Гематологія і переливання крові (стр. 29 )

Реакции системы оксида азота характеризовались уменьшением содержания конечных метаболитов NO в крови: значительным – аниона нитрита, недостоверным – аниона нитрата. Так, показатель NO2- пл. уменьшался в 1,95 раза в сравнении с нормой (Р<0,05); NO2- ер. – в 1,74 раза; NO3- пл. – в 1,30 раза, NO3- ер. – в 1,08 раза; NO пл. – в 1,33 раза (Р<0,05); NO ер. – в 1,11 раза. На модели ЖДА установлено тотальное уменьшение содержания NO в крови [3]. Эти факты имеют важное значение для анализа нитроксидзависимых механизмов регуляции КТФ крови при гемической гипоксии различного генеза.

Таким образом, воспроизведенная модель ГГ гипопластического генеза характеризовалась типичными для гемической гипоксии нарушениями КТФ крови и качественными особенностями реакций системы NO [5, 3].

При воздействии на оксид азота с помощью донатора NO
L-аргинина в условиях модели ГГ происходило увеличение содержания его конечных метаболитов в плазме и эритроцитах крови: NO2- пл. – на 30,77% в сравнении с данными при ГГ; NO2- ер. – на 20,80%; NO3- пл. – на 10,30%; NO3- ер. – на 27,41%; NO пл. – на 11,23%; NO ер. – на 27,11%. Характерно, что показатели NO приближались к значениям нормы и достоверно от них не отличались.

В условиях модели под влиянием донатора NO L-аргинина происходило значительное увеличение показателей периферического эритрона (Эр – на 31,40%, Hb – на 38,53%, Гт – на 34,25%; Р < 0,01), почти полное устранение анемии и уменьшение степени нарушений кроветворения. Определялось восстановление газового состава и КОС крови, доставки кислорода, а также кислородного режима крови: РаО2 – до 101,41% нормы; CaO2 – до 92,85%; avDO2 – до 103,63%; МОК – до 95,83%; VO2 – до 99,03%; SCR – до 90,59%; pHv – до 100,23% нормы. Практически достигается нормализации КТФ крови.

Применение блокатора NO-синтазы L-NNA вызывало уменьшение содержания метаболитов NO в крови в сравнении с показателями при АА: NO2- пл. – на 13,74%; NO2- ер. – на 13,60%; NO3- пл. – на 6,57%; NO3- ер. – на 12,61%; NO пл. – на 6,90%; NO ер. – на 12,65%. Отмечено увеличение степени тяжести анемии, аплазии кроветворения, гипоксемии и нарушений кислородсвязывающих свойств Hb (в основном, за счет повышенного образования MtHb). Выявлены энергетический дефицит и ацидоз смешанного типа. Степень повреждения эритрона и нарушений КТФ крови прогрессировала, то есть угнетение образования NO потенцировало гипоксию.

Таким образом, донор оксида азота, стимулируя образование NO, вызывает восстановление до нормы состояние системы NO и КТФ крови, а угнетение образования NO проявляется угнетением реакций восстановления не только системы NO, но и КТФ крови. Эти результаты, кроме важности фактических данных, свидетельствуют о взаимодействии кислородзависимых механизмов регуляции систем NO и КТФ крови и их тесной функциональной взаимосвязи. Выявленные на модели гемической гипоксии эффекты взаимодействия NO и
КТФ крови и их функциональной взаимосвязи подтверждены математически с помощью корреляционного и регрессионного анализов. Это определяет возможность регуляции и коррекции функционального состояния кислородтранспортной системы посредством воздействия на NO за счет нормализации процессов анаболизма и катаболизма, поддерживая физиологический уровень его метаболитов в крови и тканях организма.

Выводы: 1. На модели гемической гипоксии гипопластического генеза установлены нарушения КТФ крови (гипоксемия, уменьшение доставки О2, метаболический ацидоз) и значительное уменьшение содержания NO (стабильного метаболита NO2-) в крови.

2. В условиях гемической гипоксии стимуляция образования NO (с помощью L-аргинина) усиливает продукцию NO и восстанавливает КТФ крови; угнетение образования NO (с помощью ингибитора
L-NNA) приводит к углублению дефицита NO и нарушений
КТФ крови.

3. Обоснована возможность коррекции гемической гипоксии с помощью применения донаторов оксида азота.

Литература

1. Голиков азота в клинике неотложных состояний / – М.: Медпрактика-М, 2004. – 180 с.

2. Лановенко исследования взаимодействия оксида азота и кислородтранспортной функции крови в экспериментальных условиях / , // Новое в гематологии и трансфузиологии: межд. науч.-практ. рецензир. сборник. – 2007. – Вып. 7. – С. 101–109.

3. Зміни і взаємодія оксиду азоту і кисневотранспорнтної функції крові при гемічній гіпоксії, спричиненій залізодефіцитом / І. І. Лановенко, , // Гематологія і переливання крові: міжвідомчий збірник. – 2008. – Вип. 34. Т. ІІ. – С. 234–242.

4. Збільшений вміст стабільних метаболітів оксиду азоту в крові мешканців високогір’я / , , [та ін.] // Фізіол. журн. – 2002. – Т. 48. – № 5. – С. 3–8.

5. Механизмы развития и компенсации гемической гипоксии / , , [и др.] – К: Наук. думка, 1987. – 200 с.

6. Уразаев роль оксида азота / , // Успехи физиол. наук. – 1999. – Т. 30. – № 1. – С. 54–72.

7. Furchgott R. F. The obligatory role of endothelial cells in the relaxation of arterial smooth muscle by acetylcholine / R. F. Furchgott,
J. V. Zawadzki // Nature. – 1980. – V. 288. N 5789. – P. 373–376.

8. LeCras T. D. Nitric oxide production in the hypoxic lung /
T. D. LeCras, I. F. McMurtry // Am. J. Physiol. – 2001. – V. 280, N 4. – P. 1575–1582.

9. Analysis of nitrate, nitrite and [15N] nitrate in biological fluids / L. C. Green, A. V. David, J. Glogowski [et al.] // Ann. Biochem. – 1982. – V. 126, N 1. – Р.131–138.

10. Moncada S. Nitric oxide. Physiology, pathophysiology and pharmacology / S. Moncada, R. M.J. Palmer, E. A. Higgs // Pharmacol. Rev. – 1991. – Vol. 43. – N 2. – P. 109–142.

УДК 612.815+616-092:616.155.194.7

ГЛУТАТІОН І ОКСИДАТИВНИЙ СТРЕС

І. І. Лановенко, ,

ДУ «Інститут гематології та трансфузіології НАМН України», Київ

Резюме. Короткий огляд літератури про біохімічні властивості та функціональну роль глутатіону в умовах норми та при патологічних станах. Проаналізовано значення глутатіону у розвитку оксидативного стресу.

Ключові слова: глутатіон, біохімічні властивості, фізіологічна роль, гіпоксія, оксидативний стрес.

ГЛУТАТИОН И ОКСИДАТИВНЫЙ СТРЕСС

, ,

ГУ «Институт гематологии и трансфузиологии НАМН Украины», Киев

Резюме. Краткий обзор литературы о биохимических свойствах и функциональной роли глутатиона в условиях нормы и при патологических состояниях. Проанализировано значение глутатиона в развитии оксидативного стресса.

Ключевые слова: глутатион, биохимические cвойства, физиологическая роль, гипоксия, оксидативный стресс.

GLUTATHIONE AND OXIDATIVE STRESS

І.І. Lanovenko, A. S, Timchenko, T. N. Zugorka

SI «Іnstitute of Haematology and Transfusiology of NAMS of Ukraine», Kyiv

Summary. Short review of literature about biochemical properties and functional role of glutathione in normal апd pathological cоnditions. The significance of glutathione in development of oxidative stress was analyzed.

Кey words: glutathione, biochemical properties, physiological role, hypoxia, oxidative stress.

Сучасний прогрес медичної науки визначає молекулярна біологія і медицина. Відкриття біологічної ролі аденілатциклази (АС), оксиду азоту (NO) еритропоетину (ЕРО) створили нові напрямки медико-біологічних досліджень регуляції клітинних функцій систем організму за фізіологічних і патологічних умов [14, 19, 12, 2, 5]. В цьому відношенні значну увагу привертає глутатіон.

Глутатіон (GSH) – біологічно активна речовина, трипептид
(L-гама-глутаміл-L-цистеїнілгліцин), один з універсальних регуляторів біохімічного і фізіологічного гомеостазу в організмі людини і тварин. Головною функціональною частиною трипептиду є тіолова (сульфгідрильна) група. Така сульфгідрильна (відновлена) форма глутатіону легко піддається як ферментативному, так і неферментативному окисленню, в результаті чого утворюється дисульфідна (окислена) форма глутатіону (GSSG). Відновлений глутатіон (GSH) – низькомолекулярний тіол, молярна концентрація якого в усіх тваринних клітинах (1–10 мМ) вища, ніж концентрація більшості органічних речовин. Біосинтез і катаболізм GSH відбувається шляхом глутамільного циклу. Реакція окислення відновленого глутатіону каталізується ферментами з різною специфічністю до акцепторів водню. Зворотній процес – відновлення окисленого глутатіону – каталізує глутатіонредуктаза (GR) [4, 9, 13, 28].

Основний орган синтезу GSH у ссавців – печінка. Вона забезпечує біля 90% всього циркулюючого глутатіону за фізіологічних умов. В печінці два пули глутатіону: лабільний зі швидкістю турноверу дві години, і стабільний з турновером 30 годин; більша частина глутатіону міститься у цитозолі і оновлюється дуже швидко. Утворення глутатіону в печінці тісно пов’язано з раціоном харчування, особливо з наявністю в ньому цистеїну [4, 8, 18].

Важливе значення має міжорганний транспорт і розподіл глутатіону. Надходження глутатіону з печінки в плазму крові і жовч стимулюється деякими гормонами, зокрема глюкагоном і вазопресином. При інгібіюванні синтезу глутатіону в печінці та організмі в цілому зменшується і концентрація глутатіону в плазмі крові. Глутатіон плазми утилізується тканинами шляхом транспорту через клітинні мембрани і ресинтезу в клітині. Надходження глута­тіону з плазми крові в тканини контролює γ-глутамілтранспептидаза, а синтез глутатіону лімітує γ-глутамілцистеїнсинтетаза. При відсутності значного фізичного навантаження, 80–90% глутатіону захоплюється і розщеплюється нирками, внаслідок високої активності в них
γ-глутамілтранспептидази. Скелетні м’язи зберігають плазмовий глутатіон за рахунок зниження активності γ-глутамілтранспептидази, а в метаболічно активніших органах, в серці і нирках, при обмеженні надходження глутатіону з плазми, активність цього ферменту, навпаки, збільшується [4, 9, 12, 23].