Метаболізм нітрогену оксиду при счв-асоційованій легеневій артеріальній гіпертензії

ВСТУП

За короткий період, який пройшов з моменту відкриття ангіотропної функції нітрогену оксиду (NO), вченим вдалося накопичити величезний клінічний та експериментальний матеріал щодо фізіологічного і патофізіологічного значення цієї маленької висо-кореактивної ліпофільної молекули в людському організмі, проте сьогодні інтерес до метаболізму NO все ж не зменшується, особливо в ревматології (Ремизова М.И., 2000; Степанов Ю.М. и соавт., 2004).

Легенева артеріальна гіпертензія (ЛАГ) – хвороба малих легеневих артерій, що характеризується судинною проліферацією та ремоделюванням (Runo J.R., Loyd J.E., 2003; Farber H.W., LoscaIzo J., 2004). Неліко-вана ЛАГ неминуче призводить до прогресуючої пра-вошлуночкової недостатності та асоціюється з високим ризиком раптової смерті (HighIand K.B., GiIkeson G., 2008). Підвищення тиску в легеневій артерії при системному червоному вовчаку можливе у 0,5-43% пацієнтів (Shen J.Y. et aI., 1999; Pan T.L. et aI., 2000), однак розповсюдженість коморбідності CЧB та ЛАГ має тенденцію до зростання (WinsIow T.M. et aI., 1995).

Oднiєю з головних причин розвитку ЛАГ при CЧB є дисбаланс вазоконстрикторних (ендотелін 1, тром-боксан А₂, серотонін), вазодилатуючих (NO, простагландин І₂) та антитромботичних субстанцій, що підтверджується високими рівнями концентрацій судинозвужувальних реагентів у сироватці крові при CЧB-aсoцiйoвaнiй ЛАГ, порівняно із хворими на CЧB без ЛАГ та здоровими людьми (Fagan K.A., Badesch D.B., 2002).

NO – потужний ендогенний вазодилататор, тому відіграє ключову роль у регуляції системного та легеневого судинного опору, а також у процесах коагуляції крові (Малая Л.Т. и соавт., 2000). B організмі людини синтез NO відбувається з амінокислоти L-аргініну при участі ферментів NO-синтаз (ендотеліальна, ней-рональна, індуцибельна). Домінуючим ферментом у синтезі NO в легеневому кровоносному руслі є ендотеліальна NO-синтаза (NOS₃), яка експресується на ендотелії судин (Dudzinsski D.M. et aI., 2006). У нормі нейрональна та індуцибельна NO-синтази в малих кількостях виявляються на епітелії повітроносних шляхів та у гладком’язових судинних клітинах. При розвитку системної ревматичної патології під впливом різних імуногенних стимулів відбувається експресія гена, відповідального за синтез індуцибельної Ш-синтази (МО8₂)умакрофагах, фібробластахтаіншихклітинах, внаслідок чого можливе суттєве зростання концентрації N0 у крові, що сприяє імунному захисту (Ванин А.Ф., 2000; Марков Х.М., 2000). Регуляція надмірної експресії NОS₂ у відповідь на цитокіни та інші фактори запалення при патогенетичній терапії системних захворювань сполучної тканини може здійснюватися застосуванням глюкокортикоїдів, деяких цитостатиків та нестероїдних протизапальних засобів, що може створювати дисбаланс у нітроксидергічній системі організму (Нопсіа S. аі., 2000; Nakamura Н. аі., 2000).

Молекула N0 — нестабільна (середня тривалість життя молекули N0 в організмі людини становить

Мета роботи — дослідити стан нітроксидергічної системи при розвитку ЛАГ у хворих на СЧВ шляхом визначення рівнів стабільних метаболітів N0 — нітратів, нітритів та показників депонованого N0 — SN0 у крові у хворих на СЧВ-асоційовану ЛАГ.

ОБ’ЄКТ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕННЯ

0бстежено 70 пацієнтів із СЧВ, серед яких 59 осіб жіночої статі, а також 20 практично здорових, репрезентативних за віком і статтю щодо досліджуваної групи. Діагноз СЧВ встановлювали на основі критеріїв АСЯ (1997) і формулювали згідно з класифікацією Української асоціації ревматологів (2004). Середній вік пацієнтів становив 44,0±1,4 року. ЛАГ діагностовано за допомогою загальноклінічних методів та доп-плєр-ехокардіографії у 30 пацієнтів із СЧВ. Середня тривалість захворювання на СЧВ — 13,7±0,9 року. Ступінь активності СЧВ оцінювали за шкалою SLEDAI (Systemic Lupus Erythematosus Disease Activity Index). Інтегративний індекс активності становив 8,13±3,3 бала, що відповідає помірному ступеню активності СЧВ. Тривалість терапії глюкокортикоїдами (ГК) в середньому становила 8,39±0,7 року. Добова доза ГК за преднізолоном на час обстеження коливалася від 2,5 до 25 мг (в середньому — 11,38±0,74 мг).

Забір крові для біохімічного дослідження проводили зранку натще з ліктьової вени на наступний день після госпіталізації хворого. Всі обстежувані перебували в умовах однакової рухової активності. Виключалися прийом нітровмісних лікарських засобів та вживання продуктів із можливим вмістом нітратів і нітритів.

Для вивчення стану нітроксидергічноїсистеми визначали рівні нітриту (NO) та нітрату (NO) у сироватці крові, за реакцією з реактивом Гріса після осадження білків ацетонітрилом. Вміст SNO визначали у безбілкових аліквотах плазми крові за приростом нітрит іонів після гідролізу S-N зв’язків ацетатом ртуті (мкмоль/л).

Результати досліджень обробляли за допомогою програми Statistica. Для визначення достовірності різниці при порівнянні середніх значень використовували критерій Стьюдента (р). Різниця вважалася достовірною при р<0,05. Для оцінки направленості та сили зв’язку між показниками використовували методи кореляційного аналізу з розрахунком кое фіцієнту кореляції (r).

РЕЗУЛЬТАТИ ДОСЛІДЖЕННЯ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ

Для аналізу впливу активності СЧВ та ЛАГ при СЧВ на метаболічні показники NО учасників розподілено на відповідні групи (таблиця) У ході дослідження встановлено достовірне підвищення рівнів стабільних метаболітів NО (нітритів та нітратів) у сироватці крові пацієнтів із СЧВ порівняно зі здоровими особами (рис. 1), що відповідає даним літератури. Підвищення рівня стабільних метаболітів NО (нітратів, нітритів) у межах від 20 до 40 мкм/л при запальних процесах має адаптивне та регуляторне значення, оскільки пригнічує апоптичні та покращує метаболічні процеси у клітинах (Бувальцев В.И. и соавт., 2002; Каминская Л.Ю. и соавт., 2005). Причому зростання активності запального процесу при СЧВ асоціюється з приростом метаболітів NО у крові, що підтверджує стимулювальний вплив прозапальних факторів на експресію індуцибельної ізоформи NО-синтази. Так, у пацієнтів із СЧВ І ступеня активності загальна кількість нітратів та нітритів у крові збільшилася майже на 21%, тоді як при ІІ ступеню активності — на 37%, порівняно зі здоровими особами (р<0,001). Максимальне підвищення концентрації нітратів та нітритів крові спостерігалося при СЧВ ІІ ступеня активності (20,89±0,77 мкм/л). З розвитком ЛАГ у пацієнтів із СЧВ відзначається деяке зниження на 10% вмісту загальних метаболітів NО, що має тенденцію до достовірності, порівняно із хворими на СЧВ з нормальним тиском у легеневій артерії. Можливо, таке падіння концентрації загальних метаболітів NО у пацієнтів із СЧВ-ЛАГ зумовлене зниженням активності саме ендотеліальної ізоформи NО-синтази, внаслідок формування вираженої дисфункції ендотелію в умовах гіпертензії.

Таблиця

Рівні метаболітів NО (NO2–, NO3–) та SNO у хворих на СЧВ

*р<0,01; **р<0,001 порівняно з групою контролю; #р<0,05 порівняно з 2-ю групою; ##р=0,05 порівняно з 3-ю групою.

Показники загальних метаболітів NO

Рис. 1. Порівняння показників NO2– та NO3– у крові хворих на СЧВ та у здорових осіб (мкмоль/л). *р<0,01, **р<0,001 порівняно з групою контролю

Зовсім протилежні дані отримані нами при визначенні депонованих форм NO — SNO (рис. 2). Так, у хворих на СЧВ І ступеня активності рівень активного пулу NО, представленого SNO, був на 11% нижчий порівняно з контрольною групою (р<0,01). Дефіцит SNO достовірно збільшувався до (–27%) зі зростанням активності запального процесу при СЧВ, та до (–30%) із розвитком легеневої гіпертензії (р<0,001). Відомо, що СЧВ із високою активністю супроводжується розвитком оксидативного стресу, продукти якого можуть ініціювати окиснення сульфгідрильних груп у тіольних сполуках з утворенням дисульфідних зв’язків, які в подальшому неспроможні депонувати молекулу NO. Може мати значення і пригнічення активності ендотеліальної NО-синтази при СЧВ, що також сприяє зниженій продукції SNO, оскільки відомі дані, що саме продукт цього ферменту має здатність інкорпоруватися у SNO.

Отже, розвиток ендотеліальної дисфункції при СЧВ-асоційованій гіпертензії не викликає сумнівів і супроводжується підвищенням концентрації в плазмі крові стабільних метаболітів N0 (нітритів та нітратів) і зниженням активних депо-сполук N0 — SN0. Фармакологічний вплив на цю патофізіологічну ланку з корекцією оксидативного стресу може бути доцільним при фармакотерапії легеневої гіпертензії у хворих на СЧВ.

Рис. 2. Динаміка загальних метаболітів NO та SNO при СЧВ залежно від наявності ЛАГ (Д%). *р

ВИСНОВКИ

Результати дослідження віддзеркалюють порушення метаболізму NO при розвитку ЛАГ у хворих на CЧB. Підвищення пулу стабільних метаболітів NO на 20% при CЧB порівняно зі здоровими особами (р

ЛІТЕРАТУРА

Бувальцев В.И., Машина С.Ю., Покидышев ДА и др. (2002) Роль коррекции метаболитов оксида азота в организме при профилактике гипертонического ремоделирования сердечно-сосудистой системы. Рос. кардиол. журн., 5: 74-81.

Ванин A. (2000) Оксид азота в биомедицинских исследованиях. Вести РАМН, 4: 3-5.

Каминская Л.Ю., Жлоба A.A., Aлександрoва ЛА (2005) Влияние донатора NO нитрозотиола глутатиона на уровень окислов азота и малонового диальдегида у крыс. Артериальная гипертензия, 11(1): 5-9.

Малая Л.Т., Корж A.M., Балковая Л.Б. (2000) Эндотелиальная дисфункция при патологии сердечно-сосудистой системы. Харьков, 426 с.

Марков Х.М. (2000) L-аргинин – оксид азота в терапии болезней сердца и сосудов. Кардилогия, 6: 87-93.

Ремизова М.И. (2000) Роль оксида азота в норме и при патологии. Вест. службы крови России, 2: 53-57.

Степанов Ю.М., Кононов И.Н., Журбина A^. и др. (2004) Аргинин в медицинской практике (обзор литературы). Журн. АМН України, 10(2): 339-351.

Dudzinski D.M., Igarashi J., Greif D. et aI. (2006) The regulation and pharmacology of endothelial nitric oxide synthase. Ann. Rev. Pharmacol. Toxicol., 46: 232-276.

Fagan K.A., Badesch D.B. (2002) Pulmonary hypertension associated with connective tissue disease. Prog. Cardiovasc. Dis., 45: 225-234.

Farber H.W., LoscaIzo J. (2004) Pulmonary arterial hypertension. N. Engl. J. Med., 351: 1655-1665.

HighIand K.B., GiIkeson G. (2008) Pulmonary arterial hypertension in SLE. Advances in pulmonary hypertension, 7(2): 280-284.

Honda S., Migita K., Hirai Y. et aI. (2000) Induction of COX-2 expression by nitric oxide in rheumatoid synovial cells. Biochem. Biophys. Res. Commun., 268(3): 928-931.

Nakamura H., Ueki Y., Sakito S. et aI. (2000) Clinical effects of actarit in rheumatoid arthritis: improvement of early disease activity mediated by reduction of serum concentration of nitric oxide. Clin. Exp. Rheumatol., 18(4): 445-450.

Pan T.L., Thumboo J., Boye M.L. (2000) Primary and secondary pulmonary hypertension in systemic lupus erythematosus. Lupus, 9: 338-342.

Runo J.R., Loyd J.E. (2003) Primary pulmonary hypertension. Lancet, 361: 1533-1544.

Shen J.Y., Chen S.L., Wu Y.X. et al. (1999) Pulmonary hypertension in systemic lupus erythematosus. Rheumatol. Int., 18: 147-151.

Singel D.J., Stamler J.S. (2005) Chemical physiology of blood flow regulation by red blood cells. Ann. Rev. Physiol., 67: 99-145.

Winslow T.M., Ossipov M.A., Fazio G.P. et al. (1995) Five-year follow-up study of the prevalence and progression of pulmonary hypertension in systemic lupus erythematosus. Am. Heart J., 129: 510-515.

No Comments » Додати свій

Leave a comment

Name (required)

Mail (will not be published) (required)

Website

Введите цифры, изображенные на картинке *