4 курс / Медицина катастроф / Курашвили_Л_В_,_Васильков_В_Г_Липидный_обмен_при_неотложных_состояниях

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Министерство здравоохранения Российской Федерации Пензенский институт усовершенствования врачей

Л.В.КУРАШВИЛИ В.Г.ВАСИЛЬКОВ

ЛИПИДНЫЙ ОБМЕН ПРИ НЕОТЛОЖНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Пенза – 2003

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

УДК 616.153.915 – 083.98 ББК 54.11 Н - 306

Курашвили Л.В., Васильков В.Г.

Н-306 Липидный обмен при неотложных состояниях /Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков. Пенза, 2003 – 198 с.

Вмонографии представлены материалы многолетних исследований авторов по изучению роли липидов в развитии адаптационного синдрома на модели дозированной дегидратации у животных и обширном клиническом материале, включающем состояние липидного обмена у пациентов с различной степенью гиповолемии при хирургической абдоминальной патологии, ожоговой болезни и ИБС.

Вэксперименте на животных были изучены особенности липидного обмена при активации и истощении механизмов адаптации.

Больные с хирургической абдоминальной патологией и ожоговой болезнью получали соответствующую корригирующую инфузионно-трансфузионную и посиндромную интенсивную терапию.

Изменения липидного обмена на модели обезвоживания и клиническом материале были однонаправленными. Липиды являются активными участниками адаптационных механизмов и обеспечивают энергетическую, пластическую и структурную функции.

Материалы монографии будут интересны для специалистов, аспирантов и студентов, занимающихся неотложными состояниями.

Рецензенты: А.Ф.Блинохватов, доктор химических наук, профессор, академик РАЕН.

Д.М.Пучиньян, доктор медицинских наук.

Л.В.Молчанова, доктор биологических наук, зав.лаборатории биохимии ГУ НИИ общей реаниматологии РАМН

УДК 616.153.915 – 083.98 ББК 54.11

© Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков, 2003

2 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

КУРАШВИЛИ Людмила Васильевна,

доктор медицинских наук, доцент кафедры клинической лабораторной диагностики Пензенского

института усовершенствования врачей

ВАСИЛЬКОВ Валерий Григорьевич,

доктор медицинских наук, профессор, заведующий кафедрой анестезиологии и реаниматологии Пензенского института усовершенствования врачей

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

4 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ВВЕДЕНИЕ

Впоследние годы в связи с развитием проблемы так называемой полиорганной недостаточности все больше внимания привлекает кинетика универсального механизма повреждения отдельных органов и целостных функциональных систем как следствие неотложных состояний, шока, а также крайне тяжелых послеоперационных осложнений (Владимиров Ю.А. и соавт, 1991; Арчаков А.И., 1993; Жданов Г.Г., Соколов И.М., 1996; Fratianne R.B., Brandt C.P., 1997; Анацкий А.Н., 2002).

Одним из основных положений всех современных концепций патогенеза различных заболеваний признают нарушение структуры клеточных мембран, универсальным фактором повреждения которых является перекисное окисление липидов (ПОЛ). Процессы свободнорадикального окисления, частью которых является ПОЛ крови, непрерывно протекают во всех органах и тканях и представляют собой один из типов нормальных метаболических процессов (Бурлакова Е.Б., 1981; Бергельсон Л.Д., 1986;. Арчаков А.И, 1993 и др.). Гиповолемия и, как следствие её, нарушение гемодинамики, гипоксия, а также другие факторы (инфекция) неотложных состояний являются пусковым моментом накопления агрессивных медиаторов, лежащих в основе дезорганизации молекулярных механизмов многих физиологических и биохимических процессов.

Высокая летальность при неотложных состояниях, раннее развитие полиорганной недостаточности в значительной мере объясняются эндотоксикозом, выраженность которого характеризуется соответствующими клиническими проявлениями, а также уровнем концентрации и активности различных метаболитов в биологических средах организма (Курашвили Л.В. и соавт.1988, Биленко М.В., 1989; Шикунова Л.Г. и соавт,1999; Васильков В.Г. и со-

авт,1996, 2002).

Внастоящее время наука все шире использует клеточный уровень познания основных биологических законов. Это открывает совершенно иной методологический подход анализа явлений, в частности при неотложных состояниях.

Один из путей изучения механизмов адаптации организма связан

спроцессами метаболизма кислорода, с образованием активных форм

кислорода (АФК), обладающих выраженной способностью активировать свободнорадикальное перекисное окисление липидов (СР ПОЛ). Согласно высказываням ряда авторов, ПОЛ следует рассматривать с позиций метаболизма, необходимого для существования организма

6 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

(Курашвили Л.В. и соат.1976, Антонов В.Ф., 1982, Барабай В.А., 1989, Бергельсон Л.Д., 1996, Дятловская Э.В. и соавт., 1998, Пескин А.В., 1998 и др.).

Биологическая активность АФК связана с синтезом простагландинов, лейкотриенов, тромбоксанов, с участием в метаболизме белков, липидов, нуклеиновых кислот, глюкозаминоглианов в регуляции клеточной проницаемости и рецепторной функции мембран. АФК способны вызывать окислительную модификацию биомолекул, которая лежит в основе развития ряда заболеваний.

Структура клеточных мембран является важным фактором, определяющим скорость свободнорадикального окисления липидов, изменения активности антиоксидантной системы, активации сосудистотромбоцитарного гемостаза. В основе изменения структуры и функций клеточных мембран при неотложных состояниях лежит процесс нарушения клеточного метаболизма. Одним из опаснейших осложнений при активации СР ПОЛ является нарушение водно - электролитного обмена, которое развивается очень быстро и уже в первые часы угрожает жизни больного.

При любом стрессорном воздействии на организм в первую очередь необходима дополнительная энергия для обеспечения экстренных механизмов на уровне клеточных мембран. Дефицит энергии, прежде всего, возникает на уровне К-, Nа – каналов, участвующих в проницаемости клеточных мембран и приводящих в результате повышения клеточной проницаемости к расстройству водного баланса, развитию внутриклеточного ацидоза и выраженному нарушению всех видов обмена.

В настоящей работе обобщены данные литературы, посвященные изучению нарушений липидного обмена, перекисного окисления и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза при различных экстремальных состояниях. Кроме того, в работе приводятся результаты экспериментальных исследований по дозированной дегидратации, вплоть до гибели животного. Изучены липидные компоненты в сыворотке крови и тканях мозга, сердечной мышце, легких, печени и почках, транспортная функция липидов. Установлена зависимость нарушений водного обмена и обеспечения различных органов и систем энергетическими, пластическими и структурными материалами.

Авторы проанализировали и результаты собственных исследований, посвященных изучению влияния различных по силе и времени стрессорных воздействий на организм. В клинических исследованиях при дозированной кровопотере, абдоминальной хирургической патологии, ожоговой болезни и ИБС оценены изменения липидного мета-

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

болизма при использовании соответствующей корригирующей терапии.

На основании анализа данных литературы авторы рассматривают патофизиологические изменения в организме, взаимосвязь наблюдаемых нарушений водного обмена с липидным метаболизмом на уровне органов, активацию ПОЛ и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза.

В экспериментальной части работы изучено влияние гиповолемии, вызванной водным дефицитом, на энергетическую, пластическую, структурную и транспортную функции липидов в организме. В работе показано изменение состава липидных компонентов в тканях органов в зависимости от фазы общего адаптационного синдрома.

Современный подход к выбору лабораторной оценки состояния нарушений гомеостаза определяет целесообразность лабораторного мониторинга у больных. Лабораторная оценка состояния свободнорадикального ПОЛ важна и необходима сегодня для клиницистов, чтобы своевременно оценить возможность осложнений и адекватность проводимой терапии.

Авторы сожалеют, что монография не охватывает весь широкий спектр оценки перекисного окисления липидов, активности антиоксидантной системы и состояние сосудисто-тромбоцитарного гемостаза. Однако главную задачу - указать на прямую зависимость между вод- но-электролитными нарушениями, липидным метаболизмом и сосудисто - тромбоцитарным гемостазом - считают достигнутой. Подобную зависимость рекомендуется учитывать при проведении корригирующей терапии при неотложных состояниях. Авторы надеются, что этот труд будет полезен клиницистам и теоретикам, круг интересов которых связан с изучением проблем неотложных состояний.

8 "Липидный обмен при неотложных состояниях"

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

ВЗАИМОСВЯЗЬ МЕЖДУ МЕТАБОЛИЗМОМ ЛИПИДОВ, ПЕРЕКИСНЫМ ОКИСЛЕНИЕМ И СИСТЕМОЙ ГЕМОСТАЗА

ПРИ ЭКСТРЕМАЛЬНЫХ СОСТОЯНИЯХ

Нарушения липидного обмена в клинике неотложных состояний проявляются в непосредственной взаимосвязи с системой гемостаза и процессами перекисного окисления липидов, развивающимися на уровне клеточных мембран. Получены новые экспериментальные и клинические подтверждения существования тесной зависимости нарушений обмена липидов, активации сосудисто-тромбоцитарного звена гемостаза и физико-химических свойств клеточных мембран от действия на организм самых различных по природе раздражителей (Крепс Е.М., 1981; Бергельсон Л.Д.1981; Курашвили Л.В. и соавт. 1086;1990; Карагезян К.Г., Секоян Э.С., Карагян А.Т. и др. 1998; Cullis H.R. et al, 1996).

Хирургические вмешательства, ожоги, инфаркт миокарда и другие внешние воздействия на организм в большей или в меньшей степени представляют собой стрессовую ситуацию и относятся к экстремальным состояниям, в результате которых у животного и человека развиваются значительные нарушения в обменных процессах.

В последние годы достигнуты успехи изучения адаптационной функции липидов, процессов перекисного окисления и их значения в развитии нарушений системы гемостаза – внутрисосудистой агрегации тромбоцитов и свертывания крови, системы фибринолиза при неотложных состояниях. Для предупреждения осложнений проводится коррекция нарушений фармакологическими средствами (антиагрегантами, антикоагулянтами, препаратами системы фибринолиза).

Предлагаемая книга не ставит задачу изложения современных сведений по всем вопросам метаболических нарушений, развивающихся при различных экстремальных ситуациях, в которых оказывается организм животного и человека. Наша многолетняя работа связана с состояниями, сопровождающимися гиповолемией, термической травмой, хирургической абдоминальной, сердечно-сосудистой патологией.

К настоящему времени накоплен огромный материал, касающийся нарушений липидного обмена, перекисного окисления липидов и сосудисто - тромбоцитарного гемостаза при различных патологических состояниях, что весьма целесообразно учитывать при проведении комплекса мероприятий интенсивной терапии и оценке эффективности их использования.

Л.В.Курашвили, В.Г.Васильков

Липиды плазмы крови

Понятие «липиды» охватывает широкий спектр неполярных веществ, различающихся между собой по химической структуре. Длительное время липидам отводили довольно скромную роль в жизнедеятельности организма животных и человека. Главным образом, их рассматривали как депонированное метаболическое топливо. Несколько позже было установлено, что они являются структурными компонентами клеточных мембран. Начало переосмысления роли липидов в живых системах организма относится к 60-м годам, - это произошло при установлении структуры, биосинтеза и физиологической роли простагландинов. В последние десятилетия, особенно в 90-е годы двадцатого столетия было установлено, что метаболиты арахидоновой кислоты - оксилипины обладают биоэффекторной функцией и участвуют практически во всех физиологических и патологических процессах организма. Они действуют локально в тканях, в которых образовались, и быстро превращаются в свои неактивные формы (Курашвили Л.В. и соавт.1966; Крепс Е.М.,1981; Антонов А.Ф.,1982; Дятловская Э.В., Безуглов В.В.,1998; Когтева Г.С.,1998).

Простагландины и лейкотриены привлекли внимание исследователей как вещества, участвующие в иммунном ответе.

Таким образом, к началу 2001 года раскрыты основные механизмы участия липидов животных и человека в осуществлении важнейших биологических функций, а именно: энергетической, структурной, пластической, регуляторной. В последние десятилетия появилась информация об участии полиеновых кислот во многих внутриклеточных механизмах.

Работами отечественных и зарубежных ученых установлено, что полиеновые жирные кислоты регулируют деятельность ферментов, участвуют в передаче клеточного сигнала, выступая в роли различных мессенджеров, модулируют связывание стероидных гормонов с рецепторами, оказывают влияние на транскрипцию некоторых генов, характеризующих тканевую и видовую специфичность (Бурлакова Е.Б.,1981; Курашвили Л.В.1995; Haourigui M., et al.,1994; Merrill A.Н, 1996; Cullis P.R., et al.,1996).

Сегодня уже совершенно ясно, что "биохимическая адаптация", включающая перестройки в обмене липидов на уровне клеточных мембран, является "последней линией защиты", вслед за которой наступают поведенческие и физиологические реакции (Зубарева Е.В., Сеферова Р.И.,1992; Когтева Г.С., Безуглов В.Н., 1998; Марцо В.Ди, 1998; Ткачук B.A., 1998; Куликов B.И., Музя Г.И., 1998 и др.).

10 "Липидный обмен при неотложных состояниях"