Научный журнал
Успехи современного естествознания
ISSN 1681-7494
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,778

ИНТЕРЛЕЙКИН-6, ПОКАЗАТЕЛИ ОКСИДАТИВНОГО СТРЕССА И ХАРАКТЕРИСТИКА КОГНИТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ГИПОКСИИ

Цветикова Л.Н. 1 Черных Ю.Н. 1 Лобеева Н.В. 1 Хатипов С.Р. 1
1 ГБОУ ВПО «Воронежский государственный медицинский университет им. Н.Н. Бурденко» Минздрава России
Проведено исследование взаимосвязи содержания интерлейкина-6 (ИЛ-6), показателей оксидативного стресса и когнитивных расстройств при гипоксии у пациентов с хронической обструктивной болезнью легких (ХОБЛ) и гипертонической болезнью (ГБ). При снижении степени насыщения гемоглобина кислородом до 93,10 ± 0,85 % наблюдаются когнитивные расстройства средней степени тяжести, с преобладанием нарушений памяти, внимания, восприятия и ориентации. Выявлено изменение параметров оксидативного стресса. Так, наблюдается снижение уровня активности супероксиддисмутазы и тиоловых групп с одновременным повышением уровня малонового диальдегида, окислительной модификации белков. Концентрация ИЛ-6 возрастает в 1,54 раза при гипоксии по сравнению с контрольной группой. Полученные данные свидетельствуют о взаимосвязи иммунной системы, оксидативного стресса и течения когнитивных процессов при гипоксии у пациентов с ХОБЛ и ГБ.
интерлейкин-6 (ИЛ-6)
хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ)
гипертоническая болезнь (ГБ)
гипоксия
когнитивные расстройства
оксидативный стресс
1. Авдеев С.Н. ХОБЛ и сердечно-сосудистые заболевания: механизмы ассоциации // Пульмонология. – 2008. – № 1. – С. 5–13.
2. Будневский А.В. Рационализация терапии хронической обструктивной болезни легких в амбулаторной практике // Прикладные информационные аспекты медицины. – 2011. – Т. 14. – С. 15.
3. Поливода С.Н., Курило О.В., Черепок А.А. Изменение уровня оксидативного стресса при гипертонической болезни // Лекарства – человеку. – 2002. – Т. XVII, № 1. – С. 293–296.
4. Потапов А.А. Клиническое и прогностическое значение при черепно-мозговой травме маркеров генов, участвующих в развитии воспалительных процессов // Вопросы нейрохирургии. – 2012. – Т.3. – С. 90–95.
5. Старчина Ю.А., Парфенов В.А. Память и другие когнитивные функции у больных с артериальной гипертензией // Клиническая геронтология. – 2004. – Т. 10. – № 8. – С. 33–39.
6. Цветикова Л.Н., Черных Ю.Н., Петренко О.Н. Производные гемоглобина и индекс ишемии миокарда у больных ХОБЛ с сопутствующей ишемической болезнью сердца // Здоровье и образование в XXI веке. – 2015. – Т. 17. – № 6. – С. 17–23.
7. Dickens J.A., Miller B.E., Edwards L.D. COPD association and repeatability of blood biomarkers in the ECLIPSE cohort // Respir. Res. – 2011. – Vol. 12 – P. 146.
8. Graham J.E. Cognitive word use during marital conflict and increases in proinflammatory cytokines // Health Psychology. – 2009. – Vol. 28. – P. 621–630.
9. Kiecolt-Glaser J.K. Hostile marital interactions, proinflammatory cytokine production, and wound healting // Archives of General Psychiatry. – 2005. – Vol. 62.– P. 1377–1384.

Гипертоническая болезнь (ГБ) является широко распространенным сердечно-сосудистым заболеванием среди населения трудоспособного возраста (в среднем встречается у 20 % населения) [1] и наиболее серьезным фактором риска развития как острого, так и хронического нарушений мозгового кровообращения. Поражение головного мозга как органа-мишени при артериальной гипертензии может приводить к различным мозговым дисфункциям, что представляет серьезную проблему для здоровья, имеющую социальный и экономический аспекты [5]. Хроническая обструктивная болезнь легких (ХОБЛ) встречается в среднем у 9–10 % населения [2]. Хроническая гипоксия и оксидативный стресс, которые развиваются при данной патологии, также являются факторами риска развития расстройств когнитивных функций [3]. Особый интерес вызывает изучение взаимосвязи когнитивных расстройств и показателей оксидативного стресса у больных ХОБЛ с ГБ, поскольку сочетание данных патологий встречается в 35 % случаев [1].

При развитии ХОБЛ наблюдается возрастание уровня интерлейкина-6 (ИЛ-6), интерлейкина-8 (ИЛ-8), миелопероксидазы и металлопротеиназы-8 [7]. ИЛ-6 играет важную роль в развитии воспалительных процессов, регулирует синтез белков острой фазы ответа, вызывает высвобождение хемокинов, передающих сигнал воспаления, и молекул адгезии из эндотелиальных клеток. ИЛ-6 является посредником нейровоспалительного ответа при повреждении мозга. Пиковая концентрация этого цитокина в плазме крови также коррелирует с тяжестью инсульта, объемом инфаркта мозга и исходом церебральной ишемии [4]. Исследование показало, что у людей, которые проявляют враждебное или негативное поведение, повышается уровень цитокинов ИЛ-6 [9]. Уровень ИЛ-6 у людей, использующих больше слов и фраз, относящихся к категориям понимания (знать, думать и пр.), причинно-следственной связи (например: следовательно, потому что и т.п.) ниже, чем у лиц, использующих в меньшей степени подобную лексику [8].

Цель исследования – установить взаимосвязь уровня ИЛ-6, интенсивности оксидативного стресса и степени выраженности когнитивных процессов при гипоксии у больных ХОБЛ с ГБ.

Материалы и методы исследования

Было проведено комплексное обследование пациентов, страдающих ХОБЛ с сопутствующей ГБ. Работа выполнена на базе НИИ экспериментальной биологии и медицины, кафедры патологической физиологии ГБОУ ВПО «ВГМУ им. Н.Н. Бурденко» Минздрава, пульмонологического и кардиологического отделений городской клинической больницы № 20 г. Воронежа.

Для решения поставленных задач были обследованы 80 больных ХОБЛ II степени с сопутствующей ГБ II стадии, степень АГ I–II, риск IV, в возрасте от 41 до 70 лет (средний возраст 58,1 ± 2,0 лет). Среди них было 50 мужчин (62,5 %) и 30 женщин (37,5 %). Также были обследованы 20 условно здоровых людей, средний возраст которых составил 48,9 ± 0,7 лет – для определения нормальных значений исследуемых показателей (контрольная группа). Диагноз ХОБЛ и ГБ устанавливали согласно Международной классификации болезней 10 пересмотра (МКБ-10), подготовленной Всемирной организацией здравоохранения (Женева, 1992), а также в соответствии с федеральными клиническими рекомендациями по ХОБЛ и артериальной гипертензии. При отборе больных для исследования учитывали длительность заболевания, пол, возраст, наличие сопутствующей патологии.

Критерии включения больных в исследуемые группы: стационарные больные обоего пола, ХОБЛ II степени с сопутствующей ГБ II стадии, степень АГ I–II, риск IV, возраст 41–75 лет, длительность заболевания ХОБЛ более 5 лет.

В работе использованы общеклинические и специальные методы исследования, оценивались показатели насыщения гемоглобина кислородом при проведении пульсоксиметрии с помощью портативного пульсоксиметра NIKSY MD 300C1, предназначенного для неинвазивного выборочного измерения функции насыщения кислородом гемоглобина артерий (SpO2). Разовые измерения АД проводили по стандартной методике. Изучение когнитивных расстройств выполнялось с помощью шкалы оценки когнитивных функций (Mini-Mental State Examination (MMSE). MMSE – краткий опросник из 30 пунктов, позволяющий протестировать арифметические способности человека, его память и ориентирование. Интенсивность оксидативного стресса оценивалась с помощью определения уровня малонового диальдегида (МДА), окислительной модификации белка (ОМБ), тиоловых групп (SH-групп), активности супероксиддисмутазы (СОД) [6]. Уровень ИЛ-6 определяли согласно инструкции к готовому коммерческому набору для иммуноферментного анализа компании «Bender Medsystems» (Австрия). Статистическая обработка полученных результатов проводилась с использованием стандартных методов вариационной статистики: расчета средних значений, стандартного отклонения, ошибки средних значений, t-критерия Стьюдента, программы Excel для построения графиков, пакета прикладных программ Statistica 6,0.

Результаты исследования и их обсуждение

Проведённые нами исследования показали, что у больных ХОБЛ с ГБ наблюдается гипоксия и снижение насыщения гемоглобина кислородом, возникает дисбаланс в системе прооксиданты-антиоксиданты с преобладанием свободнорадикальных процессов, при этом возрастает уровень ИЛ-6 в 1,54 раза по сравнению с данными контрольной группы (таблица).

Уровень ИЛ-6 и показатели насыщения гемоглобина кислородом, оксидативного стресса у пациентов ХОБЛ с ГБ

Показатели

Контрольная группа (условно здоровые), n = 20

ХОБЛ с ГБ, n = 80

ИЛ-6, мг/л

4,08 ± 0,54

6,28 ± 0,83*

Насыщение гемоглобина кислородом, %

98,24 ± 0,81

93,10 ± 0,89*

СОД, УЕ/мл

1,56 ± 0,8

0,67 ± 0,3

МДА, нмоль/л

11,8 ± 0,6

14,8 ± 1,5*

SH группы, мг %

114,6 ± 5,9

106,5 ± 4,9*

ОМБ, нмоль/мг белка

50,5 ± 3,4

72,9 ± 4,5*

Примечание. * – достоверность отличий от нормальных значений (р < 0,05).

 

По шкале MMSE у пациентов с ХОБЛ и ГБ более выражен когнитивный дефицит: средний балл составил 23,0 ± 0,9 против 28,9 ± 0,8 (р < 0,05). Изменения высших корковых функций чаще проявлялись нарушением памяти (77,5 % опрошенных), внимания и счета (67,5 %), реже – восприятия (17,5 %) и снижения ориентации в пространстве и времени (25,0 %). Следует отметить, что среди больных этой группы расстройств письма, чтения и речи не отмечалось.

Выводы

Проанализировав полученные данные, можно сделать заключение о том, что при снижении степени насыщения гемоглобина кислородом до 93,10 ± 0,85 % наблюдаются когнитивные расстройства средней степени тяжести, с преобладанием нарушений памяти, внимания, восприятия и ориентации. Выявлено снижение уровня супероксиддисмутазы и тиоловых групп с одновременным повышением уровня малонового диальдегида, окислительной модификации белков и ИЛ-6, что свидетельствует о взаимосвязи иммунной системы, оксидативного стресса и течения когнитивных процессов при гипоксии у пациентов с ХОБЛ и ГБ. Развитие оксидативного стресса и гипоксии является корригируемым фактором риска развития сосудистых когнитивных расстройств. Когнитивные расстройства рассматриваются как преддементная форма при хронической цереброваскулярной недостаточности. В связи с этим представляется важным анализ взаимосвязи развития гипоксии с показателями нейропсихологического тестирования, изменениями состояния иммунной системы, оксидативного стресса, а значит, и апоптоза, играющих важную роль в развитии многих заболеваний.

Таким образом, полученные данные подтверждают гипотезу о том, что развитие гипоксии, снижение насыщения гемоглобина кислородом запускают механизмы развития нейродегенеративных процессов в структурах головного мозга, состоящие из иммунного воспаления и интенсификации процессов свободнорадикального окисления. Можно предположить, что данные изменения приводят к эндотелиальной дисфункции и нарушению проницаемости гематоэнцефалического барьера в сочетании с дефицитом трофических факторов. Прогрессирование нарушений когнитивных функций при развитии коморбидных состояний, в частности ХОБЛ и ГБ, оказывает значительное влияние на состояние общества и является одной из наиболее актуальных медико-социальных проблем.


Библиографическая ссылка

Цветикова Л.Н., Черных Ю.Н., Лобеева Н.В., Хатипов С.Р. ИНТЕРЛЕЙКИН-6, ПОКАЗАТЕЛИ ОКСИДАТИВНОГО СТРЕССА И ХАРАКТЕРИСТИКА КОГНИТИВНЫХ ПРОЦЕССОВ ПРИ ГИПОКСИИ // Успехи современного естествознания. – 2015. – № 9-2. – С. 253-255;
URL: http://natural-sciences.ru/ru/article/view?id=35571 (дата обращения: 05.08.2020).

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