Клинико-лабораторная значимость изменения активности лактатдегидрогеназы у больных инфарктом миокарда тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 14.00.46, кандидат медицинских наук Саратцев, Алексей Владимирович

• Саратцев, Алексей Владимирович
• кандидат медицинских наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат медицинских наук Саратцев, Алексей Владимирович

ВВЕДЕНИЕ.^

ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

IJ. С

1.2,. Дитршшмол к сю применение в лечении больных инфарктом миокарда

1-3- Кадмий и его влияние на окружающую среду и организм

ГЛАВА 2 МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ

2.1. Реактивы » оборудование, не пол иуемыс и жперименгаяьиой части исследовании.

22. Экспериментальные методы исследования . 2.3- Клинические методы исследования

ГЛАВА 3. ИЗУЧЕНИЕ ИЗМЕНЕНИЯ АКТИВНОСТИ ЛДГ

3, ]. Киаитею- химические расчеты.

3.2. Изучение влияния ионов кадмия и динирндимопа на ЛДГ.

ГЛАВА 4. ИЗМЕНЕНИЕ АКТИВНОСТИ ЛДГ У БОЛЬНЫХ

ИНФАРКТОМ МИОКАРДА.8]

4.1. Исследование активности ЛДГ у больных инфарктом миокарда.

4.2. Оценка кднннко-ллбораторной значимости активности ЛДГ на этапах диагностики н лечения баиш инфарктом миокарда

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Клинико-лабораторная значимость изменения активности лактатдегидрогеназы у больных инфарктом миокарда»

Актуальность проблемы. Заболевания сердечно-сосудистой системы регулярно занимают одно из первых мест в мире. В этой связи диагностика и лечение инфаркта миокарда у людей различного возраста является актуальной проблемой современной медицины. Своевременная и качественная клиниколабораторная диагностика имеет большое значение, как в постановке диагноза, так и выборе правильного алгоритма лечебных мероприятий для каждого клинического случая. Важным биохимическим показателем метаболизма является активность одного из центральных ферментов углеводного обмена лактатдегидрогеназы (ЛДГ). Лактатдегидрогеназа является индикаторным ферментом, который локализован в различных органах, и появление его нзоферментов в плазме крови свидетельствует о развитии определенных заболеваний Так. увеличение активности ЛДГ наблюдается при инфаркте миокарда, при заболеваниях почек, при заболеваниях печени и др. Определение активности ЛДГ используется в клинической практике для диагностики инфаркта миокарда. Известно, что в крови больных инфарктом миокарда возрастает общая активность ЛДГ. Это связано с тем. что ЛДГ выходит из разрушенных миоцитов и поступает в кровь. Она содержит в своей структуре ион цинка, который принимает участие в поддержании третичной структуры фермента, определяющего его каталитические свойства. Никотипамидадеииидинуклеотид (НАД) является кофактором ЛДГ. также необходимым для осуществления реакции превращения пирувата в лактат при участии ЛДГ. В последние годы широкое применение получило комплексное лечение больных, перенесших инфаркт миокарда. В схему комплексной терапии могут быть включены витамины (например В 2 никотиновая кислота и др.). а также препарат дипиридомол, который под названием «курантил» производится в Германии. Данное лекарственное средство положительно влияет на кровоснабжение, метаболизм и доставку кислорода к пораженному участку миокарда, а. следовательно, уменьшает анаэробные процессы и гипоксию сердечной мышцы. Препарат дипиридамол содержит в своей структуре ненасыщенные л> связи. что предполагает его функциональное и структурное сходство с изоаллоксазиновым кольцом ФМН (ФАД) и пиридиновым кольцом НАД и указывает реакциях, на а вероятное также участие в окислительно-восстановительных препарата на протекание возможное влияние биохимических реакций с участием ЛДГ. Необходимо отметить, что неблагоприятная экологическая обстановка и курение могут способствовать накоплению ионов кадмия в организме человека. Ионы кадмия и цинка находятся в одной группе периодической системы Д.И Менделеева и. следовательно, имеют сходное строение и близкие химические свойства. Ионы кадмия являются аналогами ионов цинка, входящих обнаруживается в структуру ЛДГ. Будучи микроэлементом, кадмий вдали от техногенных источников его выбросов в атмосферном воздухе, поверхностных и подземных водах, морской воде, почве. Значительно возрастают эти уровни в современных промышленных городах, где источником его поступления в атмосферу являются процессы сжигания твердого и жидкого топлива, а также автотранспорт. Наиболее высокие уровни отмечаются в районах размещения промышленных предприятий, связанных с производством или потреблением кадмия и его соединений. Появилась проблема загрязнения окружающей среды и в сельских населенных местах в связи с широким использованием этого осадки, в минеральных является в удобрений, содержащих остаточные количества элемента. Загрязнение атмосферы, почвы, грунтовых и поверхностных вод взаимосвязанным процессом, так как атмосферные эффективно удаляя кадмий из воздуха, приводят к загрязнению почвы и вод, свою очередь сопровождающиеся накоплением этого элемента растительных и животных продуктах питания.Дополнительный И Т Ч И поступления кадмия в организм курение. СО Н К Табак активно аккумулирует кадмий, содержащийся в загрязненной почве. Установлено, что курильщик, ежедневно выкуривающий пачку сигарет дополнительно, ингалирует 2-4 мкг кадмия в сутки. Курение заметно увеличивает поступление кадмия в организм, так как ретенция при питания (через ингаляционном пути поступления кадмия составляег 50% в отличие от 10% ретенции при проникновении с водой и продуктами Ю.А., 1989; Серпов В.Ю., 2001). С возрастом происходит накопление ионов кадмия в организме курильщиков. Можно предположить, что ионы кадмия будут в первую очередь взаимодействовать со структурами, которые проявляют к ним повышенное сродство и специфичность. Таким образом, при определении активности фермента лактатдегидрогеназы необходимо учитывать не только ее концентрацию в плазме крови в стандартных условиях, но и факторы (ионы тяжелых металлов, лекарственные препараты), которые могут влиять на скорость протекания биохимической реакции у больных инфарктом миокарда различных возрастных групп Вышеизложенное определило цель и задачи нашего исследования. Цель исследования изучить влияние лекарственного соединения в пищеварительный тракт) (Куценко А.. 2002; Михалева Л.М., 1990; Радцев дипиридамола и ионов кадмия на активность лактатдегидрогеназы реабилитации для оптимизации экспериментальных условиях и у больных инфарктом миокарда в период лабораторно диагностических методов исследования и оценки выбора алгоритма лечения. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ: 1. Изучить активность ЛДТ в условиях in vitro в присутствии дипиридамола. 2. Исследовать скорость биохимической реакции с участием ЛДТ in vitro в присутствии ионов кадмия.Изучить в условиях in vitro совместное влияние ионов кадмия и препарата дипнридамол на активность ЛДГ. 4. Провести квантово-химические расчеты для оценки потенциала ионизации и способности дипиридамола участвовать в окнслительно-восстановительных реакциях с фрагментами молекул НАД и ФАД. 5. Определить изменение активности ЛДГ у больных инфарктом миоклр.и различных возрастных групп, принимающих препарат дип ири да мол. в процессе лечения. 6. Разработать алгоритм оценки биохимического показателя активности ЛДГ для диагностики возрастных групп. Научная новизна. Исследование показало изменение активности дипиридамола и ионов кадмия чувствительности больных ЛДГ к ингибирующему ЛДГ в присутствии in vivo и in vitro. Выявлено повышение действию дипиридамола у и лечения больных инфарктом миокарда различных инфарктом миокарда различных возрастных групп. Квантово- химические расчеты указывают на участие лекарственного соединения дипнридамол в окислительно-восстановительных реакциях. Разработан алгоритм клинико-лабораторной оценки значимости биохимического показателя активности ЛДГ в присутствии ионов кадмия и дипиридамола у здоровых лиц и больных инфарктом миокарда. Пра кти ческая значимость Изучением факторов, влияющих непосредственно на изучаемый фермент или метаболит, может существенно определять или изменять стратегию лечения больных инфарктом миокарда в условиях стационара или в период реабилитации. Уменьшение активности ЛДГ в процессе лечения не обязательно может отражать положительную динамику инфаркта миокарда.

Заключение диссертации по теме «Клиническая лабораторная диагностика», Саратцев, Алексей Владимирович

1. Активность стандартного индикаторного фермента лактатлегидрогеназы in vitro уменьшалась в присутствии 2*10"! М/л раствора дипиридамола на 50% и составляла 2,6*10"'2 нкат/моль в сравнении с контролем (4,5*10,г+0,35

нкат/моль). Дипиридамол взаимодействует с лактатдегидрогеназой по неконкурентному механизму ингибирования.2. Ионы кадмия в концентрации 1*10'' М снижают скорость реакции с участием ЛДГ до 1,3*10"'м/л*С (контроль 1,34*10"7м/л*С), а в концентрации 1*10'' М до

1,16*10'7 м/л*С. Ионы кадмия взаимодействуют с ЛДГ по смешанному типу ингибиравания.3. Совместное действие лекарственного препарата дипиридамола и ионов кадмия в условиях in vitro уменьшает активность стандартной лактатлегидрогеназы на

4. Квантово-химические расчеты потенциалов ионизации в водных средах для дипиридамола и фрагментов НАД И ФАД равны 6,130; 6,934; 5,095 ЭВ соответственно, что близко по значениям адиабатических потенциалов ионизации для изолированных молекулярных систем: 5,860; 6,880, 5,128 ЭВ соответственно. Сравнение этих величин позволяет констатировать возможность окислительно-восстановительных реакций между дипиридамолом и фрагментами НАД (ФАД), а также предпологать направленность самопроизвольного электронного переноса. Квантово-химические расчеты указывают на возможность переноса электрона с дипиридамола на фрагмент НАД и от фрагмента ФАД Н2 на дипиридамол.5. Изменение активности ЛДГ в условиях in vivo обнаружено у больных инфарктом миокарда различных возрастных групп, принимавших дипиридомол в сравнении с возрастными группами, которые проходили курс реабилитации без приема дипиридамола на первой и второй неделе лечения. Не обнаружено достоверной разницы в активности фермента для курящих и не курящих пациентов, получавших дипиридамол на третьей неделе реабилитации.6. Разработан алгоритм и предложена стратегия опенки лабораторного показателя в диагностике и лечении инфаркта миокарда.Практические рекомендации В диагностике инфаркта миокарда следует обращать внимание на используемый лаборато р но-ди а гностически и показатель ЛДГ для оценки его значений при постановке диагноза с учетом факторов, влияющих на его величину.Необходимо учитывать влияние соединений, используемых в терапии инфаркта миокарда на клинико-лабораторный показатель -ЛДГ- для правильной оценки её значений.

Список литературы диссертационного исследования кандидат медицинских наук Саратцев, Алексей Владимирович, 2005 год

1. Bourgain R. R Six F., Sraets P.—jbos. and Haemost., 1979, v. 4, 117.

3. Haslam R. Ciba Tound. Symp., 1975, v. 35, p. 121. 171 Hearse D. Gentlemen. Metabolic approaches to ischaemic heart disease and its management. Sciense. 1998. 80 p.

4. Heavy metal alterations of placenta! function: a mechanism for the induction of betal toxicity in cadmium. /Levin A., Miller R., Sant A., Agnese P. //Reprod. and Dev. Toxicity Metals Proc. Joint Meet., Rochester

5. Norio H., Norio T. Arch. Pharmacol., 1976, v. 294, p. 31-37. 202 Normal levels of cadmium in diet, urine, blood and tissues of inhabitants of the United States. Kowa! N., Jornson D Kraemer D Pahren H. //J. Toxicol. Environ. Health. -1979. -Vol.5. P.995-1014.

6. NriaguJ.O., PacynaJ. M. //Nature, 1988. -V.333. -P. 134-139. 204 Nwankwo J., Eninder С Cadmium, lead and zinc concentrations in Soils and in food grown near a zinc and lead smelter in Zambia. //Bull, environ. Contain. Toxicol. 1979. -Vol.22, 4-5. -P.625-631.

7. Oberdorster G. //Zbl. Bakt. I. Abt. Orig. -1988. Bd 8. 4-5. S. 483484. 206 Page A., Bingham P., Shang A. Cadmium. //Effects of heavy-metal pollution on plants. United Kingdom, Applied Science Publishers, 1981. P.77-109.

8. Patrono С, Coller В., Dalen J.E., Fuster V., Gent M., Har-кег L.A., Hirsh J., Roth G. (1998) Platelet-active drugs: the relationships among dose, effectiveness, and side effects. Chest, 114(5 Suppl.): 470S-488S.

9. Perry H.. Erlanger M. Cadmium and hypertension: the effect of diet. //Trace Subst. Environ. Health. 16: Univ. Miss.16: Annu. Conf., 31 May-3 June, 1

10. Columbia, 1982. -P. 210-290. 209 Petzela K., Kuzl F. Chronicke otravy kadmiem и zenpri vyrobe alkalickych akumulatoru. //Pr. Ick. -1983. Vol.35, -№18.-P.335-336.

11. SchaferA.I. (1996) Antiplatelet therapy. Am. J. Med., 101(2): 199-209. 220 SchaferA. 1.(1997) Antiplatelet therapy with glycoprotein lib/ Ilia receptor inhibitors and other novel agents. Tex. Heart. Inst. J., 24(2); 90-96.

12. Schroeder H.A. Renal cadmium and essential hyper tension //J.Amer.med.ass. 1964. vol.87. -P. 358-363.

13. Edinburgh, 1985. -Vol.2.-P. 143-146. 229 Teworte W. Lead, zinc, cadmium production, use and emissions. //VDIBerichte, 1974. -Vol. 203. -P.5-14.

14. Thawley D. //Environ. Res. 1977. -Vol. 14, -№3. P.463-475. 231. The FRAX.I.S. study group (1999) Comparison of two treatment durations (6 days and 14 days) of a low molecular weight heparin with a 6-day treatment of unfractionated heparin in the initial management of unstable angina or non-Q-wave myocardial infarction: FRAX.I.S. (Fraxiparine in

15. Tsuchiya K. Cadmium Studies in Japan. Amsterdam. Elsevier/North Holland Biomedical Press, 1978. 376 p. 237 Urinary excretion of cadmium and zinc among persons from Sweden. //Environ. Res. 1978. -Vol.15. -P. 473-484 238 Wlentin L. (2000) Long-term management the way forward Clin. Cardiol., 23(Suppl. I): 113-117. 239 Working group on air quality guidelines for non-carcinogenic metals. Dusseloorfi 24-28 September 1984 -15 p.

16. Wplyw inhalacyjnego zatruwania kadmeum na prenatalny rozwoj szezurow. Baranski В.. Stetkiewicz J., Sitarek K., Mateaak. Prz. lek. 1983. -Vol. 40, 241. WUterdink 6. P.479-484, 265. J.L., Easton J.D. (1999) Dipyridamole plus aspirin incerebrovascular disease. Arch. Neurol., 56(9): 1087—1092. 242 Yamamura M., Suzuki K. Xenopus laevis. Metallothionein induced in the fog xenopus laevis. //Experientia. -1983. -Vol. 39, -№12. P.1370-1373.