мг белка в минуту х 10

гепатобшшарной системы, но и показать характер изменений основных структурно-функциональных свойств мембран эритроцитов у больных хроническим холециститом с различной степенью вовлечения в патологический процесс печеночной паренхимы.

ВЫВОДЫ

1. Наибольшую роль в дифференциальной диагностике кальку-лезной и некалькулезной форм хронического холецистита играет определение уровня активности ЩФ; проведение АлТ и АсТ - тестов позволяет выявить скрытую, клинически невыраженную патологию печени; исследование активности ХЭ у данной категории больных не имеет диагностической ценности.

2. Эритроциты периферической крови могут быть использованы в качестве модели для биохимической оценки тяжести клинического течения хронических воспалительных заболеваний желчного пузыря и степени вовлечения в патологический процесс печеночной паренхимы.

3. Наибольшую роль в интенсификации эндогенного фосфо-липолиза и делипидизации мембран эритроцитов у больных хроническим некалькулезным холециститом и желчнокаменной болезнью играют сопутствующие заболевания печени.

4. Обострение хронического холецистита всегда сопровождается активацией процессов перекисного окисления липидов мембран эритроцитов, взаимосвязанной, в первую очередь, с наличием или отсутствием сопутствующих функциональных и органических изменений со стороны гепатоцитов.

5. Хронические воспалительные заболевания желчного пузыря в период обострения характеризуются снижением энергетических ресурсов красных клеток крови, сопровождающимся компенсаторным сдвигом равновесия аденилатной системы в сторону энерго-синтезирующих процессов. Наличие у больных сопутствующей печеночной патологии усугубляет данные нарушения энергетического обмена эритроцитов.

6. Следствием обострения хронического холецистита является обратимое нарушение активного трансмембранного транспорта катионов, выраженность которого находится в прямой зависимости от тяжести течения основного заболевания и сопутствующей патологии со стороны печени. Возникающая при этом активация Са - АТФ-азы

носит компенсаторно-адаптационный характер и направлена на поддержание структурно-функциональных свойств мембран эритроцитов.

ПРАКТИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

1. Для повышения диагностической ценности лабораторных методов исследования биохимические анализы у больных с любыми клиническими проявлениями хронических воспалительных заболеваний желчного пузыря должны проводиться в динамике.

2. Для обострения хронического холецистита характерно отсроченное (конец первой недели), незначительное повышение сывороточной активности аминотрансфераз с преобладающей активацией АлТ. Резкий подъем активности этих ферментов в первые два дня после желчной колики свидетельствует о внезапной обструкции желчевыводящих путей. Стойкое снижение коэффициента де Ритиса на фоне нормальных значений активности аминотрансфераз, даже в отсутствии явных клинических признаков печеночной патологии, указывает на дисфункцию гепатоцитов.

3. В случаях выявляемой нормобилирубинемии повышенные значения активности ЩФ являются у больных хроническими воспалительными заболеваниями желчного пузыря единственным объективным лабораторным признаком продолжающегося холестаза.

4. Исследование интенсивности эндогенного фосфолиполиза и перекисного окисления липидов с помощью серийных анализов концентрации СЖК и МДА в красных клетках крови больных с разными типами клинического течения хронического холецистита позволяет контролировать успешность проводимых лечебных мероприятий.

5. Постоянное наблюдение за величиной молярного соотношения ХС/ФЛ в мембранах эритроцитов больных хроническими воспалительными заболеваниями желчного пузыря, в случаях его стойкого снижения, способствует своевременной диагностике у этой категории пациентов срыва адаптационно-приспособительных клеточных реакций.

СПИСОК ПРИНЯТЫХ СОКРАЩЕНИЙ.

АДФ - аденозиндифосфорная кислота

АМФ - аденозинмонофосфорная кислота

АТФ - аденозинтрифосфорная кислота

АТФ-аза - аденозинтрифофатаза

АлТ - аланинаминотрансфераза

АсТ - аспартатаминотрансфераза

лдг - л а ктатд е гид р о гс н а з а

ЛФХ - лизофосфатидилхолин

МДА - малоновые диалъдегиды

НРГ - неспецифический реактивный гепатит

пол - перекисное окисление липидов

СЖК - свободные жирные кислоты

СМ - сфингомиелин

СРО - свободное радикальное окисление

ФК - фосфатидная кислота

ФЛ - фосфолипиды

ФС - фосфатидилсерин

ФХ - фосфатидилхолин

ФЭ - фосфатидилэтаноламин

ХКХ - хронический калькулезный холецистит

ХНХ - хронический некалькулезный холецистит

ХС - холестерин

хэ - холинэстераза

ЩФ - щелочная фосфатаза

Список научных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Веретенникова Г.И., Рубин В.И., Осадчук М.А. - Значение структурно-функциональных изменений мембран эритроцитов в прогнозировании течения хронического холецистита// Новое в гастроэнтерологии. -М., 1996 г., - Т. 1. - С. 62-63.

2. Веретенникова Г.И., Рубин В.И. - Оценка фосфолипидного спектра мембран эритроцитов как один из диагностических критериев хронического холецистита// Клиническая лабораторная диагностика: состояние и перспективы. - Спб., 1996. - С. 166-167.