Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Перекисное окисление липидов и барьерная функция кожи в условиях старения организма
ВАК РФ 03.00.04, Биохимия
Автореферат диссертации по теме "Перекисное окисление липидов и барьерная функция кожи в условиях старения организма"
На правей рукописи
ЕРМАКОВА ЕКАТЕРИНА ЮРЬЕВНА
ПЕРЕКИСНОЕ ОКИСЛЕНИЕ ЛИПИДОВ И БАРЬЕРНАЯ ФУНКЦИЯ КОЖИ В УСЛОВИЯХ СТАРЕНИЯ ОРГАНИЗМА
ОЗ.ОО.О4-БИОХИМИЯ 14.00.16 - ПАТОЛОГИЧЕСКАЯ ФИЗИОЛОГИЯ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание учёной степени кандидата медицинских наук
Челябинск-2005
Работа выполнена в Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Уральская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» и в лаборатории патофизиологии старения Свердловского областного клинического психоневрологического госпиталя для ветеранов войн.
Научные руководители:
доктор медицинских наук, профессор Мещанинов Виктор Николаевич;
член-корр. РАМН, заслуженный деятель науки РФ, доктор медицинских наук, профессор Ястребов Анатолий Петрович
Официальные оппоненты:
доктор медицинских наук, профессор Бышевский Анатолий Шулимович доктор медицинских наук, профессор Теплова Светлана Николаевна Ведущая организация:
Башкирский государственный медицинский университет (г. Уфа)
Зашита состоится « ц- » июля 2005 года, в « ш СО часов на заседании диссертационного совета Д 208.117.02 при Государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 454092. г. Челябинск, ул. Воровского, 64.
С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки Государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская академия Федерального агентства по здравоохранению и социальному развитию» по адресу: 454092, г. Челябинск, ул. Воровского, 64.
Автореферат разослан 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета доктор медицинских наук, профессор
Л.В. Кривохижина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. Старение населения является характерным демографическим показателем всех экономически развитых стран. В России доля лиц в возрасте 60 лет и старше за период 1970-2000 увеличилась с 12% до 18,5%, а доля лиц 75 лет и старше - с 2,5% до 4,1% населения страны (Анисимов В.Н., 2003; Донцов В.И., Крутько В.Н., 2003; Рыжак Г.А., 2004; Lippman R.D., 2004). В условиях постарения населения приоритетной задачей геронтологии является не столько увеличить продолжительность жизни, сколько повысить её качество (Blatt Т., 2001; Хавинсон В.Х., 2003; Mundt С, 2003).
Значительный вклад в процесс продления и повышения качества жизни вносит состояние отдельных органов, в частности кожных покровов, что имеет большое биологическое и эстетическое значение (Смирнова И.О., 2004; Rostan E.F., 2002; Fitzpatrick R.E., 2002).
Кожа непосредственно подвержена внешним влияниям, наиболее значимым из которых является ультрафиолетовое излучение (УФИ) (Pathak M .А., 2001; Dalle СМ., 2002). В настоящее время в связи прогрессирующим разрушением озонового слоя стратосферы резко увеличился на Землю поток ультрафиолетовой радиации (Rhie G., 2001). Именно УФИ ответственно за регрессивные изменения в эпидермисе и дерме, развивающиеся раньше, чем в других органах (нередко в молодом возрасте) (Кветной И.М., 2004; Emerit I., 1999). Выявление таких изменений представляется актуальным и перспективным для более глубокого понимания патогенеза ассоциированных со старением дерматозов и совершенствования методов профилактики преждевременной или ускоренной инволюции кожи (Семкин В.И., 2002; Bissett D.L., 1996; Kohen R., 2002).
Находящаяся в центре внимания исследователей свободнорадикальная теория старения раскрывает роль системы перекисного окисления липи-дов/антиоксидантной активности (ПОЛ/АОА) в механизмах ускоренного старения (Эмануэль Н.М., 1984; Мещанинов В.Н., 1997, 1999; Кольтовер В.К., 2000). Однако существуют пробелы в понимании вклада ПОЛ в возрастные изменения отдельных органов, в т.ч. кожи, влияние на её функции (Перламутров Ю.Н., 2001; Chan E.L., 2003). С другой стороны, в современной научной литературе недостаточно освещены вопросы роли свободнорадикальных процессов в коже и их вклад в процессы старения всего организма (Tahara S., 2001).
Цель исследования: выявить возрастные различия в системе ПОЛ/АОА, структурных и функциональных параметров кожи организма в условиях старения и при коррекции.
Задачи исследования.
1. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста.
2. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста в условиях УФО.
3. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста при УФО и в условиях коррекции.
4. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и функциональных параметров в коже пациентов разного возраста.
5. Исследовать влияние системной антиоксидантной терапии на систему ПОЛ/АОА крови, барьерную функцию кожи и темп старения организма у пациентов разного возраста.
6. Показать вклад процессов в системе ПОЛ/АОА в коже в процессы старения организма.
Научная новизна. Получены результаты, способствующие углублению представлений о регуляции гомеостаза кожи. Раскрыты некоторые закономерности геронтогенеза при хронологическом и индуцированном ультрафиолетовым облучением (УФО) старении кожи (фотостарении).
Впервые выявлены возрастные различия некоторых показателей процессов ПОЛ/АОА в коже и крови организмов разного возраста и связанной с ними барьерной функции кожи. Показано, что концентрация продуктов ПОЛ с возрастом нарастает, а активность антиоксидантных ферментов (АОФ) снижается. Морфологический анализ показал, что индекс митотической активности и количество макрофагов с возрастом снижается. Гистохимическое исследование выявило возрастное изменение содержания гликозаминогликанов (ГАГ). Эти изменения сопровождаются изменением барьерной функции кожи: снижением влажности и повышением ее рН. Использование антиоксидантных препаратов снижает активность процессов ПОЛ в крови, улучшает барьерную функцию стареющей кожи, оказывает геропрофилактический эффект.
Впервые выявлены механизмы и возрастные особенности влияния УФО в динамике как модели ускоренного старения на процессы ПОЛ/АОА в коже и в периферической крови. Показано, что действие УФО в выбранной нами дозе сопровождается развитием длительной генерализованной метаболической реакцией всего организма более выраженной у старых крыс: активизацией процессов ПОЛ и связанных с ними мембранодеструктивных процессов в крови и в коже с развитием компенсаторных реакций со стороны АОФ, снижением мощности антиоксидантных систем. Под действием УФО увеличивается количество митозов в базальном слое эпидермиса и число макрофагов.
Также установлено, что прооксидантное воздействие УФИ можно корректировать витаминами-антиоксидантами. Максимальный антиоксидантный и фотопротективный эффекты наблюдались при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и вит. А и Е накожно.
Практическая ценность и пути реализации. Полученные данные помогут разработать комплексные клинические рекомендации для практических врачей, направленные на профилактику и коррекцию хронологического и преждевременного старения кожи. На основании результатов проведенной работы можно рекомендовать использование препарата «Триовит» при коррекции уровня ПОЛ в крови, включение витаминов-антиоксидантов в схемы лечения фотостарения, нарушений барьерной функции кожи, особенно пациенткам, находящимся в периоде постменопаузы. Также полученные данные позволят составить критерии эффективности мероприятий по улучшению барьерной функции стареющей кожи.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования использованы в подготовке курсовых работ, включены в лекционный курс и практикум при освещении следующих разделов: патофизиология старения, свобод-норадикальное окисление липидов и антиокислительная защита на кафедре патологической физиологии; биохимия старения и биохимия соединительной ткани на кафедре биологической химии и на факультете усовершенствования врачей (курс геронтологии и гериатрии) Уральской государственной медицинской академии.
Результаты работы использованы для коррекции уровня ПОЛ/АОА и биологического возраста (БВ) пациентов разного возраста, консультируемых в лаборатории патофизиологии старения Свердловского областного клинического психоневрологического госпиталя для ветеранов войн (г. Екатеринбург). Результаты работы внедрены в практику работы врачей-дерматологов и косметологов клиники лечебной косметологии «Версаль» и медицинского центра «Ба-бур» (г. Екатеринбург).
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на:
1. 57 научной конференции молодых ученых и студентов НОМУС УГМА «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения», г. Екатеринбург, 2002 г.
2. XIX съезде физиологического общества имени И.П. Павлова, г. Екатеринбург, 2004 г.
3. Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина», г. Санкт-Петербург, 2005 г.
4. 60 межвузовской научно-практической конференции ученых и студентов с международным участием «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения» - Екатеринбург, 2005 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
На защиту выносятся следующие положения: 1. Существуют общие закономерности в механизмах старения кожи и периферической крови: увеличение с возрастом интенсивности процессов ПОЛ, снижение активности АОФ и факторов неферментативной антиокислительной системы.
2. Возрастная инволюция кожи характеризуется морфологическими изменениями ее структурных компонентов, которые имеют специфические черты при хронологическом и фотостарении. Нарушение процессов в системе ПОЛ/АОА является одним из общих механизмов хронологического и фотостарения кожи.
3. Действие У ФИ на кожу приводит к формированию длительной генерализованной метаболической реакции организма и морфологическим изменениям в коже, что может быть корригировано использованием антиоксидантных препаратов.
4. Системная антиоксидантная терапия (препарат «Триовит») снижает интенсивность процессов ПОЛ в крови, изменяет активность АОФ, улучшает барьерные функции стареющей кожи и снижает темп старения организма по показателю БВ. Выраженность вышеперечисленных воздействий зависит от возраста организма.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах текста, содержит 37 таблиц и 10 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, двух глав собственных исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы, содержащего 79 работ на русском, 93 работы на иностранных языках и 1 ссылку на источник из электронных ресурсов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Материалы и методы исследования. Исследования были проведены на 230 крысах линии Вистар зрелого (8-10 месяцев, массой 200 - 250 г) и старого (20 - 22 месяца, массой 400 - 450 г) возрастов. Животные содержались в стандартных условиях лабораторного вивария при естественном освещении и сбалансированном рационе.
Каждая возрастная группа крыс была разделена на 10 подгрупп: контрольные животные, животные после УФО (забой через 12 часов после последнего облучения), животные через месяц после УФО, животные через два месяца после УФО и 6 подгрупп с использованием различных протекторов. Для моделирования преждевременного (ускоренного) старения кожи использовали УФО с помощью лампы Medicor (Budapest. Type: Q - 139, 220V, 50-60Hz, 1,1A, 250VA, max 30 rain) со спектром излучения в УФ-А диапазоне. Облучение всех животных проводилось трижды в день 3 дня подряд (разовая поглощенная доза 30 МДж на кв. см) (Dalle СМ., 2002).
Для коррекции уровня ПОЛ у животных внутримышечно использовались 0,001мг/г массы тела 3,44%-го ретинола ацетата (витамина А); 0,08 мг/г 5%-го токоферола ацетата (витамина Е); 0,2 мг/г 5%-ой аскорбиновой кислоты (витамина С) (Giacomoni P.U., 2000). Также корректоры использовались накожно: крем с УФ-фильтром (оксибензон) и витаминами А, Е концерна «Калина» (г. Екатеринбург); 3,44%-ый масляный раствор витамина А и 5%-ый раствор витамина Е.
Для гистологического исследования кусочки кожи фиксировали в 10% нейтральном формалине (рН 7,2), срезы окрашивали гематоксилином и эозином, на эластику по Вейгерту с докраской пикрофуксином по Ван-Гизону на колла-геновые волокна. Для оценки содержания кислых и нейтральных ГАГ в коже использовали окраску по Хейлу и PAS-реакцию с реактивом Шиффа. Морфо-метрическое исследование в каждом препарате включало подсчет индекса мито-тической активности (количество митозов на 100 клеток базального слоя эпидермиса) и количества макрофагов на 100 эпидермоцитов.
В клинической части исследования принимали участие 81 пациент женского пола зрелого (от 30 до 55 лет) и пожилого возрастов (от 60 до 70 лет). Отбор пациенток осуществлялся на базе клиники лечебной косметологии «Версаль» и медицинского центра «Бабур» г. Екатеринбурга.
Формирование исследуемых групп пациенток произведено на основании классификации возрастных периодов человека в соответствии с рекомендациями ВОЗ, при этом у пациенток учитывали фазы их репродуктивной жизни по анамнестической анкете (Сметник В.П., 2001). Все пациентки были разделены
на три группы. В первую группу наблюдений вошли женщины (30-45 лет), у которых климактерические симптомы отсутствовали (группа №1). Вторую группу наблюдений (46-55 лет) составили пациентки, находящиеся в перимено-паузе (группа №2), третью (60-66 лет) - в постменопаузе (группа №3). На время исследования все пациентки имели обычный режим труда и отдыха, типичное питание, не подвергались стрессам, использовали обычные косметические средства по уходу за кожей. К исследованию не привлекали пациенток с тяжелыми заболеваниями (недостаточность органов и систем, в фазе обострения любой патологии, недавно перенесших тяжелые психические и физические травмы, оперативные вмешательства). В исследование не включали пациенток, страдающих заболеваниями эндокринной и иммунной систем, а также хроническими воспалительными заболеваниями кожи, в том числе в стадии ремиссии, так как особенности их общего и локального нейроиммуноэндокринного статуса могли отразиться на полученных результатах. Для всех исследованных женщин определение барьерных свойств кожи проводилось в одинаковую фазу менструального цикла (1-11 день менструального цикла) с использованием многофункционального лечебно-диагностического компьютера «Гальванотерм-редумат-миолифта» фирмы «Cosmomed» (USA). Пациентки разного возраста в качестве витаминов-антиоксидантов применяли комплексный препарат «Триовит» (KRKA). Суточная доза провит. А-20 мг, вит. Е-80 мг, вит. С-200 мг, Se - 100 мкг. Курс приема составлял 1 месяц.
Кроме того, исследовали операционный материал - кожу параорбиталь-ной области, полученную от 21 женщины, давших согласие на блефаропластику в клинике лечебной косметологии «Версаль».
ПОЛ в периферической крови оценивали по нескольким методам. Исследование ХЛ сыворотки крови проводили на хемилюминометре 1420.1 с ФЭУ-140 (МП «Конструктор», Н. Новгород). Регистрацию амплитуды и светосуммы ХЛ (S и h ХЛ) проводили по методу Я.И. Серкиз с соавт. (1984). Определение диеновой конъюгации (ДК) высших ненасыщенных жирных кислот проводили на основании методических рекомендаций двух авторов (Стальная И.Д., 1911; Каган В.Е., 1986). Определение концентрации МДА проводили по методу И.Д. Стальной (1911). Активность пероксидазы (КФ 1.11.1.1) определяли по методу Т. Попова с соавт. (1911). Активность каталазы (КФ 1.11.1.6) определяли по методу Баха-Зубковой (Бах А.Н. с соавт., 1931). Активность ферментов выражали в мккаталах на грамм белка или гемоглобина. Определение активности суперок-сиддисмутазы (СОД) (КФ 1.15.1.1) проводили по методу С. Чевари с соавт. (1985). Единицы измерения: усл.ед/г.НЬ*мин.
Учитывая способность эритроцита при активации ПОЛ и ослаблении АОА подвергаться гемолизу (Войтенко В. П., 1984, 1986), была изучена пере-кисная и осмотическая резистентность эритроцитов. Перекисную резистентность эритроцитов (ПРЭ) исследовали по методике Покровского А. А. с соавт. (1964). Осмотическую резистентность эритроцитов (ОРЭ) определяли на основе метода Войтенко В. П. (1984). ОРЭ и ПРЭ оценивали как величину, обратную степени гемолиза эритроцитов, и выражали в процентах гемолиза (% гемолиза).
Для оценки скорости процессов старения мы использовали MAXI - методику определения биологического возраста (БВ) Киевского НИИ геронтологии
АМН СССР (Токарь А.В. с соавт., 1990).
Статистическая обработка данных производилась методами вариационной статистики с применением программного комплекса Stata 5.0 (Stata Corporation, USA) на ПК Pentium IV под управлением ОС Windows XP Home Edition.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
1. ИССЛЕДОВАНИЕ СОСТОЯНИЯ СИСТЕМЫ ПОЛ/АОА В ПЕРИФЕРИЧЕСКОЙ КРОВИ И В КОЖЕ КРЫС РАЗНОГО ВОЗРАСТА ПРИ УФО И В УСЛОВИЯХ КОРРЕКЦИИ
В литературе отсутствует единая точка зрения на закономерности изменения в процессе физиологического старения системы ПОЛ/АОА в периферической крови и в коже. Нашими исследованиями показано, что концентрация МДА больше в 1,5 раза в группе старых крыс (р < 0,05).
Активность ферментов СОД и пероксидазы в исследованных группах крыс статистически значимо не отличались, хотя отмечалась тенденция к снижению активности этих ферментов. Активность каталазы в группе старых крыс в 1,3 раза больше по сравнению с группой зрелых крыс (р < 0,05). ОРЭ в периферической крови у старых интактных крыс была в 2,1 раза ниже (р < 0,05), чем у зрелых животных. Это может быть связано с увеличением с возрастом содержания трудноокисляемых насыщенных фосфолипидов и других продуктов ПОЛ, что нарушает проницаемость мембраны и делает эритроциты неустойчивыми к осмотическому гемолизу. Значения ПРЭ различались в 1,1 раза, но их различия не достигали степени статистической значимости.
Наши исследования показали, что имеются возрастные отличия показателей ПОЛ в коже зрелых и старых животных. Концентрация ДК в коже при старении возрастает в 1,3 раза (р < 0,05), в то же время, активность ферментов ка-талазы и пероксидазы имеет тенденцию к снижению.
Гистологическое исследование кожи крыс разного возраста выявило особенности ее строения при хронологическом старении. Морфометрический анализ показал, что индекс митотической активности снижается с возрастом более, чем на 51,9% (р<0,05), а количество макрофагов, при сравнении с группой зрелых крыс, уменьшилось на 38,6% на 100 клеток эпидермиса кожи старых крыс (р < 0,05). Изменение иммунной активности кожи отражает фундаментальные процессы, происходящие при хронологическом старении всего организма.
Сразу после УФО, что соответствует реактивной стадии воздействия УФИ, наблюдалось резкое повышение продуктов ПОЛ в плазме крови зрелых и старых крыс по сравнению с показателями в контрольных группах животных (Табл.1.). Концентрация ДК в группе зрелых крыс возросла на 244%, в группе старых крыс - на 289% (р < 0,05); показатель ДК/ОЛ в группе зрелых крыс увеличился на 75,5%, в группе старых крыс - на 4,3% (р < 0,05); показатель S ХЛ в группе зрелых крыс возрос на 139%, в группе старых крыс - на 204,7% (р < 0,05); показатель h ХЛ в группе зрелых крыс возрос на 162,6%, в группе старых крыс - на 207,5% (р < 0,05); концентрация МДА в группе зрелых крыс увеличилась на 663,6%, в группе старых крыс - на 405% (р < 0,05). Вероятно, меньшая устойчивость старых крыс к УФО и снижение в крови с возрастом концентра-
ции антиоксидантов определяет более высокую концентрацию продуктов ПОЛ в их плазме крови. Через 1 и 2 месяца после УФО исследованные показатели ПОЛ статистически значимо снизили свои значения, но не достигли таковых в контрольных группах (р < 0,05), лишь концентрация МДА почти не изменяется, что свидетельствует о преимущественном накоплении вторичных продуктов ПОЛ (Табл.1.).
Сразу после УФО наблюдалось повышение активности АОФ крови зрелых и старых крыс по сравнению с контрольными группами животных. Активность СОД в группе зрелых крыс возросла на 309,4%, в группе старых крыс - на 374,6% (р < 0,05) (Табл.2.); активность каталазы в группе зрелых крыс повысилась на 358%, в группе старых крыс - на 256% (р < 0,05); активность пероксида-зы в группе зрелых крыс возросла на 106%, в группе старых крыс - на 165% (р < 0,05).
Ферментемию можно расценить как реакцию адаптации не только органа-мишени, но и всего организма на качественно ином уровне.
Через 1 и 2 месяца после УФО все исследованные АОФ статистически значимо снизили значения своей активности, но не достигли значений контрольных групп (р < 0,05).
Сразу после УФО наблюдалось достоверное снижение ПРЭ в крови зрелых крыс на 36,5% (р < 0,05) и на 44,3% в плазме крови старых крыс (р < 0,05). В качестве одной из причин снижения резистентности эритроцитов, особенно выраженной у старых животных, может выступать активация ПОЛ и снижение АОА в крови, также наиболее характерные для старых животных.
Оксидативный стресс в условиях УФО изменяет спектр ненасыщенных жирных кислот липидов мембран: уменьшается процентное содержание легко-окисляемого фосфатидилэтаноламина, увеличивается содержание трудноокис-ляемых лизофосфатидилхолина и сфингомиелина (Мещанинов В.Н., 1999). Это ведет к нарушению ионной проницаемости мембран и снижению резистентности эритроцитов. ОРЭ также снижается после УФО, что, вероятно, связано с образованием окисленного холестерина, увеличивающего жесткость мембраны эритроцитов и уменьшающего возможность деформации при движении по мелким сосудам.
С другой стороны, активность ПОЛ является важнейшим фактором регуляции иммунного ответа. Активация лимфоцитов, полиморфноядерных лейкоцитов, фагоцитарная реакция макрофагов сопровождается усилением метаболизма клеток и высвобождением АФК, которые разрушают клеточные мембраны, участвуют в килинге бактерий и, что важно при УФО, задействованы в реализации противоопухолевой защиты (Анисимов В.Н., 2003).
Сразу после УФО наблюдалось значительное повышение концентрации продуктов ПОЛ в коже зрелых и старых крыс по сравнению с контрольными группами животных. Концентрация ДК в группе зрелых крыс возросла на 493,8%, в группе старых крыс - на 285,7% (р < 0,05) (Табл.3.); показатель ДК/ОЛ в группе зрелых крыс уменьшился на 9,6%, в группе старых крыс - на 17% (р < 0,05); показатель S ХЛ в группе зрелых крыс увеличился на 150,1%, в группе старых крыс - на 55,3% (р < 0,05); показатель h ХЛ в группе зрелых крыс возрос на 451,2%, в группе старых крыс - на 118,6% (р < 0,05).
Табл.1. Динамика показателей ПОЛ в плазме крови зрелых и старых крыс после УФО, М±т
Показатель Группа контроля Сразу после УФО 1 мес после УФО 2 мес после УФО
зрелые старые зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, 0,18+ 0,19+ 0,62+ 0,74+ 0,29+ 0,47+ 0,3+ 0,3+
ммоль/л 0,014 0,006 0,044 0,023 0,027 0,023 0,034 0,008
(1,2,3) (23,24,25) (1,4,5) (23,26,27) (2,4) (24,26,28) (3,5) (25,27,28)
ДК/ОЛ 0,49+ 0,93+ 0,86+ 0,97+ 0,6+ 0,94+ 0,68+ 0,72+
0,085 0,021 0,076 0,006 0.047 0,01 0,078 0,055
(6) (29) (6,7) (29,30) (7) (31) (30,31)
БХЛ, 5055,3+ 4206,3+ 12085,5+ 12819,5+ 8811,5+ 5273,3+ 8482,7+ 5164,3+
усл.ед. 701,45 265,50 1057,00 1091,19 266,13 364,47 365,09 414,27
(8,9,10) (32) (8,11,12) (32,33,34) (9,11) (33) (10,12) (34)
пХЛ, 44,1+ 40+ 115,8+ 123+ 87,9+ 46,6+ 81,8+ 46+
усл.ед. 5,50 1,21 9,69 16,59 3,63 4,39 4,06 4,39
(13,14,15) (35) (13,16,17) (35,36,37) (14,16) (36) (15,17) (37)
МДА мкмоль/л 0,11+ 0,17+ 0,84+ 0,86+ 0,61+ 0,5/± 0,62+ 0,49+
0,019 0,013 0,043 0,036 0,042 0,034 0,029 0,036
(18,19,20) (38,39,40) (18,21,22) (38,41,42) (19,21) (39,41) (20,22) (40,42)
Табл.2. Динамика показателей АОА в крови зрелых и старых крыс после УФО, М±т
Показатель Группа контроля Сразу после УФО 1 мес после УФО 2 мес после УФО
зрелые старые зрелые старые зрелые старые зрелые старые
СОД, усл. ед./г 119,04+ 116,18+ 487,28+ 551,48+ 346,73+ 344,26+ 303,48+ 401,53+
НЬ*мин 5,349 4,358 13,572 18,566 26,07 11,548 17,996 26,055
(1,2,3) (14,15,16) (1,4.5) (14,17,18) (2,4) (15,17) (3,5) (16,18)
Катал аза, 0,31+ 0,41+ 1,73+ 1,46+ 0,88+ 0,80+ 0,78+ 0,68+
мккат/гНЪ 0,01 0,03 0,187 0,193 0,199 0,082 0,117 0,043
(6,7,8) (19,20,21) (6,9,10) (19.22,23) (7,9) (20,22) (8,10) (21,23)
Пероксидаза, 27,66+ 24,0+ 56,99+ 63,75+ 56,28+ 54,95+ 55,2+ 52,17+
мккат/гНЬ 4,95 1,479 4,239 5,412 6,222 3,523 5,275 4,964
(11,12,13) (24,25,26) (И) (24) (12) (25) (13) (26)
Примечание ктаблицам —Цифры в скобках— пары статистически значиморазличающихся показателей, (р < 0,05)
Сразу после УФО наблюдалось повышение активности АОФ в коже зрелых и старых крыс по сравнению с контрольными группами животных. Активность каталазы в группе зрелых крыс возросла на 374,6%, в группе старых крыс - на 401,4%; активность пероксидазы в группе зрелых крыс повысилась на 146,2%, в группе старых крыс - на 175,5% (Табл.4) (р < 0,05). Такое повышение активности АОФ, с одной стороны, имеет адаптивное значение, а с другой стороны, может свидетельствовать об интенсивности цитолиза под действием УФО. Через 1 и 2 месяца после УФО все исследованные показатели ПОЛ/АОА статистически значимо снизили свои значения, но не достигли таковых в контрольных групп (р < 0,05). В группе зрелых крыс снижение показателей более выражено, что связано с большей эффективностью компенсаторно-приспособительных процессов в этом возрасте.
Таким образом, УФО оказывает значительный и длительный проокси-дантный эффект на кожу и организм в целом.
Направление изменений в системе ПОЛ/АОА в группе старых крыс подобно изменениям в группе зрелых крыс свидетельствует о том, что данное воздействие находится в пределах их адаптационных возможностей.
После УФО в коже крыс вне зависимости от возраста отмечался отек всех слоев кожи. В дерме, преимущественно периваскулярно, определялись моно-нуклеарные воспалительные инфильтраты, в сосудах - пристеночное стояние лейкоцитов. Это связано с экспрессированием кератиноцитами антигена HLA-DR и продуцированием цитокинов (эпидермально-клеточный фактор, интерлей-кин-1, интерферон-а, простагландины и гранулоцитарно-макрофагальный коло-ниестимулирующий фактор), стимулирующих хемотаксис лейкоцитов (Kondo 8.,2002).
При гистохимическом исследовании выявлено увеличение содержания нейтральных и кислых ГАГ с накоплением в стенке сосудов и периваскулярных пространствах преимущественно кислых ГАГ. Все это свидетельствовало о формировании острого экссудативного воспаления в коже облученных крыс.
Морфометрический анализ показал, что в реактивной стадии после УФО статистически значимо увеличивалось количество митозов.
В группе зрелых крыс индекс митотической активности увеличился с 4,6±1,49 на 68,6% и составил 14,7±0,93 (р < 0,05). В группе старых увеличение было менее выражено: с 2,3±0,07 до 5,2±1,05 (р < 0,05), что на 56,3% больше, чем в контрольной группе старых крыс. Также наблюдалось преимущественное увеличение количества макрофагов в группе зрелых крыс. Так число клеток в группе зрелых крыс возросло на 65,5% с 6,0±0,40 до 17,4±0,77 клеток. В группе старых крыс увеличение составило 28% до 6,3 6± 1,05 клеток на 100 исследованных клеток кожи старых крыс (р < 0,05).
С целью профилактики преждевременного старения кожи в наших исследованиях мы применяли разные комбинации водо- и жирорастворимых витаминов и различные способы их введения. Это позволило определить максимально эффективную схему фотопротекции. Также в качестве протектора использовали крем, содержащий химический УФ-фильтр (оксибензон).
Табл.3. Динамика показателей ПОЛ в коже зрелых и старых крыс после УФО, М±т
Показатель Группа контроля Сразу после УФО 1 мес после УФО 2 мес после УФО
зрелые старые зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, 0,16± 0,21± 0,95± 0,81± 0,56± 0,61± 0,48* - 0,54±
ммоль/л 0,005 0,006 0,015 0,02 0,021 0,016 0,012 0,023
(1,23) (24,25,26) (1,2,4,5) (24,27,28) (2,3,4,6) (25,27,29) (3,5,6) (26,28,29)
ДК/ОЛ 1,14± 1,22± 1,04± 1,04± 1,08± 1,06± 1,07± 1,05±
0,026 0,068 0,008 0,009 0,02 0,013 0,01 0,011
(7,8,9) (30,31,32) (7,10) (30,33,34) (8,11) (31,33,35) (9,10,11) (32,34,35)
БХЛ, 2933,2± 4265,4± 7336,3± 6667,5± 4854,3± 4642,7± 3625,4± 3880,3±
усл.ед. 156,82 689,03 180,85 219,11 155,39 81,93 108,26 164,03
(12,13,14) (36) (12,15,16) (36,37,38) (13,15,17) (37,39) (14,16,17) (38,39)
ЬХЛ, 44,3± 102± 244,2± 223± 150,7± 141,9± 88,2± 108,9±
усл.ед. 3,48 30,17 8,34 7,53 7,92 8,34 2,21 9,86
(18,19,20) (40) (18,21,22) (40,41,42) (19,21,23) (41) (20,22,23) (42)
Табл.4. Динамика показателей АОА в коже зрелых и старых крыс после УФО, М±т
Показатель Группа контроля Сразу после УФО 1 мес после УФО 2 мес после УФО
зрелые старые зрелые старые зрелые старые зрелые старые
Катал аз а, 1,5± 1,3 9± 7,12± 6,97± 6,31± 5,67± 4,05± 4,3 5±
мккат/г белка 0,145 0,206 0,486 0,494 0,445 1,151 0,763 0,983
(1,2,3) (11,12,13) (1,4) (И) (2,5) (12) (3,4,5) (13)
Пероксидаза, 69,54± 56,91± 171,21± 156,83± 145,72± 141,3± 142,24± 136,08±
мккат/г белка 5,957 6,985 4,729 5,752 5,564 4,139 6,463 6,622
(6,7,8) (14,15,16) (6,9,10) (14,17,18) (7,9) (15,17) (8,10) (16,18)
Примечание к таблицам — Цифры в скобках — пары статистически значимо различающихся показателей (р < 0,05)
Концентрация ДК, МДА, значения показателей ДК/ОЛ, 8 и И ХЛ во всех группах крыс с использованием витаминов внутримышечно достоверно отличались от группы после УФО (р < 0,05). Минимальная концентрация ДК и минимальные значения показателей ДК/ОЛ, 8 и И ХЛ наблюдались у зрелых и старых крыс при комплексном использовании вит. С и Е (р < 0,05). Минимальная концентрация МДА наблюдалась у зрелых и старых крыс при использовании вит. Е, что 59,6% и 40,7% меньше, чем в соответствующих группах сразу после УФО (Табл.5).
Активность СОД и каталазы крови во всех группах крыс с использованием витаминов внутримышечно достоверно отличалась от таковей в группе после УФО (р < 0,05). Минимальная активность СОД и каталазы наблюдалась при комплексном использовании вит. С и Е, что отличалось от группы после УФО на 40% и 43,2% меньше в группе зрелых крыс, и на 45% и 32,2% меньше в группе старых крыс (р < 0,05) (Табл.6).
Изменение показателей ОРЭ и ПРЭ носили недостоверный характер при сравнении с группой после УФО и между собой.
Концентрация ДК в коже, значения показателей 8 и И ХЛ во всех группах крыс с использованием витаминов внутримышечно достоверно отличались от группы после УФО (р < 0,05) (Табл.7). Изменение всех вышеперечисленных показателей в группах зрелых и старых крыс с комплексным использованием вит. С и Е статистически значимо отличалось от других групп с использованием витаминов внутримышечно.
Минимальная концентрация ДК наблюдалась в коже зрелых и старых крыс при комплексном использовании вит. С и Е, что на 53,6% и 39,5% меньше, чем в соответствующих группах сразу после УФО. Минимальное значение показателя 8 ХЛ отмечалось в группе зрелых и старых крыс при комплексном использовании вит. С и Е, что на 42,8% и 37,6% меньше, чем в группах сразу после УФО (р < 0,05). Минимальное значение показателя И ХЛ отмечалось в группах зрелых и старых крыс при комплексном использовании вит. С и Е, что на 51,1% и 51,2% меньше, чем в группах сразу после УФО (р < 0,05). Введение одного вит. С снижает уровень продуктов ПОЛ, хотя многими исследователями выявлены и его прооксидантные свойства (Зайцев В.Г. с соавт., 2001). Очевидно, что в выбранной нами дозе вит. С выполняет функции антиоксиданта.
Таким образом, максимальное снижение активности процессов ПОЛ в плазме крови и в коже, самый выраженный фотопротективный эффект, наблюдались при совместном использовании вит. С и Е внутримышечно до УФО. Совместное применение вит. Е и С способствует усилению антиоксидантных свойств друг друга.
При использовании витаминов накожно и в комплексе с внутримышечным введением концентрация ДК, МДА, значения показателей 8 и И ХЛ в плазме крови во всех группах крыс достоверно отличались от групп после УФО (р < 0,05) (Табл.8). Минимальная концентрация ДК наблюдалась у зрелых и старых крыс при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и накожном использовании вит. Е. и А, что на 56,5% и 67,6% меньше, чем в соответствующих группах после УФО.
Табл.5. Изменение показателей ПОЛ в плазме крови зрелых и старых крыс при использовании протекторов внутримышечно,
М±т
Показатель Вит. С и Е в/м Вит. Е в/м Вит.С в/м
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, ммоль/л 0,31±0,03* 0,37±0,035* 0,32±0,031* 0,41±0,025* 0,37±0,025* 0,42±0,026*
ДК/ОЛ 0,9±0,022 0,78±0,058* (3) 1,03±0,122 0,95±0,018 (3) 0,92±0,021 0,92±0,031
БХЛ, усл.ед. 7479,1±426,13*(1) 6608>3±684,7* 6281,6±359,33* 7121,1±607,89* 5680,5±278,29*(1) 6б38,1±519,б*
ЬХЛ, усл.ед. 88,1±4,5* (2,3) 61,9±7,86* 71±6,07* (2) 63,9±5,13* 61,9±2,94* (3) 60±5,19*
МДА, мкмоль/л 0,38±0,029* 0,55±0,022* 0,34±0,02* 0,51±0,035* 0,4±0,015* 0,58±0,045*
Табл.6. Изменение показателей АОА в крови зрелых и старых крыс при использовании протекторов внутримышечно, М±т
Показатель Вит. С и Е в/м Вит. Е в/м Вит.С в/м
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
СОД, усл. ед/г НЬ*мин 294,44±22,425* (1) 303,3±21,801* 318,46± 18,145* (2) 267,05±22,88* 384,13±24,397*(1,2) 277,05±14,56*
Катал аз а, мккат/г НЬ 0,99±0,188* 0,99±0,196* 1,2±0,242* 0,94±0,17* 1,01±0,213* 0,87±0,145*
Пероксидаза, мккат/г НЬ 41,88±5,42* 59,86±6,268 40,37±4,81 (3) 55,59±5,686 54Д5±3,846(3) 57,04±4,112
Примечание к таблицам - * достоверность различий (р < 0,05) при сравнении с группой после УФО Цифры в скобках—пары статистически значиморазличающихся показателей (р < 0,05)
Минимальные значения показателя 8 ХЛ в крови зрелых и старых крыс отмечались при комбинировании накожного и внутримышечного введения витаминов, что на 53,7% и 59,4% меньше, чем в соответствующих группах после УФО (р < 0,05). Минимальные значения показателя И ХЛ в крови зрелых и старых крыс отмечалось также при комбинировании накожного и внутримышечного введения витаминов, что на 59,5% и 61,3% меньше, чем в соответствующих группах после УФО (р < 0,05). Минимальная концентрация МДА выявлена в группах зрелых и старых крыс при комбинировании способов введения протекторов, что на 73,8% и 58,1% меньше, чем в соответствующих группах после УФО.
Активность СОД и каталазы в крови во всех группах крыс достоверно отличалась от группы после УФО (р < 0,05) (Табл.9). Минимальная активность СОД наблюдалась у зрелых и старых крыс при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и вит. Е и А накожно, что на 48,6% и 54,2% меньше, чем в соответствующих группах после УФО (р < 0,05). Минимальная активность каталазы наблюдалась у зрелых и старых крыс также при комбинировании путей введения витаминов, что на 76,9% и 50,7% меньше, чем в соответствующих группах после УФО (р < 0,05).
Концентрация ДК, значения показателей 8 и И ХЛ в коже во всех группах крыс при использовании витаминов накожно и в комплексе с внутримышечным введением достоверно отличались от группы после УФО (р < 0,05) (Табл.10). Концентрация ДК в каждой группе зрелых и старых крыс статистически значимо отличался от показателя в других группах. Минимальная концентрация ДК наблюдалась в коже зрелых и старых крыс при комбинировании способов введения протекторов, что на 71,5% и 63% меньше чем в соответствующих группах после УФО. Показатель ДК/ОЛ в коже достоверно отличался в группах старых и зрелых крыс с использованием комплекса вит. Е и А накожно в отдельности и в комплексе с витамином С внутримышечно. Минимальное значение показателя 8 ХЛ, достоверно отличающегося от показателей в других группах, отмечалось в обеих возрастных группах крыс при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и накожном использовании вит. Е и А, что на 55,4% и 49% меньше чем в соответствующих группах после УФО (р < 0,05). Минимальное значение показателя И ХЛ, достоверно отличающегося от показателей других групп, отмечалось в группе зрелых и старых крыс при комбинированном использовании витаминов, что на 67,1% и 62,8% меньше, чем в соответствующих возрастных группах после УФО (р < 0,05).
Использованием витаминов различными способами и в разных комбинациях с целью снижения активности процессов ПОЛ после УФО достигается в той или иной степени фотопротективный эффект. Недостаточный фотопротек-тивный эффект готового крема может быть связан с невысокой концентрацией оксибензона (УФ-фильтра), вит. Е и А в креме, а также, возможно, с преждевременным окислением ингредиентов в самом креме. Максимальное снижение активности процессов ПОЛ в плазме крови и в коже при УФО с использованием витаминов наблюдалось при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и накожном использовании вит. Е. и А.
Табл.7. Изменение показателей ПОЛ/АОА в коже зрелых и старых крыс при использовании протекторов внутримышечно,
М+т
Показатель Вит. С и Е в/м Вит. Е в/м Вит.С в/м
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, ммоль/л 0,44±0,015* 0,49±0,022 0,55±0,024* 0,59±0,016* 0,53±0,021* 0,58±0,023*
(1,2) С9,Ю) (1) (9) (2) (10)
ДК/ОЛ 1,08±0,017* 1,06±0,017* 1,09±0,018* 1,07±0,02 1,04±0,005 1,11±0,051
в ХЛ,усл.ед. 4189,1±58,11* 4155,б±178,32* 5461±91,05* 5001,6±206,8* 5212,1±132,47* 5426,7±95,64*
(3,4) (11,12) (3) (11) (4) (12)
Ь ХЛ,усл.ед. 119,3±2,8* 108,7±5,48* 201,8±2,85* 179,7±12,08* 196,8±4,96* 201,7±2,06*
(5,6) (13,14) (5) (13) (6) (14)
Катал аз а, 3,11±0,426* 3,73±0,544* 3,75±0,518* 3,87±0,783* 6,07±0,84 3,66±0,769*
мккат/г НЬ (7) (8) (7,8)
Пероксидаза, 144,49±6,447* 176,36±14,061 140,68±5,239* 115,28±14,351* 134,68±4,938* 137,44±9,42
мккат/г НЬ (15,16) (15) (16)
Табл.8. Изменение показателей ПОЛ в плазме крови зрелых и старых крыс при использовании протекторов накожно и комбинированным способом, М+т
Показатель Крем с фотопротектором Вит. С (в/м) + вит. Е и А (накожно) Вит. Е и А накожно
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, ммоль/л 0,42±0,023*(1,2) 0,5±0,092*(10) 0,27±0,018(1) 0,24±0,008*(10,11) 0,29±0,024(2) 0,34±0,023*(11)
ДК/ОЛ 0,88±0,029 (3) 1,19±0,316 0,77±0,051 (3,4) 0,95±0,015 0,96±0,023 (4) 0,98±0,064*
8 ХЛ,усл.ед. 7351,4±633,84* (5) 7495,1±745,48* (12) 5584,4±358,91 (5) 5194,2±329,51* (12) 6052,3±623,8 6225,5±467,03*
ЪХЛ,усл.ед. 89,8±27,27* (6,7) 69,9±7,64* 46,8±3,43 (6) 47,6±4,99* 50,4±4,55 (7) 56,7±4,36*
МДА,мкмоль/л 0,44±0,047* (8,9) 0,39±0,024* 0,22±0,021 (8) 0,36±0,025* 0,25±0,03(9) 0,43±0,034*
Примечание к таблицам —* достоверностьразличий (р < 0,05) при сравнении с группой после УФО. Цифры в скобках—пары статистически значиморазличающихся показателей (р < 0,05)
Табл. 9. Изменение показателей АОА в крови зрелых и старых крыс при использовании протекторов накожно и комбинированным способом, М ±т
Показатель Крем с фотопротектором Вит. С (в/м) + вит. Е и А (накожно) Вит. Е и А накожно
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
СОД, усл. ед/г НЬ*мин 341,87±17,315* (1,2) 394,51±30,612* (5,6) 250,26±16,706* (1) 252,46±10,929* (5,7) 240,78±15,643* (2) 187,17±6,363* (6,7)
Катал аз а, мккат/г НЬ 0,81±0,248*(3,4) 0,97±0,163* 0,4±0,049*(3) 0,72±0,085* 0,5±0,053*(4) 0,62±0,04*
Пероксидаза, мккат/г в 54,18±6,673 54,76±3,544 (8) 40,11±3,272* 40,24±3,475* (8) 37,68±4,072* 40,97±5,548*
Табл.10. Изменение показателей ПОЛ/АОА в коже зрелых и старых крыс при использовании протекторов накожно и комбинированным способом, М ±т___
Показатель Крем с фотопротектором Вит. С (в/м) + вит. Е и А накожно Вит. Е и А накожно
зрелые старые зрелые старые зрелые старые
ДК, ммоль/л 0,52±0,015* (1,2) 0,56±0,01* (14,15) 0,27±0,019* (1,3) 0,3±0,018* (14,16) 0,32±0,011* (2,3) 0,34±0,011* (15,16)
ДК/ОЛ 1,05±0,007 (4,5) 1,08±0,021 1,1±0,015* (4) 1,1±0,016* 1,11±0,025* (5) 1,09±0,013*
в ХЛ,усл.ед. 4708,7±153,27* (6,7) 4219,1±150,88* (17,18) 3266,4±113,26* (6,8) 3403,2±86,23* (17,19) 3547,9±106,43* (7,8) 3717,7±77,77* (18,19)
Ь ХЛ.усл.ед. 143,5±7,55*(9,10) 123,9±9,83*(20,21) 80,2±3,48*(9) 83±2,71*(20) 88,5±2,21*(10) 90,8±3,63*(21)
Катал аз а, мккат/г НЬ 4,49±0,968* 6,38±1,182 (22) 2,56±0,418* 2,42±0,353*(22) 2,53±0,32* 3,31±0,386*
Пероксидаза, мккат/г НЬ 137,52±2,922* (11,12) 146,68±4,08 87,7±10,194* (11,13) 143,2±9,25 111,34±6,918* (12,13) 142,32±5,521
Примечание к таблицам —* достоверностьразличий (р < 0,05) при сравнении с группой после УФО. Цифры в скобках—пары статистически значимо различающихся показателей (р < 0,05)
При гистологическом исследовании кожи крыс после УФО с использованием различных протекторов выявлено некоторое ослабление экссудативной реакции по типу умеренного серозного воспаления, пристеночного стояния лейкоцитов не выявлено. Морфометрический анализ показал, что в реактивной стадии после УФО при использовании в качестве протекторов витаминов А, Е, и С (внутримышечно и накожно) имелась тенденция к уменьшению количества макрофагов и снижению числа митозов.
Вероятно, выявленные нами общие закономерности изменения процессов ПОЛ/АОА в крови и в коже крыс при физиологическом и ускоренном старении свидетельствует о единстве механизмов их геронтогенеза.
2. СИСТЕМА ПОЛ/АОА В КРОВИ И В КОЖЕ, ПОКАЗАТЕЛИ БАРЬЕРНОЙ ФУНКЦИИ КОЖИ И ПРОЦЕССЫ СТАРЕНИЯ У ПАЦИЕНТОВ РАЗНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ КОРРЕКЦИИ
Предпосылками и обоснованием для применения витаминных комплексов в гериатрии в качестве средств, нормализующих реактивность организма и ослабляющих интенсивность процессов старения, являются данные исследователей, указывающие на снижение содержания многих витаминов в организме старых людей и животных (Подколзин А.А. с соавт., 2002). Использование селена обусловлено его участием в образовании активного центра ряда селенсо-держащих ферментов, в том числе, глутатионпероксидазы. К настоящему времени экспериментально показано наличие синергичного действия селена и витаминов А, С, В1 и В12 (Тутельян В.А. с соавт., 2002).
В результате наших исследований выявлено, что процессы ПОЛ имеют возрастные особенности: концентрацияДК, показатели ДК/ОЛ, пХЛ имеют наименьшие значения в группе женщин без климактерических симптомов, наибольшее - в группе женщин в постменопаузе (р < 0,05). Так, например, концентрация ДК в группе женщин №3 на 11,4% больше, чем в группе №2 и на 40,9% больше, чем в группе №1 (р < 0,05). Показатель амплитуды ХЛ в группе женщин №3 на 26,5% больше, чем в группе №2 и на 21,6% больше, чем в группе №1 (р < 0,05). Под влиянием антиоксидантной терапии в группе №1 наблюдалось статистически значимое снижение показателей ДК на 18,1%, 8 ХЛ на 4,6% (р<0,05) (Рис.1). На фоне приема антиоксидантного препарата в группе №2 наблюдалось статистически значимое снижение концентрации ДК на 15,3%, 8 ХЛ на 2% (р< 0,05).
Показатель 8 ХЛ находится в обратной пропорциональной зависимости от содержания в крови антиоксидантов. В группе №3 эффект антиоксидантной терапии был наиболее выражен: наблюдалось статистически значимое снижение концентрации ДК, показателей 8 и И ХЛ на 29,1%, 11,9% и 11,7% соответственно (р < 0,05). Это свидетельствует о большей эффективности коррекции комплексом витаминов-антиоксидантов и селеном ПОЛ у женщин в постменопаузе.
Исследование показателей антибксидантной защиты не выявило возрастных особенностей в группах исследуемых женщин, лишь показатель ОРЭ имел статистически значимые различия между группами №2 и №3 (р < 0,05). Под влиянием антиоксидантной терапии в группе №2 и №3 наблюдалось статистически значимое (р < 0,05) снижение активности каталазы на 39,7% и 51,1%
(Рис.2) и повышение активности пероксидазы на 35,3% и 17,5% соответственно (Рис.3).
Рис. 1. Изменение концентрации ДК Рис. 2. Динамика активности каталазы
на фоне системной антиоксидантной терапии
на фоне системной антиоксидантной терапии
Очевидно, витамины и микроэлемент селен в примененных дозах обладали избирательным действием на различные звенья антиоксидантной защиты, что сопровождалось ингибированием процессов ПОЛ. После антиоксидантной терапии ОРЭ достоверно снизилась в группе №1, что свидетельствует о стабилизирующем действии выбранной терапии на клеточные мембраны.
При исследовании концентрации общего белка в водном экстракте кожи женщин трех возрастных групп обнаружено статистически значимое снижение с возрастом количества белка (р < 0,05). Это может быть связано с увеличением с возрастом количества «сшивок» межпу белковыми структурами в дерме. Кожа век морфологически построена по типу «тонкой» кожи, возрастные изменения в которой наступают быстрее (Марголина А.А., 1999).
В результате исследования кожи век женщин выявлено, что процессы ПОЛ имеют возрастные особенности. Концентрация ДК в группе женщин № 1 на 24,25% меньше, чем в группе №2 и на 28,6% меньше, чем в группе №3, что говорит о нарастании интенсивности процессов ПОЛ в коже век женщин с возрастом (р < 0,05). Это может быть связано с влиянием эстрогенов на тканевые ре-докс-системы глутатиона кожи (Сергеев В.П. с соавт., 1999).
Кожа является органом, наиболее подверженным возрастным изменениям, что, прежде всего, отражается на ее барьерной функции.
Нашими исследованиями выявлены возрастные особенности показателей влажности, жирности и рН кожи. Показатель влажности в группе женщин без климактерических симптомов (группа № 1) в 1,24 больше, чем в группе № 2 и в 1,4 раза больше, чем в группе №3 (р < 0,05). Под влиянием антиоксидантной терапии во всех группах обследуемых наблюдалось статистически значимое увеличение влажности кожи на 9,5%, 12,2% и 20,7% соответственно. Максимальная выраженность эффекта отмечалась в группе № 3, что вероятно связано с тем, что в данной возрастной группе запас природных антиоксидантов в коже минимальный и интенсивность процессов ПОЛ наиболее выражена.
Показатель рН кожи также отличался в разных возрастных группах. Его значение было максимально в группе №3 и минимально в группе № 1, что соответствует современным представлениям об изменении рН кожи с возрастом. Лишь в группе №2 он отвечал среднестатистической норме - 5,5. Под влиянием антиоксидантной терапии во всех группах обследуемых наблюдалась нормализация рН кожи (р < 0,05): увеличение на 5,5% в группе №1, уменьшение на 6,9% в группе №3.
Рис. 3. Динамика активности пероксидазы на фоне системной антиоксидантной терапии
Рис. 4. Влажность кожи женщин разного возраста на фоне системной антиоксидантной терапии
Таким образом, показатели барьерной функции кожи имеют возрастные особенности и успешно корригируются на фоне приема комплекса витаминов-антиоксидантов с селеном, что, несомненно, свидетельствует об участии анти-оксидантных механизмов в процессах изменения барьерной функции кожи при старении. Влияние на барьерную функцию кожи через модулирование процессов ПОЛ/АОА в крови убедительно свидетельствует о взаимосвязи гомеостаза кожи и крови.
Наиболее наглядным образом все вышеописанные изменения биохимических показателей проявлялись в изменении темпа старения на фоне приема комплекса витаминов-антиоксидантов с селеном (Рис.5.). Максимальное снижение отклонения БВ от ДБВ было отмечено у пациентов группы №1 и составило 1,5±0,97 года в среднем (р < 0,05). Во всех возрастных группах наблюдалось
изменение распределения женщин по функциональным классам старения: уменьшение числа лиц, относящихся к 4 и 5 функциональным классам, увеличение числа лиц, относящихся к 1,2 и 3 функциональным классам старения.
Таким образом, выбранный нами комплекс витаминов-антиоксидантов с селеном оказал геропрофилактический эффект.
Рис. 5. Распределение женщин по темпу старения на фоне системной антиоксидантной терапии
Результаты собственных исследований позволили нам предложить схему, демонстрирующую связь системы ПОЛ/АОА в коже и в крови, а также ее роль в процессах старения кожи и организма в целом (Рис.6).
ВЫВОДЫ
1. При исследовании системы ПОЛ/АОА в крови и в коже крыс зрелого и старого возраста выявлена однотипная динамика, заключающаяся в увеличении с возрастом концентрации продуктов ПОЛ, снижении активности АОФ и показателей, косвенно характеризующих обеспеченность эритроцитов жирорастворимыми антиоксидантами. Указанные метаболические нарушения сопровождались морфологическими изменениями в виде уменьшения индекса митотиче-ской активности кератиноцитов и числа макрофагов в коже при старении.
2. В условиях УФО в крови и коже крыс наблюдалась активация процессов ПОЛ с развитием компенсаторных реакций со стороны АОС в течение двух месяцев после воздействия. Морфологическая картина кожи крыс, подвергнутых УФО, соответствовала таковой при серозном воспалении с увеличением индекса митотической активности и числа макрофагов. У старых животных биохимические и морфологические изменения, вызванные УФИ, носили менее выраженный характер, чем у зрелых.
3. Изменение комплекса показателей системы ПОЛ/АОА крови и кожи крыс, вызванное УФО, поддавалось коррекции препаратами антиоксидантного действия. Наиболее выраженным корригирующим воздействием в обеих возрастных группах обладало комбинированное применение витаминов-антиоксидантов (витамин С внутримышечно и витамины А и Е накожно).
4. При исследовании системы ПОЛ/АОА в крови и в коже женщин разного возраста выявлена однотипная картина, заключающаяся в усилении с возрастом процессов ПОЛ. Указанные метаболические нарушения сопровождались изменением барьерных свойств кожи.
5. Системная антиоксидантная терапия (препарат «Триовит») снижала интенсивность процессов ПОЛ, модулировала активность АОФ, стабилизировала клеточные мембраны, улучшала барьерные функции кожи, что может обусловливать снижение темпа старения организма. Наиболее выраженное корригирующее влияние системной антиоксидантной терапии на перечисленные показатели отмечалось в группе женщин, находившихся в постменопаузе.
6. Таким образом, система ПОЛ/АОА кожи вносит более существенный вклад в процессы ПОЛ/АОА всего организма женщин пожилого и крыс старого возрастов, влияет на его темп старения.
Рис.6. Связь системы ПОЛ/АОА в коже и в крови при хронологическом и
Фотостарении
СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Соколова М.А. Изменение показателей ПОЛ/АОА при действии на кожу ультрафиолетового излучения и экспериментальной эндотоксинемии [Текст] / М.А Соколова, В.Н. Мещанинов, А.П. Ястребов, Е.Ю. Ермакова // Вестник УГМА - Екатеринбург, 2002. -В. 12.-С. 20-23.
2. Ермакова Е.Ю. Изменение показателей ПОЛ при действии на кожу ультрафиолетового излучения и экспериментальной эндотоксинемии [Текст] / Е.Ю.Ермакова // 59 межвузовская научно-практическая конференция ученых и студентов с международным участием «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения»: материалы конференции. - Екатеринбург, 2004. - С. 209-212.
3. Соколова М.А. Изменение показателей перекисного окисления липидов при действии на кожу ультрафиолетового излучения [Текст] / М.А Соколова, В.Н. Мещанинов, Е.Ю. Ермакова, М.В. Попугайло, О.А. Гребенюк, А.П. Ястребов // третий российский конгресс по патофизиологии с международным участием «Дизрегуляционная патология органов и систем»: тезисы докладов. - М, 2004. - С. 143.
4. Ермакова Е.Ю. Изменение показателей перекисного ПОЛ/АОА в коже при действии ультрафиолетового излучения с использованием различных протекторов [Текст] / Е.Ю. Ермакова // XIX съезд физиологического общества им. И.П. Павлова: материалы съезда. - Екатеринбург, 2004. - С. 91-92.
5. Ермакова Е.Ю. Результаты использования биорегулируемой низкочастотной электромагнитотерапии в качестве протектора при ультрафиолетовом облучении кожи [Текст] / Е.Ю. Ермакова // Третья Всероссийская научно-практическая конференция: материалы конференции. - Волгоград, 2004. - С. 113-115.
6. Ермакова Е.Ю. Изменение показателей ПОЛ/АОА в сыворотке крови при действии ультрафиолетового излучения с использованием различных протекторов [Текст] / Е.Ю. Ермакова // V Международная медицинская конференция студентов и молодых ученых «Молодежь-медицине будущего»: материалы конференции. - Днепропетровск,
2004.-С. 91.
7. Ермакова Е.Ю. Влияние системной антиоксидантной терапии на показатели барьерной функции кожи женщин разного возраста [Текст] / Е.Ю. Ермакова // Всероссийская конференция молодых исследователей «Физиология и медицина»: материалы конференции. - СПб, 2005. - С. 40.
8. Ермакова Е.Ю. Влияние системной антиоксидантной терапии на показатели ПОЛ/АОА и темпа старения женщин разного возраста [Текст] / Е.Ю. Ермакова, В.Н. Мещанинов // Состояние и перспектива социально-медицинской с ветеранами и участниками вооруженных конфликтов 60-летию Великой Победы посвящается. V всероссийская научно-практическая конференция»: материалы конференции. - Екатеринбург, 2005. -С. 132-135.
9. Ермакова Е.Ю. Влияние ультрафиолетового излучения и эндотоксинемии на кожу [Текст] / Е.Ю. Ермакова, М.А. Соколова, В.Н. Мещанинов // Альманах «Геронтология и гериатрия» - М., 2005. - С. 132-134.
10. Ермакова Е.Ю. Результаты использования различных протекторов при ультрафиолетовом облучении крыс разного возраста [Текст] / Е.Ю Ермакова, В.Н. Мещанинов // Межрегиональная научно-практическая конференция «Новая идеология в единстве фундаментальной науки и клинической медицины»: материалы конференции. - Самара,
2005.-С. ИЗ.
11. Ермакова Е.Ю. Влияние системной антиоксидантной терапии на показатели ПОЛ/АОА в плазме крови женщин разного возраста [Текст] / Е.Ю Ермакова // 60 межвузовская научно-практическая конференция ученых и студентов «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения»: материалы конференции. - Екатеринбург, 2005. - С. 248-249.
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ
АОА - антиокислительная активность
АОЗ- антиокислительная защита
АОФ - антиокислительные ферменты
БВ - биологический возраст (биовозраст)
ДК- диеновые конъюгаты
ГАГ- гликозаминогликаны
МДА - малоновый диальдегид
ОЛ- общие липиды
ОРЭ - осмотическая резистентность эритроцитов
ПОЛ - перекисное окисление липидов
ПОЛ/АОА - перекисное окисление липидов / антиокислительная активность
ПРЭ - перекисная резистентность эритроцитов
СОД- супероксиддисмутаза
СОЭ - скорость оседания эритроцитов
СРО - свободнорадикальное окисление
ХЛ- хемилюминесценция
УФИ- ультрафиолетовое излучение
УФО - ультрафиолетовое облучение
БХЛ- светосумма хемилюминесценции
Ь ХЛ- амплитуда индуцированной хемилюминесценции
12 ИЮЛ 2005
Подписано печать 25 052005г Формат 60x84 1/16 Бумага типографская № 1 Объем 1,2 уел п л Заказ 124 Тираж 100 Отпечатано в типографии УГМА, г Екатеринбургул Ключевская, 5
Содержание диссертации, кандидата медицинских наук, Ермакова, Екатерина Юрьевна
ОСНОВНЫЕ УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ.
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.
1.1. Старение как общебиологическая проблема.
1.2. Характеристика теорий старения.
1.2.1. Роль ПОЛ в процессах старения.
1.3. Основные направления геропрофилактической терапии.
1.4. Современные представления о старении кожи.
1.4.1. Современная концепция эпидермального барьера кожи.
1.4.2. Морфологические изменения кожи при старении.
1.4.3. Биохимические изменения в коже при старении.
1.4.4. Роль ультрафиолетового излучения в возрастных изменениях кожи.
1.4.5. Основные направления профилактики фотостарения.
ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ ВОПРОСЫ ИССЛЕДОВАНИЯ.
2.1. Общая характеристика обследованных пациентов и экспериментальных животных.
2.2. Метод ультрафиолетового облучения животных и способы коррекции уровня ПОЛ у пациентов и животных.
2.3. Получение материалов для исследований у пациентов и животных.
2.4. Гистологическое исследование кожи.
2.5. Оценка состояния ПОЛ в коже и крови пациентов и животных.
2.6. Оценка состояния АОС кожи и крови пациентов и животных.
2.7. Исследование резистентности эритроцитов периферической крови пациентов и животных.
2.8. Исследование содержания общего белка в сыворотке крови и коже пациентов и животных.
2.9. Определение биологического возраста пациентов.
2.10. Методы статистической обработки результатов исследования.
ГЛАВА 3. СИСТЕМА ПОЛ/АОА В КОЖЕ И В КРОВИ КРЫС РАЗНОГО ВОЗРАСТА ПРИ УФО И В УСЛОВИЯХ КОРРЕКЦИИ.
3.1. Исследование состояния системы ПОЛ/АОА в крови и коже, морфологических изменений в коже крыс разного возраста.
3.2. Исследование состояния системы ПОЛ/АОА в крови и коже, морфологических изменений в коже крыс разного возраста при УФО.
3.3. Исследование состояния системы ПОЛ/АОА в крови и коже, морфологических изменений в коже крыс разного возраста при УФО в условиях коррекции.
ГЛАВА 4. СИСТЕМА ПОЛ/АОА В КОЖЕ И В КРОВИ, ПОКАЗАТЕЛИ БАРЬЕРНОЙ ФУНКЦИИ КОЖИ И ПРОЦЕССЫ СТАРЕНИЯ У ПАЦИЕНТОВ РАЗНОГО ВОЗРАСТА В УСЛОВИЯХ
КОРРЕКЦИИ.
4.1. Исследование состояния системы ПОЛ/АОА в крови и коже пациентов разного возраста в условиях старения и при его коррекции.
4.2. Исследование барьерной функции кожи пациентов разного возраста в условиях старения и при его коррекции.
4.3. Исследование биологического возраста пациентов в условиях старения и при его коррекции.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Перекисное окисление липидов и барьерная функция кожи в условиях старения организма"
Актуальность проблемы. Старение населения является характерным демографическим показателем всех экономически развитых стран. В России доля лиц в возрасте 60 лет и старше за период 1970-2000 увеличилась с 12% до 18,5%, а доля лиц 75 лет и старше - с 2,5% до 4,1% населения страны [12, 20]. В условиях постарения населения приоритетной задачей геронтологии является не столько увеличить продолжительность жизни, сколько повысить её качество [4, 18,21,33,43,51,77].
Значительный вклад в процесс продления и повышения качества жизни вносит состояние отдельных органов, в частности кожных покровов, что имеет большое биологическое и эстетическое значение [70, 75, 79].
Кожа непосредственно подвержена внешним влияниям, наиболее значимым из которых является ультрафиолетовое излучение (УФИ). В связи прогрессирующим разрушением озонового слоя стратосферы поток ультрафиолетовой радиации на Землю резко увеличился [114, 123, 133]. Именно УФИ ответственно за регрессивные изменения в эпидермисе и дерме, развивающиеся раньше, чем в других органах (нередко в молодом возрасте) [70, 83, 85, 123]. Выявление таких изменений представляется актуальным и перспективным для более глубокого понимания патогенеза ассоциированных со старением дерматозов и совершенствования методов профилактики преждевременной или ускоренной инволюции кожи [70, 123, 133, 144, 149, 171].
Находящаяся в центре внимания исследователей свободнорадикальная теория старения раскрывает роль системы перекисного окисления липидов и антиоксидантной активности (ПОЛ/АОА) в механизмах ускоренного старения, однако существуют пробелы в понимании вклада ПОЛ в возрастные изменения отдельных органов, в том числе кожи, влияние на её функции. В современной научной литературе недостаточно освещены вопросы роли свободнорадикальных процессов в коже и их вклад в процессы старения всего организма.
Цель: выявить возрастные различия в системе ПОЛ/АОА крови и кожи, структурных и функциональных параметров кожи организма в условиях старения и при коррекции.
Задачи исследования.
1. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста.
2. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста в условиях УФО.
3. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и морфологических параметров в коже крыс разного возраста при УФО и в условиях коррекции.
4. Исследовать состояние системы ПОЛ/АОА в крови, состояние ПОЛ/АОА и функциональных параметров в коже пациентов разного возраста.
5. Исследовать влияние системной антиоксидантной терапии на систему ПОЛ/АОА крови, барьерную функцию кожи и темп старения организма у пациентов разного возраста.
6. Показать вклад процессов в системе ПОЛ/АОА в коже в механизмы старения организма.
Научная новизна. Получены результаты, способствующие углублению представлений о регуляции гомеостаза кожи. Раскрыты некоторые закономерности геронтогенеза при хронологическом и индуцированном ультрафиолетовым облучением (УФО) старении кожи (фотостарении).
Впервые выявлены возрастные различия некоторых показателей процессов ПОЛ/АОА в коже и крови организмов разного возраста и связанной с ними барьерной функции кожи. Показано, что концентрация продуктов ПОЛ с возрастом нарастает, а активность антиоксидантных ферментов (АОФ) снижается. Морфологический анализ показал, что индекс митотической активности и количество макрофагов с возрастом снижается. Гистохимическое исследование выявило возрастное изменение содержания гликозаминогликанов (ГАГ). Эти изменения сопровождаются изменением барьерной функции кожи: снижением влажности и повышением ее рН. Использование антиоксидантных препаратов снижает активность процессов ПОЛ в крови, улучшает барьерную функцию стареющей кожи, оказывает геропрофилактический эффект.
Впервые выявлены механизмы и возрастные особенности влияния УФО в динамике как модели ускоренного старения на процессы ПОЛ/АОА в коже и в периферической крови. Показано, что действие УФО в выбранной нами дозе сопровождается развитием длительной генерализованной метаболической реакцией организма более выраженной у старых крыс: активизацией процессов ПОЛ и связанных с ними мембранодеструктивных процессов в крови и в коже с развитием компенсаторных реакций со стороны АОФ, снижением мощности антиоксидантных систем. Под действием УФО увеличивается количество митозов в базальном слое эпидермиса и число макрофагов.
Также установлено, что прооксидантное воздействие УФИ можно корректировать витаминами-антиоксидантами. Максимальный антиоксидантный и фотопротективный эффекты наблюдались при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и вит. А и Е накожно.
Практическая ценность и пути реализации. Полученные данные помогут разработать комплексные клинические рекомендации для практических врачей, направленные на профилактику и коррекцию хронологического и преждевременного старения кожи.
На основании результатов проведенной работы можно рекомендовать использование препарата «Триовит» при коррекции уровня ПОЛ в крови, включение витаминов-антиоксидантов в схемы лечения фотостарения, нарушений барьерной функции кожи, особенно пациенткам, находящимся в периоде постменопаузы.
Также полученные данные позволят составить критерии эффективности мероприятий по улучшению барьерной функции стареющей кожи.
Внедрение результатов исследования. Результаты исследования использованы в подготовке курсовых работ, включены в лекционный курс и практикум при освещении следующих разделов: патофизиология старения, свободнорадикальное окисление липидов и антиокислительная защита на кафедре патологической физиологии; биохимия старения и биохимия соединительной ткани на кафедре биологической химии и на факультете усовершенствования врачей (курс геронтологии и гериатрии) Уральской государственной медицинской академии.
Результаты работы использованы для коррекции уровня ПОЛ/АОА, биологического возраста (БВ) и качества жизни пациентов разного возраста, консультируемых в лаборатории патофизиологии старения Свердловского областного клинического психоневрологического госпиталя для ветеранов войн (г. Екатеринбург).
Результаты работы внедрены в практику работы врачей-дерматологов и косметологов клиники лечебной косметологии «Версаль» (г. Екатеринбург) и медицинского центра «Бабур» (г. Екатеринбург).
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на:
1. 57 научной конференции молодых ученых и студентов НОМУС УГМА «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения», г. Екатеринбург, 2002 г.
2. XIX съезде физиологического общества имени И.П. Павлова, г. Екатеринбург, 2004 г.
3. Всероссийской конференции молодых исследователей «Физиология и медицина», г. Санкт-Петербург, 2005 г.
4. 60 межвузовской научно-практической конференции ученых и студентов с международным участием «Актуальные вопросы современной медицинской науки и здравоохранения» - Екатеринбург, 2005 г.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
На защиту выносятся следующие положения:
1. Существуют общие закономерности в механизмах старения кожи и периферической крови: увеличение с возрастом интенсивности процессов ПОЛ, снижение активности АОФ и факторов неферментативной антиокислительной системы (АОС).
2. Возрастная инволюция кожи характеризуется морфологическими изменениями ее структурных компонентов, которые имеют специфические черты при хронологическом и фотостарении. Нарушение процессов в системе ПОЛ/АОА является одним из общих механизмов хронологического и фотостарения кожи.
3. Действие УФИ на кожу приводит к формированию длительной генерализованной метаболической реакции организма и морфологическим изменениям в коже, что может быть корригировано использованием антиоксидантных препаратов.
4. Системная антиоксидантная терапия (препарат «Триовит») снижает интенсивность процессов ПОЛ в крови, изменяет активность АОФ, улучшает барьерные функции стареющей кожи и снижает темп старения организма по показателю БВ. Выраженность вышеперечисленных воздействий зависит от возраста организма.
Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 147 страницах текста, содержит 37 таблиц и 10 рисунков. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания методов исследования, двух глав собственных исследований и их обсуждения, выводов и списка литературы, содержащего 79 работ на русском, 93 работы на иностранных языках и 1 ссылку на источник из электронных ресурсов.
Заключение Диссертация по теме "Биохимия", Ермакова, Екатерина Юрьевна
Выводы
1. При исследовании системы ПОЛ/АОА в крови и в коже крыс зрелого и старого возраста выявлена однотипная динамика, заключающаяся в увеличении с возрастом концентрации продуктов ПОЛ, снижении активности АОФ и показателей, косвенно характеризующих обеспеченность эритроцитов жирорастворимыми антиоксидантами. Указанные метаболические нарушения сопровождались морфологическими изменениями в виде уменьшения индекса митотической активности кератиноцитов и числа макрофагов в коже при старении.
2. В условиях УФО в крови и коже крыс наблюдалась активация процессов ПОЛ с развитием компенсаторных реакций со стороны АОС в течение двух месяцев после воздействия. Морфологическая картина кожи крыс, подвергнутых УФО, соответствовала таковой при серозном воспалении с увеличением индекса митотической активности и числа макрофагов. У старых животных биохимические и морфологические изменения, вызванные УФИ, носили менее выраженный характер, чем у зрелых.
3. Изменение комплекса показателей системы ПОЛ/АОА крови и кожи крыс, вызванное УФО, поддавалось коррекции препаратами антиоксидантного действия. Наиболее выраженным корригирующим воздействием в обеих возрастных группах обладало комбинированное применение витаминов-антиоксидантов (витамин С внутримышечно и витамины А и Е накожно).
4. При исследовании системы ПОЛ/АОА в крови и в коже женщин разного возраста выявлена однотипная картина, заключающаяся в усилении с возрастом процессов ПОЛ. Указанные метаболические нарушения сопровождались изменением барьерных свойств кожи.
5. Системная антиоксидантная терапия (препарат «Триовит») снижала интенсивность процессов ПОЛ, модулировала активность АОФ, стабилизировала клеточные мембраны, улучшала барьерные функции кожи, что может обусловливать снижение темпа старения организма. Наиболее выраженное корригирующее влияние системной антиоксидантной терапии на перечисленные показатели отмечалось в группе женщин, находившихся в постменопаузе.
6. Таким образом, система ПОЛ/АОА кожи вносит более существенный вклад в процессы ПОЛ/АОА всего организма женщин пожилого и крыс старого возрастов, влияет на его темп старения.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В последние несколько лет в литературе активно обсуждается роль системы ПОЛ/АОА и нейроиммуноэндокринной системы кожи в процессах ее хронологического и ускоренного старения, неферментативного гликозилирования в процессе старения основных структурных белков дермы. Дискутируется вопрос о роли и механизмах действия УФИ на процессы ускоренного старения кожи - фотостарения. Нет единого понимания значения АОФ, водорастворимых и липофильных антиоксидантов в процессе нарушения барьерной функции кожи и при ее хронологическом и ускоренном старении. Большое количество работ, посвященных оценке эффективности различных антиоксидантов в качестве фотопротекторов, не дало однозначных результатов. Нет единых рекомендаций для врачей-дерматологов по методам профилактики фотостарения и схем по применению антиоксидантных препаратов.
В главе 3 нами были подробно рассмотрены процессы ПОЛ/АОА в периферической крови и коже крыс разного возраста. Изучение влияния УФИ в качестве модели ускоренного старения кожи на процессы ПОЛ/АОА крови показало вклад процессов ускоренного старения в коже в процессы ПОЛ/АОА всего организма. Исследование эффектов УФИ в динамике и при использовании различных протекторов позволило выявить некоторые механизмы его ПОЛ - зависимого и возрастзависимого действия.
При сравнении показателей интактных групп крыс выявлены возрастные различия некоторых показателей в периферической крови: увеличение с возрастом концентрации МДА как конечного продукта ПОЛ, снижение активности каталазы. Также уменьшалась ОРЭ, что может быть связано с увеличением с возрастом содержания трудноокисляемых насыщенных фосфолипидов и других продуктов ПОЛ, что изменяет проницаемость мембраны и делает эритроциты неустойчивыми к осмотическому гемолизу.
В изученной нами литературе нет единой точки зрения на состояние процессов ПОЛ и активности АОФ в коже. Нашими исследованиями показано снижение активности АОФ, что объясняет увеличение интенсивности процессов ПОЛ в стареющей коже.
Вероятно, выявленные нами общие закономерности изменения процессов ПОЛ/АОА в крови и в коже крыс при старении свидетельствует о единстве механизмов их геронтогенеза.
Исследование влияния УФИ в динамике на организм разного возраста позволили выявить меньшую устойчивость старых крыс к облучению: интенсивность процессов ПОЛ и активность АОФ в периферической крови была выше в группе старых крыс. Это может быть связано с меньшей эффективностью их компенсаторно-приспособительных процессов.
УФИ активизировало ПОЛ в крови с развитием компенсаторных реакций со стороны антиоксидантной системы с целью предотвращения дальнейшего накопления первичных продуктов ПОЛ — диеновых конъюгатов. Окислительный стресс являлся важным патогенетическим звеном реакции организма на УФИ. Наблюдалось снижение в крови крыс ПРЭ, как показателя мощности антиоксидантных систем. Причины изменения жесткости мембран эритроцитов были подробно рассмотрены в главе 3.2. Вероятно, такое же мембранодеструктивное действие УФИ оказывает и на другие клетки организма, в частности клетки кожи.
Через 1 и 2 месяца все исследованные показатели ПОЛ/АОА периферической крови крыс снизились, но не достигли значений контрольных групп, что говорит о длительности эффектов УФИ на весь организм, возможности их кумулирования.
Исследование влияния УФИ на кожу крыс выявило повышение интенсивности процессов ПОЛ и увеличение активности АОФ более выраженному в группе старых крыс.
Достоверный длительный прооксидантный эффект УФИ изменял не только метаболизм в коже, но и влиял на организм в целом. Это позволяет сделать вывод о формировании генерализованной метаболической реакции в ответ на УФИ.
Работы, посвященные оценке эффективности различных антиоксидантов при УФИ, не дали однозначных результатов. Нашими исследованиями показано, что использованием витаминов-антиоксидантов А, Е и С различными способами и в разных комбинациях с целью снижения активности процессов ПОЛ, индуцированных УФИ, достигался фотопротективный эффект. Максимальный антиоксидантный и фотопротективный эффекты наблюдались при комбинированном использовании вит. С внутримышечно и вит. А и Е накожно. Остальными комбинациями достигался в той или иной степени фотопротективный эффект, но недостаточный для полного нивелирования эффектов УФИ, предупреждения накопления продуктов ПОЛ и мембранодеструктивных процессов.
Современной геронтологией накоплено множество экспериментальных доказательств роли процессов ПОЛ в старении всего организма и его отдельных систем. Актуальность исследования особенностей геронтогенеза кожи, имеющей большое биологическое и эстетическое значение, обусловлено приоритетной задачей геронтологии по повышению качества жизни. f 1 IV I f i
В главе 4 нами были рассмотрены процессы ПОЛ/АОА в крови и в коже женщин разного возраста, показатели барьерной функции кожи и биологического возраста при старении и в условиях коррекции комплексом витаминов-антиоксидантов с селеном.
В результате наших исследований выявлено, что процессы ПОЛ в периферической крови активизируются с возрастом, а АОФ значимо не изменяют своей активности.
Антиоксидантная терапия избирательно действовала на различные звенья АОЗ, что, сопровождалось ингибированием процессов ПОЛ в крови во всех возрастных группах. Максимальный антиоксидантный эффект наблюдался у женщин в постменопаузе. Вероятно, это связано с выраженным дефицитом антиоксидантов в крови женщин этой возрастной группы.
При исследовании биохимических показателей в коже женщин выявлены возрастные особенности: увеличение активности процессов ПОЛ и снижение концентрации общего белка в водном экстракте кожи, связанного с увеличением с возрастом количества «сшивок» между белковыми структурами в дерме.
При исследовании показателей барьерной функции кожи у женщин разного возраста выявлено значимое снижение влажности кожи при повышении рН. Под влиянием антиоксидантной терапии во всех группах обследуемых наблюдалось статистически значимое увеличение влажности кожи. Максимальный увлажняющий эффект наблюдался у женщин в постменопаузе, связанный с выраженным дефицитом антиоксидантов в коже и более интенсивными процессами ПОЛ в этой возрастной группе. Это позволяет рекомендовать врачам-дерматологам и гериатрам включение витаминов-антиоксидантов, в том числе, «Триовита» в схемы комплексного лечения стареющей кожи.
Влияние на барьерную функцию кожи через модулирование процессов ПОЛ/АОА в крови убедительно свидетельствует о взаимосвязи гомеостаза кожи и крови.
Антиоксидантная терапия показала геропрофилактическую эффективность, что выражалось в уменьшении числа лиц, относящихся к 4 и 5 функциональным классам, увеличении числа лиц, относящихся к 1, 2 и 3 функциональным классам старения во всех возрастных группах. Комплекс витаминов-антиоксидантов с селеном оказал геропрофилактический эффект.
Таким образом, окислительный стресс оказывает прогероидное воздействие на систему крови, кожу, а также на организм в целом. Модулирование системы ПОЛ/АОА антиоксидантными препаратами оказывает влияние на темп старения организма и возрастзависимые показатели кожи.
Результаты собственных исследований позволили нам предложить схему, демонстрирующую связь системы ПОЛ/АОА в коже и в крови, а также ее роль в процессах старения в коже и организма в целом (Рис.10.).
Фотостарение кожи
Биологический возраст
Система ПОЛ/АОА в крови
Система ПОЛ/АОА в коже
Хронологическое старение кожи
Барьерная функция кожи
УФИ
Возраст (календарный)
- корригирующее влияние
- причинно-следственная связь
Рис. 10.
Связь системы ПОЛ/АОА в коже и в крови при хронологическом и фотостарении
12 г
Библиография Диссертация по биологии, кандидата медицинских наук, Ермакова, Екатерина Юрьевна, Челябинск
1. Анисимов В.Н. Мелатонин и эпиталамин угнетают процесс перекисного окисления липидов у крыс Текст. / В.Н. Анисимов, А.В. Арутюнян, В.Х. Хавинсон // Докл. Академии Наук. 1996. -Т. 348.-№2.-С. 265-267.
2. Анисимов В.Н. Средства профилактики преждевременного старения (геропротекторы) Текст. / В.Н. Анисимов. // Успехи геронтологии. 2000. - № 4. - С. 55-75.
3. Анисимов В.Н. Старение и рак Текст. / В.Н. Анисимов // Клиническая геронтология. 2003. - № 8. - С. 3-8.
4. Анисимов В.Н. Эволюция концепций в геронтологии: достижения и перспективы Текст. / В.Н. Анисимов. // Успехи геронтологии. — 1999. № 3. - С. 32 - 53.
5. Антиоксидантная защита организма при старении и некоторых патологических состояниях, с ним связанных Текст. / А.А. Подколзин, В.И. Донцов, В.Н. Крутько, А.Г. Мегреладзе, О.М. Мрикаева, Е.А. Жукова // Клиническая геронтология. 2001. - Т. 3-4.-С. 50-57.
6. Афанасьева А.Н. Показатели эндогенной интоксикации у людей пожилого возраста Текст. / А.Н. Афанасьева // Клиническая геронтология. 2002. - Т.8, № 5. - С. 3-4.
7. Бах А.Н. К вопросу о каталазе Текст. / А.Н. Бах // Сборник избранных трудов. Ленинград, 1937. - С. 241-245.
8. Белозёрова Л.М. Методологические особенности исследования возрастных изменений Текст. / Л.М. Белозерова // Клиническая геронтология. 2004. - № 1.-С. 12-16.
9. Биомаркеры старения физиологические показатели оценки возраста Текст. / С.Е. Борисов, В.И. Донцов, В.Н. Крутько, А.Г. Мегреладзе, А.А. Подколзин // Ежегодник национального геронтологического центра.-2000. - Вып. 3. - С. 31-35.
10. Ю.Владимиров Ю.А. Физико-химическое основы фотобиологических процессов Текст. / Ю.А. Владимиров, А.Я. Потапенко; Учебное пособие для мед. и биол. спец. вузов М.: Высшая школа, 1989. -199 с.
11. П.Воейков B.JT. Активные формы кислорода патогены или целители? Текст. / B.JI. Воейков // Клиническая геронтология. — 2003.-№3.-С. 27^10.
12. Воейков B.JI. Био-физико-химические аспекты старения и долголетия Текст. / B.JI. Воейков // Успехи геронтологии. — 2002. № 9 - С. 261-275.
13. З.Воробьев П.А. Тромбоцитарно-эндотелиальные взаимодействия -теория старения и горизонты геропротекции Текст. / П.А. Воробьев // Клиническая геронтология. — 2001. № 12 - С. 3-8.
14. М.Гаврилов И.В. Воздействие различных газовых режимов на состояние перекисного окисления липидов в условиях возрастной иНЬолюции Текст.: Автореф. дис. . канд. биол. наук: 14.00.16. / И.В. Гаврилов. — Екатеринбург, 2000. 24 с.
15. Геропрофилактика методом энтеросорбции http://www.polisorb.ru http://www.bessmertie.ru/a8.shtml
16. Гладышев Г.П. Супрамолекулярная термодинамика генов и старение Текст. / Г.П. Гладышев // Успехи геронтологии. — 1999. -№ 3-С. 30-31.
17. П.Гланц С. Медико-биологическая статистика Текст. / С. Гланц; пер. с англ. Ю.А. Данилова; под ред. Н.Е. Бузикашвили, Д.В. Самойловой. М.: Практика, 1999. - 459 с.
18. Губин Г.Д. Старение в свете временной организации биологических систем Текст. / Г.Д. Губин, Д.Г. Губин, П.И. Комаров // Успехи геронтологии. 1998. - № 2 — С. 67-72.
19. Гусев В.А. Свободнорадикальная теория старения в парадигме геронтологии Текст. / В.А. Гусев. // Успехи геронтологии. 2000.- № 4. С. 22-26.
20. Донцов В.И. Профилактика старения, продление жизни и биоактивация: методические подходы Текст. / В.И. Донцов, В.Н. Крутько, А.А. Подколзин // Профилактика старения 1999. — № 2 -С. 12-19.
21. Донцов В.И. Фундаментальные механизмы геропрофилактики Текст. / В.И. Донцов, В.Н. Крутько, А.А. Подколзин М.: Биоинформсервис, 2002. - 464 с.
22. Донцов В.И. Фундаментальные механизмы старения: Возможности для оценки «истинного возраста» и влияний на него Текст. / В.И. Донцов // Ежегодник национального геронтологического центра. 2000. - Вып. 3. - С. 22-29.
23. Дубинская В.А. Кожа человека: влагообмен и старение Текст. / В.А. Дубинская, Е.В. Виноградова // Клиническая геронтология. -2000.-№7-8-С. 22-26.
24. Дюкова Е.А. Протеиназы и их ингибиторы в здоровой коже Текст.: тез. докл. / Е.А. Дюкова, М.В. Спирина // II Российская конференция молодых ученых России с международным участием- Москва, 24-28 апреля 2001 г. Москва - 2001. - С. 82.
25. Жижина Г.П. Роль апоптоза в нормальном онтогенезе, патогенезе и старении Текст. / Г.П. Жижина // Клиническая геронтология. — 2002. -№ 4-С. 3-10.
26. Зайцев В.Г. Методологические аспекты исследований свободнорадикалыюго окисления и антиоксидантной системы организма Текст. / В.Г. Зайцев, В.И. Закревский // Вестник Волгоградской медицинской академии 1998. — С. 49-53.
27. Зайцев В.Г., Островский О.В. Связь между химическим строением и мишенью действия как основа классификации антиоксидантов прямого действия Текст. / В.Г. Зайцев, О.В. Островский // Эксперим. клин, фармокол. 2003. - № 4 - С. 66-70.
28. Изменение коллагена при старении in vitro Текст. / Со Сан Хо, Г.А. Реброва, В.К. Василевский, Ю.А. Ромаков, В.А. Быков, Л.Б. Ребров // Клиническая геронтология. 2001. - № 3-4. - С. 35-40.
29. Иммунологические аспекты старения Текст. / A.M. Борисов, И В Мирошниченко, И.П. Косова, В.В. Мальцева, В.Н. Столпникова // Inter. Journal on Immunorehabilitation 1999. - № 11. - С.63-69.
30. Камышников B.C. Справочник по клинико-биохимической лабораторной диагностике Текст. / B.C. Камышников. — В 2 т.— Мн.: Беларусь, 2000. Т. 1. 495 е.: ил. - Т. 2. 463 е.: ил.
31. Кольтовер В.К. Свободнорадикальная теория старения: исторический очерк Текст. / В.К. Кольтовер // Успехи геронтологии. 2000. - № 4. - С. 273-282.
32. Кольтовер В.К. Свободнорадикальная теория старения: современное состояние и перспективы Текст. / В.К. Кольтовер // Успехи геронтологии. 1998. -№ 2. - С. 37-51.
33. Комарницкий А.И. Профилактика старения: протоколы предупреждения преждевременного старения для здоровых лиц (Интернет- обзор) Текст. / А.И. Комарницкий // Ежегодник национального геронтологического центра. -2000. Вып. 3. - С. 79-84.
34. Конев Ю.В. Эндотоксин и старение Текст. / Ю.В. Конев // Клиническая геронтология. 1999. - № 4. - С. 43-51.
35. Котельников Г.Л. Геронтология и гериатрия Текст. / Г.Л. Котельников, О.Г. Яковлев, О.Н. Захарова. М., 1997. - 798 с.
36. Кьяра де Люка. Сквален акцептор прооксидантных воздействий на кожу человека Текст. / Кьяра де Люка, А.И. Деев, Л.А. Коркина // Косметика и медицина. - 2002. — № 6- С. 17-25.
37. Макрушин А.В. Как мог возникнуть механизм старческой инволюции Текст. / А.В. Макрушин // Успехи геронтологии. -2001.-Вып. 7.-С. 50-51.
38. Макрушин А.В. Обратное развитие и старческая иНЬолюция Текст. / А.В. Макрушин // Успехи геронтологии. 2003. - Вып. 11.-С. 47^48.
39. Мал ахова М.Я. Метод регистрации эндогенной интоксикации Текст. / М.Я. Малахова. СПб., 1995. - 36 с.
40. Марголина А.А. Клеточная терапия в косметологии Текст. / А.А. Марголина, Е.И. Эрнандес, Ж.-М. Сеньоре М.: ООО «Фирма Клавель», 1999 г. - 168 с.
41. Мещанинов В.Н. Исследование перекисного окисления липидов кроветворной ткани в условиях изменения гемопоэза при экстремальных воздействиях Текст.: Автореф. дис . канд. мед. наук: 14.00.16. / В.Н. Мещанинов. Челябинск, 1983. - 11 с.
42. Мещанинов В.Н. Состояние перекисного окисления липидов системы крови в процессах возрастной иНЬолюции организма и в условиях воздействия экстремальных факторов Текст.: Автореф. дис. докт. мед. наук: 14.00.16. / В.Н. Мещанинов. Челябинск, 1999.-35 с.
43. Нейроэндокринная система кожи и ее роль в реализации эффектовультрафиолетового облучения Текст. / И.О. Смирнова, И.М.
44. Перламутров Ю.Н. Механизмы развития изменений в коже в пожилом возрасте Текст. / Ю.Н. Перламутров, К.Б. Ольховская //Ежегодник национального геронтологического центра. -2001. -Вып. 4. С. 49-52.
45. Попов Т. Метод определения пероксидазной активности крови Текст. / Т. Попов, JI. Нейковска // Гигиена и санитария. 1971. — № 10. - С.8 9-91.
46. Потапенко А.И. На пути поиска программы и инициального субстрата старения Текст. / А.И. Потапенко, А.П. Акифьев // Успехи геронтологии. 1999. - № 3 - С. 24-32
47. Роббер JL. Роль ферментов в старении кожи Текст. / JI. Роббер, Н. Иснар // Эстетическая медицина. 2001. — С.15-20.
48. Рослый И.М. Гипотеза: адаптивное значение ферментемии Текст. / И.М. Рослый, С.В. Абрамов // ПФЭТ 2003. - № 4. - С. 5-9.
49. Руководство по климактерию: руководство для врачей Текст. / под ред. В.И. Кулакова, В.П. Сметник. М.:МИА, 2001.-685с.
50. Рыжак Г. А. Геропротекторы в профилактике возрастной патологии Текст. / Г.А. Рыжак, С.С. Коновалов. — СПб.: прайм -Еврознак, 2004 г. 160 с.
51. Сандлер Е.А. Влияние различной газовой среды на свободнорадикальное окисление липидов периферической крови и процессы возрастной иНЬолюции организма Текст.: Автореф. дис. . канд. мед. наук: 14.00.16. / Е.А. Сандлер. Екатеринбург, 1999.-24 с.
52. Свободнорадикальное окисление и старение Текст. / В.Х. Хавинсон, В.А. Баринов, А.В. Арутюнян, В.В. Малинин. — СПб.: Наука, 2003 327 с.
53. Селен в организме человека: метаболизм, антиоксидантные свойства, роль в канцерогенезе Текст. / В.А. Тутельян, В.А. Княжев, С.А. Хотимченко, Н.А. Голубкина, Н.Е. Кушлинский, Я.А. Соколов М.: Издательство РАМН, 2002. - 224 с.
54. Семкин В.И. Солнечный свет как фактор старения кожного покрова Текст. / В.И. Семкин // «Пожилой больной. Качество жизни.» VII Международная научно практическая конференция. - Москва, 1-3 октября 2002г. - Москва - 2002. - С.85.
55. Семкин В.И. Ультраструктура эпидермальных клеток различного генеза при старении Текст. / В.И. Семкин // «Пожилой больной. Качество жизни» VII Международная научно практическая конференция. — Москва, 1-3 октября 2002г. - Москва. - 2002. — С. 81.
56. Сергеев П.В. Влияние половых стероидных гормонов на процессы перекисного окисления липидов и антиперекисную систему глутатиона в тканях кожи крыс Текст. / П.В. Сергеев, Т.В. Ухина,
57. H.JI. Шимановский // Бюл. экспер. биол. и мед. 1999. - №12. - С. 666-668.
58. Серкиз Я.И. Хемилюмииесцеиция крови в экспериментальной и клинической онкологии Текст. // Я.И. Серкиз, Е.Е. Чеботарёв,
59. B.А. Барабой. Киев: Наукова думка, 1984. - 184 с.
60. Система АОЗ организма и старение Текст. / А.А. Подколзин, А.Г. Мегреладзе, В.И. Донцов, С.Д. Арутюнов, О.М. Мрикаева, Е.А Жукова // Ежегодник национального геронтологического центра. -2000 Вып. 3.-С. 45-62.
61. Смирнова И.О. Нейроиммуноэндокринные маркеры старения кожи Текст.: Автореф. дис. докт. мед. наук: 14.00.53.: защищена 29.10.2004 / И.О. Смирнова СПб., 2004. - 46 с.
62. Смирнова И.О. Фотостарение кожи молекулярные маркеры эпидермиса и дермы Текст. / И.О. Смирнова, И.М. Кветной // Успехи геронтологии. - 2004. -№15. - С.77-85.
63. Смирнова И.О. Функциональная морфология старения кожи Текст. / И.О. Смирнова // Успехи геронтологии. 2004. - № 13. —1. C. 44-51.
64. Стальная И.Д. Метод определения диеновой конъюгации высших ненасыщенных жирных кислот Текст. / И.Д. Стальная // Современные методы в биохимии под ред. В.Н. Ореховича. — М., 1977.-С. 63-64.
65. Стальная И.Д. Метод определения малонового диальдегида с помощью тиобарбитуровой кислоты Текст. / И.Д. Стальная, Т.Г. Гаришвили // Современные методы в биохимии под ред. В.Н. Ореховича. М., 1977. - С. 66-68.
66. Тодоров И.Н. Стресс, старение и их биохимическая коррекция Текст. / И.Н. Тодоров, Г.И. Тодоров. М.: Наука, 2003. - 479 с.
67. Халявкин А.В. Взаимодействие «организм среда» и причины старения Текст. / А.В. Халявкин // Успехи геронтологии. - 1998. — №2.-С. 43-47.
68. Чевари С. Роль супероксиддисмутазы в окислительных процессах клетки и метод определения ее в биологических материалах Текст. / С. Чевари, И. Чаба, Й. Секей // Лаб. дело- 1985. № 11. -С. 678-681.
69. Эрнандес Е.И. Липидный барьер кожи и косметические средства Текст. / Е.И. Эрнандес, А.А. Марголина, А.О. Петрухина. — М.: ООО «Фирма Клавель», 2003. 340 с.
70. Age-related mitochondrial lipoperoxidation in human skin Text. / F. Serri, G.M. Bartoli, A. Seccia, S. Borrello, T. Galeotti // J. Invest. Dermatol. — 1999. № 1 - P. 123-125.
71. Aging of human skin: review of a mechanistic model and first experimental data Text. / P.U. Giacomoni, L. Declerq, L. Hellemans, D. Maes // IUBMB Life 2000. - № 4. - P. 259-263.
72. Altered levels of primary antioxidant enzymes in progeria skin fibroblasts Text. / T. Yan, S. Li, X. Jiang, L.W. Oberley // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1999. -№ 1. - P. 163-167.
73. An in vitro model to test relative antioxidant potential: ultraviolet-induced lipid peroxidation in liposomes Text. / E. Pelle, D. Maes, G.A. Padulo, E.K. Kim, W.P. Smith // Arch. Biochem. Biophys. -1990.-№2.-P. 234-240.
74. Anstey A.V. Systemic photoprotection with alpha-tocopherol (vitamin E) and beta-carotene Text. / A.V. Anstey // Clin. Exp. Dermatol.2002. -№ 3. P. 170-176.
75. Augmentation of indices of oxidative damage in life-long melatonin-deficient rats Text. / R.J. Reiter, D. Tan, S.J. Kim, L.C. Manchester, W. Qi, J.J. Garcia, J.C. Cabrera, G.E. Sokkary, V. Rouvier-Garay // Mech. Ageing Dev. 1999.- №3.- P. 157-173.
76. Balin A.K. Effects of ambient oxygen concentration on the growth and antioxidant defenses of of human cell cultures established from fetal and postnatal skin Text. / A.K. Balin, L. Pratt, R.G. Allen // Free Radic. Biol. Med. 2002. - № 3. - P. 257-267.
77. Biesalski H.K. UV light, beta-carotene and human skin beneficial and potentially harmful effects Text. / H.K. Biesalski, U.C. Obermueller-Jevic. // Arch. Biochem. Biophys. - 2001. - № 1. - P. 1-6.
78. Biomelanin antioxidants in cosmetics: assessment based on inhibition of lipid peroxidation Text. / K. Kalka, H. Mukhtar, A. Turowski-Wanke, H. Merk // Skin Pharmacol. Appl. Skin. Physiol. 2000. - № 3-4.-P. 143-149.
79. Bissett D.L. Synergistic topical photoprotection by a combination of the iron chelator 2-furildioxime and sunscreen. Text. / D.L. Bissett, J.F. McBride // J. Am. Acad. Dermatol. 1996. - № 4. - P. 546-549.
80. Chan E.L. Reactive oxygen species mediate endotoxin-induced human dermal endothelial NF-kappaB activation Text. / E.L. Chan, J.T. Murphy//J. Surg. Res.-2003.-№ l.-P. 120-126.
81. Changes in enzyme activities in skin fibroblasts derived from persons of various ages Text. / Y. Shindo, J. Akiyama, Y. Yamazaki, K. Saito, Y. Takase // Exp. Gerontol. 1991. -№ 1. - P. 29-35.
82. Cholesterol 7-hydroperoxides in rat skin as a marker for lipid peroxidation. Text. / S. Yamazaki, N. Ozawa, A. Hiratsuka, T. Watabe // Biochem. Pharmacol. 1999. -№ 9. - P. 15-23.
83. Coenzyme Q10, a cutaneous antioxidant and energizer Text. / U. Hoppe, J. Bergemann, W. Diembeck, J. Ennen, S. Gohla, I. Harris, J. Jacob, J. Kielholz, W. Mei // Biofactors. 1999. -№ 9. - P. 371-378.
84. Concentrations and plasma-tissue-diet relationships of carotenoids, retinoids, and tocopherols in humans Text. / Y.M. Peng, Y.S. Peng, Y. Lin, T. Moon, D.J. Roe, C. Ritenbaugh // Nutr. Cancer 1995. - № 3. -P. 233-246.
85. Dalle C.M. Skin photosensitizing agents and the role of reactive oxygen species in photoaging Text./ C.M. Dalle, M.A. Pathak // J. Photochem. Photobiol. 2002. - № 1-2. - P. 105-124.
86. Dreher F. Protective effects of topical antioxidants in humans Text. / F. Dreher, H. Maibach // Curr. Probl. Dermatol. 2001. - № 9. -P. 157-164.
87. Dumas M. Age-related response of human dermal fibroblasts to L-ascorbic acid: study of type I and III collagen synthesis Text. / M. Dumas, C. Chaudagne, F. Bonte, A. Meybeck // Acad. Sci. Ill 1996. — № 12.-P. 1127-1132.
88. Effects of micronutrient supplements on u.v.-induced skin damage Text. / M.J. Jackson, M.J. Jackson, F. McArdle, A. Storey, S.A. Jones, A. McArdle, L.E. Rhodes // Proc. Nutr. Soc. 2002. - № 23.-P. 187-189.
89. Emerit I. Free radicals and aging of the skin Text. /. I. Emerit // EXS. 1992. - № 62. - P. 328-341.
90. Endotoxemia in transgenic mice overexpressing human glutathione peroxidases Text. / O. Mirochnitchenko, O. Prokopenko, U. Palnitkar, I. Kister, W.S. Powell, M. Inouye // Circ. Res. 2000. -№ 4. - P. 289-295.
91. Farriol M. Effect of vitamin С and vitamin E analog on aged fibroblasts Text. / M. Farriol, M. Mourelle, S. Schwartz // Rev. Esp. Fisiol. 2004. - № 4. - P. 253-257.
92. Fitzpatrick R.E. Double-blind, half-face study comparing topical vitamin С and vehicle for rejuvenation of photodamage Text. / R.E. Fitzpatrick, E.F. Rostan // Dermatol Surg. 2002 - № 3 p. 231-236
93. Fitzpatrick R.E. Double-blind, half-face study comparing topical vitamin С and vehicle for rejuvenation of photodamage Text. / R.E. Fitzpatrick, E.F. Rostan // Dermatol. Surg. 2002. - № 3. - P. 231236.
94. Fryer M.J. Evidence for the photoprotective effects of vitamin E Text. / M.J. Fryer // Photochem. Photobiol. 1993. -№ 2. - P. 304312.
95. Griffiths C.E. Drug treatment of photoaged skin Text. / C.E. Griffiths // Drugs Aging -1999. №4. - P.289-301.
96. Grundmann J.U. Prevention of ultraviolet ray damage: external and internal sunscreens Text. / J.U. Grundmann, H. Gollnick // Ther. Umsch. 1999. - № 4. - P. 225-232.
97. Iron and ascorbic acid concentrations in human dermis with regard to age and body sites Text. / N. Leveque, S. Robin, S. Makki, P. Muret, A. Rougier, P. Humbert // Gerontology 2003. - № 2. - P. 117-122.
98. Jurkiewicz B.A. Effect of topically applied tocopherol on ultraviolet radiation-mediated free radical damage in skin Text. / B.A. Jurkiewicz, D.L. Bissett, G.R. Buettner// J. Invest. Dermatol. 1995. -№ 4. - P. 484-488.
99. Kelly G.S. Squalene and its potential clinical uses Text. / G.S. Kelly // Alter. Med. Rev. 1999. - №4. - C.29-36.
100. Kitazawa M. Reduction of ultraviolet light-induced oxidative stress by amino acid-based iron chelators Text. / M. Kitazawa, K. Iwasaki // Biochim. Biophys. Acta 2002. - № 2-3. - P. 400-408.
101. Kohen R. Skin antioxidants: their role in aging and in oxidative stress new approaches for their evaluation Text. / R. Kohen. // Biomed. Pharmacother. - 2002. - № 4. - P. 181-192.
102. Kohen R. Skin low molecular weight antioxidants and their role in aging and in oxidative stress Text. / R. Kohen, I. Gati // Toxicology. -2000.-№2-3.-P. 149-157.
103. Kondo S. The roles of cytokines in photoaging Text. / S. Kondo // J. Dermatol. Sci. 2000. - № 1. - P. 30-36.
104. Krutmann J. Ultraviolet A radiation-induced biological effects in human skin: relevance for photoaging and photodermatosis Text. / J. Krutmann // J. Dermatol. Sci. 2000. - № 1. - P. 22-26.
105. Lipophilic antioxidants in human sebum and aging Text. / S. Passi, O. De Pita, P. Puddu, G.P. Littarru // Free Radic. Res. 2002. -№4.-P. 471^177.
106. Lippman R.D. Rapid in vivo quantification and comparison of hydroperoxides and oxidized collagen in aging mice, rabbits and man Text. / R.D. Lippman // Exp. Gerontol. 2001. -№1. - P. 1-5.
107. Lopez-Torres M. Effect of age on antioxidants and molecular markers of oxidative damage in murine epidermis and dermis Text. / M. Lopez-Torres, Y. Shindo, L. Packer // J. Invest. Dermatol. 2004. -№ 4. - P. 476-480.
108. Lovaas E. Hypothesis: spermine may be an important epidermal antioxidant. Text. / E. Lovaas // Med. Hypotheses. 2000. - № 1. - P. 59-67.
109. Maeda K. Effects of chronic exposure ultraviolet-A including 2% ultraviolet-B on free radical reduction systems in hairless mice Text. / K. Maeda, M. Naganuma, M. Fukuda // Photochem. Photobiol. 2001. - № 5. - P. 37-40.
110. Masaki H. Generation of active oxygen species from advanced glycation end-products (AGE) under ultraviolet light A (UVA) irradiation Text. / H. Masaki, Y. Okano, H. Sakurai // Biochem. Biophys. Res. Commun. 1997. -№ 2. - P. 306-310.
111. Meffert H. Stable lipid peroxidation products in human skin: detection, ultraviolet light-induced increase, pathogenic importance
112. Text. / H. Meffert, W. Diezel, N. Sonnichsen // Experientia. 1996. -№ ll.-P. 97-98.
113. Mittal A. CD1 lb+ cells are the major source of oxidative stress in UV radiation-irradiated skin: possible role in photoaging and photocarcinogenesis Text. / A. Mittal, C.A. Elmets, S.K. Katiyar // Photochem. Photobiol. 2003. - № 3. - P. 259-264.
114. Miyachi Y. Photoaging from an oxidative standpoint Text. / Y. Miyachi // J. Dermatol. Sci. 1995. - № 2. - P. 79-86.
115. Modulation of oxidative stresses in human aging skin Text. / T. Blatt, C. Mundt, C. Mummert, T. Maksiuk, R. Wolber, R. Keyhani, V. Schreiner, U. Hoppe, D.O. Schachtschabel, F. Stab // Gerontol. Geriatr. 1999.-№2.-P. 83-88.
116. Morreale M. Synergistic effect of glycolic acid on the antioxidant activity of alpha-tocopherol and melatonin in lipid bilayers and in human skin homogenates Text. / M. Morreale, M.A. Livrea // Biochem. Mol. Biol. Int. 1997. - № 6. - P. 93-102.
117. Murad H. The effect of an oral supplement containing glucosamine, amino acids, minerals, and antioxidants on cutaneous aging: a preliminary study Text. / H. Murad, M.P. Tabibian // J. Dermatolog. Treat. 2001. - № 1. - P. 47-51.
118. Murad S. Prolyl and lysyl hydroxylase activities of human skin fibroblasts: effect of donor age and ascorbate Text. / S. Murad, A. Sivarajah, S.R. Pinnell // J. Invest. Dermatol. 1990. - № 5. - P. 4-7.
119. Nachbar F. The role of vitamin E in normal and damaged skin Text. / F. Nachbar, H.C. Korting // J. Mol. Med. 1995. - № 1. - P. 7-17.
120. Oxidative damage elicited by imbalance of free radical scavenging enzymes is associated with large-scale mtDNA deletions inaging human skin Text. / C.Y. Lu, H.C. Lee, H.J. Fahn, Y.H. Wei // Mutat. Res. 1999.-№ 1-2.-P. 11-21.
121. Phillips C.L. Effects of ascorbic acid on proliferation and collagen synthesis in relation to the donor age of human dermal fibroblasts Text. / C.L. Phillips, S.B. Combs, S.R. Pinnell // J. Invest. Dermatol. -1994. -№ 2. P. 228-232.
122. Photoaging is associated with protein oxidation in human skin in vivo Text. / C.S. Sander, H. Chang, S. Salzmann, C.S. Muller, S. Ekanayake-Mudiyanselage, P. Eisner, J.J. Thiele // J. Invest. Dermatol. -2002. -№4. p. 618-625.
123. Photoaging of the skin from phenotype to mechanisms Text. / K. Scharffetter-Kochanek, P. Brenneisen, J. Wenk, G. Herrmann, W. Ma, L. Kuhr, C. Meewes, M. Wlaschek // Exp. Gerontol. 2000. - № 3.-P. 307-316.
124. Pinnel S.R. Induction of collagen synthesis by ascorbic acid. A possible mechanism Text. / S.R. Pinnel, S. Murad, D. Darr // Arch. Dermatol. 1997.-№ 12.-P. 1684-1686.
125. Pinnell S.R. Cutaneous photodamage, oxidative stress, and topical antioxidant protection Text. / S.R. Pinnell // J. Am. Acad. Dermatol. -2003 -№1-P. 1-19.
126. Podda M. Low molecular weight antioxidants and their role in skin ageing Text. / M. Podda, M. Grundmann-Kollmann // Clin. Exp. Dermatol. 2001. - № 1. - p. 1-9.
127. Polla A.S. Iron as the malignant spirit in successful ageing Text. / A.S. Polla, L.L. Polla, B.S. Polla // Ageing Res. Rev. 2003. - № 1. -P. 25-37.
128. Prevention of the photodamage in the hairless mouse dorsal skin by kojic acid as an iron chelator Text. / H. Mitani, I. Koshiishi, T. Sumita, T. Imanari//Eur. J. Pharmacol.-2001.-№1-2.-P. 169-174.
129. Pugliese P.T. The skin, free radicals, and oxidative stress. Text. / P.T. Pugliese // Dermatol. Nurs. 1995. -№ 6. - P. 361-369.
130. Rattan S.I. Repeated mild heat shock delays ageing in cultured human skin fibroblasts Text. / S.I. Rattan // Biochem. Mol. Biol. Int. -1998.-№4.-P. 753-759.
131. Regulation of interleukin 8 gene expression by oxidant stress Text. / L.E. DeForge, A.M. Preston, E. Takeuchi, J. Kenney, L.A. Boxer, D.G. Remick // J. Biol. Chem. 2003. - №4. - P.68-76.
132. Reversible inhibition of DNA and protein synthesis by cumene hydroperoxide and 4-hydroxy-nonenal Text. / M. Poot, A. Verkerk, J.F. Koster, H. Esterbauer, J.F. Jongkind // Mech. Ageing. Dev. 1999. -№1.-P. 1-9.
133. Schleicher E.D. Increased accumulation of the glycoxidation product N(epsilon)-(carboxymethyl)lysine in human tissues in diabetes and aging Text. / E.D. Schleicher, E. Wagner, A.G. Nerlich // J. Clin. Invest. 1997,-№ 3.-P. 457-468.
134. Smith K.J. Peroxisomes in dermatology Part I. Text. / K.J. Smith, E. Dipreta, H. Skelton // J. Cutan. Med. Surg. 2001. - № 3. -P. 231-243.
135. Sunderkotter C. Aging and the skin immune system Text. / C. Sunderkotter, H. Kalden, T.A. Luger // Arch. Dermatol. 1997. - № 10.-P. 1256-1262.
136. Tahara S. Age-related changes in oxidative damage to lipids and DNA in rat skin Text. / S. Tahara, M. Matsuo, T. Kaneko // Mech. Ageing. Dev.-2001.-№ l.-P. 1-9.
137. The antioxidant network of the stratum corneum Text. / J.J. Thiele, C. Schroeter, S.N. Hsieh, M. Podda, L. Packer // Curr. Probl. Dermatol. 2001. - № 29. - P. 26-42.
138. The effect of reactive oxygen species on the biosynthesis of collagen and glycosaminoglycans in cultured human dermal fibroblasts Text. / H. Tanaka, T. Okada, H. Konishi, T. Tsuji // Arch. Dermatol. Res. 1993. - № 6. - P. 352-355.
139. The effects of radicals compared with UVB as initiating species for the induction of chronic cutaneous photodamage Text. / S.H. Ibbotson, M.N. Moran, J.F. Nash, I.E. Kochevar // J. Invest. Dermatol. 1999.-№6.-P. 933-938.
140. Towards obsolete senescence. Everything wanes: old age no longer exists Text. / F. Henry, N. Claessens, O. Martalo, A.L. Fraiture, C. Pierard-Franchimont, G.E. Pierard // Rev. Med. Liege. 2000. - № 2.-P. 110-113.
141. Traikovich S.S. Use of topical ascorbic acid and its effects on photodamaged skin topography Text. / S.S. Traikovich // Arch. Otolaryngol. Head. Neck. Surg. 1999. -№ 10.-P. 1091-1098.
142. Trautinger F. Mechanisms of photodamage of the skin and its functional consequences for skin ageing Text. / F. Trautinger // Clin. Exp. Dermatol. 2001. - № 7. - P. 573-577.
143. Ultraviolet modulation of human macrophage metalloelastase in human skin in vivo Text. / J.H. Chung, J.Y. Seo, M.K. Lee, H.C. Eun, J.H. Lee, S. Kang, G.J. Fisher, J.J. Voorhees. // J. Invest. Dermatol. -2002.-№2.-P. 507-512.
144. Yaar M. Fifty years of skin aging Text. / M. Yaar, M.S. Eller, B.A. Gilchrest // J. Investig. Dermatol. Symp. Proc. 2002. - № 1. - P. 51-58.
145. Yaar M. Aging versus photoaging: postulated mechanisms and effectors Text. / M. Yaar, B.A. Gilchrest // J. Investig. Dermatol. Symp. Proc. 1998. - № 1. - P. 47-51.
146. Yaar M. Skin aging: postulated mechanisms and consequent changes in structure and function Text. / M. Yaar, B.A. Gilchrest // Clin. Geriatr. Med. 2001. - № 4. - P. 17-30.
147. Yamamoto Y. Role of active oxygen species and antioxidants in photoaging Text. / Y. Yamamoto // J. Dermatol. Sci. 2001. - № 1-P. 1-4.
148. Yasui H. Chemiluminescent detection and imaging of reactive oxygen species in live mouse skin exposed to UVA Text. / H. Yasui, H. Sakurai // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2000. - № 1. - P. 131-136.
- Ермакова, Екатерина Юрьевна
- кандидата медицинских наук
- Челябинск, 2005
- ВАК 03.00.04
- Изучение генетической детерминации интенсивности перекисного окисления липидов в связи с различиями в продолжительности жизни у Drosophila melanogaster
- Функциональная взаимосвязь апоптоза элементов белой крови и свободнорадикальных процессов при действии стресса и антиоксидантов на этапах онтогенеза у лабораторных животных
- Исследование влияния антиоксидантов ряда фенолов, тиолов, аминов на физико-химические закономерности перекисного окисления моделей липидов возрастающей сложности
- Влияние озонированного физиологического раствора на функциональное состояние печени крыс в норме и с саркомой 45
- Метаболические функции и стресс-реактивность легких на разных этапах постнатального онтогенеза