Активация ПОЛ.
Современные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что одними из токсикантов, которые могут играть роль в развитии краш-синдрома, являются активные соединения кислорода, образующиеся в результате активации перекисного окисления липидов (ПОЛ), и окись азота (NO).
Уже через 5 минут после сдавления икроножной мышцы у мыши в миоцитах биохимически выявляются N0 и продукты ПОЛ. Они же выявляются и в селезенке, но не обнаруживаются в печени и почках (Kerkweg U. et al., 2006).В норме процессы ПОЛ протекают на уровне клеточных мембран с участием активных форм кислорода и образованием промежуточных продуктов липопероксидации, обладающих чрезвычайной агрессивностью за счет наличия у них свободной валентности, как у гидроксильного аниона ОН-, за счет которой они, присоединяясь к ферментам, блокируют их, обеспечивают декомпозицию фосфолипидных
мембран. Постоянный аутоконтроль за содержанием активных форм кислорода, свободных радикалов и гидроперекисей четко регламентирует реакции ПОЛ. Срыв такого контроля, возникающий в результате острой ишемии, приводит к усилению процессов ПОЛ и накоплению в организме продуктов липопероксидации.
В норме свободнорадикальные формы кислорода детоксицируются в клетке эндогенными ферментами, которые катализируют супер оксидный радикал в кислород и перекись водорода, а последняя за счет каталазы и пероксидазы превращается в воду и кислород. Как показали исследования (Нечаев Э.А. с соавт., 1993), при острой ише мии возникает повреждение ферментных систем и структур клеточных
мембран, в результате чего происходит накопление перекисей и свободных радикалов при одновременном снижении антиоксидантной активности тканей, находящихся в условиях ишемии. Более того, восстановление артериального кровотока после устранения компрессии и увеличения поступления в ткани кислорода ведет к резкому усилению свободнорадикальной активности.
В то же время низкийуровень антиоксидантной активности в условиях гипоксии и ишемии не позволяет нейтрализовать этот процесс, при этом токсичные продукты ПОЛ оказывают повреждающее воздействие не только на ткани ишемизированной конечности, но и при их поступлении в системный
кровоток — на ткани других органов.
А.А. Кулиева (1990) продемонстрировала в эксперименте повыше
ние содержания продуктов ПОЛ как в раздавленных мышцах, так и в крови и в миокарде. В частности, содержание диеновых конъюгатов в течение 6 часов после декомпрессии было повышено в 5 раз, эта концентрация сохранялась на протяжении 3 суток, а далее снижалась, оставаясь повышенной до 6 суток. Содержание малонового диальде
гида характеризовалось той же динамикой при повышении его содержания в исследованных тканях в 2,7 раза. Концентрация суммарных гидроперекисей липидов нарастала в течение 24 часов и в дальнейшем снижалась после 4 суток. Также выявлено снижение содержания в этих тканях и крови эндогенного витамина Е и глютатионпероксидазы — эндогенных антиоксидантов, способных обрывать цепь ПОЛ и препятствовать образованию свободных радикалов.
Т.М. Оксман и М.В. Далин (1977) выделили из отчлененной конечности «ишемический токсин», обладающий выраженным вазоконстрикторным действием. Установлено, что наиболее значительные повреждения мышц возникают после восстановления оксигенации поврежденной конечности за счет активации ПОЛ (Sexton W.L. et al.,
1990; McCuthan H.J. et al., 1990), а использование веществ, удаляющих из тканей свободные радикалы, оказывает на мышцы защитное действие (Walker P.M. et al., 1987). Реперфузия играет существенную роль в патогенезе краш-синдрома, в первую очередь, за счет выделения в кровоток свободных кислородных радикалов (Odeh М., 1991). По- видимому, реперфузия сдавленных до этого тканей играет большую роль, чем само сдавление (Malinoski D.J. et al., 2004).
Об активации ПОЛ свидетельствует и более высокий уровень липидных метаболитов в мембранах эритроцитов у пострадавших с краш- синдромом по сравнению с контролем (Miwa A.
et al., 1997). Можно предположить, что изменения химического состава мембран эритроцитов являются одним из факторов ускорения СОЭ и образования в микрососудах тромбоцитарных агрегатов за счет изменения отрицательного электрического заряда, который они несут на своих мембранах и который обеспечивает взаимное отталкивание клеток в сосудах.Среди веществ, выделяющихся при активации ПОЛ, ряд соединений обладает аритмогенным действием на миокард. К таким веществам относятся лизофосфоглицериды, которые представляют собой продукты деградации клеточных мембран и представлены двумя формами — лизофосфатидилхолином и лизофосфатидилэтаноламином. Эти вещества высвобождаются из фосфоглицеридов мембран клетки при отщеплении от них жирных кислот под действием фосфолипазы А
(Arnsdorf M.F., Sawiki G.J., 1981; Corr Р.В. et al., 1982). Лизофосфо- глицериды благодаря высоким реактогенным свойствам нарушают
структуру клеточных мембран, в частности в кардиомиоцитах, способствуя неконтролируемому току ионов СаЛ внутрь клетки, что приводит к нарушению деятельности кардиомиоцитов, нарушению процессов реполяризации и снижению их возбудимости. Показано
(Saffitz J.E. et al., 1984), что при инкубации in vitro миокарда с лизо- фосфатидилхолином в кардиомиоцитах возникают электрофизиологические нарушения, при этом вещество обнаруживается как на цитолемме, так и на мембранах органелл.
Роль этих веществ, появляющихся при возобновлении кровотока за счет активации ПОЛ, убедительно показана в монографии Л.В. Как- турского (2000), в одной из глав которой приводятся данные об аритмогенном влиянии лизофосфоглицеридов и некоторых других продуктов ПОЛ на нарушения сердечного ритма в условиях возобновления коронарного кровотока после его прекращения. Однако совершенно очевидно, что для такого эффекта вовсе не обязательно,
чтобы эти вещества появлялись при разрушении структур именно самих кардиомиоцитов, а не других клеток, например, миоцитов скелетных мышц, что убедительно продемонстрировано в эксперименте Р.В.
Согг с соавт. (1982), в котором экзогенное внутривенное введение собакам лизофосфоглицеридов вызывало острые нарушения сердечного ритма вплоть до развития фибрилляции желудочков. Обращает на себя внимание то обстоятельство, что этот эффект возникал без участия повышенных концентраций ионов К+, что позволяет усомниться в верности существовавшего ранее представления (Кузин М.И., 1985) о том, что токсичность экстракта, полученного из раздавленных мышц, на 80-90% определяется количеством нахо
дящегося в нем калия.
Аналогичные результаты получены и в эксперименте: перфузия изолированной папиллярной мышцы кролика раствором с высоким содержанием ионов К+, какое наблюдается при краш-синдроме, сопровождалась увеличением длительности внутриклеточного потенциала
действия, но не влияла на сократимость, тогда как перфузия плазмой, полученной от животного, у которого был смоделирован синдром, приводила к снижению сократимости мышцы (Вороновицкий Е.Г. с соавт., 1985), что свидетельствовало о том, что неблагоприятное
действие на сердечную мышцу связано не столько с К+, сколько с другими факторами, в качестве которых могут выступать продукты активации ПОЛ. В другом эксперименте (Черникова Л.М., Шепотинов- ский В.И., 1985) обнаружено также, что изменения ЭКГ после прекращения сдавления оказываются более выраженными, чем в периоде компрессии.
К аритмогенным веществам относятся и свободные жирные кислоты, освобождающиеся из клеточных мембран параллельно с образованием лизофосфоглицеридов (Tansey M.J.B., Opie L.N., 1983),
ЦАМФ, усиливающий склонность миокарда к фибрилляции под действием катехоламинов (Lubbe W.F. et al., 1981; Ogawa К. et al., 1983), перекисные соединения липидов (Коган А.Х. с соавт., 1992). Высвобождение этих веществ из поврежденных мягких тканей при возобновлении в них кровотока в раннем периоде декомпрессии может быть одним из факторов развития смерти от фибрилляции желудочков. Это обстоятельство оправдывает целесообразность применения антиоксидантов в комплексном лечении таких пострадавших, что подтверж
дается данными, полученными В. М. Ельским с соавт. (2000), о предотвращении летальных исходов у подопытных животных с краш- синдромом при внутривенном введении им ряда антиоксидантов.
Еще по теме Активация ПОЛ.:
- Определение показателей перекисного окисления липидов (ПОЛ)
- Активация эндонуклеаз
- Активация онкогенов
- Нарушение активации системы комплемента
- Активация фосфолипаз
- 1.2.1. Роль ПОЛ в процессах старения
- Активация аутореактивных клеток
- 2.5.2. Повышенный уровень ПОЛ при лейкозогенезе
- 2.1.12. Факты увеличения продуктов ПОЛ в опухолевых клетках
- Факторы, влияющие на образ жизни; пол человека
- Пол, возраст и локализация
- Активация протеолитических систем плазмы крови
- ПОЛ и система антиоксидантной защиты при ожогах глаз
- Пол (гендерная принадлежность) и сексуальность
- Возраст, пол и факторы наследственности
- Активация компенсаторных механизмов при болезни Альцгеймера
- 1.2;2. Роль активации РААС в патогенезе АГ при ХОБЛ
- окислительный стресс и повышенный уровень ПОЛ при старении животных