Features of oxidative stress in patients with delirium tremens infected with hepatitis C and human immunodeficiency virus

Full Text

Алкоголизм широко распространён среди па-перекисным окислением липидов и карбонилироциентов, инфицированных вирусом гепатита С ванием белков у больных алкогольным делирием, (ВГС) и вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) инфицированных и коинфицированных ВГС и [1, 5, 7], причём хроническое употребление этанола ВИЧ. усиливает репликацию и того, и другого вируса [8]. Клинико-лабораторное обследование было выОкислительный стресс способствует прогрессирова-полнено на 110 мужчинах трудоспособного возраснию алкоголизма, а также ВГС и ВИЧ-инфекции та (23-55 лет) с диагнозом «алкогольный делирий», [5]. В случаях ВГС и ВИЧ-инфекции окислитель-из них 28 пациентов - с диагнозом «алкогольный ный стресс непосредственно связан с экспрессией делирий» и ВГС (группа «АД + ВГС»), 18 ВИЧнекоторых вирусных белков. Их экспрессия может инфицированных (группа «АД + ВИЧ»), 44 - с осуществляться на фоне длительного окислитель-алкогольным делирием без коморбидных вирусного стресса, обусловленного прямым токсическим ных инфекций (группа «АД»), 20 - коинфициродействием этанола и продуктов его метаболизма в ванных ВГС и ВИЧ (группа «АД + ВГС + ВИЧ»). организме, таких как уксусный альдегид [5]. Не Критерием включения было наличие алкоголизма исключено регуляторное действие вирусных бел-II-III стадии. Критерии исключения: хронические ков на различные звенья клеточного метаболизма, заболевания (туберкулёз, сахарный диабет). В кавключая свободнорадикальное окисление, что мо-честве группы сравнения использовали пациентов, жет отразиться на выраженности окислительного не страдающих алкоголизмом и наркоманией, стресса у инфицированных ВГС и ВИЧ, больных инфицированных ВГС (группа «ВГС», 12 челоалкоголизмом. В свете этого мы посчитали целе-век) и 10 ВИЧ-инфицированных больных (группа сообразным исследование соотношения между «ВИЧ»). В качестве контроля были исследованы Таблица 1 Содержание молекулярных продуктов перекисного окисления липидов и карбонилированных белков у больных алкогольным делирием с коморбидной инфекцией вирусом гепатита С (ВГС) и вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) Показатели Базальные КД и СТ, у.е.о. Индуцированные КД и СТ, у.е.о. Карбонилированные белки, мкМ/г белка 1. Контроль (n=22) 0,349±0,027 192,5±4,7 38,23±3,14 2. Алкогольный делирий (n=42) 0,21±0,048* 174,6±2,4* 198,4±10,2* 3. ВГС (n=12) 0,16±0,024* 169,4±5,29* 270,6±15,14* 4. ВИЧ (n=10) 0,23±0,019* 173,7±4,49* 309,46±20,5* 5. Алкогольный делирий + ВГС (n=28) 0,11±0,007*# 161,8±5,39* 106,23±10,8*# 6. Алкогольный делирий + ВИЧ (n=18) 0,104±0,007*# 170,36±7,4* 109,28±9,7*# 7. Алкогольный делирий + ВИЧ + ВГС (n=20) 0,28±0,021*#^ 169,8±4,32* 293,42±6,27*#^ Примечание. В таблице содержание гептан-растворимых кетодиенов (КД) и сопряжённых триенов (СТ) на базальном уровне представлено в виде условных единиц окисления (у.е.о.), в виде отношений экстинкции при Е278 нм к Е220 нм (Е278/220). Этим же индексом выражалось содержание изо-пропанол-растворимых кетодиенов и сопряжённых триенов после индукции в системе Fe2+/аскорбат. *Значимость различий с 1-й группой; #значимость различий со 2-й группой; ^значимость различий с группами 3 и 4. мужчины (22 человека в возрасте 24-52 лет), не страдающие алкоголизмом и не инфицированные ВГС и ВИЧ. К ним применяли те же критерии исключения, как и к больным с алкогольным делирием. Забор крови для лабораторных исследований осуществляли путём пункции кубитальной вены. В плазме крови по методике Е.Е. Дубининой и соавт. [3] определяли уровень спонтанного и металл-катализируемого окисления белков. Метод оценки окислительной модификации белков основан на реакции взаимодействия окисленных аминокислотных остатков с 2,4-динитрофенилгидразином с образованием 2,4-динитрофенилгидразонов. Содержание молекулярных продуктов перекисного окисления липидов определяли по И.А. Волчегорскому и соавт [2]. По методике Е.И. Львовской и соавт. определяли уровень Fe2+/ аскорбат-индуцированного перекисного окисления липидов (ПОЛ) [4]. Результаты обрабатывали общепринятыми методами вариационной статистики и выражали в виде средней арифметической (М) и её стандартной ошибки (m). Статистически значимые различия между несколькими группами определяли с помощью критерия Краскелла-Уоллиса. Для определения статистически значимых различий между двумя сравниваемыми группами использовали критерий Манна-Уитни (U). Различия считали значимыми при р ≤0,05. Статистические взаимосвязи изучали при помощи непараметрического корреляционного анализа, выполняя расчёт коэффициентов корреляции рангов по Спирмену (Rs). В ходе исследования было установлено, что во всех группах наблюдались признаки цитолитического синдрома в виде повышенной активности аминотрансфераз и окислительного стресса, проявляющегося в повышении содержания карбонилированнных белков относительно контроля (табл. 1). Однако исследованные группы варьировали по выраженности как цитолитического синдрома, так и окислительного стресса. Наиболее отчётливое увеличение активности аминотрансфераз и повышение уровня карбонилированных белков характерно для групп «ВГС» и «ВИЧ». В этих группах также снижалось содержание молекулярных продуктов ПОЛ на базальном уровне при одновременном увеличении содержания Fe2+/аскорбат-индуцированного ПОЛ. В группах «АД», «АД + ВГС» и «АД + ВИЧ» также отмечено усиление окислительного стресса при одновременном повышении уровня аминотрансфераз и показателя тимоловой пробы (табл. 2). При этом в группе «АД» зарегистрировано увеличение как базального, так и металл-индуцируемого карбонилирования белков по сравнению с контролем. Также по сравнению с контролем отмечено снижение содержания молекулярных продуктов ПОЛ на фоне повышенного содержания Fe2+/аскорбатиндуцированного ПОЛ. Аналогичное соотношение между карбонилированием белков и ПОЛ наблюдается у больных группы «АД + ВГС». Таким образом, в группах «АД + ВГС» и «ВГС» выявлено усиление карбонилирования белков при одновременном снижении уровня ПОЛ. Однако выраженность этих изменений широко варьирует в исследованных группах. Так, у пациентов с «АД + ВГС» наблюдался более низкий уровень карбонилированных белков и молекулярных продуктов ПОЛ по сравнению с группой «ВГС». Помимо этого, в группе «АД + ВГС» по сравнению с группой «ВГС» отмечены более низкие значения показателя тимоловой пробы, а также активности аминотрансфераз крови. Установлены противоположные тенденции при сопоставлении инфицированных и неинфицированных больных алкогольным делирием. Так, в группе «АД + ВГС» по сравнению с группой «АД» отмечены более высокие значения тимоловой пробы и активности аминотрансфераз на фоне более выраженного окислительного стресса, проявляющегося в более высоком уровне карбонилированных белков и молекулярных продуктов ПОЛ. Наиболее высокий уровень окислительного стресса зарегистрирован у больных алкоголизмом, одновременно инфицированных ВГС и ВИЧ. У них по сравнению с Таблица 2 Активность аминотрансфераз и показатель тимоловой пробы у больных алкогольным делирием с коморбидным инфицированием вирусом гепатита С (ВГС) и вирусом иммунодефицита человека (ВИЧ) Показатели АСТ, ЕД/л АЛТ, ЕД/л Тимоловая проба, ЕД/л 1. Контроль(n=22) 34,9±5,27 29,25±4,7 2,3±0,14 2. Алкогольный делирий (n=42) 179,14±9,32 104,23±11,45 5,31 ±0,72* 3. ВГС (n=12) 151,24±7,28 145,32±6,29 10,98±1,14* 4. ВИЧ (n=10) 190,23±10,78 173,7±4,49* 11,46±0,95* 5. Алкогольный делирий + ВГС (n=28) 242,21±12,48* 174,6±9,4* 6,45±0,76 6. Алкогольный делирий + ВИЧ (n=18) 199,25±11,74*# 123,36±9,4* 6,98±0,83 7. Алкогольный делирий + ВИЧ + ВГС (n=20) 544,12 ±60,021*#;^ 169,8±4,32* 12,42±1,27*#^ Примечание. Приведены условные единицы активности аспартатаминотрансферазы (АСТ) и аланинаминотрансферазы (АЛТ) и условные единицы показателя тимоловой пробы; *значимость различий с 1-й группой; #значимость различий со 2-й группой; ^значимость различий с группами 3 и 4. группой «АД + ВГС» повышен уровень карбонилированных белков и гептан-растворимых диеновых конъюгатов, а также резко увеличены значения тимоловой пробы и активности аминотрансфераз. При сопоставлении группы «АД + ВГС + ВИЧ» с группой «ВГС» не были обнаружены статистически значимые различия по показателям тимоловой пробы и активности аминотрансфераз. Однако в группе «АД + ВГС + ВИЧ» по сравнению с группой «ВГС» отмечено более высокое содержание металлиндуцированных карбонилированных белков и молекулярных продуктов ПОЛ. Аналогичные тенденции наблюдаются при сопоставлении между группами «АД + ВГС + ВИЧ» и группой «ВИЧ». Полученные результаты свидетельствуют о том, что в условиях алкогольного делирия, а также при инфицировании больных алкоголизмом ВГС и ВИЧ, как и у людей, не страдающих алкоголизмом, но инфицированных этими вирусами, окислительный стресс проявляется исключительно в усилении карбонилирования белков. Снижение уровня ПОЛ во всех рассматриваемых случаях может быть связано с дефицитом ненасыщенных жирных кислот, служащих основными субстратами для переокисления. В пользу этого свидетельствует факт снижения уровня Fe2+/аскорбат-индуцированного ПОЛ, характеризующего окисляемость липидов. При исследуемых заболеваниях усиление окислительного стресса ассоциируется с дисфункцией печени, проявляющейся в увеличении показателей тимоловой пробы. Рост аминотрансферазной активности может отражать цитолиз гепатоцитов. Известно, что при алкогольном делирии, так же как и при рассматриваемых вирусных инфекциях, развивается гепатит [1]. У пациентов, инфицированных ВИЧ и ВГС, отмечены более высокие значения тимоловой пробы, чем у неинфицированных больных алкоголизмом. Однако активность аминотрансфераз в группах «АД» «ВГС» и «ВИЧ» сопоставима. Таким образом, при вирусной инфекции по сравнению с алкоголизмом более отчётливо выражено воспалительное поражение печени, несмотря на одинаковую выраженность цитолитического синдрома. В связи с этим уместно обратить внимание на тот факт, что именно для данных вирусных инфекций характерен наиболее высокий уровень карбонилирования белков. Между тем в группах «ВГС» и «ВИЧ» отмечены положительные корреляции между содержанием карбонилированных белков и показателем тимоловой пробы. Особенно важно, что в группах «АД + ВГС» и «АД + ВИЧ» содержание карбонилированных белков было ниже, чем в группах инфицированных, не страдающих алкоголизмом, и выше, чем у неинфицированных больных алкоголизмом. Аналогичные соотношения получены по показателям тимоловой пробы. Скорее всего, это связано с ролью карбонилирования белков в прогрессировании вирусной инфекции. Вероятно, при ВГС и ВИЧ-инфекции определённая группа вирусных белков вызывает окислительный стресс в органах и тканях, который регистрируется в виде повышенного уровня карбонилированных белков в группах «ВГС» и «ВИЧ». В случае групп «АД + ВГС» и «АД + ВИЧ» экспрессия вирусных белков осуществляется на фоне алкоголь-индуцированного окислительного стресса. При этом могут карбонилироваться и вирусные белки, что ограничивает прогрессирование вирусного гепатита. Однако совместное инфицирование ВГС и ВИЧ у больных алкоголизмом приводит к «резонансу» вирус-зависимого и алкоголь-зависимого воспалительного поражения печени, что проявляется в более выраженном по сравнению с группами «АД + ВГС» и «АД + ВИЧ» приросте активности аспартатаминотрансферазы, увеличении показателя тимоловой пробы и содержания карбонилированных белков. ВЫВОДЫ У больных алкогольным делирием, инфицированных вирусами гепатита С и иммунодефицита человека, окислительный стресс в виде повышения содержания карбонилированных белков более выражен по сравнению с неинфицированными больными алкоголизмом. У инфицированных и неинфицированных больных алкогольным делирием снижение уровня перекисного окисления липидов на базальном уровне ассоциируется со снижением уровня Fe2+/ аскорбат-индуцированного перекисного окисления липидов. Исследование выполнено при поддержке Министерства образования и науки Российской Федерации, соглашение 14.B37.21.0578 от 10.08.2012.

About the authors

V E Tseilikman

South Ural State Medical University, Chelyabinsk Russia

Email: vadimed@yandex.ru

K A Babin

Chelyabinsk Regional Clinical Drug Addiction Treatment Hospital, Chelyabinsk, Russia

D B Vinogradov

Chelyabinsk Regional Clinical Drug Addiction Treatment Hospital, Chelyabinsk, Russia

Yu M Shatrova

South Ural State Medical University, Chelyabinsk Russia

B V Izarovsky

Chelyabinsk Regional Clinical Drug Addiction Treatment Hospital, Chelyabinsk, Russia

E B Manukhina

University of North Texas Health Science Center, Fort Worth, USA

H F Downey

University of North Texas Health Science Center, Fort Worth, USA

O B Tseilikman

National Research South Ural State University, Chelyabinsk, Russia

A Kh Mingazov

South Ural State Medical University, Chelyabinsk Russia

References

Supplementary files