Влияние внутривенного лазерного облучения крови на общую активность церулоплазмина у больных хроническими диффузными заболеваниями печени

07-09-2016

Влияние внутривенного лазерного облучения крови на общую активность церулоплазмина у больных хроническими диффузными заболеваниями печени
Впервые церулоплазмин (ЦПл) был открыт шведскими исследователями Хеммебергом и Лауреллом в 1948 году, которые выделили его из плазмы крови и описали физико-химические свойства. Им же принадлежит и приоритет в названии фермента. Со времени его открытия прошло много лет, но интерес к изучению его свойств очень значителен.


ЦПл является сывороточным гликопротеином, локализующимся в альфа-глобулиновой фракции крови, и обладает мультиферментными свойствами.
Основное место, где вырабатывается церулоплазмин в организме - печень и сердечная мышца, в меньшей степени - почки, головной мозг. Согласно литературным данным по исследованиям данного белка, примерно 90% его вырабатывается в печени.

Высокое содержание ЦПл в плазме крови (30 мг100мл) и то, что этот фермент связывает около 95% плазменной меди, привело к гипотезе о том, что ЦПл является основным средством транспорта меди во все живые ткани. В состав молекулы ЦПл входят 8 атомов меди. В тоже время, достаточно хорошо известно, что медь в молекуле ЦПл прочно связана внутримолекулярными связями с активным центром, очень трудно может обмениваться с окружающей средой и не дает прямой реакции с диэтилкарбамином, позволяющей непосредственно определять медь в плазме крови.

Оставшиеся же 5% плазменной меди, дающей прямую реакцию с диэтилкарбамином, и не входящей в состав ЦПл, связаны с альбуминами и некоторыми аминокислотами и представляют собой весьма лабильные медные комплексы, которые  в силу своих химических структур, намного легче, чем ЦПл, способны отдать медь различным клеточным частицам. Церулоплазмин, синтезируясь в печени, током крови разносится по тканям организма и транспортирует ионы меди в клеточные структуры медьсодержащих белков и ферментов.

Составной частью молекулы ЦПл являются углеводородные компоненты, представленные олигосахаридными цепями, содержащими глюкозамин, галактозу, мальтозу, сиаловые кислоты.

Наличие у ЦПл феррооксидазной активности способствует активному участию фермента в метаболизме железа. Окисление Fe2+ до Fe3+ с помощью церулоплазмина в 10-20 раз продуктивнее неэнзиматических реакций, и поэтому ЦПл является как бы основным поставщиком Fe3+, которое затем соединяется с апотрансферрином и в форме трансферрина  транспортируется в костный мозг, где происходит синтез гемоглобина, принимая таким образом участие в кроветворении.

Биологическое значение ЦПл в обмене железа заключается не только в утилизации его из плазмы в целях кроветворения, но и мобилизации железа из тканевых депо и его перераспределения.

ЦПл обладает антиоксидантными свойствами и входит как один из основных элементов в адаптационно-защитную систему организма.

Свободнорадикальное окисление присуще нормальному функционированию клеток. В тоже время избыток свободных радикалов или промежуточных продуктов свободнорадикального окисления, возникающих в результате ионизирующей радиации, различных химических и физических факторов, закономерно приводит к возникновению различных патологических состояний.

В клетках животных тканей существует защитная система, обеспечивающая нейтрализацию свободных радикалов. Она включает в себя ряд ферментов: глутатионпероксидаза, каталаза, глутатионредуктаза, супероксиддисмутаза и некоторые микроэлементы.

Все эти соединения функционируют в клетках тканей. Было установлено, что ЦПл, помимо влияния на обмен меди и железа, является одним из основных антиоксидантов плазмы. ЦПл способен ингибировать липидную пероксидазу, что обеспечивает сохранность мембран клеток.

ЦПл участвует также в окислении биогенных аминов крови: адреналина, норадреналина.
Церулоплазмину свойственно наличие многочисленных молекулярных изоформ-изоферментов, что впервые было описано в 1967 году при электрофорезе в агарном геле очищенных препаратов ЦПл.

Несколько позже, наличие двух оксидазоположительных зон, содержащих медь, было выявлено в сыворотке крови здоровых людей методом хроматографии и электрофореза в крахмальном и полиакриламидном гелях. Во всех случаях были отмечаны фракции ЦПл, обозначаемые как ЦПл-1 и ЦПл-2. ЦПл-1 характеризуется большей электрофоретической подвижностью. Изоформы ЦПл различимы по составу углеводных цепей, устойчивости к нагреванию и охлаждению, пептидному набору, аминокислотному составу.
Нами был исследован  уровень церулоплазмина в сыворотке крови у 24 больных ХДЗП до и после курса внутривенного облучения крови (ВЛОК) (из них 15 пациентов с хроническим высокоактивным гепатитом, 9 - с активным циррозом печени).

Хронические гепатиты и циррозы печени имели преимущественно вирусную и алкогольную этиологию.
При проведении монотерапии с использованием ВЛОК применялся аппарат «Мулат» (фирма «Техника», Москва), полупроводниковый лазер, полный аналог гелий-неонового.

Одноразовый световод, находящийся внутри пункционной иглы, вводился в кубитальную вену. Длина волны излучения 0,63 мкм (красный спектр), мощность 1 мВт, время облучения 40 минут у больных хроническими гепатитами с высокой степенью активности и 60 минут - у больных циррозами печени.

Данная методика лечения основывается на результатах применения ВЛОК у более чем 800 пациентов с ХДЗП, леченных ВЛОК на кафедре пропедевтики внутренних болезней в 1994-2004 гг. Как показали наши исследования, для достижения терапевтического эффекта у больных ЦП необходимо увеличение курсовой дозы облучения. Курс монотерапии составил 5-7 ежедневных процедур.

Критерием оценки процессов перекисного окисления липидов служило накопление в плазме крови малонового диальдегида.
Содержание МДА определяли в тесте с тиобарбитуровой кислотой, по Л.И.Андреевой и соавт. (1988).

Функциональное состояние ферментной антиоксидантной защиты определяли по активности каталазы, супероксиддисмутазы, глутатионпероксидазы а плазме крови.

Активность каталазы в плазме крови определяли по методике М.А. Королюк и соавт. (1988), активность СОД- по В.А. Костюк и соавт. (1990). При определении активности глутатионпироксидазы за основу был взят метод, описанный В.М. Моиным (1986).

Для оценки выраженности цитолитического синдрома у больных ХДЗП мы исследовали органоспецифические ферменты печени: сывороточную уроканиназу (СУ), сывороточную гистидазу (СГ), активность сериндегидротазы и треониндегидротазы (СДГ,ТДГ).

Уроканиназа (К.ф.4.2.1.49) и гистидазы (К.ф.4.3.1.3) относятся к 4 классу энзимов- лиазам. Активность этих ферментов определялась по микрометоду В.А. Буробина и соавт. У практически здоровых людей активность уроканиназы и гистидазы в крови не выявляется. Активность уроканиназы обнаруживается в сыворотке крови только у детей в возрасте от 1 до 3 мес. Активность этих ферментов в крови при токсическом или вирусном гепатите достигает величины 1-3 и более единиц.

Определение общей активности церулоплазмина осуществлялось по методу Н.А. Ravin (1961), модифицированному Э.В. Теном (1981) с 0,028 М водным раствором L-фенилдиамина дигидрохлорида в качестве субстрата. Средние значения нормы в обследованной нами контрольной группе равнялись 25+5 мг\% (0,25+0,05 гл).

Активность сывороточной сериндегидратазы, треониндегидратазы определялась по унифицированному методу. Средние величины в контрольной группе составили не более 54 мкмольлчас. Уровень сывороточной меди в данном исследовании нами не изучался.

Статистическая обработка полученных данных производилась на персональном компьютере Pentium II с использованием критерия Стьюдента для оценки достоверности различия сравниваемых величин.
Нами впервые проведено исследование фермента церулоплазмина, показателей ПОЛ и АОЗ, синдрома цитолиза у больных ХДЗП до и после курса монотерапии ВЛОК.

Полученные результаты показали, что курсовое применение ВЛОК обладает мощным антиоксидантным, противоперекисным, мембранстабилизирующим эффектом и приводит к достоверной положительной динамике показателей церулоплазмина, синдрома цитолиза, ПОЛ.

После проведения курса ВЛОК отмечается статистически достоверная тенденция к нормализации исходно повышенного церулоплазмина на 24,2%. ВЛОК угнетает активность СРО и активирует собственную антирадикальную защиту организма (снижение МДА на 44,7%, рост активности каталазы на 11,1%, СОД на 35,8%, ГП на 11,4%). Имелось выраженное снижение синдрома цитолиза (ранее показанный нами мембранпротекторный эффект лазера в отношении гепатоцитов) [5].

По нашему мнению, коррекция уровня церулоплазмина подтверждает антиоксидантный, противовоспалительный характер действия ВЛОК, ранее изучавшийся во многих исследованиях, в том числе и на нашей кафедре. Кроме того, нормализация количества ЦПл, синтезируемого именно гепатоцитами, может говорить об улучшении их функционального состояния. Показатель церулоплазмина является объективным критерием эффективности лазеротерапии у больных ХДЗП и должен применяться с этой целью.

Д.Н. Емельянов, В.В. Скворцов, Р.Г. Мязин, О.А. Лешина
Опубликовано в журнале: «Гепатология» (Hepatology), Москва,
№ 3, 2004 г., стр. 37-39.