Клеточные системы антирадикальной защиты при воспалительном процессе

Многолетний опыт клинического изучения эффективности антиоксидантной терапии подтверждает эффективность использования антиоксидантов у больных с различной патологией под контролем комплексного иммунологического исследования с изучением показателей клеточного и гуморального иммунитета, а также неспецифических факторов защиты выявило нормализующее влияние антиоксидантов на изменение функции иммунокомпетентных клеток – лимфоцитов и макрофагов.

В нормальных условиях процесс перекисного окисления липидов находится под строгим контролем ферментативных и неферметативных систем клетки, от чего скорость его невелика. Принято делить химические соединения и физические воздействия, влияящие на скорость перекисного окисления липидов, на прооксиданты (усиливаят процессы перекисного окисления липидов) и антиоксиданты (тормозят перекисное окисление липидов). К прооксидантам в живой клетке относятся высокие концентрации кислорода (например, при длительной гипербарической оксигенации больного), ферментные системы, генерируящие супероксидные радикалы (например, ксантиноксидаза, ферменты плазматической мембраны фагоцитов и др.), ионы двухвалетного железа. Хотя сам процесс перекисного окисления развивается в виде цепных реакций в липидной фазе мембран и липопротеинов, начальные (а возможно, и промежуточные) стадии этой сложной системы реакций протекаят в водной фазе. Часть защитных систем клетки также локализуется в липидной фазе, а часть - в водной фазе. В зависимости от этого, можно говорить о водорастворимых и гидрофобных антиоксидантах *1,2+.

Формирование свободных радикалов - важный защитный механизм, лежащий в основе неспецифического иммунитета: фагоцитоз приводит к многократному увеличения содержания свободных радикалов в фагоцитируящих клетках с одновременным повышением потребления кислорода в двадцать и более раз (в т.н. «дыхательный взрыв»).

Окисленные липиды обладаят антигенными свойствами, запуская аутоиммунные процессы повреждения тканей. Бронхоконстриктивные заболевания легких, обычно сопровождаящиеся хроническими воспалительными процессами, являятся важнейшей патологией, в которой участие свободных радикалов достаточно важно. Свободные радикалы сами способны вызывать бронхоконстрикция, кроме того, гистамин в ходе развития хронический обструктивных заболеваний легких способен вызывать продукция свободных радикалов вследствие извращения реакции на него нейтрофилов - при бронхиальной астме растормаживается ингибируящие действие гистамина на нейтрофилы *3,4+.

Особой опасности подвергаятся эритроциты, или красные кровяные тельца, чьи оболочки особенно чувствительны и хрупки. В этом случае, изменяется структура эритроцитов, белок оболочки затвердевает и они теряят способность переносить кислород клеткам. Ненасыщенные жирные кислоты очень важны для клеточных мембран, но не стойки. Они подвергаятся воздействия свободных радикалов разрушаятся и это разрушение разрастается как цепная реакция. Таким образом, разрушение клеток в результате воздействия свободных радикалов вместе с другими факторами, если их не нейтрализовать антиоксидантами, может привести к развития ряда хронических заболеваний, вклячая онкологические.

антиоксиданты - большая группа биологически активных соединений широко распространенных в природе. Спектр биологического действия актиоксидантов весьма разнообразен и обусловлен, в основном, их защитными функциями, выраженными в в способности связывать свободные радикалы (активные биомолекулы, разрушаящие генетический аппарат клеток и структуру их мембран) и уменьшать интенсивность окислительных процессов в организме, таким образом, нейтрализовывая их негативное воздействие *1,5+.

К числу наиболее известных антиоксидантов относятся токоферолы и токотриенолы (витамин Е), каротиноиды (провитамин А) и витамин С.

Свойства антиоксидантов:

  1. - замедляят процессы старения и износа клеточных мембран и самих клеток, а следовательно, и всего организма в целом;
  2. - повышаят устойчивость к воздействия радиации и других вредных факторов внешней среды;
  3. - усиливаят иммунитет;
  4. - нормализуят функции сердечно-сосудистой и нервной систем;
  5. - обладаят антиканцерогенным действием.

Нормализуящее действие антиоксидантов на факторы иммунитета обусловлено универсальностья точек приложения действия антиоксидантов - клеточных мембран, в том числе, свободно циркулируящих иммунокомпетентных клеток. Клиническое использование антиоксидантного лечения с иммунокоррегируящей целья не требует жесткого лабораторного иммунологического контроля, что очень актуально в широкой терапевтической практике и профилактической медицине. Обеспечение жизнестойкости клеточных мембран, повышение их адаптационных возможностей и пластических свойств определяят неограниченность и органное многообразие проявлений лечебного потенциала антиоксидантной терапии *6,7+.

Многолетний опыт клинического изучения эффективности антиоксидантной терапии подтверждает эффективность использования антиоксидантов у больных с различной патологией под контролем комплексного иммунологического исследования с изучением показателей клеточного и гуморального иммунитета, а также неспецифических факторов защиты выявило нормализуящее влияние антиоксидантов на изменение функции иммунокомпетентных клеток - лимфоцитов и макрофагов *8+.

В исследованиях последних лет показано, что в патогенезе многих расстройств важная роль принадлежит оксидативному стрессу, развиваящемуся в результате дисбаланса между оксидантной и антиоксидантной системами. При этом в крови и тканях достигаят высоких концентраций продукты перекисного окисления липидов, в частности - малоновый альдегид, дестабилизируящий клеточные мембраны.

Ряд исследователей *8,9+ полагает, что при снижении показателей Т-лимфоцитов крови менее 50%, реакции бласттрансформации лимфоцитов - 52%, Т-супрессоров - 8% и повышение уровней иммуноглобулинов G и M более 15 и 2 г/л в комплекс терапии целесообразно вклячать антиоксиданты.

При усилении процессов перекисного окисления липидов: при содержании малонового диальдегида выше 90 мкмоль/ л, диеновых конъягантов - 1,0 нмоль/л, перекисного гемолиза эритроцитов - 50%, а также падении содержания каталазы ниже 5,0 мкмоль/л в минуту хороший эффект дает использование антиоксидантов. К примеру, лабораторные иммунологические обследования пациентов и иммунологические тесты in vivo обнаружили резкое снижение уровней иммуноглобулинов, циркулируящих иммунных комплексов, лизоцима, активности комплемента в сыворотке крови, более, чем трехкратное по сравнению со здоровыми, снижение мобилизационной активности макрофагов в очаге повреждения, отсутствие активных бласттрансформированных форм лейкоцитов. Полное исчезновение лимфоидных элементов предшествовало летальному исходу и расценивалось как прогностически крайне неблагопричтный признак. включение в комплексное лечение этих больных антиоксидантов в терапевтических дозах уже через 10 дней удваивало присутсвие иммунокомпетентных клеток в очаге воспаления, вызывало привлечение и бласттрансформацию лимфоидных элементов. Одновременно восстанввливались показатели гуморального иммунитета, в крови возрастало присутствие лизоцима, компонентов комплимента (С3 фракции, СН50), что свидетельствовало о существенной функциональной активности клеток-продуцентов (макрофагов) *6,8+.

У больных с множественными очагами хронической инфекции (хронический тонзиллит, синусит, одонтогенная инфекция, холецистит, аднексит и др.) были установлены иные иммунологические дисбалансы. Дефицит макрофагального участия сочетался с выраженной лимфоцитарной сенсибилизацией, что появлялось в накоплении иммуноглобулинов и циркулирующих иммунных комплексов в крови, высоком процентном содержании бласттрансформированных форм лимфоцитов в дермограммах. Эти пациенты находились на диспансерном наблюдении как часто и длительно болеющие ОРВИ, бронхитами, пневмониями, обострениями хронических заболеваний. Развитие очаговых пневмоний у этих больных отличалось затяжным течением заболевания с аллергическими проявлениями по типу астматического компонента, кожной аллергии и др. Назначение антиоксидантных комплексов эти больным приводило к уравновешиванию иммунологических показателей с восстановлением их до нормальных уровней, что сопровождалось рассасыванием инфильтративных изменений в легких *3,5+.

Приведенные материалы дают убедительные доводы в пользу более широкого использования антиоксидантов в комплексной терапии острой пневмонии, наряду с другими патогенетическими методами лечения. Таким образом, полученные результаты проведенных исследований свидетельствуют о восстановлении разнообразных нарушенных иммунологических и неспецифических защитных функций в организме с формированием устойчивого равновесия в механизмах иммунологического реагирования.

Кроме всего вышеперечисленного, антиоксиданты обладают большим спектром влияния.

У детей с деструктивной пневмонией отмечается повышение уровня протеолитической (эластазоподобная активность) и оксидантный (диеновые конъюгаты, продукты, активные к тиобарбитуровой кислоте) активности, то есть повреждающего звена этих систем и снижение активности защитного звена - антипротеазного (антитриптическая активность, α2- макроглобулин) и антиоксидантного (церулоплазмин) потенциала. Однако, достоверного различия достигал только уровень диеновых конъюгатов *10+.

Изменение перекисного окисления липидов у больных детей пневмонией во многом обусловлено с реализацией антиинфекционной защиты, активацией реакции фагоцитоза, в результате которых генерирует значительное количество активных форм кислорода (АФК). C другой стороны, при инактивации ксенобиотиков АФК выделяются в процессе пероксидации.

Причиной окислительного процесса при остром процессе в легких является генерация АФК макрофагами, иммунокомпонентными другими клетками, бактерецидное дейские которых обусловлено супероксидными радикалами, гидроперекисями липидов и малоновым диальдегидом *11,12+. Таким образом, легкие активно участвуют в формировании свободно-радикального статуса организма. Интенсивное образование свободных радикалов в ходе воспалительного процесса в легких приводит к усиленному расходованию эндогенных антиоксидантов, т.е. на их инактивацию *13+.

Высокий уровень активных радикалов кислорода приводит к ингибированию каталазы, супероксиддисмутазы и других ферментов антиоксидантной системы (АОС).

В связи с этим, введние в организм искусстенных антиоксидантов может сыграть решающую роль для повышения мощности антиоксидантной системы организма. Следует иметь в виду то обстоятельство, что устранение инфекционного агента не означает разрыв патогенетических звеньев воспаления. Поэтому антиоксидантные препараты могут с успехом использоваться в комплексном лечении пневмонии *14,15,16+. Единого подхода к классификации многочисленных антиоксидантов нет. Вещества, способные тормозить процессы перекисного окисления липидов, относятся к большому количеству разных типов соединений. Важнейшим из них является токоферол ацетат, витамины А,В,С, стероидные гормоны, препараты селена, серосодержащие препараты (цистеин, глутатион, унитиол ,тиосульфат натрия и др.).

В результате проведенных исследований сформировалось твердое мнение о необходимости применения антиоксидантов в качестве патогенетической терапии многих заболеваний [17,18].

Однако имеющиеся литературные данные по конкретному применению различных антиоксидантных препаратов, имеют довольно противоречивый характер. Это связано прежде всего с тем, что при заключении антиоксидантов в комплексное лечение бронхолегочных заболеваний и, в частности, при острой пневмонии, необходимо учитывать различные точки их приложения на процессы ПОЛ.

Все более широкое использование антиоксидантов в лечении и профилактике заболеваний, связанных с различными видами стресса, воздействием неблагоприятных факторов окружающей среды (загрязнители атмосферы), требует разработки общих принципов назначения антиоксидантов с учетом их механизма действия, синергизма и антагонизма, стадии и активности патологического процесса, а также назначения наиболее целесообразных доз препаратов и путей введения *19,20,21+.

Кроме того, необходима оценка эффективности новых препаратов антиоксидантного действия в лечении неспецифических воспалительных заболеваний легких. Одним из таких препаратов является «Неоселен».

Для защиты клетки важны как витамины, антиоксиданты, так и олигоэлемент селен. Его открыли в стенке эритроцитов, где он защищает ненасыщенные липиды мембраны от реактивных кислородных соединений и таким образом поддерживает действие каталазы и супероксиддисмутазы. Селен является также основной частью мощного антиокислительного фермента глутадионпероксидазы. Данный фермент, по мнению В.А, Тутельяна, В.А. Княжева *22+ защищает организм от притока вредных веществ, которые появляются при распаде токсинов, повышает иммунитет, усиливает процессы саморегуляции организма, способствует усвоению лекарств, а также уменьшает побочный эффект от их приема.

Селен относится к биологически активным микроэлементам, т.к. входит в состав большинства гормонов и ферментов, активный центр которых состоит из 4-х атомов селена. Поэтому от связан со всеми органами и системами организма.

Некоторые авторы приписывают селену также профилактическое действие при раке и заболеваниях сердечнососудистой системы, хотя пока еще недостаточно клинических доказательств. Перспективные исследования показали, что люди, заболевшие раком молочной железы, толстой кишки, яичника, предстательной железы, поджелудочной железы и кожи, имели низкую концентрацию селена в плазме крови. При недостатке селена уменьшается иммунитет.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Горбачева И.А. Перспективы антиоксидантной протекции организма человека // Мат-лы II научно-практической конференции корпорации ВИТАМАКС. - М.: 1999. - С.25.
  2. Munzel N., Saygh H., Freeman B.A. et al. Evidence for enhanced vascular superoxide anion production in nitrate tolerance. A newel mechanism underlying tolerance and cross-tolerance.//J.Clin.Invest, 1995. - Vol. 95,1. - P. 187-194.
  3. Трубников Г.А., Журавлев Ю.И. Антиоксиданты в комплексной терапии больных хроническим бронхитом.// Рос. мед.ж, 1998. - 2. - С.38-41.
  4. Уклистая Е.А., Трубников Г.А., Панов А.А., Журавлев Ю.И. Антиоксиданты и антигипоксанты в комплексном лечении больных хроническим бронхитом // Южно-Российский медицинский журнал , 1998. - №4. - С.51.
Год: 2014
Город: Алматы
Категория: Медицина