Научный журнал
Фундаментальные исследования
ISSN 1812-7339
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 1,074

СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗА И ГЛУТАТИОНРЕДУКТАЗА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ГЕПАТИТЕ С И НЕАЛКОГОЛЬНОЙ ЖИРОВОЙ БОЛЕЗНИ ПЕЧЕНИ

Булатова И.А. 1 Щёкотова А.П. 1 Суздальцева К.Н. 2 Щёкотов В.В. 1 Улитина П.В. 1 Жижилев Е.В. 3
1 ГБОУ ВПО «Пермская государственная медицинская академия им. ак. Е.А. Вагнера» Минздрава России
2 ГАУЗ ПК «Городская клиническая больница № 3»
3 ООО Поликлиника «Медлайф»
Цель исследования: изучить интенсивность перекисного окисления липидов и активность ферментативных антиоксидантов – супероксиддисмутазы (СОД) и глутатионредуктазы (ГЛР) при хроническом гепатите С (ХГС) и неалкогольной жировой болезни печени (НЖБП). Материал и методы. Обследовано 40 больных ХГС и 40 пациентов с НЖБП, группа контроля – 20 практически здоровых лиц. В сыворотке крови оценивали биохимические тесты, в том числе, уровень трансаминаз, липидный профиль. Содержание инсулина изучали методом ИФА, рассчитывали уровень инсулинрезистентности. Концентрацию малонового диальдегида и активность антиоксидантов исследовали фотометрическим методом. Результаты. В обеих группах больных выявлена дислипидемия, гипертриглицеридемия, увеличение гликемии, гиперинсулинемия и инсулинрезистентность по сравнению с контрольной группой. Метаболические изменения были более выражены при НЖБП. У пациентов обеих групп наблюдалось достоверное увеличение концентрации малонового диальдегида, более значительное при ХГС, как и повышение уровня трансаминаз. У больных ХГС оксидантный стресс сопровождался повышением активности антиоксидантов: СОД на 27 % (р < 0,001), ГЛР в 3 раза (р < 0,001). При НЖБП, напротив, было диагностировано снижение активности СОД на 31 % (р < 0,001), ГЛР в 2 раза (р < 0,001). При оценке операционных характеристик установлена способность тестов СОД и ГЛР с эффективностью 91 и 100 % соответственно стратифицировать поражение печени при ХГС и НЖБП. Заключение. При ХГС выявлено повышение, а при НЖБП ‒ резкое угнетение активности ферментативных антиоксидантов. Тесты определения активности СОД и ГЛР могут использоваться для дифференциальной диагностики поражения печени при ХГС и НЖБП.
супероксиддисмутаза
глутатионпероксидаза
малоновый диальдегид
дислипидемия
инсулинрезистентность
хронический гепатит С
неалкогольная жировая болезнь печени
1. Абдурахманов Д.Т. Стеатоз печени при хроническом гепатите С: механизмы развития и роль в прогрессировании поражений печени // Клиническая гепатология. – 2005. – № 1. – С. 25–28.
2. Буеверов. А.О. Стеатоз печени при хроническом гепатите С: нужно ли вносить изменения в стандартные схемы терапии? // Клинические перспективы гастроэнтерологии, гепатологии. – 2005. – № 2. – С. 31–36.
3. Власов В.В. Введение в доказательную медицину. – М.: МедиаСфера. – 2001. – 392 с.
4. Целиковский А.В., Притулина Ю.Г., Астапченко Д.С., Шенцова В.В., Криворучко И.В. Влияние стеатоза печени на эффективность комбинированной противовирусной терапии хронического гепатита С // Современные проблемы науки и образования. – 2012. – № 6.: URL: www.science-education.ru/106-7387.
5. Adams L.A., Angulo P., Lindor K.D. Nonalcoholic fatty liver disease // CMAJ. – 2005. – Vol. 29. – P. 899–905.
6. Clark J.M. The epidemiology of nonalcoholic fatty liver disease in adults // J Clin. Gastroenterol. – 2006. – Vol. 40. – Р. 5–10.
7. Fabbrini E., Sullivan S., Klein S. Ожирение и неалкогольная жировая болезнь печени: биохимические, метаболические и клинические последствия // Hepatology. – 2010. – Vol. 51. – Р. 679–689.
8. Hickman I.J., Powell E.E., Prinse J.B. In overweight patients with chronic hepatitis C, circulating insulin is associated with hepatic fibrosis: implications for therapy // J. Hepatol. – 2003. – Vol. 39. – P. 1042–1048.
9. Irshad M., Chaudhuri P.S., Joshi Y.K. Superoxide dismutase and total anti-oxidant levels in various forms of liver diseases // Hepatol. Res. – 2002. – Vol. 23 (3). – P. 178–184.
10. Jain S.K. Pemberton P.W., Smith A. et al. Oxidative stress in chronic hrpatitis C: not just a feature of late stage disease // J. Hepatol. – 2002. – Vol. 36. – P. 805–811.
11. Kaya S., Sesti Cetin E. The relationship between viral load and malondialdehyde and antioxidant enzymes in patients with hepatitis C virus infection // Mikrobiyol. Bul. – 2006. – Vol. 40(1–2). – P. 55–61.
12. Muzzi A., Leonardo G., Rubbia-Brandt L. Insulin resistance is associated with liver fibrosis in non-diabetic chronic hepatitis C patients // J. Hepatol. – 2005. – Vol. 42. – P. 41–46.
13. Westin J., Norlinder H., Lagging M. Steatosis accelerates fibrosis defelopment over time in hepatitis C virus genotype 3 infected patients // J. Hepatol. – 2002. – Vol. 37. – P. 837–842.

Медицинская и социальная значимость гепатита С определяется его широкой распространенностью и высокой частотой хронизации. Расшифровка механизмов поражения печени при хронических вирусных заболеваниях печени является актуальной задачей гепатологии. Одним из факторов риска прогрессирования хронического гепатита С (ХГС) является наличие жировой трансформации гепатоцитов с развитием стеатоза печени, который по разным данным выявляется в 30–70 % биоптатов печени при ХГС и на 30 % снижает эффективность противовирусной терапии [1, 4]. Многими авторами доминирующим фактором развития стеатоза при ХГС рассматривается цитопатическое действие вируса. В литературе есть данные о корреляции выраженности стеатоза с вирусной нагрузкой и индексом фиброза при ХГС [4, 13]. Кроме этого, указывается ряд независимых этиопатогенетических факторов, влияющих на развитие стеатоза при ХГС, среди которых наибольшее значение имеют ожирение, дислипидемия и наличие инсулинрезистентности [2, 8, 12]. У 20–80 % больных ХГС со стеатозом печени находят признаки гиперлипидемии чаще в виде гипертриглицеридемии [2]. Вместе с тем в литературе встречаются возражения против доминирующей роли вируса в развитии стеатоза при ХГС, а механизмы, лежащие в основе провоспалительной и профиброгенной роли стеатоза печени, остаются не до конца изученными. Предполагают, что одним из важных механизмов повреждения мембран гепатоцитов при вирусных заболеваниях печени является действие свободных радикалов, которые в большом количестве образуются в печени в ответ на инфицирование вирусом. Именно окислительный стресс, наблюдающийся при стеатозе, способствует развитию фиброза в печени [10]. Данные о состоянии антиоксидантной системы у больных ХГС противоречивы, а при сопутствующем гепатостеатозе мало изучены, что, возможно, объясняется многообразием методических подходов к оценке этой системы, многокомпонентностью её структуры, а также гетерогенностью обследованных больных по тяжести поражения печени. В некоторых исследованиях при ХГС было отмечено снижение активности глутатиона и супероксиддисмутазы, другие исследователи находили нормальной общую антиоксидантную активность сыворотки крови при заболеваниях печени [9, 11].

В различных странах неалкогольной жировой болезнью печени (НЖБП) страдает от 3 до 30 % населения. Среди людей с избыточной массой тела частота выявления различных форм жирового поражения печени составляет 67 %, при ожирении – 94 % [6]. В развитии НЖБП участвуют цитокины, адипокины, продукты свободнорадикального окисления, способствующие развитию воспалительной реакции, некрозу гепатоцитов и в итоге приводящие к фиброзу вплоть до стадии цирроза печени, но до настоящего времени нет единого мнения о роли окислительного стресса и антиоксидантной системы в развитии гепатостеатоза при НАЖБП [5, 7].

Поэтому представляет значительный интерес исследование активности ферментов АОС для установления их значения в патогенезе ХГС и НАЖБП.

Цель исследования – изучить состояние процессов перекисного окисления липидо по уровню малонового диальдегида (МДА) и активность ферментативных антиоксидантов – супероксиддисмутазы (СОД) и глутатионредуктазы (ГЛР) в сыворотке крови больных ХГС и пациентов с НЖБП, а также оценить диагностические характеристики тестов для стратификации поражения печени.

Материал и методы исследования

Обследовано 40 пациентов с НЖБП (15 мужчин и 25 женщин), средний возраст которых составил 45,31 ± 11,16 лет и 40 больных ХГС в фазе реактивации (18 мужчин и 22 женщины) со средним возрастом 38,3 ± 10,46 лет. Аналогичная по половому и возрастному составу контрольная группа включала 20 практически здоровых лиц, не имеющих заболеваний гепатобилиарной системы. Этиологическая верификация диагноза ХГС проводилась качественным и количественным определением в крови у пациентов РНК HCV с помощью полимеразной цепной реакции, а также серологических маркеров HCV. Наличие НЖБП оценивали с помощью УЗИ и компьютерной томографии. Для исключения хронической алкогольной интоксикации применялся опросник GAGE. Для оценки степени избыточной массы тела вычисляли индекс массы тела (ИМТ). При величине окружности талии ≥ 90 см устанавливали висцеральное ожирение [7]. Исследование уровня аланиновой и аспарагиновой трансаминаз (АЛТ, АСТ), глюкозы и липидного профиля, включающего общий холестерин (ОХ), липопротеиды высокой плотности (ЛПВП) и липопротеиды низкой плотности (ЛПНП), проводилось на автоматическом биохимическом анализаторе «Architect-4000» (США). Коэффициент атерогенности рассчитывали по формуле (ОХ – ЛПВП)/ЛПВП. Концентрацию инсулина в сыворотке крови определяли с помощью набора «MONOBIND» (США) методом ИФА на аппарате «Stat-Fax-2100». Степень выраженности инсулинрезистентности оценивали по индексу НОМА-IR (Homiostasis Model Assessment) [7]. Активность ферментов АОС и концентрацию МДА в сыворотке крови исследуемых групп исследовали фотометрически: СОД изучали методом Misra H. и Fridovich J., ГЛР – методом Manso и Wrob Leveski, МДА определяли по методу Владимирова Ю.В., Арчакова А.В.

Статистическую обработку полученных результатов проводили с использованием программы Statistica 6.0 (StatSoft). Проверку распределения результатов проводили по критерию Колмогорова ‒Смирнова. Для описания полученных количественных признаков данные представляли в виде медианы (Ме) и 25 и 75 перцентиля. Так как распределение показателей отклонялось от нормальных, для оценки значимости различий независимых групп использовали непараметрический критерий Манна ‒ Уитни. Количественная оценка линейной связи между двумя независимыми величинами проводилась с использованием коэффициента ранговой корреляции по Спирмену (r). Различия между группами и значимость взаимосвязей показателей считались достоверными при значении для р < 0,05. Для оценки диагностической чувствительности и диагностической специфичности лабораторных показателей и возможности стратификации поражения печени при ХГС и НЖБП по ферментативным маркерам активности антиоксидантной системы были построены кумулятивные кривые, найдены точки разделения показателей у обследованных групп, определена диагностическая эффективность тестов [3].

Результаты исследования и их обсуждение

На основании исследования биохимических показателей в группе больных ХГС в фазе реактивации был выявлен синдром цитолиза, который характеризовался достоверным увеличением трансаминаз в сыворотке крови (табл. 1). При исследовании липидного спектра сыворотки крови у пациентов с ХГС была диагностирована дислипидемия в виде гипертриглицеридемии (р < 0,001) и снижении уровня ЛПВП (р < 0,001), что согласуется с литературными данными [2]. Коэффициент атерогенности в группе пациентов с ХГС был значимо выше в сравнении с группой контроля (р = 0,01). ИМТ у больных ХГС не имел достоверных отличий от группы практически здоровых лиц, хотя у 14 % больных отмечалось достижение порога ожирения. Признаки наличия абдоминального ожирения отмечались лишь у единичных пациентов с ХГС.

При оценке объективного статуса пациентов с НЖБП индекс массы тела составил 36,8 ± 6,25 (р < 0,001), а объём талии – 109,1 ± 15,5 см, что свидетельствует о наличии у больных данной группы признаков абдоминального ожирения. При биохимическом исследовании крови выявлена дислипидемия в виде гипертриглицеридемии, повышения уровня ОХ и ЛПНП, снижения ЛПВП, коэффициент атерогенности у больных с НЖБП был достоверно выше в сравнении с группой контроля (р < 0,001) (табл. 1), что свидетельствует о наличии метаболического синдрома (МС). У 50 % пациентов этой группы повышен уровень трансаминаз в сыворотке крови, что позволяет охарактеризовать поражение печени как стеатогепатит. Выраженность синдрома цитолиза была достоверно ниже, чем у больных ХГС. При УЗИ у всех пациентов было найдено повышение эхогенности печени, преимущественно диффузного характера. С помощью компьютерной томографии также был выявлен жировой гепатоз по снижению коэффициента поглощения в области печени.

Таблица 1

Исследуемые показатели в сыворотке крови больных ХГС, пациентов с НЖБП и в контрольной группе; Ме (25–75 перцентиль)

Показатели

Контрольная группа

ХГС

НЖБП

р1

р2

р3

АЛТ, Е/л

15,0 (12–19,1)

62,5 (39,0–105)

29 (20,9–46,7)

< 0,001

< 0,001

< 0,001

АСТ, Е/л

20,0 (18–24,4)

41,5 (39,0–61,6)

24,2 (18–31)

< 0,001

0,002

< 0,001

ОХ, ммоль/л

4,51 (3,9–5,2)

4,59 (3,97–5,27)

5,62 (4,7–6,2)

0,2

< 0,001

< 0,001

ТГ, ммоль/л

0,8 (0,72–1,1)

1,69 (1,54–2,14)

1,84 (1,26–2,4)

< 0,001

< 0,001

0,21

ЛПВП, ммоль/л

1,54 (1,38–1,7)

1,03 (0,92–1,17)

1,23 (1,07–1,3)

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ЛПНП, ммоль/л

2,81 (2,28–3,3)

2,62 (2,15–3,09)

3,34 (2,71–4,1)

0,32

0,001

< 0,001

КА

1,7 (1,5–1,93)

2,1 (1,6–2,9)

3,2 (2,9–4,1)

0,01

< 0,001

0,001

Глюкоза, ммоль/л

4,6 (4,1–5,2)

5,64 (5,37–6,6)

5,6 (5,01–6,04)

< 0,001

< 0,001

0,81

Инсулин, мкМЕ/мл

7,65 (5,8–7,8)

8,6 (7,8–13,0)

13,9 (9,3–20,2)

0,01

< 0,001

0,04

НОМА-IR

1,6 (1,4–1,7)

1,9 (1,5–2,9)

3,5 (2,45–5,0)

0,01

< 0,001

0,04

ИМТ (кг/м2)

23,2 (21–26,8)

23,5 (21,0–29,0)

34,9 (30–38)

0,9

< 0,001

< 0,001

МДА, мкмоль/л

1,9 (1,35–2,9)

8,3 (4,8–11,5)

6,8 (5,1–8,3)

< 0,001

< 0,001

0,35

СОД, Е/л

29,6 (22,6–37)

37,6 (31,6–50,3)

9,1 (6,1–18,3)

< 0,001

< 0,001

< 0,001

ГЛР, мкмоль/л/мин

9,5 (7,6–12,0)

27,4 (20,1–37,7)

5,1 (3,2–7,0)

< 0,001

< 0,001

< 0,001

Примечания: р1 – значимость различий в группе контроля и ХГС; р2 – значимость различий в группе контроля и НЖБП; р3 – значимость различий в группах с ХГС и НЖБП.

В обеих исследуемых группах больных наблюдалось достоверное увеличение концентрации глюкозы по сравнению со здоровыми, гиперинсулинемия и инсулинорезистентность по данным НОМА-теста, достоверно более выраженные у пациентов с признаками НЖБП (см. табл. 1). Таким образом, в целом метаболические изменения на фоне диффузного поражения печени при ХГС и НАЖБП в целом носили однонаправленный характер.

В обеих группах пациентов отмечена активация перекисного окисления липидов. У больных ХГС в фазе реактивации концентрация МДА увеличена в 4,3 раза по сравнению с группой контроля. При исследовании параметров антиоксидантной защиты у пациентов с ХГС выявлено повышение активности СОД на 27 % (р < 0,001) и ГЛР в 3 раза (р < 0,001), что можно связать с активацией компенсаторных механизмов, которые направлены на снижение уровня окислительного стресса (см. табл. 1). При этом соотношение медиан показателей СОД и МДА в контрольной группе было 15,6, а у больных ХГС, несмотря на повышение этого фермента, составило 4,5. Аналогичная ситуация наблюдается и в отношении ГЛР: соотношение фермента с МДА у практически здоровых лиц составило 5, а при ХГС оно было снижено до 3,3. Эти данные свидетельствуют об относительно недостаточном повышении функции исследованных антиоксидантных ферментов на фоне активации ПОЛ при ХГС.

У пациентов с НЖБП отмечено повышение концентрации МДА в 3,6 раз по сравнению с группой контроля, отличия от группы с ХГС не выявлено. При исследовании параметров антиоксидантной защиты у больных НЖБП, напротив, обнаружено достоверное уменьшение активности ферментов по сравнению с практически здоровыми лицами: активность СОД в сыворотке крови больных с НЖБП была снижена на 31 % (р < 0,001), а уровень ГЛР почти в 2 раза (р < 0,001) (см. табл. 1). При этом соотношение медиан СОД и МДА составило 1,3, а ГЛР и МДА – 0,75. Полученные результаты указывают на истощение функциональной способности антиоксидантной системы при активации ПОЛ у пациентов с НЖБП на фоне метаболического синдрома.

При оценке операционных характеристик показателей установлена способность тестов определения активности ферментов антиоксидантной защиты стратифицировать поражение печени при ХГС и НЖБП: диагностическая чувствительность составила от 92 до 100 %, диагностическая специфичность – от 88 до 100 % (табл. 2).

Таблица 2

Операционные характеристики лабораторных тестов определения активности СОД и ГЛР у больных ХГС и НЖБП

Тесты

Точка разделения

Диагностическая чувствительность, %

Диагностическая специфичность, %

Диагностическая эффективность, %

СОД, Е/л

23,0

92

88

91

ГЛР, мкмоль/л/мин

14,6

100

100

100

Точки разделения для больных ХГС и пациентов с НЖБП по активности СОД при построении кумулятивных кривых зарегистрирована на уровне 23,0 ед./л, а по активности ГЛР – на уровне 14,6 мкмоль/л/мин. Соответственно при уровне СОД менее или равно 23 ед./мг и ГЛР менее или равно 14,6 мкмоль/л/мин у больных диагностируют НЖБП, а при уровне ГЛР более 14,6 мкмоль/л/мин и СОД более 23 ед./мг – ХГС.

Следовательно, несмотря на сходные изменения печеночных проб, метаболических показателей липидного и углеводного обменов, активацию перекисного окисления липидов при ХГС и НЖБП, разнонаправленные изменения ферментов антиоксидантной системы свидетельствуют о различных механизмах реализации оксидантного стресса у данных групп больных.

Выводы

  1. При ХГС в фазе реактивации и НЖБП на фоне метаболического синдрома имеются проявления атерогенных дислипидемий и нарушения углеводного обмена с развитием инсулинорезистентности, более выраженные при НЖБП.
  2. У больных ХГС имеет место усиление пероксидации липидов, которое не сопровождается адекватным ростом активности ферментов антиоксидантной системы, что свидетельствует о снижении эффективности антиоксидантной ферментативной защиты на фоне вирусного поражения печени.
  3. У больных с НЖБП наблюдается депрессия СОД и ГЛР в сыворотке крови на фоне активации перекисного окисления липидов, что говорит о выраженном истощении антиоксидантной ферментативной защиты.
  4. Определения в сыворотке крови активности антиоксидантных ферментов СОД и ГЛР являются информативными тестами, которые могут с эффективностью 91 и 100 % соответственно использоваться для стратификации поражения печени при ХГС и НЖБП.

Библиографическая ссылка

Булатова И.А., Щёкотова А.П., Суздальцева К.Н., Щёкотов В.В., Улитина П.В., Жижилев Е.В. СУПЕРОКСИДДИСМУТАЗА И ГЛУТАТИОНРЕДУКТАЗА ПРИ ХРОНИЧЕСКОМ ГЕПАТИТЕ С И НЕАЛКОГОЛЬНОЙ ЖИРОВОЙ БОЛЕЗНИ ПЕЧЕНИ // Фундаментальные исследования. – 2014. – № 7-3. – С. 455-459;
URL: http://www.fundamental-research.ru/ru/article/view?id=34461 (дата обращения: 10.12.2019).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074