Clinical and biochemical rationale for ozone therapy in patients with chronic viral hepatitis B and C

Full Text

Вирусные гепатиты, несмотря на значительные успехи в организации профилактики и лечения, остаются актуальной проблемой современной гепатологии. Сложность патогенеза и клинический полиморфизм гепатитов В и С создают трудности при фармакотерапии больных. Кроме противовирусных препаратов, арсенал лекарственных средств для патогенетического лечения включает средства метаболической терапии, эффективность которых в клинике не всегда оценивают однозначно. В свете этого поиск рациональных методов воздействия на биологические структуры сохраняет свою актуальность. Успехи последних лет в изучении структуры и функций клеточных мембран позволили установить, что мембранные липиды участвуют не только в функционировании, но и в регуляции жизнедеятельности клеток (проницаемости, рецепции, ферментативном катализе и др.). Важная роль мембран состоит в участии в процессах перекисного окисления липидов. Являясь неотъемлемой частью гомеостаза, перекиси липидов, накапливаясь в результате активации свободнорадикального окисления, существенно изменяют функциональные свойства клеточных мембран и становятся одной из наиболее распространённых причин мембранодеструкции [2, 5], в том числе при заболеваниях печени [9, 10, 11]. Перспективным направлением коррекции вышеуказанных процессов является использование озона, патогенетический эффект которого обусловлен высоким окислительно-восстановительным потенциалом [6, 13, 14]. Целью данного исследования было изучение клинико-патогенетической роли перекисного окисления липидов (ПОЛ), антиоксидантной системы (АОС) защиты во взаимосвязи с биохимическими показателями функционального состояния печени, влияния на эти процессы внутривенной озонотерапии при хронических вирусных гепатитах В (ХВГВ) и С (ХВГС) с наличием цитолитического синдрома. Под наблюдением находились больные ХВГВ - 78 человек, ХВГС - 106 пациентов. Группу здоровых лиц составили 38 доноров. Диагностику проводили на основании клинико-эпидемиологического обследования и базовых клинико-лабораторных методов: биохимических показателей функционального состояния печени [содержание общего билирубина и его фракций, активность аланинаминотрансферазы (АЛТ), тимоловая проба, протромбиновый индекс, общий белок и белковые фракции]; иммуноферментного метода верификации ВГВ - выявления поверхностного антигена вируса гепатита В (HbSAg), антигена Е вируса гепатита В (HBEAg), антител к ядерному антигену вируса гепатита В (анти-HBcore), антител к антигену Е вируса гепатита В (анти-HBEAg) классов М и G (IgМ, IgG); иммуноферментного метода верификации ВГС - антител к ядерным антигенам вируса гепатита С (анти-HCVcore, IgМ и IgG), антител к неструктурным антигенам вируса гепатита С (анти-НСV NS3,4,5, IgМ и IgG); молекулярно-биологического метода - полимеразной цепной реакции с определением дезоксирибонуклеиновой кислоты вируса гепатита В и рибонуклеиновой кислоты вируса гепатита С с генотипированием, результаты которой оценивали следующим образом: - при гепатите В: <2000 МЕ/мл - низкая степень вирусемии, >2000 МЕ/мл - высокая степень вирусемии; - при гепатите С: 400 000 МЕ/мл - низкая степень вирусемии, 600 000 МЕ/мл - умеренная степень вирусемии, 800 000 МЕ/мл - высокая степень вирусемии. Также учитывали данные ультразвукового исследования органов брюшной полости. Критерием оценки процессов ПОЛ служило накопление его начальных и конечных продуктов в сыворотке крови - гидроперекисей и малонового диальдегида (МДА), которые определяли по методике В.Б. Гаврилова и соавт. [3, 4]. Функциональное состояние ферментов антиоксидантной защиты оценивали по активности каталазы по методу М.А. Королюка и соавт. [7] и церулоплазмина по Э.В. Тену в плазме крови [12]. Для изучения эффективности озонотерапии наблюдаемые больные были разделены на две группы - основную и контрольную. Основная группа больных (15 больных ХВГВ и 35 больных ХВГС) получала озонотерапию на фоне общепринятого лечения, контрольная - плацебо-терапию (изотонический раствор натрия хлорида) также на фоне общепринятой терапии (диета, питьевой режим, поливитамины, желчегонные препараты, гепатопротекторы). При озонотерапии использовали аппарат «Озон-М-50», способный создавать концентрацию озона на выходе 50 мг/л. В качестве инфузионной среды был выбран изотонический раствор хлорида натрия (200 мл). Озонирование физиологического раствора проводили по методике, предложенной Г.А. Бояриновым [1], в стандартном флаконе ёмкостью 200 мл, через который в течение 40 мин пропускали озонокислородную смесь, после чего раствор вводили внутривенно капельно со скоростью 6-10 мл/мин в течение 20-30 мин ежедневно курсом 7 процедур. Все больные, получавшие внутривенную озонотерапию, находились под тщательным клиническим и лабораторным наблюдением. Больные легко переносили лечение, отмечали появление сонливости во время процедуры и после неё. По окончании процедуры озонотерапии наблюдался выраженный диуретический эффект. Кроме того, у пациентов повышался аппетит, улучшался сон, уменьшалась слабость, повышалась работоспособность и улучшалось настроение. Клинические эффекты озонотерапии у больных ХВГВ сопровождались статистически значимым (р <0,05) снижением исходного (34,1±4,10 ед./л) уровня активности АЛТ на 36,3% (21,7±2,30 ед./л), концентрации общего билирубина - на 19,4% (11,5±0,63 ммоль/л), тимоловой пробы - на 18,2% (0,18±0,01 опт.ед.) относительно исходных данных при отсутствии изменений уровня протромбина. В протеинограмме отмечалось незначительное повышение концентрации альбуминов в крови на 1,4%, снижение содержания γ-глобулинов на 7,3% (p >0,05), α1-глобулинов - на 7,1% (p >0,05), α2-глобулинов - на 11,1% (p >0,05), β1-глобулинов - на 11,3% (р <0,05), β2-глобулинов - на 10,2% (р <0,05). При этом исходные данные протеинограммы не выходили за рамки существующих показателей здоровых людей. Высокая активность АЛТ у больных ХВГС до лечения (89,8±6,90 ед./л) статистически значимо снизилась после курса озонотерапии - на 25,8% (66,6±6,40 ед./л, р <0,05), оставаясь статистически значимо (р <0,001) выше показателей здоровых (в 3,3 раза) и со значимой (р <0,05) разницей с контрольной группой. Исходный показатель общего билирубина у больных ХВГС был выше уровня здоровых на 27,5% (16,83±1,23 ммоль/л, р <0,05), величина тимоловой пробы - выше на 76,9% (0,29±0,02 опт.ед., р <0,001), а протромбиновый индекс - ниже на 5,7% (88,7±1,50%, р <0,01). После 7-й процедуры парентерального введения медицинского озона уровень общего билирубина статистически значимо (p <0,05) уменьшился - на 22,8% (13,0±0,84 ммоль/л), тимоловой пробы - на 20,7% (0,23±0,02 опт.ед.), разница с показателями контрольной группы также была статистически значимой (р <0,001 и р <0,05 соответственно). Протромбиновая активность к концу лечения возросла лишь на 4,7% (91,9±1,35%, p >0,05). По завершении курса озонотерапии в протеинограмме отмечалось повышение содержания альбуминов на 6,2% (р <0,05), снижение γ-глобулинов на 11,9% (р <0,05), α1-глобулинов - на 18,7% (р <0,01), α2-глобулинов - на 10,6% (p <0,05), β1-глобулинов - на 10,7% (p <0,05), β2-глобулинов - на 11,6% (р <0,05), что составило значимую (р <0,001) разницу с контрольной группой больных. Таким образом, в результате курсового применения озонотерапии отмечены снижение выраженности цитолитического синдрома и уровня билирубина, тенденция к нормализации осадочных проб, повышению содержания альбуминов и увеличению протромбиновой активности, причём динамика этих изменений была тем ярче, чем более выражен был синдром цитолиза. Одной из задач исследования было изучение у больных ХВГВ и ХВГС окислительно-восстановительных процессов до, в период и после лечения озонокислородной смесью. Анализируя показатели продуктов ПОЛ и активность ферментов АОС у больных ХВГВ и ХВГС в основных исследуемых группах была замечена существенная разница между ними. Нами сделано предположение о зависимости этих величин от активности инфекционного процесса, а именно от выраженности синдрома цитолиза. Поскольку у больных ХВГВ, где АЛТ составила всего 34,1±4,10 ед./л, уровень продуктов ПОЛ и ферментов АОС в основной группе больных исходно не отличался от показателей здоровых лиц, за исключением гидроперекисей - повышение на 40,6% (7,45±0,53 отн.ед./мл, р <0,01), и сохранялся на этих цифрах с незначительными колебаниями на протяжении всего курса озонотерапии. После озонотерапии отмечалось снижение церулоплазмина на 2,5% (54,7±2,20 мг%; p >0,05), уровня гидроперекисей - на 16,4% (6,23±0,57 отн.ед./мл, p >0,05), МДА - на 20,0% (1,80±0,19 мкМ/л, р <0,05) по сравнению с исходными данными, с некоторыми колебаниями в пределах значений здоровых лиц (табл. 1) У больных ХВГС средний уровень АЛТ был статистически значимо в 2,6 раза (89,8±6,90 ед./л, р <0,001) выше, чем при ХВГВ, что нашло своё яркое отражение и в показателях ПОЛ до лечения озоном: повышение содержания молекулярных продуктов ПОЛ относительно данных здоровых составило для уровня гидроперекисей в среднем 66,0% (8,80±0,46 отн.ед./мл, р <0,001), для МДА - 16,0% (2,32±0,13 мкМ/л, р <0,05). Также отмечены разнонаправленные изменения активности ферментов АОС: снижение активности каталазы в среднем на 9,9% (941,1±26,7×103 мккат/л, p <0,01) и повышение церулоплазмина на 23,6% (69,5±1,09 мг%, р <0,001; табл. 2) При сравнении показателей ПОЛ и АОС у больных ХВГС в процессе лечения медицинским озоном отмечена разнонаправленность показателей активности каталазы и церулоплазмина: если после 5-й процедуры динамика показателей не имела статистической значимости, то после курса лечения значимо (p <0,05) повышалась активность каталазы на 7,2% (1008,9±21,5×103 мккат/л) и снижался уровень церулоплазмина на 20,3% (55,4±1,58 мг%), гидроперекисей - на 15,3% (7,45±0,55 отн.ед./мл, р <0,05), МДА - на 8,2% (2,13±0,18 мкМ/л, p >0,05) по сравнению с исходными данными. После завершения озонотерапии все показатели достигли уровня здоровых лиц, кроме концентрации гидроперекисей, которая оставалась повышенной на 40,6% (7,45±0,55 отн.ед./мл, р <0,001). Как полагают, основу синдрома цитолиза составляет и интенсивность процессов ПОЛ биомембран гепатоцитов с нарушением или недостаточностью механизмов антиокислительной защиты [8], поэтому, чтобы ещё более чётко проследить зависимость показателей продуктов ПОЛ и ферментов АОС от величины АЛТ, мы распределили больных ХВГС по следующим значениям активности органоспецифичного фермента: норма (N), превышение верхней границы нормы в 1,5-3 раза (1,5-3N), 3,5-5N, 5,5-10N (табл. 3). В интервале АЛТ 1,5-3N отмечено значимое увеличение по сравнению с нормальным уровнем только активности церулоплазмина на 19,7% (p <0,01) и уровня гидроперекисей на 50,1% (p <0,05). Изменения же активности каталазы (уменьшение на 5,7%) и рост МДА на 23,1% не имели статистической значимости. В границах АЛТ 3,5-5N и 5,5-10N уже все показатели ПОЛ и АОС отличались от нормального уровня: повышение МДА - на 34,9% (p <0,05) и 62,1% (p <0,05), гидроперекисей - на 47,0% (p <0,05) и 46,1% (p <0,01), церулоплазмина - на 15,2% (p <0,05) и 9,4% (p <0,05), снижение активности каталазы - на 15,4% (p <0,001) и 23,3% (p <0,001) соответственно. Наиболее ярко менялись показатели активности каталазы в интервале АЛТ 3,5-5N по сравнению с 1,5-3N (снижение на 10,3%, p <0,05) и относительно границ 5,5-10N (повышение на 10,3%, p <0,05). Значимое снижение активности каталазы (p <0,01) определялось в интервале 5,5-10N относительно 1,5-3N. При сравнении показателей состояния ПОЛ-АОС с данными здоровых лиц в границах АЛТ 1,5-3N статистически значимая разница выявлена только для повышенной активности церулоплазмина (на 18,0%, p <0,01) и уровня гидроперекисей (на 3,8%, p <0,05). При значениях АЛТ 3,5-5N эта разница была следующей: повышение уровня МДА на 31,5% (p <0,05), гидроперекисей - на 40,9% (p <0,01), церулоплазмина - на 13,5% (p <0,01), снижение активности каталазы на 10,6% (p <0,01); в пределах 5,5-10N соответственно - на 58,0% (p <0,05), 40,0% (p <0,01), 7,8% (p <0,05) и 18,9% (p <0,001). Учитывая, что изучаемые нами больные ХВГВ и ХВГС, кроме различий по синдрому цитолиза, от степени активности которого зависели показатели ПОЛ-АОС, имели и разную вирусную нагрузку, больные с отсутствием цитолитического синдрома были распределены на группы с низкой (ХВГВ <2000 МЕ/мл, ХВГС - 400 000 МЕ/мл) и высокой (ХВГВ >2000 МЕ/мл, ХВГС - 800 000 МЕ/мл) вирусемией. В результате статистически значимая разница в показателях ПОЛ-АОС между ними не выявлена, причём все значения практически соответствовали величинам здоровых лиц (табл. 4). Отсутствие срыва в системе ПОЛ-АОС при разной степени вирусной нагрузки без синдрома цитолиза, вероятно, объясняется компенсаторной реакцией организма, который длительное время поддерживает постоянство внутренней среды организма, и большинство больных ХВГВ и ХВГС длительное время не чувствуют себя больными (наличие латентного периода), то есть организм пока справляется (компенсирует) воздействие вируса. Появление цитолиза и возникновение сбоя в системе ПОЛ-АОС, возможно, есть ни что иное, как срыв компенсаторных механизмов организма. Таким образом, проведённые клинические наблюдения свидетельствовали о высокой терапевтической эффективности озонотерапии как самостоятельного метода лечения больных с заболеваниями печени. Озонотерапия обладает способностью многокомпонентного действия по различным точкам приложения и клиническим эффектам. ВЫВОДЫ 1. При хронических вирусных гепатитах В и С с ферментативным обострением курс озонотерапии приводит к клинической ремиссии, нормализации показателей функционального состояния печени, перекисного окисления липидов и активности ферментов антиоксидантной системы. 2. Уровень продуктов перекисного окисления липидов и ферментов антиоксидантной системы не зависит от вирусной нагрузки, но существует параллельность между показателями перекисного окисления липидов в крови и выраженностью цитолитического синдрома гепатоцитов, что подтверждает участие свободнорадикальных процессов в механизмах повреждения печени. Таблица 1 Влияние озонотерапии на продукты перекисного окисления липидов и ферменты антиоксидантной системы у больных хроническим вирусным гепатитом В в динамике заболевания (М±m) Показатели Здоровые лица До лечения После 5-й процедуры После курса р 1 2 3 4 МДА, мкМ/л 2,0±0,06 (n=36) 2,25±0,21 (n=12) 1,78±0,26 (n=10) 1,80±0,19 (n=10) р2-4 <0,05 Гидроперекиси, отн.ед./мл 5,3±0,28 (n=34) 7,45±0,53 (n=12) 6,30±0,84 (n=12) 6,23±0,57 (n=12) р1-2 <0,01 Каталаза, мккат/л×103 1044,3±18,5 (n=24) 1023,4±37,1 (n=14) 1026,2±39,5 (n=11) 1040,8±36,5 (n=13) - Церулоплазмин, мг% 56,2±1,17 (n=24) 56,1±1,33 (n=13) 57,0±1,34 (n=13) 54,7±2,2 (n=13) - Примечание: МДА - малоновый диальдегид. Таблица 2 Влияние озонотерапии на продукты перекисного окисления липидов и ферменты антиоксидантной системы у больных хроническим вирусным гепатитом С в динамике заболевания (М±m) Показатели Здоровые лица До лечения После 5-й процедуры После курса р 1 2 3 4 МДА, мкМ/л 2,0±0,06 (n=36) 2,32±0,13 (n=29) 2,11±0,18 (n=25) 2,13±0,18 (n=19) р1-2 <0,05 Гидроперекиси, отн.ед./мл 5,3±0,28 (n=34) 8,80±0,46 (n=29) 7,56±0,54 (n=28) 7,45±0,55 (n=19) р2-4 <0,05 р1-2 <0,001 р1-3 <0,001 р1-4 <0,001 Каталаза, мккат/л×103 1044,3±18,5 (n=24) 941,1±26,7 (n=32) 955,4±19,8 (n=28) 1008,9±21,5 (n=21) р2-4 <0,05 р1-2 <0,01 р1-3 <0,01 Церулоплазмин, мг% 56,2±1,17 (n=24) 69,5±1,09 (n=29) 57,9±1,63 (n=28) 55,4±1,58 (n=20) р2-4 <0,05 р1-2 <0,001 Примечание: МДА - малоновый диальдегид. Таблица 3 Показатели перекисного окисления липидов и ферментов антиоксидантной системы больных хроническим вирусным гепатитом С в зависимости от активности аланинаминотрансферазы (М±m) Показатели (здоровые) Уровни активности аланинаминотрансферазы, ед./л N (20,0±1,80) 1,5-3N (41,4±1,42) 3,5-5N (62,8±2,14) 5,5-10N (111,4±4,28) р 1 2 3 4 5 МДА (2,0±0,06), мкМ/л 1,95±0,18 (n=30) 2,40±0,26 (n=8) 2,63±0,28 (n=10) 3,16±0,41* (n=10) p1-3 <0,05 p1-4 <0,05 Гидроперекиси (5,3±0,28), отн.ед./мл 5,08±0,46 (n=28) 7,62±0,62* (n=7) 7,47±0,62* (n=10) 7,42±0,57** (n=10) p1-2 <0,05 p1-3 <0,05 p1-4 <0,01 Каталаза (1044,3±18,5×103), мккат/л 1103,6±18,0 (n=30) 1041,1±41,9 (n=8) 933,7±24,6** (n=10) 846,7±38,7*** (n=12) p1-3 <0,001 p2-3 <0,05 p1-4 <0,001 p3-4 <0,05 p2-4 <0,01 Церулоплазмин (56,2±1,17), мг% 55,4±2,01 (n=30) 66,3±2,44** (n=7) 63,8±2,15* (n=11) 60,6±1,58* (n=12) p1-2 <0,01 p1-3 <0,05 p1-4 <0,05 p2-4 >0,05 Примечание. Статистическая значимость различий по отношению к группе здоровых: *p <0,05, **p <0,01, ***p <0,001. N - норма; МДА - малоновый диальдегид. Таблица 4 Показатели перекисного окисления липидов и ферментов антиоксидантной системы при хронических вирусных гепатитах В и С в зависимости от степени вирусной нагрузки (М±m) Показатели (здоровые) Низкая вирусемия Высокая вирусемия МДА (2,0±0,06), мкМ/л I. 1,90±0,28 (n=11) I. 1,94±0,28 (n=14) II. 2,08±0,30 (n=29) II. 2,05±0,21 (n=14) Гидроперекиси (5,3±0,28), отн.ед./мл I. 5,47±0,62 (n=10) I. 5,42±0,55 (n=14) II. 5,01±0,51 (n=27) II. 5,33±0,57 (n=11) Каталаза (1044,3±18,5×103), мккат/л I. 1047,3±25,9 (n=13) I. 1042,6±21,1 (n=14) II. 1044,1±28,2 (n=31) II. 1048,4±34,2 (n=13) Церулоплазмин (56,2±1,17), мг% I. 55,98±1,96 (n=10) I. 56,91±1,51 (n=11) II. 56,9±1,10 (n=28) II. 55,26±2,73 (n=14) Примечание. Статистически значимые различия между группами не выявлены; I - хронический вирусный гепатит С; II - хронический вирусный гепатит В; МДА - малоновый диальдегид.

About the authors

N V Galeeva

Kazan State Medical University, Kazan, Russia

Email: Nelli_04@mail.ru

V Kh Fazylov

Kazan State Medical University, Kazan, Russia

I Kh Valeeva

Kazan State Medical University, Kazan, Russia

References

Supplementary files