Размещено на http://www.allbest.ru/

Особенности детоксикации с участием ферментов микросомального окисления и глутатионзависимых ферментов при псевдотуберкулезе у детей

Жаворонок Т.В.,

Аннотации

Проведена комплексная оценка детоксикационной функции по антипириновому тесту и активности глутатионзависимых ферментов у детей, больных комбинированной формой псевдотуберкулеза средней степени тяжести с острым гладким течением. Поражение печени устанавливали по клиническим и биохимическим данным. Особенности биохимических процессов детоксикации, наблюдаемых при инфицировании Yersinia pseudotuberculosis, необходимо принимать во внимание, определяя прогноз заболевания.

Ключевые слова: псевдотуберкулез, токсины, острое воспаление, перекисное окисление липидов, цитохром Р 450, глутатионзависимые ферменты. детоксикация фермент псевдотуберкулез

There was evaluated detoxication function state by the antipyrine test and glutathione dependent enzymes activity among the children with combined form of middle-degree pseudotuberculosis of sharp smooth tendency. Liver disorder was proven by the clinical and biochemical approaches. Our results show that it is desirable to allow detoxication biochemical processes peculiarities under Yersinia pseudotuberculosis infection while determining disease prognosis.

Key words: pseudotuberculosis, toxins, acute inflammation, lipid peroxidation, cytochrome P450, glutathione dependent enzymes.

Введение

Псевдотуберкулез (ПТ) как острое инфекционное заболевание характеризуется токсикоаллергической и полиочаговой симптоматикой, возникающей под влиянием спектра токсинов, связанных с Yersinia pseudotuberculosis: цитотоксина, термолабильного и термостабильного токсинов, энтеротоксина, экзотоксина, факторов, нарушающих проницаемость сосудов кожи, - PF-раннего и PF-позднего [4, 9, 10, 13].

Метаболизм бактериальных токсинов в организме сопряжен с активацией микросомального окисления на уровне семейства цитохромов Р 450 и мобилизацией ферментов второй фазы биотрансформации ксенобиотиков, в частности, глутатион-S-трансфераз. Восстановленный глутатион (GSH) принимает участие в многочисленных жизненно важных клеточных функциях [14, 17], а конъюгация с ним токсинов и ксенобиотиков в большинстве случаев рассматривается как реакция детоксикации [5]. Деградация таких конъюгатов, инициируемая г-глутамилтранспептидазой, и дальнейший гидролиз производных цистеинилглицина до составляющих его аминокислот происходит на поверхности мембран клеток печени, почек [15]. Повреждая мембраны, токсины Yersinia pseudotuberculosis нарушают эти процессы, а также непосредственно воздействуют на систему цитохромов Р 450 [10], ингибируя активность монооксигеназ, поэтому исследование детоксикационного потенциала организма при ПТ приобретает особую актуальность.

Целью исследования было выяснение участия микросомального окисления и глутатиондеградирующих ферментов в механизмах детоксикации у детей при остром псевдотуберкулезном воспалении.

Материал и методы

Обследовано 63 ребенка в возрасте от 5 до 15 лет, находившихся в стационаре с диагнозом ПТ средней степени тяжести с острым гладким течением. Диагноз был поставлен согласно классификации А.А. Колтыпина [3], верифицирован с помощью бактериологического анализа и реакции непрямой гемагглютинации (РНГА), диагностический титр 1 : 200. Всех детей этой группы обследовали в острую фазу ПТ и в период ранней реконвалесценции [12]. Группу сравнения составили 26 детей группы здоровья II-A, сопоставимых по возрасту. Показатели антипиринового теста (период полувыведения Т 1/2, общий клиренс Clr препарата) в слюне рассчитывали по методу В.В. Brodie и соавт. (1949) [6], основанному на спектрофотометрической регистрации 4-нитрозантипирина при длине волны, равной 350 нм. Исследования компонентов системы глутатиона в эритроцитах проводили с использованием базовых реактивов фирмы "МР Biomedicals" (США); определяли активность глутатионзависимых ферментов [8]: глутатион-S-трансферазы (КФ 2.5.1.18) по скорости ферментативного преобразования 2,4-динитробензена, глутатионпероксидазы (КФ 1.11.1.9) по способности катализировать реакцию взаимодействия восстановленного глутатиона с гидроперекисью т-бутила, глутатионредуктазы (КФ 1.6.4.2) по зависимому от НАДФ Н-преобразованию окисленной формы глутатиона в восстановленную, содержание восстановленного глутатиона по способности кислоторастворимых тиоловых группировок взаимодействовать с 5,5-дитио-бис(2-нитробензойной кислотой). Содержание белка в гемолизате эритроцитов определяли унифицированным биуретовым методом. В сыворотке крови определяли активность г-глутамилтранспептидазы (КФ 2.3.2.2), аминотрансфераз (АсАТ (КФ 2.6.1.1) и АлАТ (КФ 2.6.1.2)),

5'-нуклеотидазы (КФ 3.1.3.5), содержание билирубина унифицированными методами. Полученные данные представлены в виде X m, где X - среднее значение; m - ошибка среднего. Проверка полученных данных в группах на принадлежность к закону распределения Гаусса была осуществлена путем вычисления асимметрии As и эксцесса Es. Для проверки статистических гипотез о различии между исследуемыми группами использовали непараметрический критерий Манна--Уитни - для попарно не связанных и Вилкоксона - для попарно связанных выборок при их несоответствии нормальному распределению.

Результаты и обсуждение

При клиническом обследовании у детей с разными нозологическими формами ПТ наряду с типичной симптоматикой (общеинфекционный синдром, катаральные явления, артралгии, экзантемы, диспепсический синдром, боли в животе - схваткообразные или тупые, болезненность при пальпации в илеоцекальном углу и т.д.) отмечались признаки гепато- и спленомегалии. Гепатомегалия, характеризующаяся превышением размеров печени от 1 до 4 см относительно возрастной нормы, выявлялась на 4--10-й день болезни у 78% больных. О повреждении мембран гепатоцитов и нарушении функции гепатобилиарной системы у детей в разгар ПТ свидетельствовало повышение в крови активности АлАТ в 1,5--3,0 раза (41% больных), 5'-нуклеотидазы - в 1,4--3,6 раза (99% больных), уровня общего билирубина - до 2,53 раза. Цитолиз сохранялся в течение 10--14 сут. Желтушное окрашивание кожи и склер держалось 5--7 сут (17% больных). Развитие токсического повреждения печени является особенностью формирования всех клинических форм ПТ у детей [11], что также отмечено ранее в исследованиях [1].

Повреждения структуры гепатоцитов сопровождались изменением детоксикационного потенциала печени, сопряженного с активностью ферментов биотрансформации ксенобиотиков. Используя антипириновый тест, учитывали, что метаболизм препарата-анализатора осуществляется главным образом в печени и отчасти в почках гидроксилированием в 4-й позиции, окислением метильной группы в 3-й позиции, а также посредством N-деметилирования. Скорость протекания этих реакций зависит от активности цитохром Р 450-зависимых монооксигеназ, локализованных в микросомальной фракции гепатоцитов [16]. В группе здоровых детей период полувыведения антипирина составил (4,79 0,25) ч, общий клиренс препарата - (5,40 0,61) мл/мин (табл. 1), что находится в пределах референтных значений. При псевдотуберкулезе Т 1/2 антипирина на пике заболевания был повышен в 3,38 раза, а Clr снижен в 3,70 раза по сравнению с группой здоровых детей. При клиническом выздоровлении пациентов регистрировался менее выраженный дисбаланс значений Т 1/2 и Clr - отличия от контрольных величин составили 1,80 и 1,73 раза соответственно. Следовательно, в период ранней реконвалесценции функциональное напряжение системы микросомального окисления было недостаточным для полной нейтрализации токсинов, обусловливающих проявления болезни.

Эндотоксины Yersinia pseudotuberculosis способны нарушать строение гладкого эндоплазматического ретикулума клеток печени и угнетать активность микросомальных ферментов, в частности, повреждать структуру цитохромов Р 450, потенцируя их переход в неактивную форму Р 420 [10]. К тому же в центре псевдотуберкулезных гранулем снижается количество функциональных клеток (гепатоцитов, нефроцитов), обеспечивающих работу микросомального звена системы детоксикации. Yersinia pseudotuberculosis и их токсины вызывают генерализованное воспаление с повреждением всех органов и тканей, а также способны снижать скорость кровотока, способствуя тканевой гипоксии и нарушению окислительного метаболизма клеток с возникновением дисбаланса восстановленных форм НАДФ и НАД, необходимых для стабильной работы микросомальной гидроксилирующей системы.

Необходимо отметить, что метаболизм ксенобиотиков и токсинов в детском возрасте иной, чем у взрослых. Многие ферментные системы детоксикации созревают постепенно в процессе развития ребенка, что сказывается на течении болезней. Это касается системы микросомального окисления, в частности изоформ цитохрома Р 450, а также ферментных систем глутатион-S-трансфераз, УДФ-глюкуронилтрансфераз печени, почек и др.

Активность глутатион-S-трансферазы эритроцитов детей в динамике ПТ изменялась согласованно с показателями антипиринового теста. На пике инфекционного процесса активность энзима была в 3,99 раза выше по сравнению со здоровыми детьми. Это могло быть вызвано экспрессией фермента в ответ на выброс токсинов псевдотуберкулезного микроба и образование токсичных продуктов пероксидации и липопероксидации клеточных структур (табл. 2). В стадию ранней реконвалесценции активность глутатион-S-трансферазы повышалась менее значительно - в 1,73 раза относительно контрольных величин - и была при этом в 2,30 раза ниже активности фермента в острый период псевдотуберкулеза. По-видимому, уровень экзогенных и эндогенных токсинов у детей оставался достаточно высоким и в стадию клинического выздоровления.

Таблица 1

Показатели антипиринового теста в слюне и активность г-глутамилтранспептидазы в сыворотке крови детей при псевдотуберкулезе (X m)