Библиографическое описание:

Осипенко А. Н., Марочков А. В., Акулич Н. В. Диагностика нарушения липидного обмена у пациентов с синдромом полиорганной недостаточности по спектру жирных кислот плазмы и эритроцитов крови [Текст] // Медицина: вызовы сегодняшнего дня: материалы Междунар. науч. конф. (г. Челябинск, июнь 2012 г.). — Челябинск: Два комсомольца, 2012. — С. 16-19.

Несмотря на значительное число публикаций, касающихся общих и частных механизмов патогенеза синдрома полиорганной недостаточности (СПОН), до настоящего времени в лабораторной практике, связанной с работой отделений интенсивной терапии и реанимации, отсутствуют ранние маркеры, однозначно указывающие на начало патологического процесса, конечным этапом которого является формирование системной дисфункции [2, 3, 5]. Кроме того, в настоящее время нет четких биохимических показателей, позволяющих обоснованно утверждать о степени тяжести СПОН, вследствие чего затрудняется создание клинического прогноза, который зачастую базируется на различных клинических или функциональных критериях, что определяет сложности проведения адекватной своевременной диагностики и терапии СПОН [2, 3].

В связи с этим, перспективным является создание доступной для любого врача отделения интенсивной терапии и реанимации системы ранней диагностики синдрома гиперметаболизма, что позволит проводить коррекцию терапии до развития декомпенсированной стадии полиорганной недостаточности [2, 3]. Кроме того, мало разработаны методы коррекции нарушений метаболизма, сопутствующих СПОН [3, 5]. При этом, в аспекте исследования обмена липидов, немаловажным является изучение спектра жирных кислот (ЖК), составляющих структурную основу большинства липидов и участвующих в обменных процессах, формировании клеточных мембран, процессах оксигенации липидов и синтезе простагландинов [6].

Цель работы: исследовать баланс жирных кислот эритроцитов и плазмы крови при полиорганной недостаточности различной этиологии.

Материалы и методы исследования. Объектом исследования явились 18 человек с полиорганной недостаточностью (35,6±8,7 лет). Контролем служила кровь 16 практически здоровых добровольцев в возрасте 37,7±3,2 лет.

Кроме того, в нашей работе исследовались фрагменты брюшной аорты из 9 трупов мужчин (средний возраст на момент смерти составлял 50±6,7 лет). Для этого, с поверхности каждой аорты при помощи предметного стекла делался соскоб люминальной поверхности сосуда (эндотелий и подэндотелиальный слой под контролем световой микроскопии), а в пластиковую пробирку с антикоагулянтом отбиралось 3–4 см3 крови.

Преаналитический этап состоял в разделении клеточного компонента и плазмы крови путем центрифугирования (5 мин. при 5000 об./мин). Далее эритроциты дважды отмывались в рН сбалансированном изотоническом растворе. Затем из фиксированных объемов плазмы крови и эритроцитарной массы путем кислотного этанолиза с последующей экстракцией гексаном готовили растворы производных жирных кислот. Далее проводился анализ состава и измерение содержания различных ЖК плазмы и эритроцитов крови, которые присутствовали в экстракте в виде соответствующих этиловых эфиров. Липиды соскобов эндотелия также подвергались этанолизу.

Для анализа состава жирных кислот плазмы крови и эритроцитарной массы использовался метод капиллярной газо-жидкостной хроматографии [1] с использованием капиллярной хроматографической колонки с фазой SE-30. Измерения проводились на газовых хроматографах ГХ–1000, ЦВЕТ–800 (РФ) с пламенно-ионизационными детекторами. Окончательная идентификация осуществлялась с помощью метода хромато-масс-спектрометрии. Для этого использовался прибор Finnigan DSQ II (США).

Количественная оценка содержания отдельных ЖК производилась в процентном отношении к их общей сумме. Статистический анализ проводился с использованием U-критерия Манна-Уитни [4]. Изменения считались значимыми при p<0,05.

Результаты и их обсуждение. Из результатов, представленных в таблице, следует, что у пациентов с СПОН отмечаются значительные изменения в спектре жирных кислот.

Таблица 1

Состав жирных кислот липидов плазмы крови при синдроме полиорганной недостаточности, ± Δx (p=0,05)

Жирные кислоты

Контроль, %

Опыт, %

миристиновая

0,67±0,12

0,79±0,22

пальмитолеиновая

1,62±0,31

2,56±0,39**

пальмитиновая

26,81±1,64

27,82±1,15

линолевая

30,38±2,35

24,04±1,78***

олеиновая

16,73±1,28

25,06±2,08***

стеариновая

12,02±0,70

10,61±1,03*

арахидоновая

6,04±0,59

4,50±0,76**

дигомо-γ-линоленовая

1,20±0,18

0,82±0,20*

докозагексаеновая

2,10±0,38

1,54±0,26*

полиненасыщенные суммарно

39,72±2,13

30,90±2,13***

мононенасыщенные суммарно

18,36±1,48

27,62±2,27***

Примечание: различия достоверны * – p < 0,05, ** – p < 0,01, *** – p < 0,001

В плазме крови наблюдается снижение относительного содержания полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК). Так, уровень линолевой кислоты снижен на 20,88% (p<0,001), арахидоновой – на 25,38% (p<0,01), дигомо-γ-линоленовой – на 31,61% (p<0,05), докозагексаеновой – на 26,57% (p<0,05). Кроме того, на 11,73% (p<0,05) снижен относительный уровень насыщенной стеариновой ЖК. При этом значительно возрастает относительное содержание мононенасыщенных ЖК. Так, уровень олеиновой жирной кислоты липопротеинов плазмы крови увеличивается на 49,78% (p<0,001), а пальмитолеиновой – на 57,54% (p<0,01).

Мы полагаем, что в основе механизма увеличения относительного уровня олеиновой и пальмитолеиновой кислот в липопротеинах плазмы крови может лежать факт активации липолиза на фоне истощения при СПОН, когда в системный кровоток попадают ЖК, освобождаемые адипоцитами, миоцитами и другими клеточными элементами, содержащими липиды с высоким содержанием мононенасыщенных жирных кислот. При этом выброс цитокинов способствует снижению утилизации жирных кислот и триглицеридов за счет подавления активности липопротеинлипазы [3]. Вследствие этих процессов в клетках сосудистого эндотелия должен возникать дефицит ПНЖК и снижение ими синтеза липидных вазоактивных медиаторов. Таким образом, можно предположить, что высокое относительное содержание олеиновой и пальмитолеиновой кислот может быть маркером нарушения системной гемодинамики.

Учитывая, что мононенасыщенные ЖК при СПОН поступают в кровоток в основном из жировой и мышечной ткани, можно сказать, что их уровень отражает степень развития процессов аутоканибализма в организме. Следовательно, изменение профиля ЖК плазмы крови можно использовать и для оценки эффективности нутритивной поддержки.

Следует отметить, что в постмортальных образцах плазмы крови, как и при полиорганной недостаточности, также значительно снижен уровень полиненасыщенных линолевой (на 57,95%; p<0,001) и арахидоновой (на 21,28%; p<0,05) кислот, насыщенной стеариновой кислоты (на 19,81%; p<0,05), увеличен уровень мононенасыщенных олеиновой (на 30,75%; p<0,01), пальмитолеиновой (на 55,19%; p<0,001) кислот. Кроме того, состав жирных кислот плазмы крови при СПОН в целом становится подобен составу ЖК люминальной части стенки артерий, где отмечается высокий уровень мононенасыщенных ЖК, низкий уровень полиненасыщенных и стеариновой ЖК (рис. 1).

Это, по-видимому, отражает утрату организмом способности регулировать межтканевой градиент. Таким образом, возникающие при критических состояниях декомпенсационные нарушения системы крови требуют своевременной метаболической коррекции, направленной на нормализацию, в том числе, липидного обмена.



Рис. 1. Спектр жирных кислот: (а) – люминальной части стенок артерий, (б) – плазмы крови пациента с синдромом полиорганной недостаточности, (в) – плазмы крови здорового человека.

Нарушения в метаболизме липидов при сосудистой патологии на фоне СПОН отмечаются и по результатам анализа ЖК эритроцитов. Так, у пациентов опытной группы относительный уровень насыщенной пальмитиновой кислоты выше на 4,97% (p<0,05), чем в контрольной группе. Повышенный относительный уровень этой ЖК сочетается с пониженным уровнем линолевой кислоты (на 15,22%; p<0,001) и в три раза более высоким относительным уровнем пальмитолеиновой кислоты (рис. 2). Значительное увеличение пальмитолеиновой ЖК в эритроцитах (с 0,18±0,13% до 0,65±0,14% (p=0,05)) при ее высоком содержании в плазме крови можно объяснить, если допустить, что она может замещать пальмитиновую кислоту в эритроцитарных фосфолипидах. Следует заметить, что, несмотря на высокое содержание олеиновой кислоты в плазме крови при полиорганной недостаточности, в эритроцитах ее относительный уровень не изменяется в сравнении с контролем. Кроме того, у трех пациентов с крайне выраженными изменениями в спектре ЖК плазмы крови, уровень арахидоновой кислоты в эритроцитах был снижен в сравнении с контролем на 12,2%, 26,6% и 27,4%.

Таким образом, можно заключить, что спектр жирных кислот эритроцитов отражает нарушение постоянства липидного состава клеточных мембран при СПОН.

Рис. 2. Хроматограммы, иллюстрирующие уровень пальмитолеиновой кислоты эритроцитов при полиорганной недостаточности (а) и в норме (б).

Заключение. Проведенное исследование жирных кислот и жирных альдегидов крови при полиорганной недостаточности показало:

  1. Состав жирных кислот плазмы крови приближается к спектру жирных кислот люминальной части стенки артерий: значительно возрастает уровень мононенасыщенных жирных кислот и падает – стеариновой и полиненасыщенных жирных кислот. Это говорит об утрате организмом способности регулировать межтканевой градиент и возникновении ситуации требующей немедленной метаболической коррекции, направленной на нормализацию липидного обмена.

  2. В эритроцитах отмечается сниженный уровень линолевой кислоты и повышенный – пальмитиновой кислоты, и особенно пальмитолеиновой кислоты, что отражает нарушение постоянства липидного состава клеточных мембран при синдроме полиорганной недостаточности.


Литература:

  1. Кейтс М. Техника липидологии. Выделение, анализ и идентификация липидов. – М.: «Мир», 1975.

  2. Курашвили Л.В., Васильков В.Г. Липидный обмен при неотложных состояниях. – Пенза, 2003.

  3. Лейдерман И.Н. // Вестник интенсивной терапии. – 1999. – № 2. – С.8-13.

  4. Медик В.А., Токмачев М.С., Фишман Б.Б. Статистика в медицине и биологии: руководство в 2 т. – М.: Медицина, 2000. – Т. 1. Теоретическая статистика.

  5. Саенко В.Ф., Десятерик В.И., Перцева Т.А., Шаповалюк В.В. Сепсис и полиорганная недостаточность. – Кривой Рог: Минерал, 2005.

  6. Титов В.Н., Лисицын Д.М. Жирные кислоты. Физическая химия, биология и медицина. – М. – Тверь: ООО «Издательство «Триада», 2006.


Основные термины: жирных кислот, плазмы крови, полиорганной недостаточности, жирных кислот плазмы, кислот плазмы крови, жирных кислот эритроцитов, спектру жирных кислот, полиненасыщенных жирных кислот, мононенасыщенных жирных кислот, ЖК плазмы крови, относительный уровень, уровень линолевой кислоты, жирных кислот липидов, плазме крови, состава жирных кислот, баланс жирных кислот, спектра жирных кислот, спектре жирных кислот, жирных кислот люминальной, производных жирных кислот

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle