Состояние свободнорадикальных окислительных процессов в условиях длительного течения гипертонической болезни.

В настоящее время сформированы представления о том, что нарушения баланса прооксидантных и антиоксидантных факторов, приводящие к повышенной продукции свободных радикалов и развитию оксидантного стресса, являются универсальным молекулярным механизмом развития основных сердечно-сосудистых заболеваний, в том числе гипертонической болезни (ГБ) [2, 3, 13]. Сведения о компонентах формирования оксидантного стресса и его последствий в настоящее время дополнены данными о том, что наряду с липидами объектом воздействия свободных радикалов могут быть и вещества белковой природы [8, 11]. Однако представленные в литературе доказательства активации свободнорадикальных окислительных реакций у больных с ГБ касаются в основном интенсификации процессов перекисного окисления липидов (ПОЛ) [5, 6, 12], тогда как так называемый "белковый" компонент оксидантного стресса остается практически не изученным. Вместе с тем вполне логично допустить, что наряду с активацией процессов ПОЛ свободнорадикальное окисление белков может представлять собой один из механизмов реализации оксидантного стресса при ГБ и заслуживает определенного внимания при усовершенствовании обоснованных подходов к лечению этого заболевания и оценке его эффективности [7, 9, 10].

Данные литературы свидетельствуют также о том, что интенсификация процессов ПОЛ у больных с ГБ рассматривается как важнейший механизм инициации и прогрессирования заболевания в его ранний период, при менее существенном внимании к этим процессам в условиях длительного течения заболевания, на более поздних его стадиях [6, 8]. Наряду с этим недостаточно исследован в условиях ГБ и вопрос о вероятных клинических проявлениях последствий активации свободнорадикальных окислительных реакций, нарушающих сбалансированность жизненно важных биохимических процессов и способствующих запуску различных механизмов инициации и прогрессирования патологических изменений.

Целью работы явилось изучение наличия и компонентов формирования оксидантного стресса у пациентов с длительным анамнезом гипертонической болезни с учетом стадии заболевания и выраженности артериальной гипертензии.

Материал и методы

Для выполнения работы была исследована кровь у 102 больных с ГБ II–III стадии (возраст 43–63 лет). Длительность заболевания у большинства пациентов достигала 15–20 лет и более.

С помощью биохимических методов исследования у больных определяли показатели активности ПОЛ крови – содержание диеновых конъюгат и малонового диальдегида. Одновременно исследовали интенсивность реакций свободнорадикального окисления белков сыворотки крови и апопротеинов атерогенных липопротеинов (содержание конечных продуктов реакции – 1,4-динитрофенилгидразонов). Эффективность системы антиоксидантной защиты оценивали по изменениям активности двух важнейших антиоксидантных ферментов – каталазы и супероксиддисмутазы [1, 4].

Больные обследовались однократно, амбулаторно, при их активном вызове. Следует подчеркнуть особенности обследованных больных: а) длительное течение заболевания; б) антигипертензивная терапия с использованием различных схем лечения, включавших препараты разных фармакологических групп. Верификация коронарного атеросклероза с использованием коронарографии проводилась ранее у единичных больных. В связи с этим при анализе полученных данных этот фактор не учитывался, хотя у большинства обследованных пациентов при столь длительной артериальной гипертензии трудно исключить наличие атеросклеротических изменений. В качестве контрольной группы исследовали кровь практически здоровых лиц соответствующего возраста и пола.

Результаты и их обсуждение

Проведенные исследования показали, что у большинства больных с ГБ на фоне длительного лечения антигипертензивными препаратами имела место активация процессов свободнорадикального окисления. В целом по группе наблюдали достоверное увеличение таких показателей, как содержание диеновых конъюгат и малонового диальдегида в сыворотке крови, нарастание уровня продуктов свободнорадикального окисления белков в атерогенных липопротеинах, снижение активности каталазы. В количественном отношении наиболее существенным оказался прирост содержания промежуточных продуктов ПОЛ (диеновых конъюгат), составивший в среднем 50,3 %. Количество конечного продукта этих реакций у больных с ГБ возрастало более умеренно (на 27,6 %). Указанные изменения, свидетельствующие об активации процессов ПОЛ, дополнялись признаками интенсификации процессов свободнорадикального окисления белков, особенно в атерогенных липопротеинах; так, суммарное содержание в них 1,4-динитрофенилгидразонов по отношению к контролю увеличилось в среднем на одну треть (31,7 %). Описанные неблагоприятные сдвиги имели место в условиях достоверного снижения активности каталазы на такую же величину (31,6 %), тогда как уменьшения активности супероксиддисмутазы не наблюдали. Наименее существенной при анализе всей группы больных с ГБ оказалась тенденция (Р>0,05) к умеренному (на 12,8 %) увеличению показателя интенсивности свободнорадикальных окислительных реакций в белках сыворотки крови.

Анализируя данные, полученные по группе в целом, и учитывая количественную неоднородность наблюдаемых изменений, мы сочли целесообразным провести индивидуальную оценку глубины оксидантного стресса у каждого из исследованных нами пациентов при сопоставлении выраженности всех его основных составляющих: а) интенсификации процессов ПОЛ; б) активации свободнорадикального окисления белков; в) изменений активности антиоксидантных ферментов.

Проведенный анализ показал, что практически у одной трети больных с ГБ (30,0 %) даже в условиях длительной антигипертензивной терапии имели место отчетливые признаки оксидантного стресса, что проявлялось выраженными изменениями всех составляющих этого феномена. У таких пациентов наблюдали более чем двукратное достоверное увеличение уровня промежуточных продуктов ПОЛ в сыворотке крови с одновременным почти двукратным (на 90,4 %) повышением уровня малонового диальдегида. Такие отчетливые признаки участия "липидного" компонента в формировании оксидантного стресса дополнялись изменениями показателей интенсивности свободнорадикального окисления белков. Причем если в сыворотке крови мы наблюдали достаточно умеренное (на 14,1 %) увеличение содержания продуктов этой реакции на уровне тенденции, то во фракции атерогенных липопротеинов количество 1,4-динитрофенилгидразонов увеличивалось на 73,3 % при высокой достоверности изменений. Активация обеих составляющих оксидантного стресса дополнялась угнетением антиоксидантных систем: активность каталазы уменьшалась на 37,5 %, активность супероксиддисмутазы снижалась на 19,9 %.

Наряду с описанной группой еще в одной трети наблюдений (32 из 102) были обнаружены более умеренные признаки оксидантного стресса. Так, уровень конечного продукта ПОЛ у таких больных был повышен только на 25,4 % при одновременном увеличении на 41,5 % уровня диеновых конъюгат в сыворотке крови по сравнению с таковыми в контрольной группе. Из так называемого "белкового" компонента формирования оксидантного стресса в этой группе наблюдали тенденцию к увеличению уровня продуктов свободнорадикального окисления белков в сыворотке крови на 16,5 % при одновременном достоверном, но практически вдвое менее весомом (30,0 % по сравнению с 73,3 % в предыдущей группе) увеличении содержания 1,4-динитрофенилгидразонов в атерогенных липопротеинах. Такие изменения, как и в предыдущей группе, развивались в условиях достоверного снижения (почти на одну треть) активности каталазы и тенденции к уменьшению активности супероксиддисмутазы.

Среди всех исследованных пациентов нами была выделена еще одна группа больных (19,6 %, 20 наблюдений), где изменения показателей интенсивности свободнорадикальных процессов носили характер тенденции и не превышали 10–15 % от уровня здоровых лиц. Вместе с тем у таких больных уже имело место снижение активности одного из важнейших антиоксидантных ферментов каталазы – в среднем на 34,3 %.

И, наконец, следует подчеркнуть, что в условиях длительного антигипертензивного лечения только у 20,0 % больных мы вообще не смогли обнаружить признаков интенсификации свободнорадикальных окислительных процессов.

В соответствии с основными задачами работы было проанализировано соотношение выраженности свободнорадикальных окислительных реакций со стадией заболевания. С этой целью были сформированы две подгруппы больных: в первую из них вошли пациенты с ГБ II стадии (n=49), вторую подгруппу составили больные с ГБ III стадии (n=35). Полученные результаты свидетельствовали, что изменения исследованных показателей в обеих подгруппах в основном соответствовали результатам, характерным для всех обследованных с ГБ. При сопоставлении двух указанных подгрупп нам не удалось выявить достоверных различий между ними. Вместе с тем, следует отметить, что у больных с ГБ III стадии была выявлена тенденция к более значительному нарастанию уровня продуктов свободнорадикального окисления белков в апопротеинах атерогенных липопротеинов – (0,85±0,12) усл. ед./мг липидов (ІІІ стадии) и (0,75±0,10) усл. ед./мг липидов (ІІ стадии) по сравнению (0,60±0,04) усл. ед./мг липидов в контроле.

Наряду с этим были изучены особенности формирования оксидантного стресса у пациентов с различным уровнем артериального давления (АД) на момент исследования. Была проанализирована выраженность активации свободнорадикальных окислительных реакций в двух подгруппах больных: I подгруппа (n=37) – с уровнем систолического АД меньше 160 мм рт. ст. и/или диастолического АД менее 100 мм рт. ст.; II подгруппа (n=48) – с систолическим АД больше 160 мм рт. ст. и/или диастолическим – более 100 мм рт. ст.

Обе сформированные группы с различным уровнем АД имели признаки оксидантного стресса, проявлявшегося, прежде всего, активацией процессов ПОЛ с наиболее отчетливым увеличением содержания диеновых конъюгат – соответственно на 46,5 и 50,9 %. При сопоставлении подгрупп проявилась лишь слабая тенденция к более значительной активации ПОЛ у пациентов II подгруппы.

Несколько более четкие различия были получены при исследовании и сопоставлении интенсивности свободнорадикальных процессов, имевших место в белках, а именно – в апопротеинах атерогенных липопротеинов. Если в отношении белков сыворотки крови у пациентов с более высоким уровнем АД наблюдали лишь слабо выраженную тенденцию к более высокому содержанию 1,4-динитрофенилгидразонов, то в атерогенных липопротеинах мы наблюдали превращение такой тенденции в закономерность: более высоким значениям АД соответствовала наиболее значительная интенсификация процессов свободнорадикального окисления белковых структур в ЛПНП и ЛПОНП. Так, если выраженность активации свободнорадикального окисления белков в подгруппе с более низкими величинами АД составила в среднем 21,7 %, то в условиях более значительной гипертензии она достигала 50,0 % при значимой достоверности различий между группами (Р<0,05).

В целом полученные результаты свидетельствовали о наличии оксидантного стресса различной выраженности у большинства больных с ГБ с длительным течением заболевания и о существовании определенных соотношений между выраженностью активации свободнорадикальных окислительных реакций и некоторыми особенностями клинического течения заболевания.

Выводы

У больных с гипертонической болезнью II–III стадии при длительном течении заболевания и несмотря на проводившуюся антигипертензивную терапию в большинстве (80,0 %) наблюдений имеют место признаки активации свободнорадикальных окислительных реакций различной выраженности.

Отчетливые признаки оксидантного стресса наблюдаются в 30,0 % случаев при длительном течении гипертонической болезни, в 30,9 % наблюдений имеют место умеренные признаки активации свободнорадикальных окислительных процессов, в 19,6 % исследований проявляются начальные признаки оксидантного стресса и только в одной пятой части наблюдений у больных с гипертонической болезнью вообще не удалось выявить интенсификации реакций свободнорадикального окисления.

В условиях длительного течения гипертонической болезни не обнаружено отчетливой связи активации свободнорадикальных окислительных процессов со стадией заболевания, более четкие соотношения существуют между степенью интенсификации свободнорадикальных реакций и выраженностью артериальной гипертензии: в частности, максимальным значениям артериального давления у больных соответствует наиболее значительное усиление интенсивности свободнорадикального окисления белков атерогенных липопротеинов, что можно расценивать как показатель прогрессирования их атерогенной модификации.

Литература

1.Дубинина Е.Е., Бурмистров С.О., Ходов Д.А., Поротов И.Г. Окислительная модификация белков сыворотки крови человека, метод ее определения // Вопросы мед. химии. – 1995. – Т. 41. – С. 24-26.

2.Свищенко Е.П., Коваленко В.Н. Артериальная гипертензия. – К., 2001 – 502 с.

3.Свищенко Е.П., Коваленко В.Н. Гипертоническая болезнь. Вторичные гипертензии. – К., 2002. – 204 с.

4.Стальная И.Д. Метод определения диеновой конъюгации ненасыщенных высших жирных кислот // Современные методы в биохимии / Под ред. В.Н. Ореховича. – М.: Медицина, 1977. – С. 64-67.

5.Топчий И.И., Горбач Т.В., Бондарь Т.Н. Взаимосвязь изменений антиоксидантной системы и метаболизма оксида азота у больных хронической болезнью почек с артериальной гипертензией // Серце і судини. – № 1. – С. 89-94.

6.Bongalore S., Meserli F.N . Hypertension in the erderly: a compelling contraindication for beta-bloker? // J. Hum. Hypertension. – 2007. – Vol. 21. – P. 259-260.

7.O’Brien E., Asmar R., Beilin L. et al. On behalf of the European Society of Hypertension Working Group on Blood Pressure Monitoring. European Society of Hypertension recommendations for conventional, ambulatory and home blood pressure measurement // J. Hypertension. – 2003. – Vol. 21. – P. 821-843.

8.Giles T.D. Rationale for combination therapy as initial treatment for hypertension // J. Clin. Hypertension. – 2003. – Vol. 5. – P. 4-11.

9.Hamilton C.A., Brosnan M.J., McIntire M. et al. Superoxide excess in hypertension and aging: a common cause of endothelial dysfunction // Hypertension. – 2001. – Vol. 37. – P. 529-534.

10.Hirata K., Wachopoulas C., Adjui A., O’Rour M.F. Benefits from angiotensin- converting enzyme inhibitor "beyond blood pressure lowering": beyong blood pressure or beyond the brachial artery? // J. Hypertension. – 2005. – Vol. 23. – P. 551-556.

11.Low M.R., Wald N.J., Morris J.K. et al. Value of low dose combination treatment with blood pressure lowering drugs: analysis of 354 randomised trails // Brit. Med. J. – 2003. – Vol. 326. – P. 1427-1434.

12.Opie L.N. Controversies in cardiology // Lancet. – 2006. – Vol. 367. – P. 13-14.

13.Romero J.C., Reckelhoff J.D. Role of angiotensine and oxidative stress in essential hypertension // Hypertension. – 1999. – Vol. 34, Pt 2. – P. 943-949.

Л.С. Мхитарян, Н.Н. Орлова, И.Н. Евстратова, Н.Н. Василинчук, Т.Ф. Дроботько.

Национальный научный центр "Институт кардиологии им. акад. Н.Д. Стражеско" АМН Украины, г. Киев.

Укркардіо